可怕的隨機4K讀寫—民間版威剛S511 120G實測

入手威剛S511 120G一周，現在分享一下測試成績和使用的體會。之所以選擇這個SSD，是因為聽說它的隨機4K讀寫很強悍，網上很多評測，但是不能盡信，自己測的比較實在。前段時間玩了好幾個Marvell 88SS9174主控的產品，現在玩一下SF-2281的試試，換個口味。
先上幾個美圖吧：





清淡的包裝盒，白色基調，后面注明了最大讀寫速度，分成兩部分，第一部分是可壓縮的文件讀寫，分別達到550/510 MB/s，后一部分是不可壓縮的數據讀寫，分別達到500/170 MB/s。這個數值指的是ATTO Disk Benchmark測得的最大值。








（我實測的最大讀取560.538MB/S，寫入519.706MB/S，高於包裝盒的標稱值，挺厚道的）




（隨SSD附送Acronis True Image HD軟件的激活碼，需要網上激活，這是一個比ghost好用的硬盤備份軟件）
還有2.5轉3.5的硬盤架和螺絲，這個架子比較實用，如果能再送一條好一點的SATA 6G數據線就更好了。哈哈。。。。。。
































　　（我的機箱太方便了，通過硬盤盒直接輕輕的送進去就OK）
　　
　　接着是性能實測和使用體會。看性能測試之前，我們先復習一下SSD的幾個基本知識。
　　溫故而知新。
　　SSD的性能取決於三個因素：主控芯片、閃存顆粒、固件，其中主控芯片決定了SSD的最基本性能和特點。知道一個產品采用什么主控芯片，我們基本就能夠判斷出其基本性能（例如最大讀寫速度）和優缺點（垃圾回收技術、Trim、性能衰減等）。相同主控芯片的SSD性能接近，此時閃存顆粒就決定了性能上的差距，同時也決定了其成本和價格。簡單來說，同步閃存的性能比異步閃存的性能要強，價格也更高。某些產品采用了異步閃存，但是強制工作在同步狀態下，性能上是提升了，但屬於“超頻”工作。簡單一點的來講，就是類似於1333和1866內存那樣的區別，但體質好的1333工作在1866也是沒問題的。再則就是固件了，固件對性能的影響雖然沒有以上兩個因素那么大，但優秀的算法和指令同樣可以讓SSD獲得性能提升，m4從0001固件升級到0009固件，性能提升就好像吃了weige一樣的凶猛。S511的固件升級也帶來了明顯的性能提升（詳見下表）。
　　從價格上來分析，主控芯片的價格基本是一致的，翻來覆去也就那幾個主流的主控。但是相同主控搭配不同的閃存就把成本拉開了，所以目前貴的SSD基本是采用同步的優質閃存。也有某些廠家，同樣的主控+閃存，搭配不同的固件，性能不同，也區分成不同產品線來銷售，這一類屬於坑爹產品。
　　現在市面的主流產品只要使用兩個主控芯片：SandForce的SF-2281VB1-SDC和Marvell 88SS9174-BKK2。識別這兩種主控的最簡單方法就是看容量。SF-2281VB1-SDC會分一部分閃存作為高速緩存使用，SF2281主控在寫入數據時都會進行壓縮，這個緩存就是用於壓縮數據時暫時存儲數據使用。這個緩存的大小一般為總容量的十六分之一，例如64G的產品分4G，剩下60G，128G的分8G剩下120G，256G的分16G，剩下240G。所以SF-2281VB1-SDC的產品規格為60G、120G、240G。Marvell 88SS9174-BKK2不會分閃存做緩存，因此是完整的64G、128G、256G。
　　SandForce主控的優點和缺點都非常的明顯，其優點是采用了DuraWrite壓縮算法，因此其最大讀寫速度非常高，最大讀寫能達到550/500 MB/s，讀取IOPS能達到60,000，突發寫入也能達到60,000 IOPS連續寫入則為20,000 IOPS。但這些測試數據都是針對可壓縮數據而言。也就是說在讀寫可壓縮數據時，其性能遙遙領先於Marvell 88SS9174-BKK2的產品。這個DuraWrite壓縮算法除了能夠提高寫入性能外，還有一個重要的優點，就是數據壓縮之后再寫入SSD，可以減少閃存顆粒的寫入次數和數據量，從而延長使用壽命。缺點就是當讀寫不可壓縮或者已經很難壓縮的數據時，性能會打折扣，有時性能還會差於Marvell 88SS9174-BKK2的產品。這個在后面會有對比測試。Marvell 88SS9174-BKK2的特點就是均衡，表現穩定，中規中矩，不管你的數據是否可以壓縮，它的性能始終如一。
　　SF-2281VB1-SDC的主要產品有：OCZ Vertex 3系列、博帝Wildfire系列、金士頓HyperX系列、博帝Pyro SE系列、威剛S511系列、海盜船Force GT系列、MemoRight FTM Plus系列、影馳Laser EX/GT系列、Intel 520系列。這幾個產品的性能都非常接近，240G>120G>60G。
　　Marvell 88SS9174-BKK2的主要產品：ORICO的HM1系列、美光Crucial m4系列、浦科特M2P、M2S、M3P系列，海盜船Performance Pro系列，Intel 510系列。其中m4是前段時間比較熱門、影響較大的產品，我自己就入手了128G和256G兩個，哈哈。。。。而浦科特M3P則是最近剛火爆上市，甚至號稱是千元級別最強的SSD產品。后面我會用S511和M3P PK一下。
　　威剛S511也是采用了SandForce的SF-2281VB1-SDC主控芯片，搭配鎂光的閃存顆粒。SF-2281主控的產品太多了，滿大街都是，魚龍混雜。威剛S511的整體性能在眾多產品中應該算中上水平，聽說接下來還有也號稱千元最強的SX900系列出來，不知道有多厲害，到時有機會再弄個來蹂躪一下。S511特點十分突出：4K的隨機讀寫暴強，這也是我買回來玩的主要原因，至於有多強，后面會有詳細測試。
　　
一、威剛S511 120G基本性能測試：
　　之前已經說過固件對性能影響很大，例如m4刷0009暴漲，我做了測試，鏈接如下：
http://itbbs.pconline.com.cn/diy/13912350.html
　　威剛S511也有雞血固件3.3.2，刷了之后性能也會提升很多，尤其是4K的隨機讀寫能力和持續寫入速度，升級固件經過實踐證明不會對原有SSD內數據有影響，所以可以放心升級。刷新工具和固件的下載地址：
     http://www.adata-group.com/upload/downloadfile/ADATA_SF_FieldUpdater.rar
     http://www.adata-group.com/upload/downloadfile/ADATA%20SSD%20S511%20120GB%20FW332.zip








　　
上面是使用3.3.2固件下的性能測試。由於SF-2281VB1-SDC采用了可壓縮算法，所以測試中會分別測試可壓縮數據和不可壓縮數據的差別。CrystalDiskMark在默認狀態下所測的是不可壓縮數據，如果把test data改為ALL 0X00或者OXFF就是可壓縮數據拉。
　　



　

測試圖片：
CrystalDiskMark在默認狀態下：







把test data改為ALL 0X00或者OXFF：







　　可以看到面對不可壓縮數據時，其隨機4K的讀取達到了37.19MB/S，寫入接近110MB/S；而面對可壓縮數據時，其隨機4K的讀取超過了40MB/S，寫入達到113.9MB/S，這個是在我見過的千元級別SSD中最快的了。
　　在持續讀寫速度方面，面對可壓縮數據時，讀取速度超過533MB/S，寫入速度接近510MB/S。改為不可壓縮數據后，讀取依然有518.8MB/S，而寫入速度就只能算中等了，接近170MB/S。










二、隨機4K讀寫性能有什么意義？
　　我們經常說機械硬盤是系統的性能瓶頸，那么機械硬盤究竟差在什么地方？比SSD速度慢在什么地方？
機械硬盤組RAID0之后的測試（可以對比后面的SSD測試數據）：
















　　在上面的測試中可以看到，機械硬盤組RAID0之后，其持續的讀寫性能並不算差，160MB/S左右的持續讀寫，與很多低端的SSD是一樣的。但是隨機4K讀寫則有明顯的差別。機械硬盤的隨機4K讀取只有0.4MB/S，而SSD達到20MB/S以上，50倍。隨機4K寫入只有1.7MB/S左右，而SSD一般可以達到70MB/S，41倍。這個就是SSD與機械硬盤的主要性能差距。Windows系統文件夾里的文件很多都是可壓縮的小個子文件，讀寫這些數據時很多又是隨機讀寫的，所以隨機4K讀寫的速度決定了windows系統的啟動和響應速度。游戲載入也是如此。正是由於SSD擁有40-50倍於機械硬盤的隨機4K讀寫速度，才造就了SSD極快的系統啟動和響應速度、程序載入速度。
三、威剛S511與浦科特M3P的性能對比





　　浦科特PX-128M3P與美光m4一樣采用了Marvell 88SS9174-BKK2主控，由於主控不支持壓縮算法，所以不管數據能否壓縮，其性能一樣，因此這里省略了可壓縮數據的測試。M3P既然敢號稱千元級別最強SSD，當然有其過人之處，我們可以看到M3P在CrystalDiskMark默認狀態下的持續寫入（也就是不可壓縮數據）達到了350MB/S，這個數字是使用SF-2281主控難以達到的。
　　從上表中可以看到，面對不可壓縮數據時，M3P與S511的讀取速度基本一樣，但是寫入性能就有較大差距。唯一不同的是S511的隨機4K，不管讀取還是寫入，均強於M3P。理論上來說，使用S511時系統啟動、響應、游戲載入會強於M3P。
　　CrystalDiskMark是理論性能測試，我們再來模擬一下實際使用中的情況，前面已經說過，windows7系統文件夾里的都是可壓縮的小個頭文件。我的windows系統文件夾大小約15.3G，共80105個文件，使用WINRAR的最高壓縮方式可以壓縮到30%左右。我們啟動電腦之后，系統其實就是主要在讀寫這個文件夾里的文件，對這個文件夾的讀寫速度快慢，基本上能夠反映出系統響應的快慢。在把windows系統文件夾分別拷貝到S511和M3P的實際測試中，S511的寫入達到143.50MB/S，而M3P只有94.82MB/S，可以看出，SF2281主控的壓縮算法和隨機4K讀寫優勢在這里發揮了作用，這個測試也可以反映出S511對系統文件的讀寫要強於M3P，因此如果使用S511做系統盤，速度上應該優於M3P。
　　然后我把一個4G的RMVB文件用WINRAR再進行最高壓縮，RMVB已經是高度壓縮的文件，再壓縮之后就基本是一個無法再壓縮的文件了，此時拷貝到S511的寫入速度是157.67MB/S，而拷貝到M3P的寫入速度是266.48MB/S。可見M3P在對不可壓縮的大文件進行持續寫入時才具有很大的優勢。這樣的測試結果很好的體現出兩個不同主控芯片SSD的優缺點。
　　但是我們在日常使用中，持續寫入不可壓縮數據的幾率是很少的，除非你經常拷貝大容量的高壓縮視頻、音頻文件。而相對而言，接觸可壓縮的小個子文件的幾率就大多了，例如前面的windows文件夾的拷貝測試。我們的windows系統從啟動開始，就是不斷的在隨機讀寫系統文件夾中的雜碎文件。游戲也是這樣的，一張D9的游戲光盤大約是6-8G的數據容量，安裝到硬盤上卻是十幾甚至幾十G的占用空間，所以游戲中的文件也都是可壓縮數據為主。所以在windows系統啟動和游戲載入測試中，S511的優勢就得到了發揮，載入速度都快於M3P。



























Windows系統文件夾在S511的寫入拷貝測試：





Windows系統文件夾在M3P的寫入拷貝測試：






不可壓縮的RAR文件4G在S511的寫入拷貝測試：





不可壓縮的RAR文件4G在M3P的寫入拷貝測試：






　　總結：在實際使用S511之前，我一直對SF2281主控的壓縮算法不感冒，覺得是在忽悠群眾。在實際測試中發現，壓縮算法其實是個很好的設計：1、提高針對可壓縮數據的寫入性能，可以達到3倍的性能提高；2、數據經過壓縮之后再寫入SSD，可以減少SSD閃存顆粒的寫入次數和數據量，起到保護SSD的作用。從測試數據來看，可壓縮的最大比例好像是三分之一，也就是說最理想的情況下，100M數據實際寫入SSD中只有33.33M，這樣算來可以讓SSD壽命變成原來的三倍，怪不得SF2281主控的產品有的敢保修6年，我汗。。。
　　產品優點：
　　威剛S511：1、可壓縮數據的讀寫性能強
　　          2、隨機4K讀寫性能暴強  
基於以上兩個優點，windows系統啟動、響應、程序載入速度極快。 
　　浦科特M3P：1、不管數據能否壓縮，持續寫入性能暴強。
基於其優點，連續拷貝不可壓縮數據時速度很快。
　　
　　產品缺點：威剛S511針對不可壓縮數據的持續寫入性能稍差。浦科特M3P在頻繁讀寫可壓縮的小個子文件時速度較慢。
　　基於上面的測試結論，威剛S511適合作為系統盤來使用，安裝windows系統與游戲，整機的速度提升明顯。而浦科特M3P則偏向於大量拷貝單個大塊頭文件使用，存儲高清電影會很不錯。
　　這里不建議購買64G及以下容量的產品，第一是因為WINDOW7系統都已經接近20G，還要有空間安裝程序和游戲。第二是因為容量對SSD的性能影響巨大，一般容量越大，閃存顆粒越多，性能越強，類似於雙通道內存比單通道性能要強是一樣的道理。