商用級(jí)SSD翹楚――Unigen 1TB M.2 SSD測(cè)評(píng)
正面對(duì)決SM961!商用級(jí)SSD翹楚--Unigen UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN測(cè)評(píng) 目錄前言 第一章、外觀拆解第二章、硬件為骨第三章、固件為魂 1、SLC BLOCK 2、LDPC糾錯(cuò)MLC 3、壽命計(jì)算 第四章、測(cè)驗(yàn) 1、測(cè)驗(yàn)系統(tǒng) 2、SMART信息 3、民用常規(guī)測(cè)驗(yàn) 4、最大帶寬測(cè)驗(yàn) 5、離散度測(cè)驗(yàn) 6、INTEL企業(yè)級(jí)使用環(huán)境測(cè)驗(yàn) 第五章、Unigen磁盤NVME驅(qū)動(dòng) 總結(jié)前言 KOOLSHARE一直在測(cè)評(píng)SSD產(chǎn)品,甚至也接觸到一些企業(yè)級(jí)的SSD產(chǎn)品的測(cè)評(píng),比如: 高端企業(yè)級(jí)SATA SSD是干什么用的?TOSHIBA HK4R 960GB SSD測(cè)評(píng) Toshiba企業(yè)級(jí)NVME PX04PMB080 800GB企業(yè)級(jí)使用模擬簡(jiǎn)測(cè) 等等。。。。。。而其中這些高端的企業(yè)級(jí)產(chǎn)品的來源都是我們自費(fèi)購(gòu)買,測(cè)評(píng)完畢后這些企業(yè)級(jí)產(chǎn)品哪里去了?就在大家的眼前,就在KOOLSHARE的主干服務(wù)器上服役!K站的服務(wù)器給大家提供的前端WEB服務(wù)不僅是CDN的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)而且所有是依靠企業(yè)級(jí)SSD的讀寫支撐。 但是5月份開始很意外收到一封來自海峽對(duì)岸的MAIL,要求送測(cè)他們的SSD的商用級(jí)別產(chǎn)品,而這家送測(cè)的公司竟然是一個(gè)老牌的SSD的硬件和固件制造的TEAM,從他們讀完由本站壇友擴(kuò)散的TOSHIBA和INTEL系列的SSD測(cè)評(píng)之后尋覓而來,這讓我們瞬間覺得這幸福感爆棚,我們不是權(quán)威媒體,但是至少我們這群傻孩子做的一切都是有價(jià)值的。 再次感謝本站海外網(wǎng)友的國(guó)際擴(kuò)散! 本次測(cè)評(píng)的商用級(jí)1TB容量的M.2 NVME SSD:UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN,臺(tái)灣新竹制造,來自于Unigen DataStorge?! ≌f到Unigen DataStorge的歷史,其實(shí)這是一個(gè)關(guān)于專注于SSD研究的團(tuán)隊(duì)故事。 這個(gè)TEAM,來自于臺(tái)灣的新竹,30多人均有超過10年以上的SSD研究經(jīng)驗(yàn),曾經(jīng)所有是光寶/建興 Plextor M2P、M3P與M5P核心研究,也曾經(jīng)是Intel SSD 510系列(Elmcrest )的真正規(guī)劃者。 這個(gè)TEAM也擁有與全球各大PC OEM大廠交手深入定制硬件和固件的經(jīng)驗(yàn), 如: Dell, HP, Lenovo, Samsung, Acer, Asus, Toshiba....等等。 在2015年的4月,這個(gè)TEAM在得到一家擁有20年以上(成立于1991年美國(guó)加州Fremont)內(nèi)存產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)的美商公司Unigen資金挹注下,成立了這個(gè)專注于SSD制造和固件研究的Unigen DataStorge。 2016到2017的時(shí)間,這個(gè)團(tuán)隊(duì)推出了企業(yè)級(jí)PCIe Gen3x4 SSD,主要使用在企業(yè)級(jí)儲(chǔ)存、無人機(jī)儲(chǔ)存、以及其他工控設(shè)備上,隨之2017年開始進(jìn)軍商用市場(chǎng)。 Unigen DataStorge 生產(chǎn)的U.2接口2TB基于MV1093主控和TOSHIBA MLC閃存的PLP企業(yè)級(jí)SSD HHHL接口1TB 基于MV1093主控和TOSHIBA MLC閃存的PLP企業(yè)級(jí)SSD M.2 22110 1TB基于MV1093主控和TOSHIBA MLC閃存的PLP企業(yè)級(jí)SSD M.2 2280 1TB基于MV1093主控和TOSHIBA MLC閃存的商用SSD M.2 2280 512GB基于MV1093主控和TOSHIBA MLC閃存的PLP企業(yè)級(jí)SSD,這個(gè)產(chǎn)品完全是考驗(yàn)PCB布局功力,極為少見,這也是我至今見到的唯一一顆512GB容量帶有掉電保護(hù)的M.2 2280規(guī)格的SSD。 這個(gè)TEAM非常的固執(zhí),就是MLC產(chǎn)品是死活不加入SLC Cache的,因?yàn)樗麄儚腜LEXTOR M3P M5P的規(guī)劃到INTEL SSD 510系列再到各企業(yè)的OEM定制版產(chǎn)品一路走來都是硬派固件的作風(fēng),硬派讀寫不設(shè)置SLC Cache,這一點(diǎn)從當(dāng)年M5P的好評(píng)率就可見一斑。 因?yàn)橛虚L(zhǎng)達(dá)10年的Marvell主控的研究經(jīng)驗(yàn),所以對(duì)于這家的主控的調(diào)試以及固件開發(fā)上面,這個(gè)TEAM有著很多甚至勝過MV原廠的企業(yè)級(jí)產(chǎn)品搞定方案,在這個(gè)大一統(tǒng)的大陸瘋狂建廠的儲(chǔ)存密集增長(zhǎng)期,有完整的企業(yè)級(jí)規(guī)劃方案就等于手握金山,隨便和國(guó)內(nèi)合作開發(fā)一些晶圓配套融合項(xiàng)目就可以搬回金山銀山,但是這個(gè)TEAM很固執(zhí),堅(jiān)持自己的規(guī)劃,信仰自己的產(chǎn)品,只代工,不賣方案。。。。。。 第一章、外觀拆解 UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN是一款定位在商用的M.2 NVME SSD產(chǎn)品,開始我們也被這高大威猛的散熱片看懵了,用在1U服務(wù)器內(nèi),依靠風(fēng)墻來散熱可能還是非常適合的?! 」贅?biāo)壽命是1536TB的寫入量1TB容量的官方標(biāo)稱性能是連續(xù)讀取最大2800MB/S連續(xù)寫入最大1400MB/S4K隨機(jī)讀取最大320K IOPS4K隨機(jī)寫入最大250K IOPS官標(biāo)測(cè)驗(yàn)方式: 連續(xù)讀寫運(yùn)用CrystalDiskMark單線程和IOMETER 128K連續(xù)模式QD32深度4線程測(cè)驗(yàn) 4K隨機(jī)讀寫運(yùn)用CrystalDiskMark四線程和IOMETER 4K隨機(jī)模式QD32深度4線程測(cè)驗(yàn) SSD背面貼標(biāo),這意味著你隨便更換散熱片,也不會(huì)失去保修。產(chǎn)品標(biāo)簽 雖然產(chǎn)品型號(hào)看起來很復(fù)雜很有Toshiba原廠的命名風(fēng)范,但是解析完也不是那么復(fù)雜,首先將產(chǎn)品名分段: U BPA MAE 01T0 C H1 - ITG - UGN U=Unigen DataStorge=公司名 PBA=PCIE M.2 2280(產(chǎn)品規(guī)格) MAE=MARVELL Eldora=88S1093(主控型號(hào)) 01T0=1TB(容量) C=Commercial Temp Series(商用系列) H1=High Performance MLC FW(高效能MLC閃存的固件)M1=MLC FW(普通MLC閃存的固件) ITG=閃存的設(shè)置方式 UGN=標(biāo)準(zhǔn)版,其他代號(hào)是客戶定制版。 這么一解讀,就是Unigen DataStorge出品運(yùn)用MARVELL 88SS1093 PCIE主控和高效能MLC閃存的1TB商用標(biāo)準(zhǔn)版M.2 2280 SSD。 整個(gè)散熱片分上下兩部分共4個(gè)卡扣閉合,這個(gè)規(guī)劃我也是第一次見到,要拆解先得解除四個(gè)卡扣的鎖定。 拆解 這套散熱片是由臺(tái)灣連春工業(yè)生產(chǎn),并且取得多國(guó)專利。 SSD正面:主控一顆、緩存一顆、閃存兩顆 SSD背面:閃存兩顆 MARVELL 88SS1093主控 這個(gè)SoC主控集成了三核心主頻500M的Cortex R5 ARM 處理器,PCIE3.0X4界面NVME主控,這顆主控的特點(diǎn)就是最大支持到2TB的閃存,內(nèi)置8通道,每通道支持8CE/Die,最大支持64CE/Die。由于其支持的容量?jī)H有2TB最大,所以比較適合單顆容量較小的MLC閃存搭配運(yùn)用,現(xiàn)在3D TLC已經(jīng)有單顆1TB的ES樣品了,那么這種產(chǎn)品MV也有一款產(chǎn)品88SS1092可以適配,支持3D TLC最大可以做到8TB容量?! OSHIBA TH58TFT1JFLBAEG是來自Toshiba唯一的一顆的256GB 15NM HP MLC閃存,板載正反各兩顆,共四顆組成1TB的閃存容量。在運(yùn)用ToshibaNAND規(guī)范的BCH ECC糾錯(cuò)下能達(dá)到3000P/E的壽命,而所謂HP就是High Performance高效能的意思,因?yàn)椴捎昧?72 4Plane的封裝形式,相比傳統(tǒng)的132 4Plane封裝的ToshibaMLC性能要高,一般我們也將272 4Plane作為HP高效能的標(biāo)志,所以這唯一的一顆也是Toshiba旗艦閃存之中的佼佼者。 下面我們來用四張圖了解一下這顆Toshiba旗艦級(jí)的15nm HP MLC閃存: TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG閃存內(nèi)部有8個(gè)Target,主控接過對(duì)閃存的指揮權(quán)之后,可以控制多個(gè)Target協(xié)同工作?! 《總€(gè)Target的內(nèi)部有兩個(gè)LUN,LUN其實(shí)就是我們認(rèn)識(shí)中的Die,每個(gè)LUN(Die)的內(nèi)部有4個(gè)Plane。 這顆TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG閃存內(nèi)部有8個(gè)Target,每個(gè)Target內(nèi)部有2個(gè)Die,所以一共有16個(gè)Die,我們見過大多數(shù)閃存都可以每一個(gè)Die最大接駁一個(gè)CE,但是這一顆閃存不一樣,一個(gè)Target才接駁一個(gè)CE,所以總?cè)菰S是16Die卻只能接駁8CE。 一個(gè)Plane內(nèi)部有1024個(gè)Block,所以其容量準(zhǔn)確來說是4834000896Bytes,除去一些冗余的空間容量約等于4GB 一個(gè)Block內(nèi)部有256個(gè)16KB的Page,其容量準(zhǔn)確來說是4MB+320KB,除去一些冗余的空間容量約等于4MB。 以上四張圖就基本完全說明了這顆閃存的所有屬性?! EC K4E8E324EB-EGCF這顆緩存來自三星 我們?cè)谌堑漠a(chǎn)品資料庫(kù)PDF文件中查到這顆緩存的參數(shù)是LPDDR3 1866頻率 1GB容量,別小看這一顆1866的緩存,大多數(shù)廠家還在運(yùn)用1333-1600頻率的緩存,穩(wěn)中求快是一種坦然的心態(tài),至少大多數(shù)廠家還在求穩(wěn),或者求不成穩(wěn)。 一圖流來總結(jié)清晰明了! 第二章、硬件為骨 那么關(guān)于這個(gè)SSD的硬件工作原理是如何的呢? UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN的固件是將每個(gè)TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG閃存中的4個(gè)Target作為一個(gè)通道單元接入主控,這4個(gè)Target被固件設(shè)定為一個(gè)讀寫單元接入88SS1093主控的一個(gè)通道,TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG有8個(gè)Target所以可以接駁2個(gè)通道,而四顆閃存共接駁8個(gè)通道,正好塞滿88SS1093的8個(gè)通道。因?yàn)橐獫M足性能最大化的第一步就是塞滿所有的主控通道,這個(gè)塞不滿別指望性能好。 前面我們說道了TOSHIBA TH58TFT1JFLBAEG的每一個(gè)Target內(nèi)部是2個(gè)Die,8個(gè)Target共有16個(gè)Die,每一個(gè)Target接駁一個(gè)CE,是一顆16Die/8CE的閃存。4顆閃存總共有64Die和32CE。 而88SS1093主控是8通道,每通道僅支持8CE,總共支持64CE,但是面對(duì)這四顆閃存也是非常頭疼的,所以固件編寫的時(shí)候運(yùn)用了一個(gè)Interleave的概念: 固件命令主控每個(gè)通道中的4個(gè)CE接駁TH58TFT1JFLBAEG中4個(gè)Target,也就是灰色標(biāo)識(shí)區(qū)域,運(yùn)用Interleave讓這4CE控制4個(gè)Target中的8Die讀寫,所以一個(gè)閃存接駁了兩個(gè)通道共8CE,4顆閃存就是8通道32CE,雖然塞不滿主控最大容許的64CE,但是由于Interleave的存在,達(dá)成8通道32CE/64Die的組合,效能遠(yuǎn)大于不運(yùn)用Interleave的8通道32CE/32Die的組合。 這么做的主要原因是M.2 SSD的最大容許就是4片閃存,而這顆閃存已經(jīng)是Toshiba旗艦了,沒有更好的替代品了,如果是U.2或者HHHL的大面積盤體,倒是可以可以選擇8個(gè)閃存來塞滿主控所有的通道和CE,但是4片閃存,沒辦法,這已經(jīng)是最大效能了。 所以針對(duì)88SS1093這個(gè)主控而言,要做好U.2的2.5寸盤和HHHL的PCIE大卡是相對(duì)簡(jiǎn)單的事情,運(yùn)用8-16顆閃存即可,可以做到最大效能,而M.2由于面積過小可容納的閃存數(shù)量少,對(duì)于主控固件的編寫來說,難度是最大的。 第三章、固件為魂 說實(shí)話,現(xiàn)代SSD的硬體不一樣化越來越小了,主控NAND都可以買到,貌似誰都可以做SSD了,但是我想說,硬件為骨占三分,固件為魂占七分,SSD軟硬件規(guī)劃是一個(gè)邏輯問題,如果邏輯不通,那么固件也搞定不了硬件漏洞問題,所以在良好的硬件規(guī)劃基礎(chǔ)上,固件就是SSD不一樣化最大的實(shí)力象征。 那么UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN的固件有哪些獨(dú)門秘技呢? 1、SLC BLOCK 先來看一段兵哥的MLC轉(zhuǎn)換為SLC模式的測(cè)驗(yàn)解讀 MLC與SLC的分別就在于一個(gè)cell中存幾個(gè)bit的數(shù)據(jù),MLC存兩個(gè)bit,SLC存1個(gè)bit, MLC可以通過set features命令將MLC或者TLC轉(zhuǎn)換為SLC模式,當(dāng)發(fā)送set features命令之后,Host將會(huì)發(fā)送SLC的模式下擦除命令擦除Block,然后發(fā)送program命令,將page按SLC模式進(jìn)行program,這樣,block才能轉(zhuǎn)變成SLC模式。 MLC轉(zhuǎn)為SLC之后,P/E cycle次數(shù)達(dá)到了37827次,而原始誤碼率到10^(-0.909)時(shí)才出現(xiàn)擦寫失敗 MLC模式下,P/E次數(shù)達(dá)到5822次時(shí)出現(xiàn)擦寫失敗,此時(shí),原始誤碼率還在10^(-3.537) 這個(gè)SLC Block大家在TLC SSD上很常見,設(shè)置一定容量為SLC Block然后做SLC Cache讀寫加速和頂寫入損耗運(yùn)用。 Unigen是不做SLC Cache的,因?yàn)樗旧矶ㄎ皇瞧髽I(yè)級(jí)產(chǎn)品制造,用的是純的MLC速度讀寫,但是他也設(shè)置了一定容量的SLC Block,不是為了別的,而僅僅是為了存放FTL Table映射表這些運(yùn)用,原因其實(shí)也很簡(jiǎn)單,因?yàn)镕TL Table比較大,所以需要一直備份,如果這個(gè)掛了,等于全盤都掛了,而SLC BLOCK確實(shí)有MLC 8-10倍的壽命,那么為了確保FTL Table備份的第一安全,放在SLC BLOCK里面無疑是最好的選擇。即使有部分MLC閃存壽命不行了,但是SLC Block是不會(huì)掛的。 2、LDPC糾錯(cuò) NAND閃存的ECC比較多見的:Hamming漢明碼,BCH碼,LDPC(低密度奇偶校驗(yàn))等。 1、Hamming漢明碼是經(jīng)常運(yùn)用在早代SLC閃存。漢明碼的計(jì)算通過軟件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,占用資源比BCH小,但是效果也比BCH弱。 2、BCH碼具有嵌段長(zhǎng)度和誤差的靈活性校正能力。和功率消耗小相對(duì)于糾錯(cuò)能力。BCH擅長(zhǎng)處理隨機(jī)錯(cuò)誤,由于NAND Flash自身的特點(diǎn),出現(xiàn)隨機(jī)錯(cuò)誤的概率更大一些,所以在MLC中現(xiàn)在使用最多的還是BCH方式。 3、LDPC碼的糾錯(cuò)能力是非常高的。但對(duì)于功耗和處理問題所需的時(shí)間要求很高,一般是TLC的標(biāo)配?! ≌f到LDPC就不得不說到TLC SSD了,因?yàn)門LC的壽命只有500P/E很低而且誤碼率很高,所以傳統(tǒng)的BCH ECC糾錯(cuò)已經(jīng)無法保證TLC的壽命和出錯(cuò)率了,所以但凡TLC閃存現(xiàn)在都必須加上LDPC算法糾錯(cuò)來保證達(dá)到1500-2000P/E的壽命和降低誤碼率?! ∏懊嫖艺f到了UNIGEN運(yùn)用了部分MLC轉(zhuǎn)化成SLC Block備份最關(guān)鍵的FTL Table運(yùn)用,那么剩下的MLC就所有是MLC block了, 那么整個(gè)SSD就分為少量的SLC Block和占絕大多數(shù)的MLC Block: SLC Block 備份FTL Table運(yùn)用,確保SSD不會(huì)因?yàn)檫z失映射表而掛掉。 MLC Block是存放用戶數(shù)據(jù)的。 從壽命上面來說:SLC block P/E vs MLC block P/E = 50000 VS 3000,這么一說大家就明白了,意思就是在BCH ECC糾錯(cuò)下達(dá)到3000 P/E以上了,MLC閃存不行了,用戶開始丟數(shù)據(jù)了,由于FTL Table備份于SLC block,盤不會(huì)死?! ∧敲醋鳛槎ㄎ黄髽I(yè)級(jí)的產(chǎn)品,會(huì)繼續(xù)考慮一個(gè)問題,盡可能縮小 SLC block和 MLC block P/E上的的差距,一般我們MLC都運(yùn)用BCH ECC糾錯(cuò)來確保達(dá)到3000 P/E以上,但是相比SLC block的50000 P/E還是差太遠(yuǎn),所以UNIGEN在MLC閃存上面創(chuàng)新得運(yùn)用了LDPC糾錯(cuò)來進(jìn)一步提升MLC BLOCK的壽命達(dá)到10000P/E以上。 所以這就是這個(gè)盤的企業(yè)級(jí)固件血統(tǒng)最大的黑科技了,到現(xiàn)在為止,沒有一家消費(fèi)級(jí)SSD在MLC閃存上運(yùn)用LDPC解碼,因?yàn)殡S便給個(gè)BCH ECC糾錯(cuò)讓MLC達(dá)到官方標(biāo)稱的3000P/E就OK了,任務(wù)完成,收工了。但是UNIGEN面對(duì)的是企業(yè)級(jí)客戶規(guī)劃的是企業(yè)級(jí)產(chǎn)品,產(chǎn)品很多是著眼于取代SAS12G寫入TANK地位的使用而規(guī)劃,既然是近線寫入密集型儲(chǔ)存,那么即使官標(biāo)3000P/E的閃存,也必須抬高到10000P/E以上來對(duì)待,因?yàn)楦呙芏茸x寫的企業(yè)級(jí)使用消耗P/E太快了,企業(yè)級(jí)產(chǎn)品往往承諾三到五年的質(zhì)保,不做好磨損壽命平衡,是無法立足在企業(yè)級(jí)OEM ODM市場(chǎng)的,UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN是一款商用產(chǎn)品,雖然運(yùn)用了不帶有PLP掉電保護(hù)的硬件,但是固件上依然采用了企業(yè)級(jí)LDPC糾錯(cuò)的固件來延長(zhǎng)MLC的壽命到10000P/E以上。 所以到現(xiàn)在為止,我看過那么多民用MLC的盤里,運(yùn)用LDPC糾錯(cuò)來延長(zhǎng)持久和降低誤碼率的產(chǎn)品僅此一款而已,而這么做有沒有副作用呢?有!因?yàn)?8SS1093主控是一款三核ARM主控主頻只有500M而已,LDPC相對(duì)BCH ECC要更加消耗主控的資源,而讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候會(huì)強(qiáng)制進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)對(duì)比,所以在讀取使用方面延遲會(huì)偏高一些,溫度也會(huì)相應(yīng)提升。 3、壽命計(jì)算 那么問題就來了,到底UNIGEN定義的閃存P/E是多少呢?第四章、測(cè)驗(yàn) 1、測(cè)驗(yàn)系統(tǒng) 主板 超微X11SAE 處理器 INTEL XEON E3 1245 V6 DRAM 三星M391A2K43BB1-CRCQ DDR4 2400 ECC UDIMM 16GBX2 圖形 NVIDIA QUADRO P4000 電源 酷冷至尊V850 機(jī)殼 酷冷至尊V20 散熱器 酷龍1U 系統(tǒng)盤 INTEL DC S3500 800GB 操作系統(tǒng) Microsoft Win 10 PRO X64 2、SMART信息 用CDI可以看出,這個(gè)盤所有SMART信息都已經(jīng)被正確識(shí)別,一目了然,固件版本REMKJTP6,待機(jī)溫度47度左右。 3、民用常規(guī)測(cè)驗(yàn) AS SSD BENCHMARK 1.9.5 空盤狀態(tài)下我運(yùn)用了1GB\3GB\5GB\10GB的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行測(cè)驗(yàn),測(cè)驗(yàn)結(jié)果有浮動(dòng),但是分別不大。因?yàn)閿?shù)據(jù)塊寫入大小的改變,相應(yīng)的寫入延遲也會(huì)隨之提升,這是正常的情況。 CrystalDiskMark 5.2.1 CrystalDiskMark 5.2.1是我們常用的比較經(jīng)典的SSD性能測(cè)驗(yàn)軟件,很多廠商也習(xí)慣用來做官標(biāo)的性能驗(yàn)證,我選擇1/4/16/32GB數(shù)據(jù)塊大小來測(cè)驗(yàn)。首先我們看空盤下表現(xiàn)?! ∪缓笪覍懭?2%的全盤容量,繼續(xù)測(cè)驗(yàn),可以看出,基本空盤和92%滿盤下的性能幾乎沒有差距,并沒有接近滿盤下的性能衰減,無論連續(xù)還是隨機(jī)讀寫的重復(fù)XD非常好。 CrystalDiskMark是UNIGEN官方測(cè)驗(yàn)的官標(biāo)測(cè)驗(yàn)軟件,我們可以看到SEQ Q32T1的讀寫確實(shí)都已經(jīng)超過2800MB/S和1400MB/S。 4、最大帶寬測(cè)驗(yàn) 首先預(yù)處理手法是: * 清洗:安全擦除即SCURE EARSE * 預(yù)熱:運(yùn)用IOMETER在128K連續(xù)寫入雙倍SSD容量 然后運(yùn)用IOMETER對(duì)128K進(jìn)行連續(xù)讀寫,對(duì)4K進(jìn)行隨機(jī)讀寫,深度均為QD1-128,每個(gè)深度一分鐘,統(tǒng)計(jì)平均值,列入下表?! ?28K 連續(xù)寫入最大帶寬是1443MB/S 以上10個(gè)盤都是我曾經(jīng)測(cè)驗(yàn)過的數(shù)據(jù),那么UNI這個(gè)盤128K連續(xù)寫入的速度能穩(wěn)定在1300-1450MB/S之間,且非常穩(wěn)定,QD深度變化對(duì)這個(gè)盤的寫入影響很小,在M.2的寫入方面比較,唯一的對(duì)手只有SM961 1TB了。 128K連續(xù)讀取最大帶寬2848MB/S 這個(gè)測(cè)驗(yàn)來看,QD1-8的民用深度,這個(gè)盤的表現(xiàn)并不特別出色,始終在1500-2000MB/S附近徘徊,在一些針對(duì)民用QD優(yōu)化且運(yùn)用了SLC Cache的960EVO M8PE面前還是比較低,而QD16-128這些偏企業(yè)級(jí)的深度里,這個(gè)盤的表現(xiàn)僅次于SM961,即使面對(duì)INTEL 750 U2 1.2TB這種大體積的對(duì)手也毫不遜色。 4K隨機(jī)讀寫入最大帶寬241602 IOPS 這個(gè)測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目QD1-8的民用深度幾乎就是INTEL 750制霸的天下,而QD16-128偏企業(yè)級(jí)的深度里,UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN和SM961 1TB都爬了起來位于第二和第一的位置上?! ?K隨機(jī)讀取最大帶寬322694 IOPS 4K最大隨機(jī)讀取方面這個(gè)盤表現(xiàn)僅次于SM961 1TB,且QD進(jìn)程相對(duì)比較穩(wěn)定。 最大帶寬測(cè)驗(yàn)中我們可以獲得這個(gè)盤的最大效能,一般就是官方標(biāo)稱的參數(shù): 128K 連續(xù)寫入最大帶寬是1443MB/S 128K連續(xù)讀取最大帶寬2848MB/S 4K隨機(jī)讀寫入最大帶寬241602 IOPS 4K隨機(jī)讀取最大帶寬322694 IOPS 這個(gè)結(jié)果出來后再來對(duì)比一下官方標(biāo)稱的最大性能: 1TB容量的官方標(biāo)稱性能是 連續(xù)讀取最大2800MB/S 連續(xù)寫入最大1400MB/S 4K隨機(jī)讀取最大320K IOPS 4K隨機(jī)寫入最大250K IOPS 除了4K隨機(jī)寫入有4%偏差其余所有達(dá)標(biāo)! 綜合來說,UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN最大帶寬僅次于SM961 1TB了,好像這兩個(gè)盤就有點(diǎn)前世的孽緣一般糾纏不斷: 一個(gè)是企業(yè)級(jí)固件的超長(zhǎng)耐久純MLC讀寫商用盤 一個(gè)是SLC Cache運(yùn)用得出神入化的三星旗艦級(jí)商用盤 既然這么有緣也無妨放在一起做個(gè)穩(wěn)定態(tài)下的離散度比較,看看臺(tái)系的精英研究和三星的旗艦級(jí)研究的思維碰撞結(jié)果如何。 5、離散度測(cè)驗(yàn) 128K QD32 連續(xù)寫入4500秒 這個(gè)測(cè)驗(yàn)來說兩個(gè)盤都表現(xiàn)的異常的穩(wěn)健,根據(jù)自己的連續(xù)最大讀寫跑出了最完美最穩(wěn)健的散點(diǎn): SM961 1TB一直能穩(wěn)定在1900MB/S附近,延遲2.25毫秒 而UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN一直能穩(wěn)定在1400MB/S附近,延遲2.8毫秒。 UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN測(cè)驗(yàn)的溫度能穩(wěn)定在66度附近,一般來說SSD的最高溫度產(chǎn)生于這個(gè)測(cè)驗(yàn)之中?! M961 1TB測(cè)驗(yàn)的溫度能穩(wěn)定在44度附近 很多同學(xué)會(huì)問了,很多測(cè)評(píng)并未提供IOMETER測(cè)驗(yàn)之后的CSV文件,那么我如何判定你這種數(shù)據(jù)圖是真實(shí)跑出來的呢? 第一、速度和延遲散點(diǎn)圖具有對(duì)稱性 在速度圖下面提供延遲圖,你會(huì)發(fā)現(xiàn)速度和延遲圖基本是個(gè)對(duì)稱的鏡像關(guān)系,因?yàn)樗俣瓤斓臅r(shí)候,延遲就低,所以大家可以看的很清楚,速度圖和延遲圖是完全對(duì)應(yīng)的,這是真實(shí)跑出來的數(shù)據(jù)。而往往速度和延遲圖壓根不對(duì)稱的這種圖,就很值得商榷是不是二次修正的數(shù)據(jù)了。 第二、資源管理器的磁盤型號(hào)速度曲線、IOMETER讀數(shù)面板與速度散點(diǎn)圖具有一致性。 看系統(tǒng)資源管理器里面的磁盤型號(hào)以及速度曲線還有IOMETER測(cè)驗(yàn)面板的讀數(shù) 與 你提供的散點(diǎn)圖速度是否具有一致性,上面兩張圖就充分說明了問題。4K QD32 隨機(jī)寫入4500秒 這個(gè)測(cè)驗(yàn)來說兩個(gè)盤都表現(xiàn)得都非常不錯(cuò),根據(jù)自己的4K QD32隨機(jī)寫入跑出了自己的最大值: UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN:132233 IOPS SM961 1TB:135760 IOPS 兩者相差真的不大?! ≡倏纯春竺?000-4500秒的穩(wěn)定區(qū)域,可以看到: SM961 1TB一直能穩(wěn)定在30000 IOPS附近,延遲1毫秒左右 UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN一直能穩(wěn)定在70000 IOPS 附近,延遲0.45毫秒左右,完爆SM961 1TB 那么再看下1-4500秒的平均值匯總: SM961 1TB:平均速度32245 IOPS,平均延遲0.99毫秒 UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN:平均速度69302 IOPS,平均延遲0.46毫秒 這個(gè)測(cè)驗(yàn)項(xiàng)目里面,速度上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN是SM961 1TB兩倍,延遲是SM961 1TB的二分之一,碾壓性的數(shù)據(jù)!下面再來看看溫度表現(xiàn): UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN測(cè)驗(yàn)的溫度能穩(wěn)定在56度附近 SM961 1TB測(cè)驗(yàn)的溫度能穩(wěn)定在41度附近 4K QD32隨機(jī)讀取4500秒 SM961 1TB:平均速度168658 IOPS,平均延遲0.189毫秒 UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN:平均速度163111 IOPS,平均延遲0.195毫秒 兩者之間的速度和延遲的差距都不大,但是數(shù)據(jù)上面,三星SM961 1TB占優(yōu)?! BPAMAE01T0CH1-ITG-UGN測(cè)驗(yàn)的溫度能穩(wěn)定在52度附近SM961 1TB測(cè)驗(yàn)的溫度能穩(wěn)定在38度附近 這三輪測(cè)驗(yàn)下來,感覺比較顯著的是,三星的連續(xù)寫入確實(shí)穩(wěn)定又厲害,溫度也比較低,UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN的優(yōu)勢(shì)就是4K隨機(jī)寫入,畢竟是針對(duì)企業(yè)級(jí)寫入TANK定位的產(chǎn)品,超出三星SM961 1TB兩倍也在情理之中。 6、INTEL企業(yè)級(jí)使用環(huán)境測(cè)驗(yàn) 企業(yè)級(jí)SSD壽命計(jì)算器 http://estimator.intel.com/ssdendurance/是INTEL根據(jù)在思科甲骨文等大公司投放企業(yè)級(jí)SSD在企業(yè)級(jí)使用的測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)回收后建立的企業(yè)級(jí)模板,其中涉及到很多的企業(yè)級(jí)使用是非常真實(shí)可靠的。換句話說INTEL在產(chǎn)品服務(wù)和產(chǎn)品運(yùn)用信息調(diào)研上投入的資金是其他任何一家公司無法相比的!我用INTEL的企業(yè)級(jí)使用的設(shè)定去模擬其運(yùn)行的IOMETER模板來進(jìn)行性能的探索。我在INTEL的庫(kù)里挑選了幾個(gè)典型代表意義的企業(yè)級(jí)使用模型建立IOMETER模板運(yùn)行15分鐘進(jìn)行對(duì)比。前端WEB服務(wù)器 前端WEB服務(wù)器指負(fù)責(zé)生成頁面視圖的服務(wù)器,一般需要能應(yīng)付前面響應(yīng)的大量IO,相對(duì)而言后端負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)處理的服務(wù)器,相對(duì)地需要大量的運(yùn)算處理器和內(nèi)存,對(duì)IO響應(yīng)要求不高,如果直接讓后端也處理IO效能不好,所以前端負(fù)責(zé)緩沖著請(qǐng)求,然后向后端再請(qǐng)求服務(wù),后端處理完響應(yīng)后再響應(yīng)返回,分開處理。負(fù)載模式為:隨機(jī)模式4K QD32,讀80%寫20%,運(yùn)行15分鐘 針對(duì)此類4K數(shù)據(jù)塊大深度下的隨機(jī)高讀少寫負(fù)載任務(wù)而言, 速度上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在14K-16K IOPS之間,SM961 1TB則控制在12K-14K IOPS之間。 延遲上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在0.2-0.25毫秒之間,SM961 1TB則控制在0.24-0.27毫秒之間。 從散點(diǎn)圖上來看,雖然兩個(gè)盤都相對(duì)比較穩(wěn)定,沒有太多的離散點(diǎn),前面的4K QD32隨機(jī)讀寫4500秒的測(cè)驗(yàn)我們看到了,讀的話,兩個(gè)盤都差不多,寫的話,他們有兩倍差距,所以這個(gè)高讀少寫的負(fù)載,雖然并沒有完全發(fā)揮UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN在4K隨機(jī)寫入上面的最大優(yōu)勢(shì),但是SM961 1TB在平均速度和延遲上敗北也是非常合理的結(jié)果。畢竟4K隨機(jī)讀寫綜合效能這個(gè)主場(chǎng)是UNIGEN的。 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)服務(wù)器 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)據(jù)主要供企業(yè)決策分析之用,所涉及的數(shù)據(jù)操作主要是數(shù)據(jù)查詢,一旦某個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)以后,一般情況下將被長(zhǎng)期保留,也就是數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中一般有大量的查詢操作,但修改和刪除操作很少,通常只需要定期的加載、刷新。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)通常包含歷史信息,系統(tǒng)記錄了企業(yè)從過去某一時(shí)點(diǎn)(如開始使用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的時(shí)點(diǎn))到當(dāng)前的各個(gè)階段的信息,通過這些信息,可以對(duì)企業(yè)的發(fā)展歷程和未來趨勢(shì)做出定量分析和預(yù)測(cè)。 負(fù)載模式:隨機(jī)模式 8K QD128,讀60%寫40%,運(yùn)行15分鐘。 針對(duì)此類8K數(shù)據(jù)塊大深度下的隨機(jī)混合讀寫負(fù)載任務(wù)而言, 速度上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在10K-14K IOPS之間,SM961 1TB則控制在30K-35K IOPS之間。 延遲上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在10-15毫秒之間,SM961 1TB則控制在3.5-4.5毫秒之間。 從散點(diǎn)圖上來看,雖然兩個(gè)盤都相對(duì)比較穩(wěn)定,沒有太多的離散點(diǎn),但是結(jié)果上完全是三星主場(chǎng),無論平均速度上還是延遲上,三星都以2.5倍的效能勝出。 流媒體播放服務(wù)器 流媒體播放服務(wù)器很容易理解,主要架構(gòu)包括:內(nèi)容管理,服務(wù)器支持,訪問控制,舉個(gè)例子:樂視、愛奇藝都有相似的開發(fā)項(xiàng)目。 負(fù)載方式:連續(xù)模式64K QD128,讀90%寫10%,測(cè)驗(yàn)15分鐘 針對(duì)此類64K大數(shù)據(jù)塊大深度下的連續(xù)高讀負(fù)載任務(wù)而言: 速度上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在6K-12K IOPS之間,SM961 1TB則控制在11K-12K IOPS之間。 延遲上UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN控制在10-20毫秒之間,SM961 1TB則控制在11-13毫秒之間。 從散點(diǎn)圖上來看,顯著UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN有個(gè)下潛后趨于穩(wěn)定的趨勢(shì),而SM961 1TB則始終比較穩(wěn)定。 第五章、Unigen磁盤NVME驅(qū)動(dòng) 好像我們印象中只有三星 INTEL 群聯(lián)少數(shù)幾家SSD廠家有自己的WIN7-WIN10的驅(qū)動(dòng)程序,尤其在WIN7下,驅(qū)動(dòng)似乎顯得尤為的重要,但是大部分廠家宣告不發(fā)布支持WIN7的驅(qū)動(dòng),WIN10下只運(yùn)用微軟操作系統(tǒng)自帶的驅(qū)動(dòng)來減少麻煩。但是對(duì)于企業(yè)級(jí)產(chǎn)品來說,WIN7的工控系統(tǒng)依舊是很多的,所以UNIGEN如三星INTEL一樣有自己的WIN7-WIN10的驅(qū)動(dòng)程序,但是他們的驅(qū)動(dòng)不是用來跑分的而是一種功能性需要。 無論在WIN7還是WIN10下,UNIGEN的驅(qū)動(dòng)都可以實(shí)現(xiàn)以上五種功能,其中最為重要的就是IO讀寫和升級(jí)固件了,而WIN7下也有自己的INF安裝驅(qū)動(dòng)和EXE封裝驅(qū)動(dòng)。 EXE版本的UNI驅(qū)動(dòng)安裝比較簡(jiǎn)單,因?yàn)閁NIGEN的固件升級(jí)必須在UNI驅(qū)動(dòng)下執(zhí)行,所以安裝完畢后就可以直接升級(jí)固件了。除了升級(jí)固件其實(shí)UNI驅(qū)動(dòng)的效能也不差。UNI驅(qū)動(dòng)跑分微軟驅(qū)動(dòng)跑分 其實(shí)兩個(gè)驅(qū)動(dòng)之間的跑分差距是細(xì)微的,主要分別在連續(xù)讀取這塊。 而WIN7部分的INF驅(qū)動(dòng)則是在安裝WINDOWS的時(shí)候加載UNI NVME驅(qū)動(dòng)的,和INTEL和三星并沒有操作上的不一樣。 所以UNIGEN的驅(qū)動(dòng)主要搞定的問題是: 1、升級(jí)固件 2、用戶安裝WIN7系統(tǒng)時(shí)候可以導(dǎo)入INF驅(qū)動(dòng)來搞定NVME SSD的安裝以及識(shí)別問題,并且UNIGEN驅(qū)動(dòng)本身的性能也不差! 總結(jié) 終于到了總結(jié)時(shí)間了,其實(shí)挺難總結(jié)的。 1、對(duì)于在乎SSD壽命的用戶來說,這個(gè)企業(yè)級(jí)血統(tǒng)LDPC糾錯(cuò)MLC的商用盤是個(gè)很好的選擇,因?yàn)槟隳塬@得官方保證的至少6000 P/E的壽命,而實(shí)際上已經(jīng)是過萬P/E了。 2、性能上面,除了三星SM961,已經(jīng)很難找到能和UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN性能相近的M.2消費(fèi)級(jí)或者商用級(jí)對(duì)手了!商用級(jí)三星SM961 1TB最大的問題是缺貨和無保店保問題,而同源的五年保的消費(fèi)級(jí)960PRO 1TB價(jià)格已經(jīng)到了4600RMB以上,這無疑給官方三年保修UBPAMAE01T0CH1-ITG-UGN 在2800-3000RMB價(jià)位擠出了一個(gè)性價(jià)比空間,憑借消費(fèi)級(jí)以及商用級(jí)M.2 SSD中僅次于SM961的性能以及LDPC加持下倍增的MLC壽命,企業(yè)級(jí)的固件品質(zhì),消費(fèi)級(jí)的價(jià)格定位,這一切相信都會(huì)是一個(gè)良好的契機(jī)。 3、缺點(diǎn):延遲較高、發(fā)熱相比三星SM961來說無論待機(jī)還是滿載都增加了10-15度,這還是在HEATSINK散熱片加持之下的溫度比較。不過對(duì)于這個(gè)固件團(tuán)隊(duì)平均5個(gè)工作日的FW開發(fā)周期以及三個(gè)月的FW測(cè)驗(yàn)周期的開發(fā)速度而言,搞定這個(gè)問題可能更多的還是時(shí)間問題。
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windows7旗艦版的系統(tǒng) ? https://www.chinafix.com/zt/3927-1.html