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从硬盘接口和协议看看影驰HOF PCIe新在哪儿

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影驰科技 发表于 2016-4-29 11:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
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影驰名人堂HOF PCIe SSD可以说是一款为性能而生的型号,应用PCIe 3.0 X4接口并支持NVMe协议,高带宽与低延迟兼得,使得它成为当之无愧的旗舰产品。

说起HOF PCIe系列的硬件规格,PCIE3.0X4接口、NVMe协议到底有何与众不同呢?这就不得不说一下PCIeSSD之间的规格差异了。
最早第一代PCIe SSD出现时,尚没有专门的PCIe SSD主控可用,当时是通过PCIe转接SATA的RAID芯片来组建板上RAID阵列,说白了就是相当于在你的电脑里插上一块阵列卡,然后阵列卡下边接了几个普通的SATA硬盘。
那个时期还是SandForce主控时代,所以PCIe转接后实际连接的大多是SandForce主控。这么转接的玩法成就了第一代PCIe SSD,为了持续读写性能而在一张PCB上整合了一个RAID0阵列。但是大家知道,RAID0只能提升持续读写性能,对随机性能毫无用处甚至还有一定副作用,并且RAID0带来的还有稳定性可靠度的下降。PCIe转接芯片的存在也使得第一代PCIe SSD的延迟表现不佳,说白了他们只是赚到一个持续读写速度的眼球罢了。
第二代PCIe SSD则是以原生主控为特征。影驰铠甲战将M.2就属于第二代PCIe SSD。
在影驰铠甲战将M.2上你看不到除88SS9183之外的控制芯片,非转接方案带来的相比一代PCIe SSD更低的延迟。Marvell 88SS9183主控是一款原生PCIe接口SSD主控,支持PCIe2.0X2接口,支持AHCI协议。
不过第二代PCIe SSD同样有一些缺憾,由于88SS9183主控仅支持PCIE2.0 X2接口,最大带宽受到不小的限制,持续读写速度仅有大约700MB/s。另外一个遗憾则是第二代PCIe SSD虽然使用了PCIe原生主控,但硬盘传输协议上使用的依然是当年为机械硬盘设计的AHCI协议,这限制了闪存存储性能的充分发挥,影响了总体IO性能。
而影驰的HOF PCIe SSD则属于第三代PCIe SSD产品,其主要特点是采用了带宽更高的PCIe 3.0 X4接口,并且更为重要的是支持全新NVMe协议。
PHISON PS5007主控使用28nm工艺制造,八通道设计,支持PCIE 3.0 X4接口与NVMe协议。与PS5007主控搭配的是编号为TH58TFT0DFLBA8H的东芝15nm MLC闪存,16K Page,单颗容量1Tb(128GB),8颗组成1024GB容量。DRAM缓存来自南亚,编号为NT5CC256M16DP-DI,工作电压1.35V,运行频率DDR3L-1600,单颗容量512MB,PCB正反面各有一颗,共计1024MB。
影驰名人堂HOF PCIe 1TB的持续读取速度达到了2500MB/s以上,写入接近1400MB/s,这些都是PCIe 3.0 X4高带宽带来的优势。
PCIe主控绕过PCH与CPU直连,降低了控制器延迟,NVMe协议在PCIe通道基础上又减少了软件层面上的开销。
PCIe突破了SATA接口的带宽瓶颈,而NVMe协议相比老旧的AHCI协议则降低了延迟,提高了IOPS每秒读写次数性能。AHCI的上限是1个队列,队列中最多32条指令,而NVMe协议可有最高64K个队列,每个队列64K条指令。
表现在测试成绩上就是当队列深度超过32以后,使用AHCI协议的SSD随机性能无法再有提高,而使用NVMe协议的名人堂HOF PCIe SSD则能有继续提高:
可以看出SSD对NVMe协议支持是一个划时代的变化,拥有PCIe 3.0 X4高带宽、NVMe高队列深度支持的影驰HOF PCIe SSD将是成就性能巅峰的顶级旗舰产品。

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