Essence 发表于 2016-7-25 18:07

PS3111-S11主控初测

搭配东芝TLC闪存的PS3110方案已经走向成熟,PHISON在其基础上设计出新一代无外置缓存的PS3111方案,进一步压低SSD入门门槛,目标直指小容量系统盘。为提前了解这款新主控的特性,我们从影驰借到一块PS3111主控的新款铁甲战将120,并找来另外三款无外置缓存方案的120GB SSD进行简单对比。

新款铁甲战将120是首款搭载PS3111-S11主控上市的固态硬盘产品。据了解影驰近期将为战将系列固态硬盘更换新包装,这次我们借到的就是未来新包装产品。

拆开外壳可以看到PS3111-S11主控,无外置缓存设计,主控封装尺寸也相对很小。

影驰铁甲战将120(新)上使用了编号为TT58G51ARA的第三方封装东芝15nm TLC闪存,TSOP封装,单颗容量32GB,正反面共有4颗。

PS3111-S11是一颗单核心、双通道设计的入门级SSD主控,但它并不是只在做减法,相比PS3110-S10,S11主控新增了LDPC纠错并将制造工艺从55nm更新至40nm,新制程辅以无外置缓存设计有助于进一步降低功耗。

AIDA64对影驰铁甲战将120的SMART项识别已经非常完整。


或者也可以使用影驰自家的固态硬盘工具箱:SSD魔盘

此次我们准备了PHISON PS3109-S9、Marvell NV1120、希捷SandForce 2281三款无外置缓存主控方案的SSD与PS3111-S11进行对比。PS3109-S9和SandForce 2281可以被视为上一代无外置缓存方案,并且搭配的都是MLC闪存,而PS3111-S11与NV1120则是从一开始就针对TLC闪存开发的无外置缓存方案。由于同一主控可以搭配多种闪存,以下测试成绩仅代表特定固件与特定闪存下的表现。

测试平台:

CPU:Intel Core i5 6600K@4.5Ghz(所有CPU节能特性关闭)
主板:技嘉Z170X-UD3
内存:芝奇DDR4 2800Mhz 4G*2
硬盘:金士顿HyperX Fury 240G(系统盘)
      影驰铁甲战将120G(FW:SBFM10.5)
系统:Windows 10 Pro 1511,10586
驱动:Intel RST 14.7

首先看一下基础的Txbench带宽测试,在SLC Cache的帮助下持续读写成绩表现良好。


PHISON为PS3111-S11主控重新开启了曾在上代S10主控上雪藏的数据压缩特性,并将其命名为SmartZIP。将Txbench测试数据模型改为全零后可以看到写入性能有所提升,当然在SLC Cache的掩盖下其效果表现的并不是特别明显。

HDTach测试:影驰铁甲战将120(新)

HDTach使用的测试数据模型是完全可压缩的,SandForce主控在这种情况下写入速度会直接彪到近450MB/s,而PS3111-S11主控的压缩能力相对较弱,SmartZIP在实际使用中多少可以提高一些实际使用性能,但更多的意义在于降低写入放大上。


影驰铁甲战将120的SLC缓存容量实际为2.7GB左右,由于HDTach写入的数据可压缩,所以上图显示的速度掉落位置延后。

格式化全盘后删除分区,使用IOMeter进行128K持续写入(QD=32),测量突发写入速度及缓存用尽后的实续写入速度。TLC闪存的影驰铁甲战将120在SLC缓存用尽后写入速度约为76MB/s,比PS3109+美光16nm MLC的对照产品还要快上一些,这其中S9到S11主控能力的进步有不小的影响,当然也有美光闪存自身写入速度原本就偏慢的因素。

四块SSD当中只有NV1120是完全没有数据压缩能力的,不过NV1120选择了独特的全盘SLC Mode来提升写入性能,具体做法是将当前剩余空间都用于模拟SLC操作,尽可能扩大SLC缓存容量,把困难尽可能留到后边。当空白块用尽后NV1120主控的SSD需要边释放缓存边进行写入,所以实续写入速度低至43MB/s:尽量还是不要把NV1120的盘用太满,不然一时爽之后的痛苦会来的很快。全盘SLC Cache用在MLC闪存上时后半段的性能尚可接受,但用在无缓存TLC方案上还是头一次见到,目前尚不清楚是否所有NV1120主控的SSD都使用这种SLC Cache算法。

4K随机读写测试

使用IOMeter预生成8GB测试文件,并在测试文件写入后空闲一段时间以释放SLC缓存,除去了SLC缓存对读取测试的影响。


随机写入测试分不同队列深度单独进行,PS3111-S10与NV1120的测试数据为SLC缓存内成绩。

从随机读写性能测试来看,PS3111-S11的表现是最不像无外置缓存主控的,如果写入测试尚能依靠SLC缓存的话,读取测试中我曾尝试填满全盘范围后进行,依然能够取得相同成绩,明显优于其他三个主控产品。PS3111-S11主控应该是为无外置缓存环境工作特别优化了FTL映射表设计。

离散度测试,4K QD32随机写入

格式化后删除分区,使用128K区块持续写入两倍全盘容量,然后使用4K QD32随机写入,每秒记录。


上图中为了更好的显示效果而使用对数坐标轴,0IOPS点在图中不能正常显示。

PS3111-S11在最后500秒最低IOPS为120,平均IOPS为1508。
PS3109-S9在最后500秒出现42个0 IOPS,平均IOPS为1392。
NV1120在最后500秒出现4个0 IOPS,平均IOPS为1452。
SF2281在最后500秒最低IOPS为242,平均IOPS为754。

PC Mark 7存储测试:影驰铁甲战将120(新)


成绩对比可以看到PS3111-S11主控的铁甲战将120成绩小幅落后于SandForce2281搭配东芝19nm MLC的对照产品,RAW成绩则落后较多,这是TLC闪存固态硬盘的通病:如果使用中没有空闲时间整理SLC缓存的话性能表现会比较差。当然对于一般家用来说RAW评分的价值相对要低一些。

各子项目成绩对比:数值越高越好

PC Mark 8存储测试:影驰铁甲战将120(新)

影驰铁甲战将120在PC Mark 8当中依然是小幅落后于使用东芝19nm MLC闪存的SandForce 2281对照产品,不过成绩已经比较接近了。

PC Mark 8测试子项目成绩对比:数值越低越好


总结:

相比面向中高端的PS3110-S10主控,PS3111-S11主控虽然在硬件规格上有所缩减,但新增对LDPC纠错的支持并更新了制造工艺,支持Toggle 2.0闪存接口并能在未来支持3D闪存,在技术上相比S10更为先进。

除了向上发展PCIe NVMe高性能型号之外,固态硬盘也会向下发展低成本解决方案以加速挤占机械硬盘市场份额,而此次测试的PS3111-S11主控目标就非常明确:对性能不是特别敏感用户的小容量系统盘应用。

overthink 发表于 2016-7-25 18:20

性能还行,能不能大卖,就看价格了。

小钻风 发表于 2016-7-25 18:23

无缓存的还是SF2281比较经典,这个SATA SSD和前几天的一篇帖子一样。影驰到底在搞什么东西?

羽落风尘 发表于 2016-7-25 18:38

影驰 价格屠夫   

1元/GB真的要来了{:1_443:}

knetxp 发表于 2016-7-25 19:00

制作那些柱状图需要用什么软件?

guangyunjian 发表于 2016-7-25 19:21

果断放弃devslp

fjzjk1 发表于 2016-7-25 19:44

sf2281居然成绩还不差

sseepsse 发表于 2016-7-25 20:36

knetxp 发表于 2016-7-25 19:00
制作那些柱状图需要用什么软件?

excel就可以了。。嘿嘿。

az6338890 发表于 2016-7-25 22:51

sf2281还能战。。。

atmosphere 发表于 2016-7-25 23:00

求耐久度测试。。。

zsbstephen 发表于 2016-7-26 00:09

zero8177 发表于 2016-7-26 07:14

从性能来看作为小容量系统盘还是可以接受的,毕竟读取多写入少,如果价格能在目前JD259基础上继续下降,那还是很有竞争力的。

yhhekeda 发表于 2016-7-26 08:27

前几天有位同学发了首尝群联3111主控的螃蟹,论坛就跟进测试了,主控规格不高,但似乎性能也还凑合了,另外无外置缓存的主控不是还有smi2246xt吗,这个如果能加入对比下就。。。,嘿嘿

dboy99 发表于 2016-7-26 08:42

很有潜力的一颗主控,金士顿肯定会有采用该主控的产品,估计能比花驰做的更好一些

Y6-0785 发表于 2016-7-27 07:47

zsbstephen 发表于 2016-7-26 00:09
SLC Cache用完之后这写入速度……现阶段TLC还真是惨不忍睹……

另外这固件的产品型号命名无力吐槽…… ...

TLC要保证基本的体验,还是得240G起步,不然持续写入比机械盘差太多。
固件命名没办法,11在十六进制里用B表示,延续原来的命名规范。

czx2014 发表于 2016-8-9 22:56

看起来还是不错~

change漆黑 发表于 2016-9-24 19:44

这闪存颗粒不是东芝原片,也不是影驰自己封装打标,这算不算白片?

az6338890 发表于 2016-9-24 20:12

{:1_454:}sf2281表示,扶我起来!

fsnzboy 发表于 2016-9-26 13:26

tlc正好要这些写入放大小的主控来节约寿命。

change漆黑 发表于 2016-10-2 00:01

这是同样使用PS3111-S11的宇瞻黑豹AS340,为什么基准读写测试没有产生骤降?并且曲线异常的稳定C:\Users\Administrator.-20150924SFCSUA\Desktop\SSD\AS340,这款主控的SLC Cache机制和SM2256K一样让人抓摸不透
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