SATA成过去式 三星XP941 M.2 SSD评测

    泡泡网SSD固态硬盘频道5月17日 不得不说SATA接口已经廉颇老矣，SATA 6Gbps完全无法满足高性能固态硬盘的需要，新提出的SATA Express速度提升不明显，使用也极为不方便，前景堪忧。这时候，便捷、快速的PCI-E就成了上佳之选，SATA Express其实就引入了PCI-E，只不过搞得太麻烦了，迷你的微型接口M.2倒是悄然兴起了，固态硬盘的一个新分支正在迅速壮大。

    今天我们就来看看三星的M.2接口“XP941”，性能相当彪悍。

    M.2其实和SATA Express一样都出自标准组织SATA-IO，最早叫做NGFF(下一代微型接口)，以图取代mSATA。它在设计原理上很像SATA Express，也是将PCI-E、SATA 6Gbps信号整合在一个接口内，但具体如何取决于厂商的选择。

    M.2接口固态硬盘有多种标准规格，可以单面，也可以双面，宽度是统一的22毫米，长度则有30毫米、42毫米、60毫米、80毫米、110毫米等五种，可根据需要选择。它们分别用宽度加长度数字的组合作为标记，比如22×80毫米的就写作M.2 2280。

    XP941其实在几乎一年前就已经宣布量产，号称是全球首款消费级的原生PCI-E固态硬盘(接口是M.2 2280)，而此前这只能在企业级领域看到。

    由于是OEM产品，三星并未透露太具体的细节，尤其是架构方面，只说容量128GB、256GB、512GB，持续读取速度最高可达1.4GB/s。

    同样因为是OEM的缘故，零售市场上难得一见，日本秋叶原也才刚刚搞到。AnandTech的评测样品是三星澳大利亚OEM零售商RamCity提供的，512GB最大容量版本，而且慷慨地给了俩，可以组建RAID 0。

    同时送测的还有个Lycom DT-120 PCI-E 3.0 x4转接卡，可以将M.2接口固态硬盘插到PCI-E插槽内，价格大约25美元。

    经过挖掘可知，PX941采用了三星自家主控S4LNO53X01，支持PCI-E 2.0 x4，理论最高带宽大约1560MB/s。软件接口方面还是AHCI。

    具体规格未公布，猜测可能类似消费级840 EVO里的第五代MEX(三核心Cortex-R4)，只不过后者是支持SATA。

    它搭载的三星19nm 64Gb(8GB) Toggle 2.0 MLC闪存颗粒，持续读写速度最高1170MB/s、950MB/s，随机读写速度最高122000 IOPS、72000 IOPS，相当强悍，而待机、读写功耗分别只有0.08W、5.8W。

    512GB版上正反面各有两颗闪存，这就意味着采用了多达16 Die封装。

    编程/擦写循环指标不详，估计和21nm的一样是3000次。三星没有公布任何耐久性参数，不过毕竟是OEM产品，会随着笔记本一起提供质保。

    奇怪的是，三星Magician工具却认不出来它是自家产品，还是OEM的缘故。

    价格方面因为不是零售的，所以只有个大概值。128GB的贵一些，256GB的还好，略高于浦科特M6e，但是相比于企业级的OCZ RevoDrive便宜太多了。

    PCI-E设备安装启动系统总是比较麻烦，毕竟BIOS设计的都是SATA启动。大部分PCI-E固态硬盘和SATA转接器都是通过在BIOS之前加载特殊驱动来达到启动的目的，开机屏幕上就能看到。

    不过，PX941没有这种驱动，启动的时候也看不到信息。猜测它是UEFI启动，因为这个无需驱动，只要一个UEFI密钥即可。

    好消息是，Z97主板很多都会带有原生的M.2接口，系统启动应该毫无问题，比如本次测试的华擎Z97 Extreme6就一切顺利。

    不过要注意的是，很多主板的M.2接口可能只会提供两条PCI-E 2.0通道，那就有点不足了(华擎这个正好四条)。

    Mac平台好多了，2009年初的Mac Pro就直接启动，设备也出现在了系统信息里。

    Mac OS X认为这是一个普通的SATA设备，应该是使用了AHCI的缘故。PCI-E扩展卡页面里也有，但无任何具体信息。

    Iometer持续读取达到了972.3MB/s，真的碉堡了，创下了消费级SSD的记录，甚至干掉了OCZ企业级的PCI-E x8/x4，因为后者都是多主控的，效率显然不足单主控。

    事实上，队列深度QD=32的时候可以跑出1560MB/s，完全吃满了PCI-E 2.0 x4的带宽。

    持续写入高达687.7MB/s，同样无敌。

    随机读写性能倒是一般般，尤其是随机写入，QD=32的时候竟然垫底。

    AS-SSD不可压缩持续读写也是相当猛，分别突破了1GB/s、900MB/s，虽然只有OCZ Z-Drive的一半，但仍是SATA 6Gbps的两倍，后者已经完全瓶颈了。

    ATTO持续读写VS.传输尺寸：小区块下表现不佳，但一旦超过8KB就无敌了，64KB的时候读取就超过了1GB/s，写入也在256KB突破1GB/s，并且之后都很稳定。

    性能一致性

    默认情况下的一致性其实很一般，波动还是挺厉害的。浦科特M6e就稍微好一些。

    不过如果把冗余容量比例提高到25％(可用384％)，那就非常出色了。

    TRIM

    PC上不正常，没能恢复到正常水平，而且还是波动很大。这其实也不奇怪，Windows本身对PCI-E固态硬盘的支持并不好，即便同样使用AHCI。

    Mac下需要启用TRIM  Enabler，不过还没来得及检验效果。

    这个环节平常见不到吧？Windows下跑惯了，再来看看苹果系统里怎么样。

    这里使用2009年初的Mac Pro 4.1，Xeon W3520 2.66-2.93GHz四核心处理器，GeForce GT 210显卡，12GB DDR3-1066 ECC内存，Mac OS X 10.9.2操作系统。

    对比型号不多，只有一个企业级的Intel SSD 730 48GB，而且被限制在SATA 3Gbps(系统不支持SATA 6Gbps)，不过这里XP941加入了双盘RAID 0。

    QuickBench 128KB持续读写：都只有730MB/s左右，比PC上明显慢一些。RAID 0之后读取提速25％，写入提速20％。

    90MB持续读取、20MB持续写入：这个工具仅支持QD=1，只能增加传输尺寸，最大100MB。这里选取的是最好的性能。

    读取单盘已超1.2GB/s，双盘逼近2.5GB/s！读取也很猛，单盘过1.1GB/s，双盘过2.1GB/s。

    4KB随机读写：和PC上一样很不好，RAID也效果有限。

    AJA System Test读写速度：比刚才略慢，但依然很惊人。

    前边都是理论测试，再彪悍也没用，于是增加了一个Adobe Photoshop CS6安装时间测试，结果因为其他瓶颈的存在很一般，单盘还是RAID都用了四分多钟，并没有比SATA 3Gbps快多少。■<