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Cubex CS500 256GB固态硬盘评测

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Essence 发表于 2020-8-12 14:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
点击数:4906|回复数:4
本帖最后由 Essence 于 2020-8-12 14:44 编辑

CUBEX是江苏芯盛刚刚推出的SSD品牌,中文名为速柏。Cube意为魔方,X则代表永不设限和无限可能。在测试了CP20001TB后,本次测试的是CUBEX CS500固态硬盘,M.2接口SATA协议,容量256GB,最大亮点是采用了长江存储的国产颗粒。

背面的产品标签PN零件号C1PHBS3N6YJ2透露了这张固态硬盘的产品规格及采用的闪存等级。第1位C代表Cubex品牌,第5位B代表容量256GB,第6-7位的S3代表SATA接口,第8-9位N6代表M.2 2280尺寸,第10-11位YJ代表长江存储存储闪存,末位的2代表闪存品级为Good die。

撕开正面标签后可以看到CS500使用了群联PS3111主控,这是一款非常成熟的双通道、DRAM-Less无缓存设计的SATA SSD方案,主打高性价比。

由于群联只做方案提供商而不直接面对零售市场,所以颗粒编号规则从未公开。PCEVA通过收集整理到的信息进行如下解读:第一位是闪存制造商代码,C=YMTC长江存储;第二位是封装类型,A=BGA封装;第三位7代表4die 4ce;第四位A代表单个颗粒容量128GB;第6-7位的54代表32层3D TLC。


通过phison_flash_id可以识别群联PS3111主控固态硬盘所搭配的颗粒信息。CS500 256GB的检测结果显示它使用了国产长江存储颗粒。闪存信息还显示闪存编号为YMN08TB1W00U1B,Page大小为18432字节(16K+2K Spare),每个Block拥有1152个Page页(容量18MB)。Spare空间一般用来存储闪存纠错信息,是用户无法直接访问的空间。


测试平台及信息识别

测试平台:

CPU:Intel Core i9 9900K @5.0GHz(所有CPU节能特性关闭)
主板:技嘉Z390 AORUS PRO WIFI
内存:HyperX Fury DDR4 3200MHz 16GB
硬盘:浦科特M6Pro 128GB(系统盘)
          Cubex CS500 256GB(FW:CSFMP1.3)
系统:Windows 10 LTSB
驱动:系统默认stornvme
设置:除特别说明以外,关闭SATA LPM节能

CrystalDiskInfo信息识别:
CrystalDiskInfo能够直接识别到一些比较基本的SMART信息,如通电时间、通电次数、异常断电计数以及主机写入量统计。


具体SMART定义:A8为SATA接口错误计数、AA为闪存保留备用块计数、E7为健康度、DA为FlashROM ECC纠错计数、AD为闪存磨损计数。AD数值应使用16进制查看,低四位记录最大擦除计数,中间四位记录平均擦除计数,高四位目前显示为零。四位16进制最大可表达65535,对于TLC闪存擦写计数来说够用了。

TxBench信息识别:
TxBench可以识别到SATA固态硬盘的LPM节能特性支持情况。Cubex CS500支持DIPM节能,不支持HIPM和Device Sleep。这是一个比较妥善的做法,DIPM是由设备端(即固态硬盘)主动发起的节能,而HIPM是由主机端发起,只支持DIPM可以减少节能兼容性故障导致的卡顿和掉盘风险。



性能测试

基准测试1:CrystalDiskMark
CS500 256GB在CrystalDiskMark理论性能测试中的表现中规中矩,没有明显不足,但也没有太多亮点。毕竟SATA固态硬盘目前已经是容量导向型,性能上受制于SATA 3.0的接口带宽和AHCI协议的效率限制,无法同NVMe固态硬盘直接抗衡。


但SATA依然是迄今为止兼容性最广泛的电脑存储设备接口。在一些特殊的笔记本电脑或工控主板上,部分M.2接口只能支持SATA协议的固态硬盘。此外,AMD新推出的StoreMI 2.0也为中小容量的SATA固态硬盘提供了新的用武之地:用来加速机械硬盘的游戏性能,效果立竿见影。

基准测试2:PCMark 8测试
PCMark 8存储测试问世时间已有多年,但依然是当前最好用的固态硬盘性能基准测试之一。测试项目选择贴近家用、设计和办公,实用性强;记录-回放式的原理确保了其测试准确性。CS500 256GB在PCMark 8存储测试中取得了4912的成绩,属于入门级SATA固态硬盘中的较好水平。



基准测试3:SLC缓存测试
TLC闪存固态硬盘的性能发挥离不开SLC缓存,对于中小容量的固态硬盘更是如此。通过HDTune文件基准测试可以准确测出固态硬盘的可用SLC缓存容量,以及缓存外顺序写入速度。通过测试结果来看,CS500 256GB在空盘状态下的可用SLC缓存大约为6.75GB。


按照TLC闪存模拟SLC写入需要消耗3倍空间的比例来计算,CS500 256GB已毫无保留地将全部OP预留空间用来模拟SLC缓存。不设二级OP预留空间本身就是一个比较大胆的做法,一般只在闪存品质较好的SATA固态硬盘才会这样做(如使用铠侠原厂闪存的浦科特M8V)。而在取消二级OP后直接将已经变得较小的OP空间全部用来模拟SLC,更是较为少见。看来无论是厂商还是为其定制固件的群联,都对此比较有信心。

由于群联主控支持全零数据的压缩,所以我们不能使用HDTach来测试它的全盘范围写入速度。在通过IOMeter向盘内写入256GB不可压缩数据之后,重复进行HDTune文件基准测试,结果和空盘时基本相同,说明CS500属于固定SLC缓存模式,SLC缓存所用的闪存空间全部来自于OP预留空间部分。



基准测试4:性能衰减测试
虽然固定SLC缓存模式受限于OP预留空间,容量上不会很大,但是这种策略有利于性能一致性:当SSD内的空间使用率增长后,性能不会有明显衰减。


过半盘容量使用之后,CS500 256GB的PCMark 8存储测试成绩依然达到4910,没有明显衰减。这和许多采用全盘SLC缓存打鸡血的入门固态硬盘有很大的不同。

高端的固态硬盘采用全盘SLC之后依然能依靠主控的强劲性能尽量减少对过半盘后性能的影响,而入门级SSD主控受限于定位和硬件规格,很容易在实际使用中产生较大的副作用。所以我比较认可CS500所采用的固定SLC模式,尽管固定SLC模式在拷贝超大文件的时间上会相对长一些,但中小容量SSD本身用途是系统盘而非移动硬盘,一味追求超大缓存可能会得不偿失。

进阶测试

进阶测试项目1:随机读写理论测试



进阶测试项目2:4KB QD32 随机写入离散度测试

无文件系统下使用IOMeter进行128K QD32持续写入,考虑到CS500 256GB的容量以及缓存外的写入速度,为了确保超过100%的闪存容量覆盖,直接将写入过程拉长到1小时。



空闲15分钟后改用4K QD32随机写入5000秒并每秒记录:



最后500秒平均写入IOPS:



进阶测试项目3:PCMARK 8扩展存储测试之性能一致性部分(稳定态家用环境性能)

这个测试主要是给家用最恶劣环境下的性能参考(全盘不留任何剩余空间,禁用了Windows文件系统缓存跑纯RAW模式)。


CS500在PCMark 8扩展存储测试中承受了原本不应由它这个定位的产品承受的超重写入压力,并顺利通过了测试。CS500显然并不适合重负载写入应用,如果一定要使用它的话,可以考虑手动增加一部分OP预留空间,当然这样做就不太符合这款产品的设计初衷了:家用系统盘、游戏安装盘,以读取为主,在预算之内着力于满足用户对存储容量的需求。

总结:

对于SATA固态硬盘而言,带有二级OP预留空间是较为常见的设计,譬如拥有256GB闪存的型号会OP至240GB,格式化后容量仅为223GB左右。而CS500使用无二级OP设计,256GB空间全部开放给用户使用,格式化后容量238GB左右(同256GB之间的差值被用于模拟SLC缓存),实用容量比前者高出近15GB,差不多相当于一个Windows操作系统的容量。

除了取消二级OP预留空间之外,CS500所采用的固定SLC缓存设计也是非常实用的选择。尽管它不能简单地给你更大缓存容量,但能够在实际使用中体现出它的价值:在不同空间使用率下更好的性能一致性,换句话说,叫做表里如一。

之前我们有测试过SATA接口的PS3111+长江存储颗粒的固态硬盘,但那只是工程样品。这次CUBEX速柏带来了正式量产的大货,并将于近期上市,玩家可以很快就购买到,很值得振奋。CP2000 1TB评测里提到两个关于质量的提问,在CS500上我们也保持同样的态度,会从电商处购买再进行测试,同时也会测试耐久度,看看国产颗粒的潜能到底是多大。

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saintluffy 发表于 2020-8-12 17:12 | 显示全部楼层
希望国产给力,只要质量靠谱,什么都好说
yhhuada66 发表于 2020-8-12 20:52 | 显示全部楼层
tlc直写的速度低了点,不过考虑到是32层tlc,也可以理解
doymll 发表于 2020-8-13 09:03 | 显示全部楼层
以后再支持,现在经常买nm610
haierccc 发表于 2020-8-24 15:13 | 显示全部楼层
希望尽早过渡到有缓存的NVME接口
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