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基准实测Crucial P5:搭载美光自研控制器的高端SSD

Crucial P5是美光最近推出的一款M.2 2280的消费级SSD,采用的是PCIe 3.0 x4,使用的是NVMe 1.3协议,有250GB、500GB、1TB和2TB四个版本。这次手里拿到的就是一块1TB的,价格方面嘛,1TB在Amaozn上大概150美金,2TB 340美金,500GB的80美金,官方价也一样。

Crucial的高端消费级SSD一直缺位,此前发布了一款叫P1的算是入门,现在发布了P5,在性能上终于有一个能打的了,不过,因为还是PCIe 3.0,所以性能上应该是中上水平,作为美光的高端SSD,P5的步子迈得不算大,应该是为了求稳。

官方数据显示,P5顺序读3400M/s,顺序写3000MB/s(250GB版本的顺序写只有1400MB/s),容量越大,读性能就越好。IOPS方面,4K随机读写最高能达到43万/50万 IOPS,整体性能参数在同类SSD中算是比较高的。

官方文档显示,P5支持许多高级功能,比如动态写加速( dynamic write acceleration),P5的SLC Cache可以根据工作负载调整大小,从而可以减少写放大和优化性能。

此外,P5还支持自适应的热保护,以平衡性能和耐用性,而且,它的温度传感器不仅在控制器上有,在NAND芯片上也有,温度如果超过70度会限速,如果超过85度会关闭SSD。

P5不仅强调性能,在数据保护方面,支持全硬件的加密方式。写入寿命方面,每250GB最多写入150TB,1TB版本支持写入0.6PB,2TB版本支持写入1.2PB。1TB的实际可用容量只有930GB,大约是将9%的容量做了OP。

除了美光原厂颗粒,还有多个数据完整性措施,加上LDPC、ECC什么的,在数据安全可靠性方面用户可以完全不用担心。

P5采用的是单面设计,方便放在移动设备里,1TB版本的板子上有2块512GB 96层TLC NAND芯片,每块NAND芯片封装了8个die,另外还有1GB的LPDRAM内存。

主控芯片方面,P5采用的是美光自家的六核控制器(DM01B2),是一款8通道的NVMe控制芯片。美光也终于用上了自研的控制器,下一步应该拿出来PCIe 4.0的了吧。

自研控制器,自己的TLC芯片加上酷炫的外形设计,不禁对它的性能跑分感到好奇~

基准性能测试

测试主机平台配置如下,16年的老配置了:

我们将使用Crystal Disk Info、ATTO Disk Benchmark、AS SSD、Anvil’s Storage Utilities、PCMark 8和TxBench分别进行基准测试。

Crystal Disk Info

Crystal Disk Info通常是用来查看磁盘信息的一个工具,能显示存储设备的一些特性和运行状况。

从已知信息来看,无论是通电次数还是通电时间,还有写入数据量来看,都不算是全新的盘了,多少对性能是有一些影响的,可能更真实一些吧。

ATTO DISK BENCHMARK

ATTO DISK BENCHMARK 是最经典的磁盘测试工具之一,而且是厂商特别看重的一个测试规范,因为数据一般比较好看。测试中我们使用默认设置,ATTO用的是原始(Raw)或未压缩数据。

从64KB开始,写性能就开始接近标称的3000MB/s,从4MB数据块开始,读性能也基本稳定在标称的3400MB/s,随着数据块的增大,性能整体还是非常稳定的。

当开启压缩负载之后,性能整体有明显降低,且基本上读性能要比写性能下降的更厉害。

Crystal Disk Benchmark

Crystal Disk Benchmark可以测随机4K IOPS性能和顺序读写吞吐带宽,之前版本显示的不是特别清楚,而比较新的Crystal Disk Benchmark 7.0.0看的更清楚。另外,跟以前版本对比的时候注意测试项目有变化,比如队列深度和线程。

顺序读写带宽与标称的数据差不多,测试表现还是很不错的。

队列深度32的时候,16线程的4K读性能能达到40万,4K写IOPS能达到近50万,这一数据与标称的数据差不多。

延迟数据对于一款消费级SSD来说,其实意义非常有限,仅供参考。

AS SSD Benchmark

如果说SSD厂商最喜欢的是ATTO Disk Benchmark的话,那可能普通用户最喜欢的就是AS SSD Benchmark了,因为它测的场景都不太利于发挥性能,SSD在过程中挑战比较大,可能更接近于真实使用体验。

顺序读写的吞吐带宽与标称的数据相差略大。

4K随机IOPS数值则与Crystal Disk Benchmark相差很小,读写大约37万/50万,可见其4K IOPS表现真的可以很强。

文件拷贝速度方面,镜像文件的拷贝速度是最快的,但与标称值仍有不小差距。

ANVIL STORAGE UTILITIES

ASU也是非常常见的测试工具,它预置了多种SSD基准测试,测试类型也非常丰富,显示的特别清楚。

4MB数据块顺序读写性能与标称的差距较大,IOPS方面,测的是4K QD 16读有大约20万IOPS,写有30万IOPS。

TxBENCH

TxBench与Crystal Disk Benchmark很像,但是它支持的测试负载更多一些,因为它可以自定义一些测试,设置QD队列深度和线程。另外,如果SSD支持安全擦除的话可以在这里完成相关操作。

默认配置实测数据如上图,顺序读写跟官方标称的数据差不多。IOPS部分这里不直接显示,不过,我们可以将MBx256进行一次换算,得出IOPS数据。

PCMark8

PCMark 8的存储测试可以创建一系列真实的测试场景,比如测试打开战地三,魔兽世界之类的游戏,还有微软的Office软件,以及Adobe软件时的表现,针对真实场景下的实际参考价值更多一些。

整体分数水平不算特别高。

总体感受评价

整体而言,P5在顺序读写和4K随机读写方面的表现都还算不错,尤其是4K随机读写性非常的出众。大体上与三星的970 EVO Plus接近,同时,价格比三星相隔大约30美金,看970 EVO Plus的朋友也可以看看P5。

除此之外,P5作为后来者,并不是完全跟着别人跑,它还有全盘硬件加密和温度保护等亮点技术。

对于美光来说,自研控制器才是最大亮点,同样作为闪存颗粒大厂的英特尔和三星都有自己的控制器,从P5开始,美光也有了完全属于自己的高端方案。以后可能会有越来越多的方案采用自己的控制器。

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