移动存储 大幅提速 两款USB 3.1移动 SSD全面体验

  • 来源:微型计算机
  • 关键字:USB,SSD,固态硬盘
  • 发布时间:2016-07-01 11:43

  相信不少读者已经在电脑中用上固态硬盘,体验到高速存储的魅力,不过在移动硬盘这个产品领域,它的发展似乎没有跟上这个步伐。一大部分产品仍采用机械硬盘为载体,即便在换用USB 3.0接口后仍存在小文件读写速度低、机械结构安全性不足等问题,直到最近才出现了少量以SSD为载体的移动硬盘。为了全面改善用户的存储体验,近期存储厂商宇瞻科技、三星电子均发布了使用最新USB 3.1接口技术,基于闪存存储介质的宇瞻AS720、三星T3移动固态硬盘。那么它们能在使用体验上带来多大的改善?

  双接口设计 一盘多用 宇瞻AS720 240GB

  这款产品从外形上看与普通SATA SSD并没太大不同,其特别之处在于除了配备SATA3接口外,在盘体的另一端还设计了USB 3.1 Type- C接口。这也就意味着它既可以用作普通的SATASSD,也可作为用户的移动存储设备使用。那么它是如何做到这一点的呢?

  拆开AS720 240GB后,可以看到它的结构与SATA SSD也非常相似,一块PCB上板载了8颗美光MLC闪存颗粒。其主控则采用了智微科技JMicron JMF670H四通道主控芯片,每个通道可同时并行写入的Die数量为8颗,因此它拥有最高同时并行写入32颗Die的能力,也达到了8通道主控的技术水准。同时这款主控还支持Toggle 2.0、ONFI 3.0闪存,支持最大512GB容量和512MB缓存。不过这只是一颗SATA 6Gbps主控芯片,AS720又是怎样实现对USB 3.1接口的支持呢?其秘密就在于Type- C接口后端的ASMedia祥硕ASM1351 USB 3.1转SATA桥接芯片,通过这颗芯片,我们就可以将USB接口的数据传递给SATA主控或是将SATA端的数据传输出USB接口。

  金属小精灵 三星T3移动SSD

  三星实际上很早就是移动SSD的追随者,在去年就推出过获得CES创新奖的三星移动固态硬盘T1。而在2016年,他们则很快推出了其后续产品—T3。从外形上看,三星T3与T1没有明显区别,都具备一个特性:小。其三围为75mm×58.2mm×10mm,长、宽仅与一张非标准的小型名片相当,比《微型计算机》编辑的名片还要短一我们的名片长宽可有90mm×54.1mm。而在厚度上,它也只有10mm。

  与T1相比,T3最大的改进是将Micro USB 3.0接口更换成USB 3.1 Typ- C。同时它还将T1的塑料外壳换成了更加坚固的金属外壳。代价就是尺寸略有增大,同时T3的质量翻倍,由T1的25g增加到51g。当然对普通用户来说,这51g的重量携带起来也并不麻烦。而从内部来看,三星T3较T1则没有多大改进。它之所以能在外形做得这么小还是得益于内部采用的850 EVO mSATA固态硬盘,这与T1也是完全相同的。这块硬盘采用了三星MGX双核心低功耗主控芯片,闪存方面,它则采用了基于三星第三代V- NAND技术的3D TLC闪存,可以在闪存芯片上堆叠最多48层Die,从而实现超大容量。因此在T3上,三星可以推出了最大容量达2TB的T3移动SSD。而为了在USB接口上使用,三星T3移动固态硬盘则内置了mSATA to USB转换插槽,通过板载的祥硕ASMedia 1153e桥接芯片进行接口转换。不过从规格上看,ASMedia 1153e只是一款符合USB 3.0标准的桥接芯片,为何T3的技术标称为USB3.1呢?原来USB 3.1的速度被划分为GEN1(5Gbps)和GEN2(10Gbps)两个版本。其中GEN1版本的带宽与当前的USB 3.0相同,也就是说只要带宽达到5Gbps,设备也可以被称作USB3.1,只是需要加上GEN1这个标识。所以并非所有Type- C设备的接口就一定是最大10Gbps的版本,也可能只有5Gbps的带宽。

  逼近500MB/s 基准性能测试

  首先我们通过AS SSD、以及Anvil‘s Storage Utilities这两大基准测试工具对这两款USB 3.1移动固态硬盘进行了测试。而为了让读者更直观地了解它们的性能,我们还将测试宇瞻AS720使用SATA接口时的性能,以了解当前的USB 3.1移动固态硬盘与SATA固态硬盘相比到底如何?

  测试点评:可以看到,使用USB 3.1 GEN2接口的宇瞻AS720非常迅猛,在基准测试中,其连续读写速度与其在使用SATA接口时非常接近,701分的性能评估已达到SATA状态时性能的80%。主要的差距在于还是在随机4KB读写性能上。如使用USB 3.1接口时,宇瞻AS720的随机4KB写入IOPS为12266,而使用SATA接口时则可达24848,我们认为造成这种差距的根源还是在于USB 3.1与SATA的技术架构上存在差异所致。

  另一方面在三星T3移动SSD上,只使用USB 3.1GEN1接口倒没给它带来太大的困扰,可以看到它的连续传输速度与宇瞻AS720的差距并不大。但其随机4KB性能则有一定差距,我们分析原因主要可能在于它使用的TLC闪存颗粒,其性能与MLC颗粒相比还是有一定的距离。同时与三星USB 3.0 T1移动SSD对比,T3也没有任何不同,它们的AS SSD总分都是400分出头,毕竟这两款产品内部采用的都是850 EVO mSATA固态硬盘。

  质的飞跃 实际读写性能测试

  当然,仅仅只使用1GB容量测试文件的基准测试并不能反映存储设备的真实性能,在这部分体验中,我们将通过各存储设备从英特尔750 PCIe SSD中读写影音文件、游戏文件来考察它们的真实读写性能。同时在这部分测试中我们还将加入一款广颖电通的2.5英寸USB 3.0机械硬盘进行对比,看看移动SSD究竟能为我们带来多大的改善。为什么不在基准测试中对比机械硬盘?因为像AS SSD的一个随机4KB写入测试就足够机械硬盘耗时在1个小时左右,我们实在难以等待,且意义也不大,倒不如通过实际体验来了解它们的不同。

  测试点评:宇瞻AS720在实际读写测试中的性能表现依然非常突出,在使用USB 3.1 GEN2接口时,它的连续读取速度、游戏文件写入速度、游戏文件读取速度上甚至还略高于其使用SATA接口时的状态。而在连续写入速度上,虽然与它在使用SATA接口时存在差距,但差距很小,只低了约3MB/s。同时需要注意的是,与其他采用JMF670H四通道主控的SSD产品类似,宇瞻AS720也使用了SLC CACHE技术。因此在测试文件容量较小的基准测试中,它的连续写入速度可以达到400MB/s,但在实际应用中,一旦文件容量超过缓存容量,不得不直接写入到MLC闪存时,其写入速度就会降低,整体来看其稳定连续写入速度是低于400MB/s的,在SATA SSD中,这一性能为主流水准。

  再来看三星T3移动SSD,由于使用的是TLC闪存颗粒,因此其各项性能与使用USB 3.1接口下的宇瞻AS720相比还是存在一定差距,只是这个差距并不算大,比2.5英寸机械硬盘还是要好很多。如英特尔750 PCIe SSD在将《战机世界》游戏写入到2.5英寸机械硬盘时需要耗时252.86s,平均写入速度只有58.41MB/s。而三星T3移动SSD则只需耗时60.69s,平均写入速度达243.39MB/s。

  宇瞻AS720则更快,在使用USB 3.1接口时,只需56.58s即可完成文件的写入,平均写入速度可达261.06MB/s。可以看到USB3.1移动SSD产品的问世的确为我们的存储体验带来了质的飞跃,存储耗时可以缩短到原来的仅仅22%,大大节约了用户等待的时间。

  完全可成为移动程序盘

  程序读写体验

  既然USB 3.1移动SSD有这么强劲的读写性能,那么我们能否将它们用作我们的随身程序、游戏启动盘?接下来我们通过实际的游戏启动测试,以及整合多款应用场景的PCMark 8存储测试对这几款设备进行了体验。

  测试点评:结论显然是完全可行,可以看到不论是使用USB 3.1接口的宇瞻AS720还是三星T3移动SSD,它们的游戏启动速度与使用SATA接口的宇瞻AS720都非常接近,最大差距只有1s左右,它们的《坦克世界》游戏启动时间仅耗时24~25s,《战机世界》的启动时间只有11~12s,非常迅捷。而如果在2.5英寸移动机械硬盘上来启动游戏,那么它的《坦克世界》启动时间将超过1分钟,让你难以忍受。同时从PCMark 8来看,USB 3.1移动SSD在各类应用上的任务执行时间也与SATA主流SSD相差无几,它们的PCMark 8总评分数均轻松突破4900分。在PCMark 8总共读写6108MB数据(其中读468MB,写5640MB)的PhotoShop重载测试中,使用USB 3.1接口的宇瞻AS720耗时为360.7s、三星T3移动SSD的耗时为364.4s,采用SATA接口的宇瞻AS720耗时为361.6s,可以说彼此都非常接近,基本上已经看不出USB 3.1与SATA存储设备的明显差异。相对机械硬盘来说,它们的优势则是巨大的。2.5英寸USB 3.0机械硬盘的PCMark 8总分只有1888,在PhotoShop重载测试中的耗时则高达531s。显然,在应用程序的使用上,这两款USB 3.1移动SSD也可以为用户带来质的改变。

  价格亲民 体验改善很明显

  相信可能有部分读者还有疑问,这两款USB 3.1移动SSD的性能并没有当初USB 3.1技术宣传得那么夸张嘛。的确在去年我们测试的不少USB 3.1存储样品中,它们的速度往往可以高达700MB/s以上,而现在上市的这两款USB 3.1移动SSD在性能上相对于以往的USB 3.0移动SSD来说,改善却并不大。特别是使用USB 3.1 GEN1标准的三星T3移动SSD,其性能几乎与采用USB 3.0接口的T1相同。究其主要原因来说,在去年展示的那些USB 3.1样品中,它们内部大多采用了两块SSD RAID 0设计,性能当然不俗,但其成本显然也是普通消费者难以承受的。而这两块USB 3.1移动SSD都只采用了单盘设计、其价格也仅仅800元出头,相对其各自240GB、250GB的容量也较为合理,并能较USB 3.0移动机械硬盘带来质的改善,因此我们认为对消费者来说,它们是值得考虑购买的。其中三星T3拥有非常小的体形,适合注重外观、尺寸的用户,而宇瞻AS720的性能更强、采用MLC闪存颗粒,适合关注性能、耐久度的消费者。最后我们也期待厂商能早日真正在市场上推出内部采用RAID 0设计,并兼具小体形的USB 3.1高速存储设备,以满足高端用户的需求。

  文、图/马宇川

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