不同主控芯片SSD對比剖析

而Nand Flash芯片也分為兩大陣營，鎂光、Intel、海力士使用ONFI標(biāo)準(zhǔn)閃存，分為同步和異步兩種，同步閃存的速度更快。三星、東芝、Sandisk則使用了Toggle DDR標(biāo)準(zhǔn)。這兩種標(biāo)準(zhǔn)的接口、傳輸速率都不一樣，此外，閃存還會依據(jù)體質(zhì)在出廠后劃分為不同的等級，性能也有好壞之分。所以拋離主控是無法對比兩者誰的性能更好的。

今天筆者為大家?guī)淼氖欠謩e采用SF-2281、Marvell-88SS9174、和三星S4LJ204X01主控的固態(tài)硬盤，普通用戶購買 SSD可能更多的是關(guān)注品牌，另外多數(shù)產(chǎn)品并不會在包裝上注明主控型號、特點等詳細(xì)介紹。希望通過今天的性能對比與剖析能讓更多的用戶認(rèn)識到主控以及其它因素在SSD中發(fā)揮的作用。

Marvell 88SS9174-BKK2主控

Marvell88SS9174-BKK2主控芯片首先出現(xiàn)在鎂光的M4系列上面，推出當(dāng)時是市場上最快的SSD，后來鎂光更是發(fā)布了0009固件，讓其持續(xù)讀取速度提升至500MB/s，高隊列深度情況下隨機讀取也有20%以上的提升。該主控支持SATA 6Gbps接口，支持Trim、NCQ和垃圾回收功能，Trim與垃圾回收的能力都不錯，在系統(tǒng)支持Trim的情況下SSD的性能基本上可以長期保持在出廠狀態(tài)。

Marvell 88SS9174-BKK2主控芯片

使用此主控的產(chǎn)品主要有Crucial RealSSD M4系列，浦科特M2P、M2S、M3系列，ORICO HM1系列，海盜船Performance Pro系列 ，Intel 510系列固態(tài)硬盤。

鎂光 M4系列固態(tài)硬盤64GB

鎂光 M4系列固態(tài)硬盤64GB(CT064M4SSD2)支持SATA 6Gbps接口，規(guī)格大小為2.5英寸，搭載25nm MLC NAND閃存芯片。鎂光為了細(xì)分產(chǎn)品線，對容量最小的M4/64GB的寫入性能做了限制，這也使得目前128GB甚至更高的容量產(chǎn)品陸續(xù)被消費者接受。

SandForce SF-2281主控

消費級市場上見得最多的就是這個SandForce SF-2281主控了，主控支持SATA 6Gbps接口，SandForce的主控都支持特有的DuraWrite壓縮算法因此其最多讀寫速度都相當(dāng)之高。DuraWrite技術(shù)可以把數(shù)據(jù)壓縮后再寫入NAND中，這樣一來可以增加NAND的壽命，二來可以大幅度的增加SSD的讀寫速度，此外主控支持NCQ、Trim和垃圾回收功能。

SandForce SF-2281主控芯片

由于產(chǎn)品的固件基本上都是由SandForce直接提供的，因此同類的產(chǎn)品性能都非常接近，不過固件會根據(jù)所配搭的閃存類型差異而又所不同，因此可以產(chǎn)出許多不同檔次的產(chǎn)品。其最大讀寫都能達(dá)到550/500 MB/s，讀取IOPS能達(dá)到60，000，突發(fā)寫入也能達(dá)到60，000 IOPS而連續(xù)寫入則為20，000 IOPS。

BIWIN A816 240GB固態(tài)硬盤

使用SandForce SF-2281主控搭配ToggleDDR閃存是性能最佳的方案，主要產(chǎn)品有OCZ Vertex 3 Max IOPS系列，博帝Wildfire系列。搭配ONFI同步閃存在IOPS上略低一點，主要產(chǎn)品有OCZ Vertex 3系列，金士頓HyperX系列，博帝Pyro SE系列，威剛S511系列。性能最低的是ONFI異步閃存+限制IOPS固件的方案，最大IOPS數(shù)被固件限制了隨機性能有一定的下降。

ORICO HS-01D-250GB固態(tài)硬盤

筆者帶來的BWIN A816 240GB固態(tài)硬盤和ORICO HS-01D 256GB固態(tài)硬盤均采用了SF-2281主控芯片，分別搭配了MLC閃存芯片。對于采用NAND閃存芯片的固態(tài)硬盤來說分為SLC(單層單元)和 MLC(多層單元)兩種，SLC通過一個閥值電壓來區(qū)分0或者1，因此其每一個單元只能存儲一個二進(jìn)制信息，而MLC通過設(shè)置多個閥值分界點來劃分多種狀態(tài)，可以存儲兩個二進(jìn)制信息乃至更多。

簡單來說SLC閃存寫入速度更快，性能更好，壽命也更長。而MLC寫入速度較慢，壽命也更短，寫入循環(huán)次數(shù)只能達(dá)到SLC的1/10，但最大的優(yōu)點就是成本更低。目前大部分消費級固態(tài)硬盤均采用MLC顆粒。

三星S4LJ204X01主控

三星是目前唯一采用自家主控和閃存的廠商，與上一代470系列SSD采用的S3C29MAX01主控相比，830系列SSD使用了 S4LJ204X01主控，這款主控芯片的亮點在于采用三核Cortex A9系列ARM處理器，多一個核心就可以讓主控有更多的資源去執(zhí)行多個指令，比如數(shù)據(jù)的讀寫、垃圾回收和TRIM指令等繁瑣的工作。

三星S3C29MAX01主控芯片

三星S4LJ204X01支持SATA 6Gbps接口，支持Trim、NCQ和垃圾回收功能，最多讀寫速度為520/400 MB/s，最大讀寫IOPS有80，000/36，000。

三星830系列64GB固態(tài)硬盤

三星現(xiàn)在的主控都是只用在自家的產(chǎn)品上，因此用此主控的只有三星830系列SSD，此系列產(chǎn)品的連續(xù)讀寫能力高，隨機寫入也不錯，隨機讀取能力一般，Trim效率不錯性能穩(wěn)定。此外附送的Magician軟件做得比Intel Toolbox還好，是一款不錯的SSD管理軟件。

三星830系列256GB固態(tài)硬盤

Intel PC29AS21BA0主控

與以上三款主控相比，Intel PC29AS21BA0主控芯片算是一款比較老的產(chǎn)品了，從X25-M那代開始Intel就開始使用這個主控了。PC29AS21BA0支持SATA 3Gbps接口，支持NCQ、Trim與垃圾回收。

Intel PC29AS21BA0主控芯片

最大讀寫速度分別為270/220 MB/s，最大讀寫IOPS分別為39，500/23，000，這種性能從現(xiàn)在的角度來看的確是不太給力，但它剛推出的時候算是當(dāng)時性能最好的主控了。

英特爾320系列80GB固態(tài)硬盤

現(xiàn)在用此主控的SSD主要有Intel 320/310/311系列，其中310和311用的是m-SATA接口。此外Intel全部的SSD都會配有Intel SSD Tool box，這是一個非常強大的SSD管理軟件，可以對系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，手動對SSD進(jìn)行清理，而且可以很方便的更新固件。

不同主控代表產(chǎn)品速度對比：

AS SSD Benchmark是一個專門為SSD測試而設(shè)計的軟件?？梢詼y試出固態(tài)硬盤的持續(xù)讀寫性能，包括4KB小文件的傳輸性能等等，成績顯示可以分為兩種，一種是MB/S的形式，另一種是IOPS形式，分別測試讀寫速度。在View選項中可以切換插卡兩種形式的測試結(jié)果，無需重新測試。

AS SSD常規(guī)持續(xù)讀寫測試

在AS SSD常規(guī)持續(xù)讀寫測試中，三星830系列256GB表現(xiàn)突出，其次是采用SF–2281主控芯片的ORICO HS-01D 256GB固態(tài)硬盤，而鎂光M4 64GB產(chǎn)品于同樣采用三星S4LJ204X01主控的64GB SSD讀寫差距較大。

AS SSD的4K讀寫速度測試

在AS SSD的4K讀寫速度測試中除了使用SATA2接口的Intel 320系列80GB寫入速度差距較大外，其它產(chǎn)品讀寫速度差距并不大。其中ORICO HS-01D-256GB固態(tài)硬盤寫入速度表現(xiàn)突出，趕超了三星830系列產(chǎn)品。

ATTO Benchmark

ATTO Benchmark測試，這款測試工具主要用于測試主控性能，在理想狀況下產(chǎn)品能達(dá)到的最高讀寫速度就是主控能力的上限。

ATTO Benchmark讀寫速度測試

在ATTO Benchmark讀寫速度測試中，大家會發(fā)現(xiàn)BIWIN A816 240GB固態(tài)硬盤的速度有明顯提升，這主要因為ATTO默認(rèn)測試為全0數(shù)據(jù)，而AS SSD默認(rèn)是不可壓縮數(shù)據(jù)，測出來的是SSD在目前狀態(tài)下的最低性能，或者說保底性能。

通過剛才對幾款產(chǎn)品的測試，我們可以發(fā)現(xiàn)有些相同主控SSD讀寫差距較大，有些產(chǎn)品則不相上下究竟是什么原因?qū)е铝怂俣鹊膮⒉畈积R呢?下面筆者為大家做詳細(xì)的解答。

文章總結(jié)：

1.相同型號產(chǎn)品容量大速度快

在AS SSD常規(guī)持續(xù)讀寫測試中可以看出三星830系列256GB固態(tài)硬盤，不僅讀寫速度領(lǐng)先兩者間的差距也最小。這主要因為大多數(shù)消費級產(chǎn)品使用的主控為雙核心芯片，而三星830系列使用的S4LJ204X01主控，采用三核Cortex A9系列ARM處理器在數(shù)據(jù)處理上明顯略勝一籌。

但細(xì)心的朋友會發(fā)現(xiàn)雖然三星830系列64GB產(chǎn)品同樣使用了這款主控，并且也采用三星原廠閃存可以說在使用的零件沒有型號差距，但是在讀寫表現(xiàn)上64GB與256GB產(chǎn)品差距甚大。

這主要因為閃存芯片顆粒數(shù)越多，就會形成更多的通道數(shù)。與傳統(tǒng)硬盤不同的是，隨著容量的增大，固態(tài)硬盤的讀寫速度也會增加，例如八顆閃存芯片就會構(gòu)成八通道，此時讀寫速度(主要是寫入速度)會比較少的通道數(shù)更快。由此可見SSD速度的快慢不僅單靠主控品質(zhì)，還與閃存數(shù)量密不可分。

2.閃存工藝品質(zhì)影響SSD速度

在AS SSD測試中大家可以看出BIWIN A816 240GB和ORICO HS-01D 256GB固態(tài)硬盤同樣使用的SF-2281主控芯片，但ORICO HS-01D 256GB固態(tài)硬盤讀寫速度明顯靠前。

這主要是ORICO HS-01D固態(tài)硬盤采用的是25nm工藝閃存，最為今年新推出的產(chǎn)品將SandForce SF-2281主控芯片以及25nm MLC NAND閃存芯片相結(jié)合，可以說在速度上領(lǐng)先一般產(chǎn)品是必然的。

3.主控起主要作用，并非速度獨裁者

一款SSD固態(tài)硬盤速度的快慢與主控有很大關(guān)系，但同樣和SSD閃存品質(zhì)、容量及使用接口密不可分。大家可以看出鎂光M4系列SSD的寫入速度明顯低于讀取速度，這主要是鎂光小容量產(chǎn)品限制了寫入速度。

另外英特爾320系列產(chǎn)品速度明顯落后，主要是PC29AS21BA0主控已經(jīng)過時，不能支持SATA3接口。只有將以上種種因素結(jié)合才能詮釋固態(tài)硬盤速度的快慢，單憑主控獨裁并不準(zhǔn)確。所以大家在選購SSD時除了要考慮主控性能，還要參考閃存品質(zhì)、容量大小、以及接口類型等其它條件。

wangzhen