主流PCIe 5.0 SSD怎么選購? 10個維度全面解析固態(tài)硬盤性能天梯圖
我要評論大家好，我是愛玩SSD的飄雷，本期將根據(jù)我自己的實(shí)測數(shù)據(jù)，為大家整理出第一季市售主流PCIe 5.0 SSD性能天梯圖。
為了方便大家觀看，所有項(xiàng)目的測試成績都匯總到了下面的表格中。
在去年底，我曾經(jīng)根據(jù)自己積累的測試數(shù)據(jù)，制作過一期PCIe 4.0 SSD天梯圖，但在更換測試平臺后，過往積累的數(shù)據(jù)已經(jīng)不再適合直接拿來與新平臺的測試結(jié)果對比了。
加之今年的618活動已經(jīng)到來，把手頭幾十款SSD全部重新測試一遍的工作量屬實(shí)太大。
所以為了更真實(shí)客觀的展示SSD真實(shí)性能，讓大家能買到真正的好產(chǎn)品，而不是“參數(shù)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就留待后續(xù)復(fù)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(xiàng)目的結(jié)果，分別是：
- 1.用于考察理論性能的CrystalDiskMark測試結(jié)果，包括順序讀取速度、順序?qū)懭胨俣龋约?K隨機(jī)讀?。≦D1)速度；
- 2.用于模擬使用場景的PCMark 10完整系統(tǒng)盤基準(zhǔn)測試、3DMark存儲基準(zhǔn)測試分?jǐn)?shù)；
- 3.更貼合真實(shí)體驗(yàn)的SLC Cache緩?fù)?K隨機(jī)讀?。≦D1、QD256）；
- 4.用于衡量高負(fù)載寫入性能的SLC Cache緩?fù)忭樞驅(qū)懭胨俣?、全盤平均順序?qū)懭胨俣龋?/strong>
- 5.作為參考的順序讀取磁盤溫度。
為了減少變量干擾，所有SSD均在同一套軟硬件平臺中進(jìn)行測試：
- CPU：Intel i9-14900K
- 主板：AORUS Z790 XTREME X
- 內(nèi)存：阿斯加特 女武神II DDR5-8000 16GB x2
- 系統(tǒng)盤：Intel傲騰900P 480GB
- 系統(tǒng)：Windows 11專業(yè)版 23H2、Ubuntu 24.04 LTS
二、天梯圖單項(xiàng)測試詳解
1.CrystalDiskMark順序讀取速度
PCIe 5.0 SSD最大的優(yōu)勢在于，順序讀寫速度相較于前代PCIe 4.0產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了近乎翻倍的提升，所以這里我們首先引入通過CrystalDiskMark測得的順序讀?。?MB QD8）速度天梯圖：
2.CrystalDiskMark順序?qū)懭胨俣?/h4>
通過CrystalDiskMark測得的順序?qū)懭耄?MB QD8）速度天梯圖如下所示：
需要注意的是，以上順序?qū)懭胨俣染鶠镾LC Cache加速得來，消費(fèi)級SSD在SLC Cache耗盡后寫入速度會明顯下降，后文中還有專門的天梯圖予以體現(xiàn)。
3.CrystalDiskMark 4K隨機(jī)讀?。≦D1）
在CrystalDiskMark測試環(huán)節(jié)中，玩家們普遍最關(guān)心的還是QD1下的4K隨機(jī)讀取速度，該項(xiàng)結(jié)果的天梯排名如下：
4.3Dmark存儲基準(zhǔn)測試
3DMark存儲基準(zhǔn)測試通過回放腳本來模擬游戲加載的過程，從中衡量存儲設(shè)備對游戲體驗(yàn)的影響，更加注重SSD的讀取性能，對游戲玩家有很高的參考價值。
該項(xiàng)測試中的天梯圖如下：
5.PCMark 10完整系統(tǒng)盤基準(zhǔn)測試
為了量化SSD作為系統(tǒng)盤時的性能表現(xiàn)，我們使用PCMark 10的完整系統(tǒng)盤基準(zhǔn)測試功能，通過模擬23項(xiàng)使用場景，來評估SSD在日常使用場景中的綜合表現(xiàn)。
該項(xiàng)目中的測試得分如下圖所示：
6.SLC Cache緩?fù)?K隨機(jī)讀取速度（QD1）
CrystalDiskMark的QD1 4K隨機(jī)讀取測試結(jié)果是基于SLC Cache加速后的成績，不能完全反映SSD真實(shí)的性能發(fā)揮水平。在排除SLC Cache的影響后，測得8款SSD的真實(shí)QD1 4K隨機(jī)讀速如下：
7.SLC Cache緩?fù)?K隨機(jī)讀取速度（QD256）
除了普通用戶常用的低隊列4K隨機(jī)讀取場景，對于重視生產(chǎn)力的用戶來說，同樣可能用到更深隊列的隨機(jī)讀取性能，所以我們在排除SLC Cache影響后，同樣測試了QD256下的4K隨機(jī)讀取速度，匯總圖表如下：
8.SLC Cache緩?fù)忭樞驅(qū)懭胨俣?/h4>
對于影視工作者、AI領(lǐng)域工作人員等用戶來說，經(jīng)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(nèi)寫入速度，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
所以這里我們統(tǒng)計了8款SSD在SLC Cache耗盡后的降速情況，排名圖表如下：
以三星9100 Pro和致態(tài)TiPro9000為例，由于各SSD的寫入方案各不相同，為了統(tǒng)一變量，這里統(tǒng)計的是出緩后第一段降速曲線的平均寫入速度：
9.全盤平均順序?qū)懭胨俣?/h4>
熟悉SSD的朋友都知道，不同產(chǎn)品的順序?qū)懭敕桨敢哺饔胁煌?，這也導(dǎo)致全盤寫入曲線會有兩段式、三段式甚至四段式等不同風(fēng)格。
不過總的來說，甭管是幾段式寫入，全盤平均順序?qū)懭胨俣?/strong>都是一個能夠控制變量的考察角度。重度寫入用戶可以借此來選擇適合自己的SSD產(chǎn)品，所以這里也將相關(guān)測試結(jié)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由于普遍采用了全新主控，所以在功耗和發(fā)熱方面都有了極大的改善。
為了讓大家對SSD的發(fā)熱狀況有直觀概念，這里我在室溫26.2℃、沒有主動風(fēng)扇散熱的情況下，將8款SSD依次安裝到開放式機(jī)架，并進(jìn)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(tài)下的傳感器最高溫度，同時觀察是否有過熱降速的情況發(fā)生。
經(jīng)過測試，8款SSD在10分鐘的順序讀取測試中均未出現(xiàn)過熱降速現(xiàn)象。
三、后記
以上就是本期為大家?guī)淼娜績?nèi)容，感謝大家閱讀到這里！
花心思制作這些天梯圖的目的，就是為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。
最后要說明一點(diǎn)：本文中列舉的測試項(xiàng)目其實(shí)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(fā)布的詳細(xì)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。
這里可以提前預(yù)告一下，下一期的天梯圖將會在近期發(fā)布，屆時將新增3-5款PCIe 5.0 SSD新品的數(shù)據(jù)。
測試項(xiàng)目補(bǔ)充說明：
1.關(guān)于CrystalDiskMark與順序讀寫速度
CrystalDiskMark能夠非常直觀地展示SSD在SLC緩內(nèi)的讀寫性能表現(xiàn)，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(biāo)稱參數(shù)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(jié)果產(chǎn)生影響——正常來講，MPS越大，數(shù)據(jù)包傳輸效率越高，帶寬上限更高，但相應(yīng)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(jié)MPS，消費(fèi)級Intel處理器只支持256字節(jié)MPS。
受到Intel處理器256字節(jié)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(tài)TiPro9000憑借微弱優(yōu)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?qū)懭胨俣确矫妫灾聭B(tài)TiPro9000為首的國產(chǎn)SSD繼續(xù)占領(lǐng)前排位置，8款產(chǎn)品中三星9100 Pro的排名居于第5，采用了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依舊排名落后。
2.關(guān)于4K隨機(jī)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(jī)讀取性能，是影響我們?nèi)粘Ｊ褂秒娔X時是否流暢的關(guān)鍵指標(biāo)之一，比如我們在進(jìn)行開機(jī)、打開軟件、加載圖片縮略圖等操作時，都會用到隨機(jī)讀取操作。
不過要提醒大家的是，CrystalDiskMark這類軟件在進(jìn)行測試時，會先將測試文件寫入SSD，然后在其中進(jìn)行讀寫測試。
由于消費(fèi)級SSD普遍使用SLC Cache機(jī)制對寫入數(shù)據(jù)進(jìn)行加速，并且SLC Cache會對保存其中的數(shù)據(jù)提供更加精簡、準(zhǔn)確的FTL映射，所以CrystalDiskMark測得的實(shí)際是基于SLC Cache加速后的結(jié)果，不能完全反映SSD真實(shí)的性能發(fā)揮水平。
例如，我們?nèi)粘Ｊ褂秒娔X時，打開軟件或者加載游戲等操作，所訪問的基本都是已經(jīng)被挪出SLC Cache外區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)，所以為了貼近實(shí)際，個人的習(xí)慣是，在CrystalDiskMark測試完成后，再對SSD隨機(jī)讀取速度進(jìn)行一次額外測試。
具體方法為，測試前以 128KB QD32 的設(shè)置對SSD順序?qū)懭胩畋P兩次，再進(jìn)行 15 分鐘的Q1T1 4K 隨機(jī)讀取測試，以排除SLC Cache的影響。
測試結(jié)果顯示，3款國產(chǎn)SSD都站上了70 MiB/s的大關(guān)，達(dá)到了消費(fèi)級閃存SSD的新高度，讓人打心眼里高興。
三星9100 Pro的成績與前代990 Pro相比，基本沒啥提升，這個屬實(shí)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(chǎn)品低了一些，這倒是預(yù)期內(nèi)的情況。
3.關(guān)于溫度測試
從天梯圖中可以看到，搭載了獨(dú)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(fā)揮，這要比待機(jī)都可能熱得掉盤的初代PCIe 5.0 SSD強(qiáng)得太多了。
另外，由于傳感器溫度數(shù)據(jù)并不能完全代表SSD的真實(shí)溫度，這項(xiàng)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(chǎn)品。
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