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認準DRAM緩存不會錯:從铠俠RC20談SSD分類和選購

京東上SSD固态硬碟型号數量超過6.6萬件,選起來要比CPU或顯示卡複雜得多。買經典型号擔心遇到廠家中途換閃存,買新推出的型号又怕當小白鼠中途翻車。存儲極客在2010年就購買了自己的第一塊SSD,今天就和大家分享一下SSD的分類和選購。

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現在SATA固态硬碟性已經沒有成本效益優勢,除非你的電腦上沒有M.2接口再考慮它。NVMe固态硬碟的參數主要有PCIe版本、通道數量、有無DRAM緩存三種。

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PCIe版本決定SSD順序讀寫速度的天花闆高度:PCIe 3.0讀取最高3500MB/s,PCIe 4.0讀取最高7400MB/s。系統盤不像移動硬碟那樣單純拷貝資料,實際使用中用滿讀寫帶寬的機會不多,是以又有了四通道和八通道之分。比如存儲極客最近測試的铠俠RC20就屬于PCIe 3.0接口的四通道NVMe SSD,适合追求成本效益而不是極緻效能的玩家。

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這裡的“通道”是指SSD主要能管理的閃存通道數量,大緻可以了解為高速公路上的四車道和八車道之分。個人電腦隻服務單個使用者,在不擁堵的情況下我們開車在高速公路上,四車道和八車道不會影響我們到達目的地的時間,是以四通道SSD不見得會比八通道慢。

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最後是DRAM緩存,RC20上最靠近M.2接口的長方形晶片就是DRAM緩存晶片,并不是所有SSD都會有這顆晶片。DRAM緩存中存儲的不是電腦直接讀寫的檔案内容,而是名為FTL閃存映射表的“中繼資料”,隻供SSD主要(下圖中方形帶有KIOXIA字樣晶片)通路和使用。

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SSD的每次資料讀寫操作,都需要先查找FTL閃存映射表,找到LBA邏輯位址和PBA實體位址的映射關系。如果是無DRAM緩存的SSD,這張FTL表是存儲在閃存當中的,而NAND閃存的讀寫速度遠不如DRAM記憶體快。這就是存儲極客建議大家盡量選擇帶DRAM緩存SSD的原因。

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下圖是铠俠RC20 1TB和西數SN550 1TB的AS SSD Benchmark測速對比。存儲極客選它們出來對比是因為它們很有淵源而且價格接近。铠俠是由東芝存儲器更名而來,而西數的閃存也全部來源于同铠俠合資的日本工廠。RC20和SN550的閃存一脈同源,隻有主要、DRAM緩存不同。铠俠為了拉開RC20和RD20的定位,閃存的接口頻率在RC20中限制到了666MT/s,順序讀寫比SN550略低一點,但在DRAM緩存的幫助下随機讀取效能更強。

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無DRAM緩存的SSD可以通過HMB共享一部分電腦主機記憶體做緩存使用,但Windows限制最多隻能共享64MB,對應64GB的NAND閃存空間,實際使用中的局限性更加明顯。3DMark存儲測試展現了SSD對遊戲體驗的影響,铠俠RC20 1TB獲得2494分:

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西數SN550 1TB的平均存取延遲更高,存儲帶寬更低,總分2355分:

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Procyon生産力性能測試工具包括了辦公應用、照片編輯和視訊編輯性能測試。測試項目包括了常見Office和Adobe全家桶,非常具有代表性。下面存儲極客就用它來對比帶有DRAM緩存的铠俠RC20和無DRAM緩存的西數SN550對生産力應用性能的影響。

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Procyon辦公室生産力分數:铠俠RC20 6944分,西數SN550 6933分。

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Procyon照片編輯基準測試分數,铠俠RC20 8882分,西數SN550 8767分。

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Procyon視訊編輯分數:铠俠RC20 6608分,西數SN550 6581分。

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盡管西數SN550的2400MB/s順序讀取速度比铠俠RC20的2100MB/s更高,但由于DRAM緩存的影響,無論是遊戲性能還是生産力性能,都是铠俠RC20更強。這也延續了RC10和SN550之間的對決結果:西數順序讀取更快,铠俠實際使用更強。

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最後還是那句話,存儲極客的觀點是認準DRAM緩存不會吃虧。現在主流級NVMe SSD中帶DRAM緩存的選擇不多,給不懂電腦的人可以推薦參數好看但沒有DRAM緩存的,如果是自己用那還是要實用為王。

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