买得起的主流PCIe 5.0 SSD来了!铠侠EXCERIA PLUS G4深度测试

B站影视 2025-01-15 10:14 3

摘要:尽管PCIe 5.0 SSD早在2023年3月就已经发布,但它一直面临着两大问题。一是价格偏高,目前已经上市的PCIe 5.0 SSD大多定位为旗舰产品,所以它们的售价不低。即便是在SSD价格大幅降价的今天,很多PCIe 5.0 SSD 2TB产品的价格还是超

尽管PCIe 5.0 SSD早在2023年3月就已经发布,但它一直面临着两大问题。一是价格偏高,目前已经上市的PCIe 5.0 SSD大多定位为旗舰产品,所以它们的售价不低。即便是在SSD价格大幅降价的今天,很多PCIe 5.0 SSD 2TB产品的价格还是超过了1600元,普通用户难以承受;二是发热量偏高,虽然这些PCIe 5.0 SSD的性能指标都非常突出,但需要用户为它们配备高性能散热器,如果散热能力不足,那么就会出现降速,影响性能发挥。因此为了让普通用户也能享受到PCIe 5.0 SSD更高的传输速度,存储厂商铠侠特别另辟蹊径,率先推出主流PCIe 5.0 SSD——铠侠EXCERIA PLUS G4。那么相对之前的PCIe 5.0 SSD,它有何不同,与PCIe 4.0 SSD相比,它是否能展现出优势呢?

由主流PCIe 5.0 SSD主控与先进闪存打造

本次我们将对铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB产品进行测试,从外观上来看,该产品的设计比较低调,它的包装盒与产品标签仍然沿用铠侠的灰、蓝、黑配色,给人沉稳、颇具科技感的第一印象。包装上最醒目的就是“顺序读取速度高达10000MB/s”的标识,而在2023年3月首批上市、定位高端的PCIe 5.0 SSD的顺序读取速度也在10000MB/s左右。如果主流SSD能达到这一水平,显然还是很不错的,毕竟旗舰级PCIe 4.0 SSD的顺序读取速度也难以超过7500MB/s。同时,这款SSD也没有配备散热片,毕竟现在大部分主板都会提供至少一个M.2 SSD散热器,能够满足大部分SSD的散热需求。接下来就让我们撕下标签,看看它的庐山真面目。

▲SSD包装盒上“顺序读取速度高达10000MB/s”的标识非常醒目

▲铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的外观非常简洁,背面没有任何芯片。

揭下标签后,首先吸引我们的不是SSD,而是这张特别的标签。标签背后正中内嵌一道醒目的铜箔,正好可以与主控、闪存芯片紧密接触。在笔记本电脑、一体机等空间狭小、无法安装散热片的环境下,依靠这张标签也能对SSD起到一定的降温作用。而铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的自身结构则比较简单,虽然容量已经达到较高的2TB,但SSD PCB上只板载了两颗铠侠原厂第八代BiCS 3D堆叠TLC闪存颗粒,单颗芯片的容量达到1TB。这是因为其内部采用了多达218层堆叠,相对于162层堆叠的第六代BICS闪存颗粒,以及112层堆叠的第五代BICS闪存颗粒都有巨大提升。同时第八代BiCS 3D堆叠闪存还引入了CMOS直接键合阵列(CBA)架构,在单独的晶圆上生产3D闪存单元阵列和I/O CMOS,这种方法可以最大限度地提高闪存阵列的密度和I/O性能,因为CMOS电路与闪存阵列是分开的,每部分电路都可以根据自己的特点进行优化设计与制造。

▲SSD的标签背面内嵌一道醒目的铜箔,在未安装散热片的时候可以起到辅助散热的作用。

▲铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的内部结构非常简单,由一颗DRAMLESS PCIe 5.0主控芯片、两颗第八代BiCS 3D TLC闪存组成。

▲SSD采用的第八代BiCS 3D TLC闪存拥有更高的存储密度与性能

因此,相对于之前的CUA架构BICS闪存颗粒,第八代BiCS 3D堆叠闪存的I/O接口速度提高60%,达到3200MT/s,写入速度提高20%,读取延迟降低10%以上,存储密度提高50%,能效比提升超过30%。为了充分释放出闪存颗粒的性能,铠侠为这款SSD搭配了群联最新推出的PS5031-E31-61 PCIe 5.0主控芯片。这是一款专门为普通消费者打造的主控芯片。它由TSMC台积电7nm生产工艺制造,基于单处理器架构,内置32bit微控制器。由于SSD PCB上并没有板载用作缓存的内存颗粒,因此可以看出这是一款DRAMLESS无独立缓存主控芯片。它将通过HMB主机高速缓冲技术,占用少量系统内存作缓存来临时保存已从闪存读取的数据、要写入闪存的数据,以及地址映射表,从而有效提升SSD的I/O性能。

▲这款SSD采用了PS5031-E31-61 PCIe 5.0主控芯片,四通道读写设计,无独立缓存架构。

同时这款SSD还支持Toggle 5.0或ONFi 5.1接口的3D TLC、3D QLC闪存,其支持的闪存传输速率最高可达3600MT/s。由于该主控的读写通道数为4条,搭配的铠侠第八代BiCS 3D闪存颗粒速率为3200MT/s,因此其每条读写通道的速度为3200MB/s,4条通道的理论传输速度为12800MB/s。但因为传输过程中会存在一些额外的数据占用,最典型的比如校验位的占用,其总体占用比例大约是理论传输值的22%,因此这款铠侠主流PCIe 5.0 SSD的标称最大顺序读取速度就在10000MB/s左右,最大顺序写入速度为8200MB/s。SSD的标称随机读写性能则能分别达到130万 IOPS、140万IOPS。此外,PS5031-E31-61 PCIe 5.0主控还支持第七代LDPC纠错引擎、RAID ECC、端到端数据路径保护机制等技术,可以确保数据更完整,增加SSD使用寿命。而像AES 256、SHA384、SHA 512、RSA 4096、TCG Opal这些常见加密与安全技术,该主控也都一一支持。

值得一提的是,铠侠还为EXCERIA PLUS G4 SSD提供了专用的磁盘管理软件:SSD Utility。该软件可以显示磁盘容量、健康度、温度等信息,并能进行固件更新、安全擦除、先进格式化等操作,让用户使用起来更加省心。目前铠侠EXCERIA PLUS G4 SSD有1TB、2TB两种容量供用户选择。质保方面,这款产品拥有5年质保加写入数据量的质保政策(以先到为准)。其1TB产品的TBW质保写入数据量为600TB,2TB容量产品的质保写入数据量为1200TB,达到了其他一线厂商同类产品的水准。

▲铠侠为SSD提供了专用的磁盘管理软件:SSD Utility,可以显示磁盘容量、健康度、温度等信息,并能进行固件更新操作。

在消费者最关心的价格方面,这款SSD在铠侠京东自营旗舰店上,其1TB售价为799元,2TB产品的价格为1299元,仅与高端PCIe 4.0 SSD相当,比同容量的顶级PCIe 5.0 SSD便宜了约200~500元。显然这款铠侠EXCERIA PLUS G4 SSD的价格之所以要便宜一些,根本原因还是在于它采用的是DRAMLESS无独立缓存型架构,主控规格只是主流PCIe 5.0 SSD水准,没有额外的内存颗粒,可以有效降低成本。接下来就让我们通过对铠侠EXCERIA PLUS G4 SSD 2TB的实战测试来看看它的性能是否能满足用户的需求。

▲不同容量的铠侠EXCERIA PLUS G4 SSD详细规格

测试平台

主板:ROG MAXIMUS Z790 DARK HERO

处理器:酷睿i9-14900K

内存:DDR5 7200 48GB内存套装

硬盘:铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB

显卡:GeForce RTX 4080 Super

电源:ROG THOR 1200W

操作系统:Windows 11

全部超过标称规格!

基准性能测试

测试点评:首先从基准测试来看,凭借群联PS5031-E31-61 PCIe 5.0主控芯片、第八代BiCS 3D TLC闪存的采用,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的确有非常不错的表现。在CrystalDiskMark测试中,它的顺序读取速度突破了10000MB/s的标称规格,测试成绩为10434.81MB/s。其顺序写入速度则更让人惊喜,达到9042.71MB/s,大幅超过8200MB/s的标称顺序写入速度,相比PCIe 4.0 SSD的确有很大的提升。毕竟顶级PCIe 4.0 SSD的顺序读取速度一般在7450MB/s~7490MB/s左右,顺序写入速度一般只有6500MB/s~7000MB/s左右。

在随机写入性能上,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB也有优秀的表现。它在随机4K Q32T16读写测试中的成绩分别达到5949.05MB/s、6740.16MB/s。换算过来,其随机4K读写性能分别可达145万IOPS、164万IOPS,而这款SSD的标称随机4K读写性能分别为130万 IOPS、140万IOPS。更值得注意的是,在与游戏、消费级软件紧密相关的随机4KQ1T1读取测试中,其成绩高达109.89MB/s,换算过来为26829 IOPS。而大部分PCIe 4.0、PCIe 5.0 SSD的这项成绩只有20000 IOPS左右。这也很可能意味着,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB能更快地启动游戏,在应用中可以更快地读写各种不同类型的数据,我们将在后面进行验证。

▲换用IOPS单位显示,可以看到铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的随机4KQ1T1读取性能高达26829 IOPS。

同时在AS SSD Benchmark、Anvil's Storage Utilities测试中,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB也凭借更好的顺序读写与随机读写性能,分别获得了10787分、34332.65分的优秀成绩。高端PCIe 4.0 SSD在AS SSD Benchmark测试中的得分一般不到10000分,在Anvil's Storage Utilities测试中的得分难以超过30000分。

基准性能最大容量测试

考虑到基准软件一般只使用1GB容量进行测试,不能完全反映SSD的真实读写性能,我们还在基准软件可设置的最大容量下对铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB进行了测试。在AS SSD Benchmark中测试容量为10GB,在Anvil's Storage Utilities中测试容量为32GB,在CrystalDiskMark中,测试容量为64GB。

结果显示,在读写大容量文件时,这款产品的掉速并不明显。在AS SSD Benchmark测试中,可能由于测试误差,它的分数还小幅上涨了537分,达到11324分。在Anvil's Storage Utilities测试中,这款SSD的成绩只小幅下滑约3.3%;在CrystalDiskMark的顺序读写速度仍分别达到10386.1MB/s、9069.8MB/s,较使用1GB容量测试没有太大区别,这表明该产品应该有一个容量不小的SLC缓存空间。整个测试中,它仅在CrystalDiskMark随机4KQ32T16读写测试中,其成绩出现明显下滑。我们推测原因主要在于进行大容量随机读写测试时,因为随机性的缘故 ,部分负载可能在SLC缓存范围之外执行,所以会导致成绩下降。

实际传输大容量文件不掉速、温度低

我们还对铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB进行了实际的大容量文件写入测试,看看它在写入过程中是否会出现掉速。从测试来看,在写入237.8GB大容量ISO文件时,SSD也没有出现明显掉速,其平均写入速度可以达到7902MB/s,用户只需等待32.3s就能完成文件写入。这得益于铠侠为EXCERIA PLUS G4 2TB设计了一个容量约404GB左右的SLC缓存,在这个范围内写入数据的话,都能为用户提供极高的顺序写入速度。值得称赞的是,在写入如此大容量的文件后,SSD的工作温度并不高,只需搭配主板M.2 SSD散热器,就能将SSD的最高工作温度控制在55℃,比很多满载时工作温度快速飙升到60℃以上的PCIe 4.0 SSD都低。

▲对铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB写入237.8GB大容量ISO文件的平均速度可达7902MB/s,写入后的温度只有55℃。

进一步测试,我们发现即便对SSD进行全盘写入,其工作温度也不会大幅上升,在完成2TB数据全盘写入后,SSD的工作温度仅上升到58℃。显然铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB这样的主流PCIe 5.0 SSD有效解决了PCIe 5.0 SSD工作温度高的问题,让用户能更放心地使用。

▲在完成2TB数据全盘写入后,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的工作温度也仅仅上升到58℃。

大幅超越PCIe 4.0 SSD!应用性能测试

在这部分测试中,我们首先使用了PCMark 10存储性能中的系统盘性能测试,该测试也包含多项复杂的存储性能测试,包括Windows 10启动测试、Premiere Pro、 Lightroom与Photoshop等专业软件的启动、读写使用测试,EXCEL、PowerPoint与InDesign等办公软件的读写使用测试,以及ISO文件、JPEG图片的拷贝。可以说PCMark 10涵盖了当前绝大部分办公应用场景涉及的软件与应用行为,包含各类顺序读写与随机读写应用。其成绩将通过汇总每项测试的传输速度、访问时间,计算几何平均数而来。

▲铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的PCMark 10成绩高达5127分

而铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB在PCMark 10存储性能的得分高达5127分,其平均传输带宽为802.41MB/s。这是什么概念呢?在我们之前的测试中,高端PCIe 4.0 SSD在该测试中也就只能获得4000分左右的成绩,传输带宽不到700MB/s。所以铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的测试成绩说明即便是主流PCIe 5.0 SSD也的确拥有超越高端PCIe 4.0 SSD的实力,在生产力软件应用上能更快地读写数据,更加适合进行日常办公、内容创建等工作。

▲我们通过打开、编辑一张容量为24.6GB的ESO银河系全景图,来对比铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB与自带独立缓存的满速PCIe 4.0 x4 SSD的区别。

为此,我们也使用大家最常见的Photoshop进行了体验。首先我们将一张容量为24.6GB的ESO银河系全景图存储在铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB上。而铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB在Photoshop 2025中打开这张银河系全景图的所花时间只需13.3s,在另一块最大顺序传输速度可达7400MB/s、自带独立缓存的高端PCIe 4.0 x4 SSD上,打开这张图则需耗时16.5s。而在我们为图片加上蒙尘与划痕滤镜时,两款SSD则会带来天差地别的体验结果,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB只需耗时70.5s就能完成任务,自带独立缓存的满速PCIe 4.0 x4 SSD耗时则达到146.7s,是铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的2.08倍。

▲在铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB上,添加蒙尘与划痕滤镜只需耗时70.5s。

▲在自带独立缓存的满速PCIe 4.0 x4 SSD上,添加蒙尘与划痕滤镜需耗时146.7s。

原因并不复杂,在处理大容量素材时,电脑不可能将所有内容全部加载到容量有限的内存中,有可能需要直接对图片进行读写。而为图片加上滤镜本质上就是经过处理器计算后,对图片每个像素写入新的数据,相当于一次大容量写入,而自带独立缓存的满速PCIe 4.0 x4 SSD只是最高顺序读取速度能达到7400MB/s,其基准测试顺序写入速度也就在5538MB/s左右,两款SSD的差距很大,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB能有快得多的执行速度自然也就理所当然。

最后,将已添加滤镜的图片另存为一张新图片时,两款SSD也有明显区别。铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB只需19.2s就能完成存储,自带独立缓存的满速PCIe 4.0 x4 SSD则需耗时41.9s,两者的差距非常大,因为这依然是反映SSD的写入性能。显然,采用铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的话能够有效提升用户的工作效率。

3DMark游戏性能基准测试

在游戏性能的考察上,我们首先使用3DMark存储性能测试,该测试会考察《战地5》《使命召唤:黑色行动4》和《守望先锋》三款游戏在SSD上从启动到菜单的速度,并考察SSD在一边玩游戏一边录制视频时的性能,以及在安装游戏,复制游戏文件的性能表现。铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB同样有优秀的表现,其总分高达5188分,平均传输带宽达873.05MB/s。而高端PCIe 4.0 SSD在3DMark存储性能测试中则难以超过4500分,传输带宽在750MB/s以内。

▲铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的3DMark存储性能逼近5200分,远超PCIe 4.0 SSD。

原因很简单,就是铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB在各类游戏相关应用中都更快一些。如在3DMark存储性能测试的《守望先锋》载入测试中,其游戏载入速度达到620.64MB/s,高端PCIe 4.0 SSD的载入速度只有544MB/s左右。同时在游戏拷贝测试中,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB传输游戏文件的速度达到4949.59MB/s,而高端PCIe 4.0 SSD在该测试中的传输速度只有3416MB/s左右,主流PCIe 5.0 SSD的优势还是比较明显的。

支持DirectStorage技术

可快速加载新游戏

目前,不少新游戏开始采用微软的DirectStorage技术来提升游戏载入速度。在传统游戏中,启动游戏或加载游戏新的场景时,SSD会通过内存将压缩数据发送到CPU进行解压缩,然后再将解压缩后的数据传输到 GPU 进行渲染。但是,解压缩工作是需要时间的,并且会占用CPU算力,导致整体加载时间增加。

▲在传统游戏中,游戏需将数据发送到处理器进行解压缩,再交由GPU渲染。

DirectStorage API则将数据解压缩任务从CPU转移到了GPU,SSD会将压缩数据通过内存直接传输给GPU的显存,并由GPU对这些数据进行解压缩、渲染,这样在加载游戏时,就没有必要等待相对较慢的CPU来完成解压缩工作,这种移动压缩数据的新方式通过绕过CPU消除了CPU的瓶颈,让SSD和GPU都能发挥最大潜力,并有效降低游戏的加载时间。

▲使用DirectStorage技术的游戏可将数据直接传送给GPU进行解压、渲染。

目前要支持DirectStorage技术首先需要电脑安装Windows 11、Windows 10 version 1909或更新版本的操作系统,并使用NVMe M.2 SSD,以及支持DirectX 12与Shader Model 6.0标准的GPU。而采用最新硬件配置的铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB自然也能对DirectStorage技术的支持。那么这会带来什么好处呢?我们特别对这款SSD运行了3DMark的DirectStorage测试。

▲凭借对DirectStorage与GDeflate数据压缩技术的完美支持,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB从SSD到显存的传输带宽可以提升152%,为快速启动、载入新游戏打下坚实的基础。

该测试将对比使用传统方式下从SSD到显存的传输带宽,以及使用DirectStorage与GDeflate数据压缩技术时,从SSD到显存的传输带宽。而从测试结果来看,对新技术完美支持的铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB显然能获得很大的增益。使用传统路径传输数据时,从SSD到显存的传输带宽只有7.67GB/s,使用DirectStorage与GDeflate数据压缩技术后,从SSD到显存的传输带宽大幅提升152%,达到19.35GB/s。这也预示着,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB在未来越来越多支持DirectStorage 1.1技术的新游戏中将会有很快的加载速度。当然,目前大部分游戏还是按照以往的传统传输模式设计,那么在这些游戏中,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB的表现如何?

秒开游戏的完美体验

为此,我们首先使用两款《最终幻想14》游戏的基准工具进行测试,计量SSD在每个游戏中载入五个场景的总耗时。而铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB不论是在最新的《最终幻想 14:黄金的遗产》,还是在《最终幻想14:晓月之终途》中,其每个游戏的加载总耗时只有5.652s~5.89s,是比较少的能将《最终幻想14》五个游戏场景载入总耗时控制在不到6s的固态硬盘。绝大部分固态硬盘,不论高端还是主流都需要花费6s~9s的载入时间,极快的载入速度给玩家带来的体验感受就是秒开游戏。在另外一款经典游戏《神力科莎》中,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB也只需要7s就能载入一个赛道场景,让玩家能够快速开始赛车竞速。

▲铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB载入《最终幻想 14:黄金的遗产》5个场景的总耗时只有5.652s

▲铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB载入《最终幻想14:晓月之终途》5个场景的总耗时只有5.89s

▲铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB载入《神力科莎》赛道的耗时只需7s

而在《黑神话:悟空》这个复杂、庞大的游戏中,其游戏启动耗时比很多游戏都要长得多。不过借助铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB强悍的随机与顺序读写性能,当我们在游戏的启动选项菜单按下“玩 黑神话:悟空”后,等待约34.44s也就是说半分钟多一点儿就能进入游戏主界面。可能因为启动时已经加载很多数据,SSD在载入单个游戏关卡的耗时会有所降低。进入游戏苍狼林-林外场景的载入时间则进一步减少到20.08s,而很多PCIe 4.0 SSD在载入《黑神话:悟空》游戏场景的耗时都会达到25s以上。这也意味着,玩家如果使用铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB SSD,不需要等待太久,就能快速启动、进入《黑神话:悟空》游戏场景。同时在游戏过程中,比如与小怪、BOSS的激战、孙悟空的跑图中,我们在测试过程也没有出现任何卡顿,游戏运行得非常流畅。

▲铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB进入《黑神话:悟空》游戏主界面的耗时为34.44s

▲铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB载入《黑神话:悟空》苍狼林-林外场景的耗时只有20.08s

买得起、能切实提升体验效果的主流PCIe 5.0 SDD

综合以上测试,我们认为铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB是一款表现非常优秀的PCIe 5.0主流SSD。它的出现不仅改变了PCIe 5.0 SSD发热高的传统形象,更能在实际应用与游戏中带来明显优于高端PCIe 4.0 SSD的表现。特别是在读写大容量专业负载时,用户可以明显感受到它的优势,能够大幅减少任务执行时间。虽然它的性能与高端PCIe 5.0 SSD相比还有差距,但在铠侠京东自营旗舰店上,这款SSD 1TB容量的售价为799元、2TB容量为1299元,仅与高端PCIe 4.0 SSD相当的价格也意味着,铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB是一款普通用户买得起的PCIe 5.0 SSD,具有诱人的性价比。再加上它还为用户提供长达5年的免费质保,较高的TBW,我们也特别为铠侠EXCERIA PLUS G4 2TB颁发MC评测室装机推荐奖项,推荐给需要更高存储性能,但预算有限的用户购买。

来源:微型计算机

相关推荐