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速柏CP2000长存颗粒版评测

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Essence 发表于 2021-3-24 11:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
点击数:1255|回复数:7
近日速柏推出了采用国产长江存储闪存的新版CP2000 NVMe固态硬盘,提供256GB、512GB和1TB三种容量选项,本次PCEVA评测的是512GB版本。

同之前采用西数/铠侠闪存的CP2000相比,长存版除了在写入速度上略有差距之外,其他参数基本保持一致。

辨别两种版本的直接方法依然是通过产品背面标签上的P/N产品码。

通过微信小程序“龟甲速柏产品查询”扫描P/N二维码,就可以了解该产品所用的闪存颗粒类型。长存版CP2000使用的是YMTC JGS Client I级wafer自封颗粒。这其中透露很多信息,首先长江存储是目前唯一的国产NAND闪存制造商,自封颗粒代表了向长江存储采购晶圆后自行封装测试,Client则是客户级的意思,比Consumer消费级定位更高。

按照我们之前总结的群联NAND闪存编号规律,CA7AG64AOA含义为(C)长江存储、(A)BGA封装、(7)4die 4ce、(A)单颗128GB容量、(G)Good die。我们不掌握有关该颗粒的更多信息,应该是64层堆叠3D TLC类型。

主控方面,大家对群联PS5013-E13T应该已经比较熟悉,DRAMLess无缓存四通道设计、支持800MT/s闪存接口,可实现2500MB/s以上顺序读取速度。速柏CP2000长存版所有容量均为单面PCB布局,可安装在各类对M.2空间有限制的超薄笔记本电脑当中。

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)
          速柏CP2000 512GB长存版(FW:CPFMB0.5)
系统:Windows 10 LTSB
驱动:系统默认stornvme
设置:除特别说明以外,关闭ASPM及APST节能

CrystalDiskInfo信息识别:
统一SMART定义是NVMe协议的贡献之一,无论是何种品牌的NVMe固态硬盘,都能通过CrystalDiskInfo查看其各项健康度信息。长存版CP2000的固件版本号为CPFMB0.5。



除了使用CrystalDiskInfo检测SMART健康数据之外,利用smartmontools可以识别一些NVMe固态硬盘特有的信息,如物理扇区大小、过热保护阈值设定、电源状态预设等等,这些信息将有助于我们深入了解NVMe固态硬盘的特性。



Flash ID工具已经能够识别长江存储颗粒,也确认了该闪存已经支持800MT/s高速闪存接口。在下图中的一长串16进制信息是闪存的Device ID识别码,其第一位是制造商识别码,可通过JEDEC的JEP106BC标准文件查询,0x9b是长江存储的识别码。



HMB_NVMe工具检测,速柏CP2000 512GB长存版请求最大五百余兆HMB主机内存缓冲空间,由于Windows 10默认stornvme驱动对HMB共享缓存容量的限制(不超过64MB),实际分配了64MB。



基准测试
基准测试1:理论带宽测试
从CrystalDiskMark测速结果来看,顺序读取2504.3MB/s、顺序写入1924.8MB/s的实测成绩满足了官标2500/1900的性能指标。4K随机读写大约310K/440K IOPS,看来官标的210K/330K指标还是比较保守的,估计是为了照顾用户在系统盘内测试的需要,毕竟实际使用环境和我们经过充分优化的测试平台是有一定差别的。



基准测试2:PCMark 8实用性能测试
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。速柏CP2000 512GB长存版在PCMark 8存储测试中取得了5080的成绩,属于主流偏上水平,已经接近前几年的高端NVMe固态硬盘。



基准测试3:节能测试
NVMe固态硬盘的节能特性包括ASPM和APST两种,前者同时受BIOS和操作系统设置影响,后者则主要受操作系统中两个隐藏电源选项以及SSD固件预设的控制。在BIOS设置中开启PCIE ASPM电源管理,并在Windows电源选项-高级电源设置-PCI Express-链接状态电源管理中选择“最大节省量”,即可开启ASPM节能。开启结果可以通过HWiNFO64软件进行确认,出现L1 Entry代表已经开启。



APST则是另外一套节能体系,下图是Windows 10不同电源计划中有关APST的预设,包括空闲超时和延迟约束两部分,前者决定空闲时段超过一定时长后就可以让NVMe固态硬盘进入PS省电状态,后者则决定能进入的PS状态深度。



结合速柏CP2000长存版的APST预设,默认在任意情况下它都能在闲置时进入PS2节能状态;在使用电池+高性能电源计划或者接通电源+均衡电源计划时最多可进入PS3节能状态;在使用电池+均衡电源计划时最多可进入PS4节能状态。节能电源计划下最多可进入PS4节能状态。



在闲置超时200ms、延迟约束15ms、开启ASPM节能的设定下,速柏CP2000长存版最多可进入PS3状态。于室温23度、被动散热条件下测试,CrystalDiskInfo温度读数24度,相比节能全关状态的39度下降了15度,效果明显。



开启节能的情况下速柏CP2000 512GB长存版的CrystalDiskMark测速成绩基本不会受到影响,这是因为该类测试为连续进行,测试过程不会遇到SSD进入节能状态的情况。



在进行PCMark 10完整系统盘基准测试前要确保取消对“使用此测试的建议设置修改当前电源计划”的修改。



我们测试了节能全关、闲置超时200ms+延迟约束15ms和闲置超时100ms+延迟约束50ms三种情况。结果和预期一样,节能限制放的越宽,CP2000在闲置时段能进入的节能状态越深,节能效果越好,同时性能影响也相对更明显一些。测试的结果可以令人满意。



基准测试4:温度测试
这个测试采取关闭一切节能特性的方式进行。使用IOMeter进行128K Q8T8顺序读取(8GB LBA),使SSD可以持续维持活动状态。测试开始2分钟后CP2000 SMART报告的温度达到68度,开始进入过热限速状态。


通过红外热成像可以看到,过热状态下主控温度大约81.6度,并不是很高,但由于主控和闪存距离较近,耐温较低的NAND闪存容易受到影响。

第一颗NAND闪存的温度大约71.2度:

如果是在台式机上安装使用,建议配备散热片。

进阶测试

进阶测试项目1:SLC缓存及性能衰减测试
空盘条件下速柏CP2000 512GB长存版拥有大约24GB的SLC写入缓存空间,缓存外写入速度比西数/铠侠版略低一些。



利用IOMeter填充238GB数据并充分休息后,依旧能提供24GB的SLC写入缓存空间:



CrystalDiskMark同空盘时基本无异:


PCMark 8存储测试,半盘使用条件下的实用性能和空盘时一致:


进阶测试项目2:4K扇区测试
通过smartmontools检测可以知道,速柏CP2000 512GB长存版支持4K扇区,并且4K扇区下的性能优于出厂默认的512字节扇区。通过Linux下的nvme工具可以变换NVMe SSD的扇区格式。借助Parted Magic工具箱,打开Terminal终端,输入nvme format –l 1 /dev/nvme0并回车,稍等片刻即可将CP2000格式化为4KB扇区格式。



再次运行PCMark 8存储测试可以发现,虽然幅度不大,但性能确实有一定的提升:


Windows 8以后的操作系统已经对4KB扇区硬盘提供支持,多数现代测速软件也能适应512B和4KB两种扇区格式。此外,采取4KB扇区还有一个额外的好处:由于扇区容量的变化,过去因4K未对齐而影响性能与使用寿命的问题将不复存在。

进阶测试项目3:4KB 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30分钟。SLC缓存容量约为24GB,缓存外的顺序写入速度大约446MB/s。



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IOPS:6228



进阶测试项目4: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)。



总结:
去年速柏固态硬盘上市时只有SATA协议的 CS500使用了长存颗粒,NVMe协议的CP2000则使用西数/铠侠96层堆叠3D TLC。究其原因,可能是当时长存颗粒产品的闪存接口速度尚不能达到充分发挥PS5013主控效能的水平。现在国产闪存已有了长足的进步,速柏CP2000长存版也将成为新的国货骄傲。

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ssshjp 发表于 2021-3-24 13:13 | 显示全部楼层
"长江存储"版,看标题还以为是"high data retention"版,心想:精准打击老文件掉速?
ffq444 发表于 2021-3-24 17:16 | 显示全部楼层
希望稳定性和售后能跟上
2010年的时候我买了人生的第一块SSD,国产品牌赛速,128G的花了一千多,SandForce主控,用了半年掉了3次固件,后来果断换成浦科特了,之后再不敢轻易尝试国产SSD
xdd6622 发表于 2021-3-24 19:19 | 显示全部楼层
支持国产,现在主控都靠谱,就看固件怎么样了
yhhuada66 发表于 2021-4-2 22:11 | 显示全部楼层
看起来还是不错的,希望多在电商平台上见到产品
石头 发表于 2021-4-7 08:13 | 显示全部楼层
ffq444 发表于 2021-3-24 17:16
希望稳定性和售后能跟上
2010年的时候我买了人生的第一块SSD,国产品牌赛速,128G的花了一千多,SandForce ...

你买的那个不是国产,只是山寨贴牌用的都是进口垃圾劣质料件
ffq444 发表于 2021-4-7 09:56 | 显示全部楼层
石头 发表于 2021-4-7 08:13
你买的那个不是国产,只是山寨贴牌用的都是进口垃圾劣质料件

怪不得,后来掉固件掉的都怕了,直接扔了
Y6-0785 发表于 2021-4-8 19:36 | 显示全部楼层
ssshjp 发表于 2021-3-24 13:13
"长江存储"版,看标题还以为是"high data retention"版,心想:精准打击老文件掉速? ...

“长江存储”简称“长江”比较合适,就像铠侠前身“东芝存储”并没有叫“东存”
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