国产最强音:ASGARD AN4固态硬盘首发测试,读取7500MB/S

2021-07-23 01:41    来源:存储极客

阿斯加特是嘉合劲威旗下的国产高端固态硬盘品牌,AN4是其第四代NVMe固态硬盘,同时也是嘉合劲威首款使用长江存储Xtacking架构128层3D TLC NAND的旗舰级PCIe 4.0 SSD。

硬件方案介绍:

ASGARD阿斯加特Asgard AN4 1T NVMe使用了InnoGrit英韧IG5236主控搭配长江存储Xtacking 架构3D TLC闪存。或许大家对英韧这个名字不是很熟悉,但如果提到Marvell主控应该很多人都会想到高性能固态硬盘。英韧的核心技术团队中华人面孔很多,并且几乎都曾在Marvell的SSD主控研发部门担任过要职。英韧在上海、成都和南京都设立有分支机构。

闪存方面,存储极客手上的这颗阿斯加特AN4搭配了长江存储原片闪存。双面PCB布局、共有四颗编号为YMN09TC1B1HC6C的闪存颗粒,其采用了长江存储Xtacking架构最新一代128层堆叠技术。

英韧IG5236是一款8闪存通道设计、PCIe 4.0 x4接口的旗舰级固态硬盘主控,通过HWiNFO64可以看到,它支持512字节的Maximum Payload Size(MPS)。MPS是PCIe链路上传输的数据封包大小,每个数据封包中除了承载有效数据之外还会有一些控制和纠错数据,MPS越大,SSD在全速读写时的效率就越高。这一点和局域网中的巨型帧有一些相似之处,要实现512字节的MPS,除了需要SSD支持之外,CPU/主板也需要支持。目前只有AMD平台才能支持512字节的MPS,英特尔Z590主板只支持到256字节。

512字节的MPS理论上可以提供7.5GB/s的数据传输率,而三星980PRO等MPS只支持到256字节的PCIe 4.0固态硬盘,理论读取速度就被限制到了7.15GB/s以内。

为了本次国产高端PCIe 4.0固态硬盘测试,存储极客借来了相同主控(IG5236)、搭配不同闪存的另外两颗1TB固态硬盘。下图从左至右分别是阿斯加特AN4(IG5236+长江存储闪存)、IG5236+美光B47R闪存(176层3D TLC)、IG5236+铠侠BiCS4闪存(96层堆叠3D TLC)。

在相同主控的硬件基础之上,我们来看看不同闪存的实力如何。这里需要提一句,SSD的性能除了跟硬件有关外,固件也会影响到最终表现,不过我们对比的是同一时期产品,所以应该也能从中体现出长江存储Xtacking闪存同国外竞争对手间的差别。

理论性能测试:

首先是峰值性能,也就是测试固态硬盘在理想情况下所能输出的最高速度。阿斯加特AN4和美光闪存的样品都达到了7400MB/s以上的顺序读取速度,说明长江存储闪存现在已经能够实现1.6GT/s闪存速率量产。铠侠样品由于1.06GT/s的闪存速率上劣势,在顺序读取速度上略低一些。从4K Q32T16换算的随机读写IOPS来看,阿斯加特AN4能够达到888K/1197K,表现非常出色。

在IOMeter测试中,阿斯加特AN4可以实现7481.74MBPS的峰值读取速度,非常接近于7.5GB/s的理论极限,可见长江存储闪存性能非常强,现在PCIe 4.0 x4接口已经成为新的性能瓶颈。

SLC缓存容量可使用HDTune文件基准来进行测试,阿斯加特AN4 1TB在空盘状态下可提供接近330GB的写入缓存空间,说明其使用了全盘动态SLC算法,能够最大化地发挥PCIe 4.0存取带宽优势。

实用性能测试:

由于电脑在实际使用中并不会像理论测试软件那样对硬盘进行纯读取或纯写入,而是读写混杂进行,并且同时有顺序和随机访问,所以实用性能测试更能体现固态硬盘的真正价值。首先是PCMark 10完整系统盘基准测试,它包含了Windows开机启动、文件拷贝移动、游戏加载、设计办公等众多实际应用模型,测试一次的时间约为一个小时,对SSD产生大约204GB写入量。

阿斯加特AN4在PCMark 10完整系统盘基准测试中获得了3601分。

这个成绩需要一些参考才能体现出价值:使用长江存储闪存的阿斯加特AN4的成绩介于美光B47R和铠侠BiCS4闪存方案之间,同更高的铠侠BiCS4比较接近。

FINAL FANTASY XIV:Endwalker Benchmark是最终幻想14网游的测试程序,除了图形分数之外它还可以给出游戏场景加载耗时,从而为评估固态硬盘的游戏性能带来方便。

阿斯加特AN4在FFXIV14中的加载用时为9.811秒。

和PCMark 10完整系统盘基准测试的成绩类似,这次代表长江存储闪存的阿斯加特AN4成绩依旧是位列中间。

生产力性能测试:

阿斯加特AN4虽然是一款家用固态硬盘,但由于其具备超强的读写性能,所以也适用于一些工作站平台。SPECWorkstation 3.1是评估工作站性能的基准测试工具,其中的存储测试囊括了3D建模、视频转码、流体力学仿真计算、分子动力学模拟、地震解释等专业软件,可以展现固态硬盘对工作站性能的影响。

阿斯加特AN4 1TB的成绩如下:

依然是三张固态硬盘进行对比,使用长江存储闪存的阿斯加特在多数项目中保持了领先地位:

设计领域对固态硬盘的需求也十分广泛,存储极客使用Puget System的测试脚本在Photoshop和After Effects两个软件中进行了测试。

测试成绩对比如下:采用长江存储闪存的阿斯加特AN4全面领先于使用美光和铠侠闪存的两个对照样品。

极限重负载测试:

最后是极限重负载测试,这里的测试内容已经超过了大多数日常使用中可能会发生的情况,主要用于检验极端重负载使用下SSD的表现,以及重负载过后的性能自我恢复能力。测试使用PCMark 10盘性能一致性测试进行。

这是一个非常漫长的测试,整个测试过程耗时10~20小时,产生23TB以上的写入量,所以只有耐久度指标较高的高端固态硬盘才有测试的必要。下图中橙色代表初始性能,灰色为重负载随机写入后的性能,黄色为稳定态性能(最恶劣情况),蓝色为空闲恢复阶段性能。

在这个测试当中使用长江存储3D闪存的阿斯加特AN4在各个测试阶段都表现出众。

最后一个测试项目是Chia奇亚币P盘(绘图),这是一个重度混合读写读写测试,测试工具为madMAx43v3r并发P盘工具,在Ryzen 7 5800X平台上,使用阿斯加特AN4 1TB绘制一张K32图耗时38.6815分钟。

对比使用美光或铠侠闪存的另外两张样品盘,阿斯加特AN4用时最短,效率最高。

总结:

相信很多朋友和小编一样都对国产固态硬盘抱着“便宜、但性能将就”的印象。这次在相同主控(英韧IG5236)基础上进行的三种闪存SSD对比测试,充分展现了国产闪存的实力。在性能表现上,长江存储闪存已经和铠侠、美光这些世界主要闪存制造商站到了相同的高度上,在很多测试项目中长江存储还保持了领先优势。阿斯加特AN4可以说是国产闪存的争气盘,它彻底扭转了存储极客对国产SSD的传统认识,同时也在旗舰级PCIe 4.0接口上为玩家们提供了非常有竞争力的新选择。

来源:存储极客