新款国产NVMe SSD实战体验

马宇川

基于联芸主控 光威PREMIUM NVMESSD硬件解析

首先，在外观上光威PREMIUM NVME SSD采用M.22280板型设计，黑色PCB。最为醒目的是其标签贴纸色调由去年的中国红改为了以白色为主色调，搭配金色PREMIUM英文，更显高端、更上档次。在内部元器件上，光威PREMIUM NVMES S D最大的不同是主控芯片由去年的忆芯科STA R10 0 0 PNVMe换为了联芸MAP1001A- F2C。联芸科技是位于我国杭州，主攻存储控制芯片、网络通信芯片的芯片厂商。去年，曾有多款SATA SSD采用了他们的MAS090X系列SATA主控芯片。

MAP1001A- F2C则是联芸针对NVMe SSD打造的主控芯片。该芯片采用PCIe 3.0 x4传输接口，支持8通道读写、NVMe1.3技术规范。每个通道支持4个CE（CHIPENABLE） 片选信号，具有较好的并行读写性能。该主控最多可管理8TB闪存容量，官标最高连续读写性能分别为3500MB/s、3000MB/s，随机4KB读写性能分别可达800K IOPS、600K IOPS。生产工艺上，这款主控由台积电28nm工艺制造，封装面积只有15×15毫米。

为了延长闪存芯片的使用寿命，这款主控芯片支持全区均衡磨损技术，可以避免某部分闪存芯片被过度写入，寿命提前耗尽的情况出现。它还拥有联芸科技自主研发、基于LDPC纠错的Agile ECC NAND闪存信号处理技术，并支持硬件RAID功能，端到端数据保护。同时作为国产主控芯片的另一特点是支持SM2、SM3和SM4国密算法指令，能使用国密算法快速加密各类文件，这也是其他国外SSD不具备的。此外该主控也支持AES256、SHA256、RSA2048等常见加密技术。

颗粒方面，此次这款光威PREMIUM NVME SSD显得要神秘一些，只是透露为自封64层3D TLC NAND，采用原厂晶圆。颗粒上印刷的都是光威的英文，并不像之前的国产SSD，闪存上直接标识的就是长江存储。那么这是否意味着这款SSD采用的闪存颗粒质量、寿命要差一点呢？

恰恰相反，相对于之前的光威弈PRO M.2 NVMe SSD ，光威PREMIUM NVME SSD最大的升级就是TBW写入寿命。其512GB、1TB产品的标称可写寿命分别为450TBW、800TBW，寿命比不少SSD都要长一些。目前主流512GB、1TB TLC SSD的标称可写寿命一般为300TBW、600TBW，如光威弈PRO M.2NVMe SSD就是这个规格。512GB、1TB QLC SSD的标称可写寿命则低至120TBW、240TBW左右。因此，光威PREMIUMNVME SSD的可写寿命指标非常亮眼，相对普通TLC SSD也提升了33%～50%。此外，光威还为PREMIUM NVME SSD提供了5年质保时间加写入量的质保政策（以先到为准，如1TB产品的写入容量达到800TB，哪怕还在质保时间内，免费质保服务也将终止）。

为了提升性能表现，光威PREMIUM NVME SSD还配备了南亚DDR3颗粒用作独立缓存，存放记录数据位置的FTL映射表。SSD的读写操作都需要查询这张记录表，要想读写速度快，就需要把这张映射表存放在高性能的DRAM内存颗粒中。其中1TB容量SSD的缓存容量为1GB、512GB容量SSD的缓存容量为512MB。

表现稳健 基准性能测试

测试点评：接下来，我们在基于AMD锐龙7 5800X处理器的B550平台上对光威PREMIUM NVME SSD 1TB进行了测试。从基准测试来看，这款SSD的表现不错—在CrystalDiskMark8.0测试中的最大连续读取速度达到3015.73MB/s，连续写入速度也超过了2800MB/s，达到了中高端PCIe 3.0 x4 SSD的水平。而在AS SSD BENCHMARK测试中，它的总分也达到了5200分以上，远超那些得分在4000分以内的NVMe SSD主流产品。特别是在对游戏、程序启动速度有影响的随机4KB读取性能测试中，它也拿到了55.95MB/s的好成绩，在CrystalDiskMark 8.0中这个成绩更得到了59.84MB/s，换算过来超过了15000 IOPS。主流SSD在这个测试中的成绩一般在10000 IOPS左右，意味着光威PREMIUM NVME SSD 1TB在游戏应用中可能也有不错的表现。

值得称赞的是，我们在将CrystalDiskMark 8.0的测试容量增加到64GB，将AS SSD BENCHMARK的测试容量增加到10GB，使用基准软件最大容量测试后，光威PREMIUM NVMESSD 1TB的性能也没有出现明显掉速。其最高连续写入速度仍保持在2800MB/s，AS SSD BENCHMARK测试总分仍达到了5168，只比使用1GB容量测试的分数低了不到100分。

需要提及的是，测试中我们发现不少第三方媒体在基准软件中增加测试容量对光威PREMIUM NVME SSD 1TB进行测试时，会出现严重的掉速，甚至读取速度都会大幅降低，不到1500MB/s。其實原因并不在于SLC Cache缓存耗尽，而是SSD过热所致。就像很多NVMe SSD，在高速读写中，光威PREMIUM NVME SSD也会产生较大的热量，需要为它安装散热片才能稳定使用。

游戏启动速度快 应用性能测试

测试点评：而在软件程序应用中，凭借较高的低队列深度、单线程随机读写性能，光威PREMIUM NVME SSD 1TB在PCMark 8存储性能测试中也获得了50 66分的高分。一般而言，存储设备需要在《Adobe Photoshop》《InDesign》《AfterEffects》《Illustrator》等多种专业软件中快速完成读写任务，才能获得5050以上的分数，所以这款SSD的表现还算不错。在游戏启动测试中，光威PREMIUM NVME SSD 1TB只需7.23s就可完成游戏《赛博朋克2077》“公司狗”角色第一关的关卡载入，只需不到20s就能完成数据量较大的《奇点灰烬：扩展版》《坦克世界》的游戏启动，其游戏性能表现可与其他中高端PCIe 3.0NVMe SSD媲美。

是否会掉速？全盘读写性能测试

测试点评：虽然从前面的基准测试来看，光威PREMIUMNVME SSD在读写大容量测试文件时没有掉速，不过基准软件所能使用的测试容量有限，如果在写入更大容量的文件时，SSD的表现是否依然稳健呢？接下来我们特别使用HD TUNES PRO对SSD进行了全盘读写测试。首先从全盘连续读取测试来看，这款SSD的表现很稳定，全盘平均读取速度达到了3353MB/s，甚至超过了基准测试中的成绩。而在全盘写入测试中，我们则找到了它在基准测试软件中不掉速的秘密—原来该产品拥有一个约145GB左右大小的SLC Cache缓存，在这个容量范围内写入数据的话，SSD能提供超过2500MB/s的平均写入速度。当然如果超过这个容量，SLC Cache耗尽，SSD则会将数据直接写入到闪存上，这时SSD的写入速度就会出现大幅下降。在大部分时间内，其写入速度都维持在250MB/S～300MB/s，最低则只有173.8MB/s。因此如果用户需要一次性写入很大容量的数据，光威PREMIUM NVME SSD提供的体验不会太好。

需加装散热片 光威PREMIUM NVMESSD发热量测试

测试点评：值得一提的是，有媒体在描述这款SSD的发热量时同样出现了错误，只是根据CrystalDiskInfo软件侦测的温度判断，该SSD的发热量很低，在满载时也只有43℃左右。然而这个数据是错误的，可能因为是国产新主控的原因，CrystalDiskInfo还无法准确读取它的温度数据。事实上，光威PREMIUM NVMESSD在进行高速数据传输时，仍会产生较大的热量。在运行HDTUNES PRO全盘1TB数据写入测试时，通过FLIR热成像仪观察，我们为SSD安装的散热片表面最高温度也达到了75.6℃。因此这款SSD的发热量还是比较高的，用户需要为它安装散热片才能保证SSD稳定工作，否则温度一旦大幅上升不仅会让主控开启掉速保护机制，也会对SSD的壽命、稳定性造成影响。

寿命提升就是最大升级

综合以上测试，我们认为，光威PREMIUM NVME SSD的整体表现还是不错，达到了中高端PCIe 3.0 x4 SSD的水平。如果你不介意它在进行超大容量写入时会出现掉速的问题，那么光威PREMIUM NVME SSD就能够满足各类消费级应用的需要。当然在性能上，相对去年的中高端国产NVMe SSD，光威PREMIUM NVME SSD其实没有太大的升级，它的主要不同就是配合联芸NVMe主控提升了闪存的TBW写入寿命，以及长达5年的免费质保时间。这也标志着借助各类新技术，国产SSD不仅速度快，也更耐用了，其TBW、质保时间甚至超过了一众国外产品。

更关键的是，这款SSD的价格并没有因此上涨，1TB 899元、512GB 459元的售价不仅比三星860 EVO这类国外SATASSD还便宜，更在性能、TBW上对后者形成了碾压，所以支持国产，何乐而不为呢？