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本帖最後由 Day_Night 於 2025-7-2 21:50 編輯 過去一年,PCIe 5.0 HMB架構SSD的推廣似乎沒像PCIe 4.0 HMB SSD來得順暢。
首先推出PCIe 5.0 Gen5x4 HMB架構的是Phison (群聯)的PS5031-E31T,根據
官方的資料,架構採4C/16CE,最高支援8TB容量,循序讀取/寫入速率都超
過10000MB/s,隨機讀寫速率最快達1500K IOPS。
![]() 這規格看似跟入門級的帶DRAM Cache的PCIe Gen5x4架構很像,可惜的是似
乎推不太動,國內廠商除了MSI推得較積極些,KIOXIA 鎧俠Exceria Plus G4
是採E31主控,其它以往較偏重於Phison主控的協力廠商似乎較少推出E31/E31T
主控產品。 隨後Samsung推出990 EVO Plus,亦採取HMB架構,較可惜的是它的傳輸
匯流排為PCIe Gen5x2,實際傳輸匯流排還是只有PCIe Gen4x4。 今年SMI(慧榮)順勢推出HMB PCIe Gen5x4架構的主控,型號是SM2504XT,
循序讀取/寫入速率最快約11500/11000MB/s,隨機讀/寫最高約1700/2000
IOPS,較Phison E31T略有提升,只是目前無相關主控的零售商品可買。
![]() 六月中,電商網站掛出Acer Predator GM9,根據電商的文宣資料,這款SSD
同樣採取HMB架構,連續讀取速率一舉提升至14500MB/s。有意思,衝著這速
率讓人有想嘗試的欲望。
![]() 與GM9000相似的,同樣提供銅箔石墨烯複合散熱片,採單面PCB設計,最高
容量達4TB。
![]() 循序讀取速率拉高至14500MB/s,幾乎貼近目前高速DRAM Cache Gen5x4 SSD,
連續寫入速率目前似乎頂在HMB架構的極限值11000MB/s。
![]() 官網針對SSD散熱機制,作了詳細的介紹。
![]() 官網提供了GM9完整的功能架構說明,亦提供Acronis True Image正版軟體,
並提供五年保固等說明。
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GM9官網的規格資料如下,若要追求最高效能,需購買4TB容量,2TB容量的
規格算是折衷。
![]() GM9的規格與佰維(Biwin)的Black Opal X570幾乎一模一樣,GM9的售價較貴,
基於某些因素,最後還是決定入手GM9。
![]() 以下利用手機簡單拍照,若有傷眼處,敬請見諒。 外紙盒沿用GM9000黑色系風,左上方的雷射貼紙上有數字,不知代表什麼
意義?左下角標示產品型號,右下角標示SSD容量。
![]() 外紙盒側標標示著GM9,方便店家陳列辨識用。
![]() 外紙盒底部簡述產品規格外,提供透明窗格讓消費者可以明確知道購買的容
量,代理商為增你強。
![]() 內盒仍採用透明盒,附上一顆固定螺絲,同時附上十國語文的產品說明書。
![]() 這次GM9的散熱片未直接黏上,採分離擺放,供使用者自己評估要採用主機板
廠散熱或是Acer的散熱片,正面印上型號LOGO。
![]() 散熱片的背面可見其銅箔材質,貼心附上保護貼,避免拆封使用前因環境因
素可能銅箔氧化的窘況。
![]() SSD正面從金手指處起,依序布局主控、NAND Flash,因是HMB架構故無快取
記憶體布局,這也是HMB SSD常見的布局方式。
![]() SSD背面貼上產品保固貼紙,採單面布局設計,沒有任何NAND Flash在此面。
![]() SSD主控是Maxio (联芸科技)所提供,這家公司過去在PCIe Gen4x4 HMB主控
的效能算是不差的,順勢推出了PICe Gen5x4 HBM主控MAP 1806A。目前除了
佰維/Acer推出搭載同款主控的SSD外,另外就是海康威視的C5000系列。
![]() Maxio MAP180x系列主控首次現身約莫在2024年4月左右,分為三款型式,分
別是MAP1803、MAP1802、MAP1806。除了MAP1803是企業等級主控、MAP1802與
MAP1803都是消費等級的主控。 Maxio MAP1803 PCIe Gen5 SSD Controller (Enterprise-Grade): 23x23mm
16CH*8CE @ 3200 MT/s
Up To 64 TB Capacities
14,000 MB/s Read
13,500 MB/s Write
3500K IOPS (Read)
450K IOPS (Write) Maxio MAP1802 PCIe Gen5 SSD Controller (Consumer-Grade): 9x13mm
4CH*8CE @ 4800 MT/s
Up To 8 TB Capacities
14,800 MB/s Read
14,400 MB/s Write
3400K IOPS (Read)
3500K IOPS (Write) Maxio MAP1806 PCIe Gen5 SSD Controller (Consumer-Grade): 11x14.5mm
8CH*4CE @ 3600 MT/s
Up To 16 TB Capacities
14,500 MB/s Read
14,000 MB/s Write
3500K IOPS (Read)
3500K IOPS (Write) 若依規格概分,顯然這三款主控似乎可以支援DRAM Cache或DRAM-Less兩種
方案,而MAP1806其DRAM-Less方案的循序讀寫速率已經接近PCIe 5.0 SSD的
理論速率,有效地降低了產品的生產成本,同時還顯著減少了功耗,有助
延長設備續航時間。 以下是Tomshardware網站整理的比較表:
![]() SSD搭載的NAND Flash是佰維自行封裝的顆粒,型號為BW29F4T08EMLCHQM,據
說就是Micron B58R 232-layer TLC顆粒,單顆容量512GB,合計四顆共組成
2TB容量。有點可惜的是,既然是搭載232-layer TLC顆粒,為何不採用單顆
容量1TB,只要布局2顆NAND Flsh就好。
![]() 開箱結束,上機去。 本篇以X870E平台作為測試平台,主要是因為Z890平台的Gen5x4 連續讀/寫速率
仍有被限速的問題,Z890平台對於非Phison系主控在連續/隨機讀取速率限速的
問題,不知何時才能解決。 測試環境簡述:
M/B: ASUS ProArt X870E-Creator WIFI BIOS 1504
CPU: AMD Ryzen 7 9700X
RAM: 十銓 T-Force DDR5-7200 24GBx2
OS SSD: Samsung 9100 Pro 2TB Gen5x4
測試SSD: Acer Predator GM9 2TB Gen5x4
SSD散熱器:GRAUGEAR G-M2HP04-F
Case: Corsair CARBIDE 678C
OS: Windows 11 Enterprise 24H2 64-bit
Driver: Windows Default NVMe Driver 透過Crystal Diskinfo觀察,採用NVMe Express 2.0協定,傳輸模式為PCIe
5.0x4,剛上機溫度為攝氏44度。
![]() 連續性高負載測試中,CrystalDiskInfo顯示最高溫僅約攝氏60度。
![]() HWiNFO64顯示這款SSD有兩組溫測感應點,Drive 2顯示連續高負載測試的NAND
Flash最高溫度為攝氏60度;Drive 3顯示主控在連續高負載測試的最高溫僅約攝
氏64度,算是運作溫度較低的SSD系列之一。
![]() AIDA64 Read Test Suite,設定檔案容量為1MB及8MB測試。 隨機讀取速率約8673~11096MB/s。
![]() AIDA64 線性讀寫測試,設定檔案容量為8MB。 線性讀取曲線相對平穩,平均讀取速率11051MB/s;線性寫入曲線過容量值約28%
後因SLC Cache耗盡出現明顯降速降速,除一度降至約250MB/s,其餘多數時間的
寫入速率介於1200~2000MB/s,平均寫入速率3417MB/s。
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AIDA64 隨機讀寫測試,設定檔案容量為8MB。 隨機讀取曲線前半段還算平穩,容量值約65%後抖動幅度略擴大,整體還算穩定,
平均讀取速率10937MB/s;隨機寫入曲線非常見的走勢,似乎有應用到SLC Cache,
容量值約9%前的隨機寫入速率多有8400MB/s以上,當SLC Cache耗盡後,隨機寫入
速率降至約1200MB/s附近至結束,平均寫入速率2060MB/s。
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AJA 設定影片格式為3840*2160 4K RED HD解析度,編碼為16bit RGB,從256MB~64GB
全測一輪,抓取幾項結果。 讀取速率9210~1147MB/s、寫入速率8781~9027MB/s。
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Anvil's Storage Utilities分別設為Compress 0Fill或Compress 100%
(Incompressible模式),勾選Write-Thru選項,從1GB~32GB測一輪,抓取幾項結果。 Compress 0Fill 模式:
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Compress 100% 模式:
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AS SSD分別設定檔案大小為1GB及10GB,並測試Copy 及Compress Benchmark。 1GB容量,循序讀寫速率11047及9265 MB/s,4K-64Thrd讀取803K iops、寫入1197K iops。
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10GB容量,循序讀寫速率10626及9052 MB/s,4K-64Thrd讀取609K iops、寫入313K iops。
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Copy Benchmark 測試項目 1GB容量,ISO讀取速率4262MB/s、程式載入速率1648MB/s。
![]() 10GB容量,ISO讀取速率4403MB/s、程式載入速率1685MB/s。
![]() Compress Benchmark 測試項目 1GB的讀寫曲線。
![]() 10GB的讀寫曲線。
![]() ATTO Diskbenchmark設定檔案長度為64K、64MB、256MB、512MB、1GB、2GB、4GB及32GB,
設定為Overlapped I/O、0Fill及Random模式進行測試。 Overlapped I/O、佇列深度4 (QD4)模式:讀取速率最快13.92GB/s、寫入速率最快
9.89GB/s,32GB容量測試中讀取或寫入速率均見小降速。。
![]() 0-Fill型態、佇列深度1 (QD1)模式:讀取速率最快7.39GB/s、寫入速率最快9.13GB/s,
32GB容量測試中讀取或寫入速率均見小降速。
![]() Random型態、佇列深度1 (QD1)模式:讀取速率最快7.20GB/s、寫入速率最快9.16GB/s,
32GB容量測試中讀取或寫入速率均見小降速。
![]() Crystal Diskmark v8.0.6,指定採NVMe SSD並勾選Random及0Fill資料型態,測試
64MiB、512MiB、1GiB、2Gib、4GiB、8GiB、16GiB及64GiB不同容量。 Default (Random)型態:Seq Q8T1的循序讀取速率11436~14898MB/s、寫入速率
9561~10305MB/s,兩者超越官方標示值。4K Q1T1讀取約41~76MB/s、寫入速率介於
316~319MB/s。
![]() 0Fill型態:Seq Q8T1的循序讀取速率11223~14916MB/s、寫入速率9689~10360MB/s
皆超過官方標示值。4K Q1T1讀取速率40~773MB/s、寫入速率316~318MB/s。
![]() 設定1GiB容量,選取隨機資料型態,測試混合模式(Default Mix)的讀寫效能。
![]() 設定1GiB容量,選取隨機資料型態,測試真實世界(Real World)模式的讀寫效能。
![]() eZIOmeter設為乾淨的全碟環境測試 循序讀取速率平均約13872MB/s、循序寫入速率平均約9766MB/s;4K QD32隨機讀取
最快可達1166K IOPS、隨機寫入最快為438K IOPS,隨機讀寫速率皆未達官方標示值。
![]() HDTune v5.75設定檔案容量為8MB,各測試選項結果值如下圖。 循序讀寫測試項目
讀取曲線呈規律性的小幅波動,最高讀取速率10576MB/s,平均讀取速率9606MB/s;
寫入曲線未呈現破圖狀況,初期以約9000MB/s寫入,寫入至400GB後,SLC Cache耗
盡後降速至約3500MB/s後一路到底,平均寫入速率4553MB/s。
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隨機讀寫測試項目
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額外讀寫測試項目
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File Benchmark選項以Block Size 512MB檔案長度為基準,設定50MB、
500MB、2000MB及4000MB,測試Zero與Mixed資料型態。
Zero資料型態
![]() Mixed資料型態
![]() 將檔案設為250GB,寫入速率到250GB都沒什麼降速,顯然它的SLC Cache設定應該
超過250GB,若搭配AIDA64的數值推估,SLC Cacle設定值應該超過400GB。
![]() PCMark 10測試,分別系統碟及資料碟模式。 系統碟得到分數為4098、頻寬為641MB/s。
![]() 資料碟得到分數為6900、頻寬999MB/s。
![]() 3DMark Storage Benchmark:得到4302分,還是有受到點HMB的限制。
![]() 3DMark DirectStorage Benchmark:在X870E平台受制於Radeon RX 580顯卡,
開啟DirectStorage反而比較慢。
![]() TxBench設定檔案長度64MB及32GB,分別測試隨機及0Fill資料型態。 0Fill資料模式
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隨機模式
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將一個約80GB大小的模擬壓縮檔案,從9100 Pro Gen5 寫入GM9,GM9的實際
寫入速率約3.8~4.2GB/s。
![]() 將一個約80GB大小的模擬隨機檔案,從9100 Pro Gen5 寫入GM9,GM9的實際
寫入速率約4.2~4.7GB/s。
![]() 最後是健康度的測試,寫入超過20.8TB時,CystalDiskInfo顯示健康度會降1%,
若以這值推算健康度降至0%時的TBW寫入量應會高於原廠保固值。
![]() 再次強調,目前個人幾乎不太玩GAME,不會有任何掛載遊戲或PS5的測試。 測試至此,作個簡單的測試結論: 優點 1. X870E平台上短程循序讀取速率讓人驚豔,部分測試速率逼近15000MB/s。
2. 部分短程測試軟體,循序讀取或寫入速率超越官方值。
3. 部分短程測試軟體,隨機寫入IOPS超越官方標示值。
4. 雖然是HMB架構,搭載SLC Cache技術,使得最低連續寫入速率仍得以保持10000MB/s附近或更高。
5. 連續高負載運作下的最高溫度控制在攝氏60度內,溫控作得算優先。
6. 單面NAND Flash布局提供使用環境更大的彈性。
7. SLC Cache快取容量推估超過400GB,於Gen5x4環境對測確實有助於維持傳輸率穩定性。
8. 官方提供Acronis軟體、五年保固及1200TBW,就HMB架構SSD而言,保固的品質還算不差。 缺點
1. 4KQD1的讀取或寫入速率相對較弱,但不是弱到很差的地步。
2. X870E平台裡的隨機讀寫IOPS多未能達到官方標示值附近。
3. 當檔案容量超過32GB以上時,實際傳輸率似乎會開始有跟不上而降速的情況。
4. 原廠不提供Toolbox軟體或是SSD Secured Erase功能。
5. 在Z890平台上的連續讀取或隨機讀取速率可能會出現不相容而降速,降速幅度最低至Gen3x4或略低。 以上不專業之簡單測試到此結束,下台一鞠躬,一切的批評希望廠商能見諒,
本文不作筆戰用,若有指教歡迎大家一起來討論。 |