从HDD到SSD再到M.2 SSD,每一次存储技术的变革,都让PC打破存储桎梏,更让用户体验到近乎“翻天覆地”的体验变化。当下,在M.2 SSD大举进攻主流消费会场的大背景下,PCle 4.0 SSD拍马杀到,再次为整个存储市场增添了新的变数……
在争议中成长的PCle 4.0
讨论PCIe4.0 SSD以前,不得不提PCle4.0,这个被AMD力挺,却一度被Inteli人为无用的技术,最终还是成了市场主流。
AMD第二代霄龙和第三代锐龙处理器、X570主板、RX 5700系列显卡全部引入PCle 4.0.从数据中心到消费级市场都是首发,Intei则一再强调PCIe4.0目前对游戏等消费应用作用有限-但大势所趋,媒体爆料Rocket Lake平台将在2020-2021年诞生·会引入不少重大变化,包括PCIe 4.0总线、12代核芯显卡、原生HDMI 2.0,并在处理器和芯片组之间使用DMlx8互连通道。
现在的DMI 3.0走的其实是PCIe 3.0 x4,而升级到PCle 4.0、DMI 8x,链路数量翻番,传输带宽翻番·实际带宽就是4倍,达到16GB/s,可轻松满足NVMe SSD、雷电3外置显卡、USB 3.2设备等高带宽需求。
至此·两大芯片巨头对PCIe 4.0态度达成一致,而在两大巨头的推动下,中游主控及下游SSD厂商显得格外躁动。
小步快跑的主控厂商
第一个吃螃蟹的人,风险与机遇通常都是共存的,在Intel支持PCle 4.0决定姗姗来迟的情况下,主控芯片厂商作为中游企业下决心大笔投入PCIe4.0 SSD主控芯片的研发与推广的确存在风险-而作为率先同AMD合作推出PCle 4.0主控PS5016-E16的群联,显然押对了阵营。
如今风头正盛的群联电子(Phison),一口气准备了四款PCIe 4.0 x4主控,包括两款原生设计,以及两款升级改造版,在其他主控企业相关产品正在研发阶段,群联旗下PCle 4.0主控显然成为市场当之无愧的主流之选。
眼看着群联凭借先发优势大口分食PCle 4.0SSD市场红利,其它主控厂商同样有些坐不住了0台北电脑展上威刚曾经展示过基于慧荣方案的PCle4.0 SSD,但成熟度不足,随后正式发布的产品还是群联方案。FMS 2019闪存峰会上,慧荣终于正式拿出了自己的PCle 4.0 SSD主控方案,不过短期内恐怕还无法批量供货。
而Realtek PCle 4.O SSD主控型号为“RT55771”,定位旗舰级,将采用多杨心CPU架构,支持DRAM缓存、第二代LDPC纠错引擎、AES加密,支持八通道闪存,看上去性能相当不错,不过按照其产品规划周期,恐怕要明年三季度才会上市。
中游主控厂商目前的现实状况决定,恐怕PCle 4.0 SSD市场将来很长一段时间都只能选择群联主控,各个品牌主要的差异还是体现在散热设计、矣联软件等方面。
积极跟进的存储厂商
相对于“小步快跑”状态的主控厂商,终端存储厂商反而积极得多。在市面上主控选择不多的情况下,技嘉、影驰、海盗船、博帝、威刚等等一大批终端存储上上已经推出了相应的PCle 4.0 SSD产品.而存储大厂三星也随后宣布将推出第一款PCle4.0 SSD产品PM1733。
众多新品PCle 4.0 SSD除了强调速度外,容量也是另市场非常惊喜的地方0500GB起步、2TB上限成为主流,而三星、Liqid等厂商更将针对专业市场的PCIe 4.0 SSD产品容量拉到30TB一线,大容量标准显然令PCIe 4.0 SSD有望在主流化进程中全面替代HDD产品。
需要注意的是当下绝对主流的群联PS5016-E16控制芯片最高效能达到5GB/s,这也是目前SSD所能达到的最快速度了这样的规格不得不让人们好奇终端PCle 4.0 SSD产品性能究竟如何。
和想象不太一样的性能
无论是SSD还是M.2 SSD.其性能的提升在实际使用中都给用户带来极为明显的变化体验,然而,从目前各方流出的PCIe 4.0 SSD产品测试结果看,其性能目前至少没有人们想象的惊艳。
Tom's Hardware在英特尔Core i7 9700K测试平台上安装了一块价值2万美元的Gen4HOST转换卡,它负责将PCIe 3.0 x16转换为PCIe 4.0x8,提供给PS5016主控的PCIe 4.0 x4固态硬盘使用。然而,这样的测试环境下, P55016主控产品在DiskBench、PCMark 8、SPECworkstation 3等多个测试软件中的表现并未太过惊艳。同样,国外知名硬件网站TechPowerUp对群联PC5016-E16展开了包括文件复制、游戏、日常应用、生产力应用等在内的13项测试,最终得到的结论是”整体性能提升不超过1%,日常使用几乎感觉不出”。
显然,从目前的测试结果看,如果你指望PCIe4.0 SSD带来耳目一新的突破应用性能,日常操作、打游戏都瞬间鸡血提速,显然是不现实的。当速度不再成为PCIe 4.0 SSD绝对亮点时-其它特性反而浮出水面。
速度并不是惟一
当速度概念弱化时,容量开始被越来越多的人矣注。 PCIe 4.0下,带宽直接从8GT/s翻倍达到16GT/s,带宽越大,能够瞬间传输的数据也就越多,所以NVMe协议的SSD才能做出容量更大,速度更快的产品。
应用刚需提振大容量PCIe 4.0 SSD需求的同时,QLC+4D NAND让TB级SSD不再遥远。在2DNAND闪存时代,闪存制造厂商为了追求NAND容量的提升,需要不断提升NAND制程工艺,但在3DNAND时代,提升NAND容量靠的不是微缩制程工艺了,而是靠堆棧的层数。SK海力士在今年6月推出了业内首款128层TLC 4D NAND Flash,并宣称已经开始批量生产,容量为1Tb,目前闪存制造厂商主要是集中提高96层3D NAND。
落实到具体的应用方面,5G物联网时代会让个人PC数据吞吐的速度需求明显增加,个人PC数据处理中心需求也将会渐渐浮现,未来家庭用户完全可以用500GB左右的TLC或者MLC闪存盘来做系统主盘,用2TB或者更大的QLC固态硬盘当作仓库盘这样便能完美的发挥各自优点。构建这样一套完美的家庭数据中心,高速、大容量的PCIe 4.0 SSD显然是不可或缺的一环。
需要重视的散热设计
群联主控暂时“一统天下”的大背景下,选择PCIe 4.0 SSD尝鲜显然很难从性能方面出发-对于有兴趣人手一块PCIe 4.0 SSD的小伙伴而言,选择产品品牌及散热设计更为重要。首批上市的PCIe4.0 SSD大部分都是基于群联E16主控设计的,这些SSD的TDP高达8W,需要一定的散热措施-而各家产品在散热上的表现-成为选择产品的矣键。
以首批上市的技嘉Aorus NVMe Gen4 SSD为例,技嘉采用正反两面均为纯铜材质散热块-总重量达77克,导热率40IW/mK,辅以内部散热垫可将温度降低14%。但固态硬盘的厚度达到11.4毫米-用户在安装过程中需要拆掉插槽的散热片。
而影驰HOF Pro系列不仅用白色PCB板-银色散热片更以穿梭风雪的神箭为原型,CNC工艺切割高效能铝材,兼顾散热和美观,同样能成为产品的加分项。
影驰HOF PRO PCle 4.0 SSD
2TB/4999元
HOF PRO M.2首發提供1TB(1000GB)-2TB(2000GB)两个容量版本,价格分别为2999元、4999元,后续还会增加500GB容量版本,现在预订可以享受50元订金膨胀200元的优惠,到手价2849元、4849元,并享受五年质保和—对一VIP绿色通道服务。
HOF PRO M.2采用标准M.2 2280外形,基于群联PS5016-E16主控-支持PCIe 4.0 x4、MVMe 1.3-28nm工艺带来更低功耗,内部集成智能温控和多种数据纠错机制,并完美支持AMD X570主板/三代锐龙处理器平台。该硬盘处采用了东芝3D TLC闪存颗粒,经多种高精尖专业仪器严格测试,高密度和高容量的垂直堆叠3D结构搭配主控LDPC纠错机制,大幅提高数据传输的稳定性。
技嘉Aorus NVMe Gen4 SSD
1TB/2999元
技嘉PCle 4.0 SSD同样采用了群联电子的PS5016-E16主控方案,28nm工艺制造,八个闪存通道,每通道支持32颗内存颗粒,走的是PCle 4.0 x4系统总线,可提供8GB/s的充裕带宽,并支持NVMe 1.3,以及第四代LDPC纠错引擎、RAID ECC、损耗均衡等可靠性技术。
颗粒方面是采用了东芝的BiSC4 96层堆叠3D TLC,连续读写速度达到了5.OGB/s、4.4GB/s,随机读写750K IOPS-700K IOPS,基本释放了群联E16主控的全部潜力,在同批上市产品中也属于佼佼者。
海盗aMP600
1TB/29991;
海盗船MP600基于群联P55016-E16主控方案,采用东芝的3D TLC闪存-为了兼顾美观和散热,MP600采用了巨大的散热片,可以说是外表刚硬,霸气十足,并且在内部附有散热贴,可见其除了性能以外的其它方面也是颇为用心。