数字中国新年挑战赛
最近有网友准备买SSD,问我 JD.com 新款佰维NV7400怎么样? 我想我以前从未听说过这个品牌。
估计有很多朋友不知道佰维这个品牌,其实站内常见的宏碁宏碁、宏碁掠夺者、惠普惠普等品牌的SSD、内存等产品,都是佰维自主生产经营的,口碑非常好。
此前佰维在普通消费者中并不为人所知,但实际上这家公司堪称国内存储领域的幕后大佬,是国内为数不多的上市存储厂商之一,研发生产技术雄厚,与上游硅片供应商关系深厚,其在存储行业的业务涉及颗粒包装和成品生产检测的各个过程。
此外,佰维还拥有自己的IC封装工厂,自有产品采用自有封装颗粒,在质量上更加放心。
最近,佰维应该已经做好了打造自己品牌的准备,于是从幕后走到了台前,发布了NV7400 PCIe 40 ssd。从产品定位来看,NV7400是佰维电竞产品线的WOOKONG系列,估计厂商也希望NV7400能拥有和猴哥一样的不屈不挠的战斗精神和巅峰战力。
我之前从佰维代工厂购买的宏碁掠夺者GM7,作为TiPlus7100的姊妹版,测试时感觉还不错。 怀着好奇心,这次我想试试佰维自己推出的NV7400是什么。
于是我就从便宜一点的1TB版本入手,并进行了专业方向的详细测试,测试报告全文在6000字左右,希望在购买时能给大家一些参考。
包装盒正面醒目地标有佰维的标志,以及SSD的型号和具体容量信息。 在配色方案上,是浓郁的黑红中式风格,相当漂亮。
佰维NV7400 PCIe40 拿出SSD的机身,可以看到SSD的正面覆盖着一层石墨烯散热贴纸,同时印上了熟悉的猴子造型,红色的配色方案相当醒目。
从侧面看,佰维NV7400 PCIe40 SSD使用的石墨烯散热贴纸还是挺厚的,配合佰维的智能温控算法,实际的散热效果真的让我大吃一惊。 测试温度时,在没有风道的情况下全速读取没有散热片20分钟以上,颗粒只有45,主控温度甚至不超过40!
背面的贴纸上印有这款SSD的基本信息,扫描一目了然。
根据产品页面,我手中的佰维NV7400 1TB的顺序读写速度为7400MB S,顺序写入速度为6500MB S,4K随机读写速度分别达到1000K IOPS和900K IOPS,单从参数角度看就是全速PCIe40 SSD 毫无疑问。
在保修方面,佰维NV7400给出了5年1000TBW的保修政策,已经相当足够了。 毕竟,对于普通家庭用户来说,每年写入10TB是很困难的。 此外,这款SSD还有4TB超大容量版本,需要大容量的朋友可以直接拿到。
官网没有标明NV7400 SSD的主控和粒子方案,所以我们只能去掉散热贴纸,自己用微距镜头看看(别跟我学,去掉可能会失去保修)。 可以看出,佰维NV7400 1TB采用单面双粒布局,没有独立的DRAM外部减速,是一款经典的无DRAM国产SSD。
佰维NV7400搭载了知名的联宇MAP1602A-F3C,是全球首款无需超频即可支持2400MT S接口速度的SSD主控芯片,仅需4路即可运行PCIe47400MB s 0x4 带宽的上限已达到世界顶级水平。 而且由于采用了12nm工艺和无DRAM方案,这款主控制器功耗更低,发热量更少,是一款非常出色的HMB主控制器。
在颗粒方面,从以BW开头的零件编号可以判断佰维自行封装颗粒,具体零件编号BWN0ATF1B1HCAD。 就我个人而言,我盲目猜测这是长江存储的TLC晶圆,但我在网上没有找到任何关于它的信息。 不但不用担心,佰维是国内为数不多的能够自己封装颗粒的仓储工厂之一,给自己的儿子女儿用的颗粒永远更可靠,让你放心。
好在我们可以具体看一下flash ID,确定是长江存储X3-9070 232L TLC颗粒,现在可以把心脏放在肚子里了。 毕竟华为作为大客户,估计能够拿走长江存储一半以上的产能,剩下的产能将分配给企业级SSD厂商等。
在 CrystalDiskInfo 中,可以看到佰维 NV7400 是 10242GB容量,支持NVMe 14个协议标准,待机温度只有41,还是比较凉爽的。
由于二进制和十进制之间的转换关系,它在 Windows 中的实际可用容量为 95385gb。这是正常现象,几乎所有的消费级SSD都是这样的,毕竟总有一部分容量留出来作为备用块和OP(over-provisioning)使用,7%左右的比例与企业级SSD相比已经非常保守了。
使用SmartMoonTools看一下,佰维NV7400默认给出了5个功耗等级,分别是6个5w、5.8w、3.6W 和 005w、0.002w。
外观和产品参数都差不多了解了,然后我们就正式了解佰维NV7400 PCIe4了0 SSD进行了一系列测试,这里使用的测试平台配置如下:
cpu:intel i5-13700k
主板:华硕 ROG Strix Z790-A Gaming WiFi Blowing Snow DDR5
内存:Lexar ARES DDR5-6400 16GB x2
固态硬盘:英特尔傲腾 900P 480G、广威 4T
显卡: ASUS RTX3090 Raptor.
系统: Windows 11 专业版
除了CPU频率和单核性能外,整个平台的PCIe有效载荷(MPS)的PCIe有效载荷大小(MPS)也会对测试结果产生影响。
目前只有AMD平台可以支持512字节MPS,理论上可以提供75GB s 数据传输速率; Intel平台仅支持256字节的MPS,实际读取速度一般限制在715 GB 秒以内。
作为最常用的硬盘测试软件之一,CrystalDiskMark可以直观地展示SSD在SLC中的读写性能,大多数SSD厂家的标称参数也通过该软件进行测试。
在空盘状态下,佰维NV7400的顺序读取速度为7108MB S,顺序写入速度为6607MB S,与官方标称性能参数基本一致,写入速度被超越,即目前全速PCIe40 SSD 的正常水平。 如果换成AMD测试平台,顺序读取速度应该在7400MB S以上,这也是这款SSD名称的由来。
Q1T1 4K随机读取速度达到952MB s,虽然测得的性能是在SLC缓存中,但无论如何,这也是消费级PCIe40 SSD 是一个非常好的水平。
同时,我们可以看到,Q32T16深度队列下的4K随机读取性能已经达到了1073K IOPS,写入性能也达到了1050kiops,超过了官方性能参考。
事实上,Windows系统中最常用的复制、粘贴等操作,可以看作是单队列下的顺序读写,而佰维NV7400和大多数消费级SSD一样,都是针对低队列读写进行了专门优化的,可以看出,在Q1T1下,当粒度为1MB时, 顺序读写速度分别达到 4932MB s 和 5403MB s。已经突破了Windows订购读写任务的上限,完全可以满足日常读写需求。
在测试过程中,ATTO会在OIO队列深度为4的情况下,对512B、1Kb、2Kb至64MB的数据包进行读写测试,测试后的速度结果以直方图的形式表示,可以很好地识别SSD对低队列中不同粒度数据的读写稳定性。
可以看出,随着数据块的增加,佰维NV7400 PCIe40 SSD的读写速度保持了高度一致的稳定性,这也是消费级SSD的理想状态。
使用SSD的体验很难用言语来形容,有的人用它当系统盘,有的朋友用它当数据盘,流畅度的主观感受真的不如定量数据清晰。
因此,这里我们选择在PCMARK10中使用全系统盘基准测试,通过回放操作脚本来观察SSD的性能。
整个基准测试过程包括 23 个测试场景,包括 Windows 10 启动、应用游戏启动、复制多个大文本和多个小文件、Office 和 Adobe 应用程序运行时的硬盘轨迹等,每个场景都会运行三次,通过跟踪热门应用和常见任务的实际硬盘轨迹,可以充分反映最新存储设备的性能。本次测试基本代表了普通用户使用SSD作为系统盘时的最大使用强度。
在空盘状态下,佰维NV7400的表现相当不错,测试成绩为3784分,平均带宽为600分97MB s,平均访问时间为 44 s,是目前一线 PCIe40 优秀水平。
如果说 PCMark 10 的全系统盘测试是从系统盘的角度来衡量 SSD 的性能,那么 3DMark 是从游戏盘的角度来测试 SSD。
3DMark 的存储基准测试是一项专门的组件测试,用于衡量存储设备对游戏体验的影响,它支持所有最新的存储技术,使其成为像我们这样的游戏玩家的绝佳参考。
在空盘状态下,佰维NV7400得分为3871分,平均带宽为657分5MB s,平均访问时间为 46 s,仍为 PCIe40 SSD非常好,每款游戏的具体测试结果如上图所示。
3DMark 只给出 SSD 作为游戏盘时的性能分数,那么它在加载游戏时表现什么样的速度呢? 这里你可以拿出pcmark8作为参考。
PCMark8 的存储测试使用脚本来模拟《魔兽世界》和《战地风云 3》的加载过程,并记录所花费的时间,以便我们可以在不同的 SSD 之间进行比较。
佰维NV7400的《魔兽世界》和《战地风云3》测试加载总耗时为188s,与三星990Pro、西部数据SN850X、SolidigM P44 Pro等昂贵的旗舰慢速SSD相差不到1秒。
毕竟较新的大型游戏一般都是针对加载进行优化的,减轻了对SSD随机读取性能的压力,这更像是顺序读取的过程,而在这个过程中,伴随着CPU解压的操作,其速度性能不仅受到SSD的影响,还受到CPU性能的影响, 内存和其他配件。
而这个测试结果也印证了我一直坚持的论点:SSD对加载游戏的性能要求并不高,对于游戏玩家来说,在选择游戏盘的时候可以选择便宜又大的碗,反正加载游戏所需的时间差异是普通人肉眼难以分辨的。
看看 CrystalDiskmark 等工具的测试,现在是 PCIe40 SSD 的最大读写速度通常超过 7GB s,PCIe50 SSD 可以达到 12GB S 以上,几乎翻了一番,但实际上大多数普通用户还是使用 Windows 系统,让我们连接 PCIe40 SSD 的极致顺序读写速度难以充分利用。
这是因为 Windows 的文件资源管理机制非常捉襟见肘,在使用我们最常用的复制粘贴操作时,Win10 中订单流程的实际读写速度通常在 3GB s 左右; 即使升级到Win11,单个进程的写入速度基本也不能超过4GBS。
在这里,我用IOMe生成了一个100GB的不可压缩伪随机数据测试文件,从电脑上的4T光电游戏写入了佰维NV7400。 由于 100GB 仍在 SSD 的 SLC 缓存容量范围内,因此整个写入曲线非常稳定,速度保持在 3大约 5GB s:
从佰维NV7400读取此文件时,速度可以保持在35-3.在 6GB 秒之间,它的速度也非常快。
众所周知,SSD使用的NAND芯片在存储数据时,主控芯片可以通过控制这些存储单元中的电子数来检测和调整闪存中存储单元的电压,从而识别0和1的状态,从而读取和写入我们需要的数据。
由于 TLC 在 1 个存储单元中具有 8 个电压状态来存储 3 位数据; 但是,SLC只需要2个电压状态来存储1位数据,读写数据时所需的潜在精度更加宽松,因此SLC的写入速度比TLC快得多。
为了提升用户体验,几乎所有消费级TLC SSD都使用SLC Cache(模拟SLC缓存)机制,该机制使用部分容量来模拟SLC状态,可以大大提高SSD在突发写入操作时的性能。
这使得全速 PCIe40 SSD 可以在短时间内达到超过 7000MB s 的超高写入速度,但当 SLC 缓存耗尽时,从 SLC 到 TLC 的垃圾**操作速度会变慢,影响后半段进程的写入速度。
日趋成熟的 SLC 缓存机制也为当前消费类 SSD 提供了更精简的 FTL 映射结构,在适度中带来更低的延迟和更高的混合性能。 同时,也缓解了SSD高占用状态下频繁擦写带来的性能和寿命损失。
所以不要相信一些两把刀KOL的傻瓜“有一个慢磁盘,因为有缓存,所以整个磁盘不会变慢”。像这样的传言,目前没有缓和的德拉姆在这方面还不错。
同时,目前的DRAM-LESS可以通过HMB技术在Windows中调用高达40MB的主机内存,辅助存储FTL映射表,这和普通家庭用户拥有慢盘没什么区别。
为了深入探索佰维NV7400的SLC缓存方案,这里我们测试了RAW格式的全盘顺序写入(128KB,Q32T1),并以曲线图的形式展示出来。
图中红色曲线代表读取速度,可以看出佰维NV7400在测试过程中全序列读取曲线略有波动,但整体相对稳定,基本保持在5000MB s左右。
图中的蓝色曲线代表写入速度,可以看到在曲线的第一段中,写入速度加速到5500MB左右,SLC缓存容量约为120GB
三段曲线的第二段表示TLC颗粒的真实直写速度,佰维NV7400达到1500MB S,这也是长江存储X3-9070颗粒的典型速度表现
最后,第三种速度是主控将 GC 垃圾对 SLC 缓存占用的空间**进行垃圾处理,同时写入新数据,在高负载压力下速度会下降到 700MB s 左右。
可以看出,佰维NV7400的主控GC(垃圾回收)垃圾**策略是比较积极的,在写到最后一段的时候,就有证据是出现了短期的速度恢复。 我个人认为主控制器在GC的SLC缓存过程中释放了一些干净的页面,这样当写入的数据落入干净页面时,它面临的r-e-w重写惩罚就更少了,所以速度会更快,峰值直接达到TLC直接写入的水平。
根据经验,国产固态硬盘采用联宇MAP1602主控+长江存储粒子,大多采用动态SLC缓存方案。 为了**SLC缓存在不同容量下给出了多少容量,所以这里我们用128K Q32T4的参数,将硬盘预填20%40%60%80%,让它静置20min,让主控执行垃圾**操作,然后依次写入和填充剩余空间,测试其内外的顺序写入慢工作。
(1) 预填充 20%。
(2)预填充40%。
(3)预填充60%。
(4)预填充80%。
前面我们提到的,佰维NV7400的SLC缓存大小在空盘状态下为120GB,当预填充为20%、40%、60%、80%时,SLC缓存大小分别为113GB、98GB、71GB、63GB,说明佰维NV7400 1TB SSD采用了智能动态SLC缓存机制
随着剩余空间的减少,SLC缓存容量可以灵活调整,接近满载时不会减速,保证整个容量生命周期的良好体验。
如前所述,SSD的小粒度随机存取性能是我们日常使用流畅的关键。 虽然SSD的实际操作过程是一个复杂的过程,具有各种粒度和各种读写比,但我们可以从4K小粒度随机读写的表现中窥见豹子。
这里,为了保证SSD在读写测试前能进入脏盘稳态,先以128KB Q32T4的顺序对磁盘进行两次写入填充,然后分别进行持续时间为10000s的Q1T1 4K随机读写测试,并通过图表记录整个过程的性能。
在10000秒4K随机写入的测试中,佰维NV7400由于没有独立的DRAM,在NAND闪存固有的读-耳-写写入机制的过程中存在一些性能波动。
这也是正常情况,很多消费级非慢速SSD都是这种性能,而旗舰级慢速SSD只是稍微好一点,对实际使用体验影响不大。
为了解决这个问题,我们只能考虑放弃使用消费级产品,转身加钱购买OP空间巨大的企业级SSD。
在10000秒的4K随机读取测试中,佰维NV7400的性能相对稳定,虽然曲线略有波动,但整体速度仍保持在36MB S左右,已经超过了国产SSD基准Zhizhi Tiplus7100的性能(此前测试过,后者慢速真正的4K随机读取速度约为31MB S)。
在此,为了测试佰维NV7400的真实温度性能,决定记录其在极高负载下长时间的温度性能。
具体来说,测试过程是在室温16的开放式机架平台上进行的,使用512k粒径Q32T4的顺序读数为1500s,并使用HWINFO记录3个温度传感器的读数速度和状态。
在整个测试过程中,佰维NV7400全程保持了约7100MB s的超高读取速度,没有出现过热导致的减速。 两种颗粒的温度高达45,主控温度高达39,真的很不错,特别适合在笔记本电脑、PS5等散热空间小的地方使用。
另外,在测试的前5分钟,我用海康威视的热像仪做了一个**,温度和软件显示基本一致,这也证明了BIWINNV7400 SSD的温控传感器不应该有假标准,真实温度确实很低。
由于独特的X-Tacking架构,长江存储的TLC颗粒具有目前世界顶级的超高耐久性,而现实生活中应该能够达到PE的3000倍左右,佰维慷慨地给了这款1TB NV7400长达1000TBW的保修寿命,这其实是相当保守的。
经过以上一系列的测试和折腾,这款SSD已经写入了23TB,此时智能显示的寿命依旧是98%,这还算是相当放心的,毕竟普通用户一年可能都写不出这么多数据。
经过一轮完整的测试,这款佰维NV7400 PCIe40 SSD的性能相当令人满意。
在性能方面,顺序读写速度最高可达7400MB s、6500MB s,随机读写性能也非常好,都是PCIe40 SSD的卓越水平和智能动态SLC缓存机制,也让用户在各种容量下享受流畅的写入加速体验。
在寿命方面,佰维NV7400的1TB版延续了长江存储颗粒的超长寿命优势,5年质保+高达1000TBW的质保耐久性,其实足够普通用户写几十年了。
最令人惊讶的其实是温度,佰维NV7400 PCIe40 SSD的读写热度真的很低,全速连续读写20分钟以上无散热片,最高温度只有40多度,看来石墨烯散热膏和温控算法真的用力了,我个人觉得特别适合装笔记本电脑, 迷你游戏机和 PS5 和其他游戏机。
此外,这款SSD还有2TB、4TB等更大容量的机型可供选择,准备在不久的将来扩充升级硬盘空间的朋友可以重点关注。