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【PCEVA玩转SSD】第6期 揭秘固态硬盘评测怎么做?RevA

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仙行一步 发表于 2018-4-12 11:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
点击数:1740|回复数:2
由主编@Essence  执笔编写的【PCEVA 玩转SSD】系列节目开播了
深入浅出的了解SSD的各种知识
PCEVA揭秘,固态硬盘评测怎么做?
固态硬盘跑分该怎么看?跳出套路学真谛
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PCEVA揭秘,固态硬盘评测怎么做?
固态硬盘跑分该怎么看?跳出套路学真谛


大家好,这里是PCEVA玩转固态硬盘第六期,前几期节目中我们介绍了固态硬盘的一些基础知识,对一些朋友来说可能略显枯燥,这一期请大家一起了解固态硬盘评测是如何诞生的?或者说固态硬盘的跑分该怎么看?
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PCEVA最近刚刚完成对浦科特M9Pe的评测,今天就以它为例,看看编辑是如何完成一篇固态硬盘产品评测的。从看结果到看过程,希望大家能够发现不一样的内容。
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每一篇PCEVA的评测都会有一个测试平台信息展示的环节。测试平台的软硬件环境都会对测试结果产生影响,为了减少误差,通常我们都会关闭CPU所有节能特性,选择系统默认驱动,并且关闭NVMe固态硬盘的写入缓冲区刷新
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关于缓冲区刷新这个开关,有朋友将他称之为“不怕死”开关,Windows已经很明确的告诉大家,关闭写入缓冲区刷新会增加异常断电的数据丢失风险。不过如果不禁用它的话,NVMe固态硬盘的性能又确实会受到不小的影响。对于固态硬盘评测来说,关闭写入缓冲区刷新是获取完整而稳定测试成绩的最佳选择。
需要手动关闭写入高速缓冲区刷新.PNG

固态硬盘测试大体可以分为两类,一类是理论性能测试,一类的模拟实际应用的回放式测试,前者以AS SSD Benchmark最为知名,后者则以PC Mark为主要代表。首先要解释一下为什么PCEVA不用AS SSD Benchmark,而是每次测试Txbench。

AS SSD Benchmark和Txbench测试的都是理论带宽,包括持续读写、随机读写、随机队列读写几个项目,不过AS SSD Benchmark附带有打分儿功能,只不过这个分数评估方式非常不合理,早在很久之前PCEVA就指出AS跑分的误导性,所以相比之下没有打分儿功能,只单纯展示理论带宽的Txbench就成了我们的选择。
as2.0 stornvme.png txbench.PNG
Txbench的默认测试区间是512M,相比AS SSD Benchmark默认的1GB要小一些,不过一般影响不大,毕竟现在TLC固态硬盘的SLC空间都在3GB以上,覆盖了1GB以上的测试范围,不管是测512M还是1G都是一样的。

在测试过程仔细观察我们能发现一些有趣的现象,比如所有的测试都是纯读取或纯写入,所有的读取测试都是在写入之后进行。这些理想化和教条化的测试手段显然只能代表固态硬盘理论上能够发挥的性能水平,跟实际使用性能并不能直接划等号。有些固态硬盘理论跑分强而实际使用弱,反过来的特例也不是没有。其中有很多深层次的原因,在以后的节目中我们再详谈。

或许有朋友在屏幕录像中能够发现一个问题,M9PeY 512G在测试128K QD1随机写入的时候,持续30秒写入的数据量远远超出了PCEVA评测中提到的5.5G容量,而且速度一直保持在1G/s以上,似乎无视了缓存外写入520这个限制。这个现象是由于Txbench的测试区间是512M,完全落在了浦科特M9PeY 512G的SLC缓存之内,不管如何覆盖,都没有逃出SLC缓存这个范围,所以写入速度才能一直保持在1G以上的水平。

为了验证这个猜测,我们可以把Txbench的测试区间从512M扩展到16G,这个测试范围已经远远超出了浦科特M9Pe的SLC缓存范围,所以再次测试128K QD1随机写入的时候,速度就回到了它该有的水平。举着个例子呢是为了告诉大家,眼见未必为实,跑分高数字大不是全部。科学分析,大胆猜测,严谨求证,才能探索和发现更多表面评测之外的深层次内容。

在这里我还想提一下关于SLC缓存容量的测试方法,很多媒体包括国外一些比较大的IT网站,都使用HDTune写入基准来测试SLC缓存容量,这样做是不科学的。通过快捷行程测试,观察写入量增加的幅度可以很明显的看出,这样测出来的数字是比真实容量偏大的。比如浦科特M9PeY 512G,如果你用HDTune写入基准测试,得到的结果是7个G以上:

而实际上写入基准测试产生的真实写入量根本不够数,设置8GB写入,实际到硬盘里只有6.4G左右,这么算的话,7.2G的测试结果实际上只相当于5.76G左右。而如果用PCEVA常用的文件基准方式来进行测试的话,结果与上面的分析是比较接近的。文件基准测试还能自定义测试数据是否可压缩,在面对一些具有数据压缩能力的主控时非常有效。

如果死板的跟着一些看似权威的媒体去用HDTune写入基准进行测试,得出的结论恐怕就要有很大的水分了。
在进行一些测试之前,我们需要对固态硬盘进行格式化或者安全擦除,让固态硬盘快速回到出厂态。NVMe固态硬盘的安全擦除是个麻烦事儿,目前只有少数几款固态硬盘的工具箱软件能够完成。浦科特正在内测的2.0版本工具箱软件已经提供了对M9Pe的安全擦除功能。只需删除所有分区,然后点击两次按钮,就能完成安全擦除。该软件很快就能在浦科特官网提供下载,方便大家对浦科特固态硬盘进行维护。

接下来我们来讨论实际应用测试。理论测试成绩说明是为了展现固态硬盘“有多大能力”,而实际应用测试说明的是它“能够为整机性能提升做出多大贡献”。
相比CPU和显卡,针对存储设备的实用性能测试手段比较有限,原因有很多。固态硬盘本身不像CPU和显卡那样直接决定软件运行性能,它对电脑体验的影响主要表现在应用启动速度,以及固定任务量读写请求完成的时间。人工掐表误差太大,基本不可取,能够真实重现典型日常应用对硬盘读写负载的测试工具,主要就是PC Mark系列。

存储测试是作为PC Mark整机性能测试的一个部件存在的,有些固态硬盘厂商喜欢用PC Mark Vantage的测试结果来介绍自己的产品有多强,
这不光是因为PC Mark Vantage这款Vista时代的测试软件已经因为过时而免费开放,更是因为在这个早期版本的存储测试中,机械硬盘和固态硬盘的评分差距非常大,更有利于厂商展现自己的入门级产品性能有多强。而现实参考价值更为明显的则是PC Mark 7与PC Mark 8的存储测试环节。

PC Mark存储测试过程中硬盘被施加之前预设好的读写脚本,而这个脚本则是在实际日常应用环境下、硬盘真实读写过程中采集的,所以又被称之为回放测试模式。相对理论读写测试来说,回放测试的可信度更高一些。

当然,就像一千个人眼里有一千个哈姆雷特,回放测试成绩是否对自己有价值,最终取决于回放测试的具体内容是否与自己使用电脑的方式相似。PC Mark 7存储测试选取了Windows Defender病毒扫描、图片导入、视频编辑、添加音乐、启动IE浏览器、开启游戏等几个测试场景。最终的测试成绩包含标准分和原始分两个分数,标准分展现的是硬盘对实际使用的影响程度,原始分则是排除由于CPU、内存等其他电脑部件影响之后,假设固态硬盘能够全速跑出的最高性能,原始分更接近于理论带宽测试。

严格来说,进行测试时不应有其他无关程序运行,录制桌面视频的程序会对测试结果产生一点点的影响,最终浦科特M9PeY 512G的PC Mark 7标准分是6039,原始分为14208。

在PC Mark 7之后推出的PC Mark 8对存储测试进行了大范围的改进,首先是取消了原始分,并将回放过程修改为1:1模式,所有回放脚本中的空闲时间都不再压缩,而是让固态硬盘完整等完CPU和内存等其他原因造成的空闲无读写时段。这样一来PC Mark 8存储测试所需的时间就从十几分钟一下子延长为1个小时以上。
PC Mark 8还更新了测试脚本内容,将游戏、办公、设计类软件各自选取业界典型应用作为预设,更贴近当代家庭和商用办公电脑的使用情境。在长达一个多小时的等待后,我们才能得到浦科特M9PeY 512G的PC Mark 8存储评分:5087。当然,由于同样的录屏软件干扰原因,这个分数比我们正式评测中的成绩要略低一点点。
pcm8结果.png

固态硬盘已经买回来了,为什么还要跑分?很多人的心里是为了验证一下,确认自己买到了希望中的强悍性能。而PCEVA编辑在做固态硬盘评测的时候,也会先跑完整体的测试流程,然后返回来审视这张盘到底是个怎样的水平?横向对比看看同等定位的其他产品,它有什么特色?有哪些不足?总体能够打几分呢?

还用这次演示的浦科特M9PeY 512G来说,RGB光效是绝对的加分项,颜值即正义,喜欢光污染的朋友,M9PeY应该进入考虑的范围。不过带有RGB光效的M9PeY要比普通M.2版本的M9PeG贵出四五百元不等,只有选择512G或1T型号才比较合适。
就硬件组成来看,延续自M8Pe、M8Se的Marvell 88SS1093主控是目前最强的NVMe固态硬盘主控芯片之一,在浦科特的努力之下,在M9Pe身上可以说是终于达到了圆满,无论是硬件兼容性,还是理论读写速度、PC Mark 8实际应用性能测试的成绩来说,M9Pe都是同阶定位产品中的佼佼者,固件优化上的进步值得肯定。

升级东芝64层3D闪存之后,M9Pe的写入能力相比2D闪存时期的M8Se也有了大幅的提升。当前TLC固态硬盘的SLC缓存策略正在走向两个极端化,一种以浦科特为代表,以中等容量缓存吸收爆发写入数据,相对较小的缓存容量搭配高效释放算法,快收快放,同时最大化用户可用容量,但缺点就是如果一次性拷贝十几G几十G的文件,速度不是最快的;另外一种以部分台湾公版主控为代表,使用全盘SLC模式或是超大SLC缓存配合缓存外被动垃圾回收机制,把SLC缓存做到非常大,大到一般的性能测试和文件拷贝都写不满,至于缓存外的释放性能,则不是优先考虑的目标。

这两种缓存策略可以说各有优劣,从理性角度出发,我更欣赏浦科特的这种策略,但从宣传推广的角度出发,可能台湾公版主控的算法更容易吸引人关注,也更适合当移动固态硬盘使用。当然事无绝对,即便是同一款主控芯片,在不同版本的固件中也可能会有完全不同的固件策略,孰优孰劣仍需有针对性的测试和研究才能得出结论。

这一期节目以浦科特M9PeY 512G的评测为例,介绍了一些测试软件结果的理解。一次用心的产品评测绝非简单跑个分就能轻松完成的,所以有网友问到为何不做某款固态硬盘评测,为什么不加这款固态硬盘的对比,希望大家能够理解评测其中的不易。这期节目就到这里,欢迎大家关注PCEVA微信公众号,向我们提出你感兴趣的节目话题,我们下期节目再见。




十月初一 发表于 2018-4-12 21:21 | 显示全部楼层
辛苦了!
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红色国度 发表于 2018-4-13 17:16 | 显示全部楼层
有文字版相当好,不方便看视频时可以看文字
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