回不去的趨勢變化
我們都喜歡物美價廉的商品，但這些要求經常位處天平的兩端，重視單一價值的彼岸就是抑制它項特質的發展。過去總是覺得 SSD 比傳統硬碟更快，卻抱怨價格和容量一直無法提升，但是當廠商使用 TLC 儲存結構的快閃記憶體製造產品壓低價格時，又覺得理論寫入壽命不足。
TLC 快閃記憶體因為儲存結構因素，寫入壽命確實比起 MLC 甚至是 SLC 來得短，不過這個缺點能夠透過技術改良克服，譬如讀寫控制器導入過去認為實作難度較高 LDPC 低密度奇偶檢查碼糾錯，提升整體 TLC 寫入壽命。而快閃記憶體進入 3D 堆疊儲存單元時代，除了增加單位儲存容量之外，同時也減少 2D 平面微縮製程讓儲存單元攜帶電荷量減少，以及氧化層變薄降低可靠度的影響。
WD Blue 3D NAND SATA SSD 規格
- 產品型號：WDS250G2B0B
- 外觀形式：M.2 2280、B key、M key
- 介面速度：SATA 6Gb/s
- 容量：250GB
- 寫入壽命：100TB
- 電源需求：3.3V/2A
- 其它：DEVSLP、1750000hrs MTTF
BiCS3 64 層 3D TLC 快閃記憶體
由於 Western Digital 已經併購 SanDisk，自然採用 SanDisk 的快閃記憶體，而 SanDisk 則是與 Toshiba 擁有長期夥伴與代工關係。此次測試的 250GB 容量規格，安排 4 顆印上 SanDisk 05138 064G 的快閃記憶體顆粒封裝，從綜合資訊旁敲側擊，內部應採用 BiCS3 64 層堆疊、3D TLC 記錄形式、單一晶粒封裝產品。
▲WD Blue 3D NAND SATA SSD，本次接受評測的版本為 M.2 250GB。
▲所有容量版本都是單面上料設計，唯有 2TB 版本因為記憶體顆粒封裝關係，厚度略為增加 0.15mm。
▲撕掉貼紙可以觀察大顆晶片底部均有填膠，降低因震動或是熱漲冷縮導致與電路板脫焊的情形。
▲SanDisk 05138 064G 快閃記憶體，05138 應為內部產品編號，064G 表示單一封裝容量為 64GB。
讀寫控制器為 Marvell 88S1074-BSW2，已經是經過市場歷練的老朋友了，採用 28 奈米製程製造，最高 4 通道∕8CE 快閃記憶體顆粒組合模式，15/16 奈米 MLC/TLC 都在支援列表當中，3D 結構也不例外，並具備第三代 LDPC 糾錯技術，對外存取界面為 SATA 6Gb/s。廠商強調該 SSD 已針對市面上絕大多數桌機與筆電進行相容性測試，避免消費者自行升級安裝無法使用，或是效能不佳等意外情事。
除了 SSD 產品應具備的耗損平均、垃圾收集功能之外，還支援 DEVSLP 低電源睡眠模式，對於行動產品延長續航力具有一定貢獻，250GB 與 500GB 版本位處此模式的耗電量僅有 5mW～7mW，1TB 以上則是 5mW～12mW。運作時的耗電量則為 52mW～60mW；廠商內部以 512GB 版本測試，相較前代 Blue SSD 可下降 25％ 耗電量。
▲88S1074-BSW2 控制器，支援本款所採用的 3D TLC 快閃記憶體顆粒。
▲250GB 版本配備 1 顆 Nanya DDR3L-1600 256MB 記憶體。
▲使用 CrystalDiskInfo 觀察 SSD 資訊，產品支援 DEVSLP 電源模式。
以 250GB 版本而言，官方資料標註連續讀寫速度為 550MB/s 和 525MB/s，4K 隨機存取讀寫為 95000IOPS 與 81000IOPS，由於使用 4 個封裝顆粒填滿控制器通道的關係，速度與 500GB 以上容量沒有太大差異。可用容量與顆粒實際容量 256GB 差距 6GB，應是使用少量空間作為 SLC 寫入快取或是其它加速作業使用，總寫入量則為 100TB，也就是在 3 年保固期間之內，每天能夠寫入 93.5GB 左右，約為 0.374DWPD（Device Write Per Day、裝置每日寫入量）。
此一系列共推出 250GB、500GB、1TB、2TB 等容量選擇，均享有 3 年有限保固，500GB 以上容量版本的讀寫速度為 560MB/s 和 530MB/s，隨機讀寫分別是 95000IOPS 與 84000IOPS。總寫入量隨著容量提升，500GB、1TB 倍增為 200TB 和 400TB，唯有 2TB 稍微特殊一些，寫入量僅比 1TB 版本多出 100TB 來到 500TB。
WD SSD Dashboard 掌控產品狀況
Western Digital 旗下 SSD 產品線，目前使用 WD SSD Dashboard 這套軟體負責管理，該軟體介面採用近來色塊設計趨勢，以分頁區分各種類型功能，每個功能區塊右上角安排 1 個問號圖示，移動游標在上方停留即會跳出氣泡式說明，無論是對新手或是資深玩家都是不錯的設計。
軟體首頁安排顯示 SSD 健康狀態，包含根據總寫入量所做的健康度評估，效能分頁則如同其它監控軟體，依據當下讀寫速度繪製成歷史圖表，該分頁還包含安排 Windows 作業系統進行 Trim 的排程作業，定期清理標註刪除快閃記憶體空間，維持長久使用後的效能表現。
針對資深玩家，工具分頁安排 Erase Drive 功能，當中包含 Secure Erase 和 Santize，依據官方說明，前者僅刪除映像表，後者則是將所有的快閃記憶體區塊全部抹除。此外，若是讀者是由傳統硬碟升級至 SSD，希望無痛轉移作業系統或是資料，官方也提供 WD 版 Acronis True Image 軟體（根據硬體狀況，可能需要其它的轉接器材）。
▲WD SSD Dashboard 首頁提供 SSD 狀態資訊，包含許多人關心的健康度指標。
▲作業系統排程定期觸發 TRIM 指令，讓 SSD 先行將已標示刪除的快閃記憶體區塊內容抹除，維護長時間運作的效能。
▲Erase Drive 包含 Secure Erase 和 Santize 兩種不同程度的抹除方式。
▲若是需要 WD 客服的技術支援，該軟體也提供輸出報告機制。
（下一頁：傳輸速度與寫入效能一致性）
容量不再是限制 SSD 效能的重要因素
因為快閃記憶體的寫入壽命限制以及內部運作機制，你我都清楚經過一段時日的使用，較大容量 SSD 比起小容量版本的效能下降幅度較小。只是理解歸理解，從口袋當中掏出小朋友的那一刻，痛苦銘心的感受又忍不住抽回幾張，還是回頭購買小容量版本夠用就好。
這文章的寓意也在於此，既然採用 TLC 快閃記憶體已是回不去的趨勢，那麼最新 64 層堆疊 3D 方式製造的產品效能又如何？首先使用 ATTO Disk Benchmark 不同子項目進行測試，於 Overlapped I/O 佇列深度 8 設定，最高讀寫速度為 563MB/s 與 534MB/s。另外也可以觀察到從前一代產品就出現的特有現象，I/O Comparison 和 I/O Neither 讀取傳輸大小從 2MB 跳至 4MB 時，速度反而會先降後升。
▲ATTO Disk Benchmark I/O Comparison 的測試樣本選擇 Random，最高讀取與寫入速度可達 505MB/s 與 529MB/s。
▲ATTO Disk Benchmark Overlapped I/O 佇列深度調整為 8，最高讀取與寫入速度可達 563MB/s 與 534MB/s。
▲ATTO Disk Benchmark I/O Neither，最高讀取與寫入速度可達 549MB/s 與 531MB/s，與 I/O Comparison 相同的是，讀取傳輸大小從 2MB 跳至 4MB 時反而會降低一些。
CrystalDiskMark 6.0.0 版本之後，預設測試參數略有調整，因此讀者若是要與過往其它 SSD 相較時需注意子項目是否相對應。在預設隨機亂數之下，循序讀寫佇列深度為 32 時可達 562.1MB/s 與 529.8MB/s，而 4K 佇列深度 1 單執行緒讀取跑出 45.46MB/s，相較先前 Plextor S3G 256GB 的 30.72MB/s 多出 48％ 左右，也比自家前代 1TB 版本的 41.88MB/s 多出 8.5％。
▲CrystalDiskMark 最佳讀寫成績為 562.1MB/s 和 529.8MB/s，4KB 佇列深度 8 八執行緒與佇列深度 32 單執行緒相差不大，約為 400MB/s 和 345MB/s 左右。
Anvil's Storage Utilities 作為我們標準測試的一環，WD Blue 3D NAND SATA SSD 250GB 跑出總分 4803.41 的好成績，已達多數 TLC 甚至是舊款 MLC SSD 的水準。細項深入分析，4K 存取讀寫可能因為容量差異因素，相較前代 1TB 版本均出現程度不等下滑，但比 S3G 256GB 為高。
▲相較自家前代 1TB 版本產品，Anvil's Storage Utilities 綜合分數下降約 200 分左右，卻依然屬於 SATA 6Gb/s SSD 前段班成績。
探究 SSD 全部儲存空間的寫入與讀取速度，請出 HD Tune Pro 這套軟體檢測，平均讀取速度為 429MB/s，平均寫入速度為 216.6MB/s。與先前測試，容量相仿的 S3G 256GB 相互比較，讀取部分低了 35MB/s 左右，寫入卻多出 23MB/s。此款 SSD 所安排的 SLC 快取容量並不多，大約等同於快閃記憶體實際容量 256GB 減去可用容量 250GB，在此區間寫入最高可達 365.8MB/s。
▲HD Tune Pro 讀取速度略微震盪，平均約為 429.2MB/s。
▲HD Tune Pro 寫入最高可達 365.8MB/s，但是此一區間不長，之後便會落入真實寫入性能約 216MB/s。
AS SSD Benchmark 與自家前代 1TB 版本相同，均為突破千分的好成績，來到 1146 分。循序讀寫是幾乎相同的 484.32MB/s 和 482.21MB/s，4K 64 執行緒則達 96389IOPS 與 76199IOPS。
▲AS SSD Benchmark 循序讀寫速度相當接近，分別為 484.32MB/s 和 482.21MB/s。
▲AS SSD Benchmark 4K 64 執行緒讀寫達 96389IOPS 和 76199IOPS。
▲AS SSD Compression-Benchmark 測試讀寫速度變化較前代 1TB 版本平滑，且維持 Marvell 控制器特性，不會受到資料可否壓縮而影響。
實際應用部分，我們利用 PCMark 8 當中的 Storage 子項目進行測試，該子項目模擬日常使用者操作應用程式或是玩遊戲，藉以得知儲存裝置真實應用效能。該項目 WD Blue 3D NAND SATA SSD 獲得 4978 分，頻寬為 268.01MB/s，超越 S3G 256GB，但未達自家前代 1TB 版本。
▲PCMark 8 Storage 項目獲得 4978 分與 268.01MB/s 的頻寬表現。
測試終點站來到寫入一致性驗證，所採用的軟體為 IOMeter，利用它對 SSD 進行長達 3 小時的儲存空間 4K 隨機寫入，最終以 IOPS 效能作為呈現方式。當然在測試之前，已預先寫入該儲存空間大小 2 倍以上的寫入量，以便讓 SSD 進入穩定態。測試結果以 5 分鐘為單位輸出寫入 IOPS，最後 1 次為 3118.15 IOPS，就長期使用而言應能維持不錯的一致性。
▲以 5 分鐘為單位輸出 1 次 4K 隨機寫入效能，穩定態表現約為 3000IOPS～3300IOPS 之間。
▲IOMeter 4K 隨機寫入 IOPS 一覽表。
▲IOMeter 3 小時測試結束時，溫度僅上升至 42℃，不需要對散熱額外處理。
小資升級好物
WD Blue 3D NAND SATA SSD 250GB 已於去年底在台灣市場舖貨，250GB 版本市場售價約為 2,700 元，M.2 與 2.5 吋外觀形式同價，容量再往上一階的 500GB 版本則為新台幣 4,500 元左右。相較於其它叫得出名字的品牌，WD 的訂價策略似乎更為便宜一些。效能部分則是能夠略為超越過去平面 TLC 機種，緊追大容量版本。
綜合測試效能與市場價格，筆者願意推薦給首次從傳統硬碟升級至 SSD 的使用者，或是不需要高階效能的裝機規劃，這款小容量 SSD 能夠以相較它廠略低的價格提供不錯的效能。惟在此價格帶另外還有 Intel 545s 256GB 虎視眈眈，因為 5 年保固的關係價格高出數百元，一旦特價後的吸引力可能會影響到 WD Blue 3D NAND SATA SSD 買氣。
廠商資訊
台灣威騰電子 https://www.wdc.com/zh-tw/
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測試平台
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- 處理器：Intel Core i7-8700K
- 散熱器：Cooler Master X6
- 主機板：ASRock Z370 Taichi
- 記憶體：Team T-FORCE NIGHT HAWK DDR4 3200 16GB Kit @2666MHz
- 系統碟：Transcend MTS800 256GB
- 作業系統：Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1709