大家好,我是愛玩SSD的飄雷,本期將根據我自己的實測數據,爲大家整理出第一季市售主流PCIe 5.0 SSD性能天梯圖。
爲了方便大家觀看,所有項目的測試成績都彙總到了下面的表格中。
在去年底,我曾經根據自己積累的測試數據,製作過一期PCIe 4.0 SSD天梯圖,但在更換測試平臺後,過往積累的數據已經不再適合直接拿來與新平臺的測試結果對比了。
加之今年的618大促已經到來,把手頭幾十款SSD全部重新測試一遍的工作量屬實太大。
所以爲了更真實客觀的展示SSD真實性能,讓大家能買到真正的好產品,而不是“參數王者”,我決定分幾步走,首先針對最新的PCIe 5.0 SSD重新整理出一套性能天梯圖,而4.0 SSD就留待後續複測吧。
一、測試維度及平臺說明
針對大家的不同需求,此次整理的SSD性能天梯圖共包括5個大類、10個測試項目的結果,分別是:
1.用於考察理論性能的CrystalDiskMark測試結果,包括順序讀取速度、順序寫入速度,以及4K隨機讀取(QD1)速度;
2.用於模擬使用場景的PCMark 10完整系統盤基準測試、3DMark存儲基準測試分數;
3.更貼合真實體驗的SLC Cache緩外4K隨機讀取(QD1、QD256);
4.用於衡量高負載寫入性能的SLC Cache緩外順序寫入速度、全盤平均順序寫入速度;
5.作爲參考的順序讀取磁盤溫度。
爲了減少變量干擾,所有SSD均在同一套軟硬件平臺中進行測試:
CPU:Intel i9-14900K
主板:AORUS Z790 XTREME X
內存:阿斯加特 女武神II DDR5-8000 16GB x2
系統盤:Intel傲騰900P 480GB
系統:Windows 11專業版 23H2、Ubuntu 24.04 LTS
二、天梯圖單項測試詳解
1.CrystalDiskMark順序讀取速度
PCIe 5.0 SSD最大的優勢在於,順序讀寫速度相較於前代PCIe 4.0產品實現了近乎翻倍的提升,所以這裏我們首先引入通過CrystalDiskMark測得的順序讀取(1MB QD8)速度天梯圖:
2.CrystalDiskMark順序寫入速度
通過CrystalDiskMark測得的順序寫入(1MB QD8)速度天梯圖如下所示:
需要注意的是,以上順序寫入速度均爲SLC Cache加速得來,消費級SSD在SLC Cache耗盡後寫入速度會明顯下降,後文中還有專門的天梯圖予以體現。
3.CrystalDiskMark 4K隨機讀取(QD1)
在CrystalDiskMark測試環節中,玩家們普遍最關心的還是QD1下的4K隨機讀取速度,該項結果的天梯排名如下:
4.3Dmark存儲基準測試
3DMark存儲基準測試通過回放腳本來模擬遊戲加載的過程,從中衡量存儲設備對遊戲體驗的影響,更加註重SSD的讀取性能,對遊戲玩家有很高的參考價值。
該項測試中的天梯圖如下:
5.PCMark 10完整系統盤基準測試
爲了量化SSD作爲系統盤時的性能表現,我們使用PCMark 10的完整系統盤基準測試功能,通過模擬23項使用場景,來評估SSD在日常使用場景中的綜合表現。
該項目中的測試得分如下圖所示:
6.SLC Cache緩外4K隨機讀取速度(QD1)
CrystalDiskMark的QD1 4K隨機讀取測試結果是基於SLC Cache加速後的成績,不能完全反映SSD真實的性能發揮水平。在排除SLC Cache的影響後,測得8款SSD的真實QD1 4K隨機讀速如下:
7.SLC Cache緩外4K隨機讀取速度(QD256)
除了普通用戶常用的低隊列4K隨機讀取場景,對於重視生產力的用戶來說,同樣可能用到更深隊列的隨機讀取性能,所以我們在排除SLC Cache影響後,同樣測試了QD256下的4K隨機讀取速度,彙總圖表如下:
8.SLC Cache緩外順序寫入速度
對於影視工作者、AI領域工作人員等用戶來說,經常會有超大容量文件寫入的需求,在這種情況下可能會遇到SLC Cache耗盡、寫入速度降低的問題,只參考CrystalDiskMark測得的SLC Cache緩內寫入速度,是遠遠不夠的。
所以這裏我們統計了8款SSD在SLC Cache耗盡後的降速情況,排名圖表如下:
以三星9100 Pro和致態TiPro9000爲例,由於各SSD的寫入方案各不相同,爲了統一變量,這裏統計的是出緩後第一段降速曲線的平均寫入速度:
9.全盤平均順序寫入速度
熟悉SSD的朋友都知道,不同產品的順序寫入方案也各有不同,這也導致全盤寫入曲線會有兩段式、三段式甚至四段式等不同風格。
不過總的來說,甭管是幾段式寫入,全盤平均順序寫入速度都是一個能夠控制變量的考察角度。重度寫入用戶可以藉此來選擇適合自己的SSD產品,所以這裏也將相關測試結果整理出如下天梯圖:
10.磁盤溫度(順序讀取)
今年各大存儲廠商推出的全新PCIe 5.0 SSD由於普遍採用了全新主控,所以在功耗和發熱方面都有了極大的改善。
爲了讓大家對SSD的發熱狀況有直觀概念,這裏我在室溫26.2℃、沒有主動風扇散熱的情況下,將8款SSD依次安裝到開放式機架,並進行10分鐘的順序讀取測試(128K,QD32),在此過程中記錄它們在裸盤狀態下的傳感器最高溫度,同時觀察是否有過熱降速的情況發生。
經過測試,8款SSD在10分鐘的順序讀取測試中均未出現過熱降速現象。
三、後記
以上就是本期爲大家帶來的全部內容,感謝大家閱讀到這裏!
花心思製作這些天梯圖的目的,就是爲了幫助兄弟們在掏腰包選購SSD時,能夠不盲從、不盲信,讓錢花的更值。
最後要說明一點:本文中列舉的測試項目其實是從易讀性的角度做了精簡,更全面的評測可以參考此前我發佈的詳細評測文章。同時我也會以每季度1-2次的頻率定時更新SSD性能天梯圖,歡迎大家訂閱追更。
這裏可以提前預告一下,下一期的天梯圖將會在近期發佈,屆時將新增3-5款PCIe 5.0 SSD新品的數據。
測試項目補充說明:
1.關於CrystalDiskMark與順序讀寫速度
CrystalDiskMark能夠非常直觀地展示SSD在SLC緩內的讀寫性能表現,不僅是我們用戶最常用的硬盤測試軟件之一,而且大部分SSD廠商的標稱參數也是由該軟件測試而來。
SSD的性能除了會受到CPU主頻和單核性能影響以外,整個平臺的PCIe MPS(Maximum Payload Size,最大有效載荷)也會對測試結果產生影響——正常來講,MPS越大,數據包傳輸效率越高,帶寬上限更高,但相應的讀寫延遲也會增加。
目前一般只有AMD的部分處理器才能支持512字節MPS,消費級Intel處理器只支持256字節MPS。
受到Intel處理器256字節的MPS所限,SSD在PCIe 5.0 x4通道的傳輸速率一般無法突破14300 MB/s。
所以可以看到天梯圖中大部分PCIe 5.0 SSD在順序讀取速度方面拉不開差距,致態TiPro9000憑藉微弱優勢登頂,只有鎧俠VD10和PCIe 5.0 x2通道的三星990 EVO Plus明顯偏弱。
而在順序寫入速度方面,以致態TiPro9000爲首的國產SSD繼續佔領前排位置,8款產品中三星9100 Pro的排名居於第5,採用了DRAM-Less無緩方案的鎧俠VD10和只支持PCIe 5.0 x2通道的三星990 EVO Plus依舊排名落後。
2.關於4K隨機讀取性能
一般來說,大家的普遍共識是,SSD在低隊列下的隨機讀取性能,是影響我們日常使用電腦時是否流暢的關鍵指標之一,比如我們在進行開機、打開軟件、加載圖片縮略圖等操作時,都會用到隨機讀取操作。
不過要提醒大家的是,CrystalDiskMark這類軟件在進行測試時,會先將測試文件寫入SSD,然後在其中進行讀寫測試。
由於消費級SSD普遍使用SLC Cache機制對寫入數據進行加速,並且SLC Cache會對保存其中的數據提供更加精簡、準確的FTL映射,所以CrystalDiskMark測得的實際是基於SLC Cache加速後的結果,不能完全反映SSD真實的性能發揮水平。
例如,我們日常使用電腦時,打開軟件或者加載遊戲等操作,所訪問的基本都是已經被挪出SLC Cache外區域內的數據,所以爲了貼近實際,個人的習慣是,在CrystalDiskMark測試完成後,再對SSD隨機讀取速度進行一次額外測試。
具體方法爲,測試前以 128KB QD32 的設置對SSD順序寫入填盤兩次,再進行 15 分鐘的Q1T1 4K 隨機讀取測試,以排除SLC Cache的影響。
測試結果顯示,3款國產SSD都站上了70 MiB/s的大關,達到了消費級閃存SSD的新高度,讓人打心眼裏高興。
三星9100 Pro的成績與前代990 Pro相比,基本沒啥提升,這個屬實是挺讓人出乎意料的。
同時,鎧俠VD10、三星990 EVO Plus和海康C5000這三款DRAM-Less無緩盤的成績要明顯比旗艦PCIe 5.0 SSD產品低了一些,這倒是預期內的情況。
3.關於溫度測試
從天梯圖中可以看到,搭載了獨立DRAM的PCIe 5.0旗艦有緩SSD要比無緩方案的溫度更高些,但也沒有影響性能發揮,這要比待機都可能熱得掉盤的初代PCIe 5.0 SSD強得太多了。
另外,由於傳感器溫度數據並不能完全代表SSD的真實溫度,這項測試大家僅供參考即可,只要在測試過程中沒有過熱降速,那都是好產品。
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