日本电子维修技术 SSD追求M.2 SSD效能极限 - SAMSUNG PM981 1TB双平台实测




这几年对于储存装置市场来说,莫过于M.2插槽的SSD推出
虽然一开始时M.2接口还是使用SATA信道,称为NGFF接口
那时在PC市场采用的是Intel Z97芯片组,带宽当然还是6.0Gbps
早期有些Z97或X99就开始支持PCIe M.2 SSD,带宽只有10~20Gb/s
来年Z170芯片组便将M.2提升到PCIe X4也就是32G/s,称为NVMe接口
拥有M.2 PCIe接口的插槽,多数会向下兼容上一代NGFF接口M.2 SSD

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2018-4-27 15:17 上传



以上规格简单说明之后,再来就是本回的主角SAMSUNG PM981
入手容量为1TB版本,最高连续读取与写入可达3200与2400MB/s
最高随机读写可达380K与440K IOPS,这些是官方标示的规格
实际速度是由每个平台与设定不同而变化,通常桌机效能会比笔电还高一些

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2018-4-27 15:17 上传



虽然是1TB版本,但背面PCB没有任何IC零件
PM981控制芯片代号为Phoenix,支持NVMe 1.2规格
DRAM Cache为512MB,采用SAMSUNG自家LPDDR4颗粒
Flash Memory采用目前SAMSUNG最新第三代64层堆栈3D V-NAND TLC

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在DeskTop PC有两种安装形式,一般是安装在主板上M.2插槽
不过要注意像是Z97那时期刚推出M.2插槽,实际上但只支持SATA通道
虽然可以安装上PCIe M.2,但脚位与通道定义不一样,开机是无法抓到装置的

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2018-4-27 15:18 上传



另一种模式是安装在主板PCIe插槽上,这也是最早出现使用PCIe通道的SSD
转接卡可以运用在一些旧款主板上,但是要先确认是否有支持NVMe开机功能
安装PCIe插槽的主板是支持X2还是X4带宽,才能当作开机硬盘与是否能发挥全速
有些很多年前的主板,虽然能抓到当数据碟,不过BIOS不支持NVMe开机用途就不大

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2018-4-27 15:18 上传



以上把M.2插槽的演进史与应用层面大概描述了一下,希望对有兴趣的网友能有所帮助
接着是效能实测的部分,第一部分采用PC平台做测试,以下是配置部分
CPU: Intel Core i7-7820X
MB: GIGABYTE X299 AORUS Gaming 9
DRAM: KLEVV CRAS DDR4 2133 4GX4
VGA:MSI GTX 1080 GAMING X 8G
SSD: SAMSUNG M.2 PM981 1TB SSD
POWER: Thermaltake Toughpower Grand 1200W
Cooler: Corsair Hydro Series H100
OS: Windows 10 64bit

AS SSD Benchmark - 5705
Seq Read - 2758.42 MB/s,Write - 2404.75 MB/s
4K - 64Thrd Read - 1957.13 MB/s,Write - 1818.58 MB/s
CrystalDiskMark
Seq Read - 3296.3 MB/s,Write - 2416.6 MB/s

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桌机因为主板BIOS内选项较多,关掉一些省电功能后,可以有效提升SSD效能
PM981无法安装SAMSUNG自家的NVMe驱动,也许是不用或是尚未支持
所以需要到设备管理器内开启写入快取缓冲区排清的功能打勾,就可以发挥较佳的效能
AS SSD Benchmark以往使用读取2000 MB/s左右的NVMe SSD最高有两千多分
而使用RAID 0也仅有三千多分而已,没想到PM981单颗就可以达到5700分的惊人分数
当然一部分也是因为此测试软件对于4K分数比重较高,不过也可以看出PM981 4K效能强悍

Anvil's Storage Utilities - Seq 4M Read 2622.28 MB/s,Write 2343.25 MB/s

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TxBENCH - Sequential Max QD32 Read 3282 mB/s,Write 2414 mB/s

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ATTO Disk Benchmark
Read最高约2894 MB/s,Write最高约2420 MB/s

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AIDA64 Disk Benchmark

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以上几个测试软件,对于PM981 1TB在最高连续读取约落在2800~3200 MB/s
连续写入平均可达到2400 MB/s,算是有符合原厂的规格,但这是在极优化的状况下才能达到
SSD会依不同的平台或主板,甚至每个品牌的BIOS设定或调校都会产生效能的落差

第二部份为NoteBook平台实测,使用Dell Alienware 13做测试平台
身为Gaming Notebook市场中最高阶的版本,效能与硬件配备等级都有高水平表现

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AS SSD Benchmark - 4227
Seq Read - 2519.13 MB/s,Write - 2307.29 MB/s
4K - 64Thrd Read - 1827.88 MB/s,Write - 721.47 MB/s
CrystalDiskMark
Seq Read - 3281.9 MB/s,Write - 2345.4 MB/s

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虽然已经搭配很高阶的Dell Alienware笔电,BIOS选项也比多数笔电还要多一些
不过跟PC BIOS相比之下选项还是相当地少,无法透过BIOS调效让SSD达到更高的效能
电源选项也开启高效能,整体连续读写的效能没有下降太多,不过4K表现明显下滑不少
当然靠着PM981的高规格,安装在笔电的效能表现也是SSD领域中数一数二的高

Anvil's Storage Utilities - Seq 4M Read 2519.07 MB/s,Write 2337.90 MB/s

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TxBENCH - Sequential Max QD32 Read 3236 mB/s,Write 2433 mB/s

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ATTO Disk Benchmark
Read最高约2902 MB/s,Write最高约2415 MB/s

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AIDA64 Disk Benchmark

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最后在笔电平台补上AS SSD Benchmark其他两个测试项目的效能

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2018-4-27 15:18 上传



印相中刚开始高阶NVMe M.2 SSD,最高读取约2000 MB/s,写入约为1500 MB/s
后来才有读取约2100~2400 MB/s与写入1700 MB/s以上的新一代的高阶款
印象中SATA SSD一开始也是读取比写入快上不少,很多年后才有读写都500 MB/s的产品
不过从2017去年开始,就已经有少数领导品牌推出读取超过3000 MB/s
而写入2100~2400 MB/s的版本,不知道何时会有读写都超过3000 MB/s的版本呢?

SPM98118_調整大小.jpg (163.08 KB, 下载次数: 0)

2018-4-27 15:18 上传



PM981 TLC效能跟SAMSUNG自家960 Pro MLC相比,可说是效能落差不多
首先是PM981 Controller更新为Phoenix,NAND Flash也提升为3D TLC
以往常碰到TLC架构会比MLC效能要低上许多,此回PM981缩小了两者间的差距
这几天SAMSUNG发表消费市场新产品 - MLC 970 PRO与TCL 970 EVO
主控与PM981同样采用Phoenix芯片,读写效能提升到3500 / 2500~2700 MB/s
这几年都有分享过一些NVMe SSD的效能,不过大多在桌机或笔电测试中提到
像这样专门一篇,并分享来龙去脉的M.2 SSD测试对windwithme来说是第二篇而已
希望如果有机会也有空闲的话,能分享另一家TOSHIBA所推出的高阶SSD!
下一篇如果应该就是DELL高阶商务笔电,您的支持依然是我前进的动力:)


评论
应该是ngff 接口 而不是nfgg吧

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风哥测试时候pm981跑到多少度了?

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1. NGFF Next Generation Form Factor M.2是其通俗名称 (接口
2. NVMe是协议 和SATA对应 而非某种接口

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NVMe对应的是AHCI,是逻辑接口协议
SATA是物理接口规范,对应PCI-E、SAS

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TxBENCH里竟然跑2MiB QD1随机, 醉了 数字看起来是很美, 消费级TLC跑快餐还是32GB/10GB更有意义

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多大开始掉速?

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的确消费级tlc适合跑快餐软件,1T的缓存应该有48G,跑个快餐没啥问题。。

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PM981 1T的还是要2000多元,感觉如果买一块装系统的话,256G或是512G就合适了

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才发现这货的dram跟970系列不太一样啊

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已修改,感谢提醒

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你说的对
确实NVMe和SATA都是interface
是我搞错了

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印象中用PC全速跑连续读取测试时看到约60几度,比以往高阶款近80度较为低温一些

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印象中用PC全速跑连续读取测试时看到约60几度,比以往高阶款近80度较为低温一些

评论
支持风大,正好几个小时前刚刚收到了东芝XG5 1T,对比一下:

QQ截图20180427181958.png (55.99 KB, 下载次数: 0)

2018-4-28 01:11 上传

QQ截图20180427182223.png (49.35 KB, 下载次数: 0)

2018-4-28 01:11 上传







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ITX小板,M2口是在主板背面的,今天在PM981上叠高导热硅胶片和铜片,使得能和铝制机箱表面贴合,跑AS SSD(3G)最高温度50度,平时36左右,美滋滋~~

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那个,z97时可不是仅SATA的m2,也是支持PCIE的,但是仅支持到10Gbps,默认能用的是AHCI的老PCIE SSD,刷BIOS后能用NVME SSD,但是速度会被限制到10Gbps,这个限速是由PCH的速度决定的,当时的芯片组太渣渣

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Toshiba XG5也是很高阶的M.2 SSD,目前还没有空分享测试.. 电路 电子 维修 我现在把定影部分拆出来了。想换下滚,因为卡纸。但是我发现灯管挡住了。拆不了。不会拆。论坛里的高手拆解过吗? 评论 认真看,认真瞧。果然有收 电路 电子 维修 求创维42c08RD电路图 评论 电视的图纸很少见 评论 电视的图纸很少见 评论 创维的图纸你要说 版号,不然无能为力 评论 板号5800-p42ALM-0050 168P-P42CLM-01
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