M.2 nvme gen3 กับ nvme gen4: ประสิทธิภาพเปรียบเทียบและคุณลักษณะ

PCIe 4.0 นั้นเป็นความจริงแม้ว่าในปัจจุบันเราจะพบได้บนแพลตฟอร์ม AMD X570 เท่านั้น แต่มันก็มากเกินพอที่จะทำการ เปรียบเทียบระหว่าง M.2 NVMe Gen3 กับ Gen4

รุ่นแรกของหน่วยเก็บข้อมูล NVMe SSD ที่ อยู่ใต้รถบัสนี้เนื่องจากมีการวางจำหน่ายในตลาดและเราได้เข้าถึงโมเดล Corsair และ AORUS แล้ว ในการเปรียบเทียบนี้เราจะเผชิญหน้ากับ AORUS NVMe Gen4 อย่างแม่นยำ 1 TB และ AORUS RGB NVMe ขนาด 512 GB ซึ่งมีรีวิวอยู่ในหน้าของเรา

ดัชนีเนื้อหา

PCIe 4.0 บัสให้อะไรเราเทียบกับ 3.0 ในช่อง M.2

นี่ต้องเป็นหนึ่งในประเด็นหลักของการเปรียบเทียบนี้เนื่องจากมันมีประโยชน์น้อยมากที่จะเห็นตัวเลขถ้าเราไม่รู้ว่าเราจะไปได้ไกลแค่ไหนในรถโดยสารทั้งสองประเภท โปรดจำไว้ว่า SSD ที่เรากำลังเปรียบเทียบจะถูกเสียบเข้ากับหนึ่งช่อง M.2 M-Key PCIe x4 หนึ่งช่องข้อมูล สี่เลน

PCI Express 3.0 bus กำลังทำงานบนเมนบอร์ดเดสก์ท็อปแล็ปท็อปและมินิพีซีทุกรุ่น ทั้งหมด ยกเว้นเมนบอร์ดที่ใช้ชิปเซ็ต AMD X570 แต่แน่นอนว่าบัส เจนเนอเรชั่ นที่ 4 มีความเข้ากันได้ กับ 3.0 PCIe เวอร์ชันนี้มอบช่องทางให้เราใช้ในการไหลเวียนข้อมูลขึ้นหรือลงพร้อมกันซึ่งเป็นการ ถ่ายโอนแบบสองทาง ความเร็วที่จะทำเครื่องหมายในแต่ละเลนจะเป็น 984.6 MB / s ทั้งขึ้นและลง นั่นคือ 7.9 Gbps หากเราทำบัญชี M.2 x4 สามารถเข้าถึง 3, 938.4 MB / s, การปัดเศษ 32 Gbps

ทีนี้ลองดูที่บัสใน เวอร์ชั่น 4.0 ซึ่งสามารถทำงานบน บอร์ด AMD ที่ มีโปรเซสเซอร์ Ryzen 3000 7nm เท่านั้น รถบัสนี้ยังคงเป็นแบบสองทิศทางและมีรหัสออนไลน์เหมือนกับรุ่นที่ 3 ที่มีสตริง 128b / 130b แต่ตอนนี้ความเร็วเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าดังนั้นบรรทัดเดียวจึงมีความสามารถในความเร็วที่ 1969.2 MB / s ขึ้นและลง ในการกำหนดค่า x4 จะเป็น 7, 876.8 MB / s หรืออะไรที่เหมือนกันคือ 64 Gbps

ช่อง M.2 เชื่อมต่อกับบอร์ดใหม่อย่างไรและที่ไหน

การกำหนดค่าการเชื่อมต่อของช่อง M.2 บนแผงวงจร จะขึ้นอยู่กับผู้ผลิตชิปเซ็ตและช่วงของบอร์ด และแน่นอนกับจำนวนช่องที่ติดตั้ง ควรจะกล่าวว่าเราไม่มี PCIe lanes ในชิปเซ็ต Intel Z390 เหมือนกับใน Intel B360 และน้อยกว่าใน X470 หรือ X570

การมุ่งเน้นที่บอร์ด AMD ใหม่เหล่านี้ด้วยชิปเซ็ต X570 เรามักจะพบ สล็อต M.2 สองหรือสามสล็อตที่ ทำงานภายใต้ PCIe 4.0 x4 เสมอ หากเรามีสองตัว หนึ่งตัวจะเชื่อมต่อโดยตรงกับเลนซีพียู Ryzen เสมอในขณะที่อีกอันจะเชื่อมต่อกับชิปเซ็ต X570 ในกรณีที่มีสามสล็อตเราสามารถหาสองช่องเชื่อมต่อกับชิปเซ็ตโดยสูญเสียรางที่มีอยู่สำหรับพอร์ต USB ของตัวเชื่อมต่อหรือสล็อต PCIe อื่น ๆ สำหรับการ์ดเอ็กซ์แพนชัน

เราต้องจำไว้ว่าเมื่อเราเชื่อมต่อ AMD Ryzen 3000 กับบอร์ดเหล่านี้เราจะเปิดใช้งานการสนับสนุนบัส 4.0 แต่ ในกรณีที่ติดตั้ง Ryzen 2000 บัสจะกลายเป็น 3.0 โดยอัตโนมัติ โดยโปรเซสเซอร์เหล่านี้

แนะนำผู้แข่งขันที่จะซื้อใน M.2 NVMe Gen3 กับ Gen4

ทีนี้ลองมาดูกันว่า SSD สองตัวที่เราจะทำการทดสอบคืออะไร เราหวังว่าพวกเขาทั้งสองจะมีความจุเท่ากัน เนื่องจากในหน่วยความจุสูงกว่าประสิทธิภาพมักสูงขึ้นเล็กน้อยเนื่องจากคอนโทรลเลอร์มีช่องสัญญาณไม่ว่างมากขึ้น เห็นได้ชัดว่าเป็นไปไม่ได้เพราะความสามารถในทั้งสองหน่วยไม่ตรงกัน

NVMe AORUS RGB 512 GB

เริ่มจากความเป็นเอกภาพของคนรุ่นก่อนกัน มันเป็น SSD ที่มี หน่วยความจำ 3D TLC BiCS3 NAND ที่สร้างโดยโตชิบา หน่วย นั้นมีขนาด 512 และ 256 GB พร้อมตัวควบคุม Phison PS5012-E12 ที่ สามารถกำหนดแอดเดรสได้สูงสุด 8 TB ภายใต้อินเตอร์เฟส U.2 และ 2 TB ภายใต้ M.2 มันเป็นรุ่นที่ทรงพลังที่สุดของผู้ผลิตสำหรับบัสนี้และในครั้งนี้มันมีช่องว่างสองช่องพร้อมชิปหน่วยความจำ 256 GB สองตัว

อัตราการ อ่านและเขียนตามลำดับ ของผู้ผลิตอยู่ที่ 3, 840 MB / s และ 2, 000 MB / s ตามลำดับ เช่นเดียวกันอัตราของการดำเนินการอินพุตและเอาต์พุตต่อวินาที (IOPS) คือ 360K และ 440K เราต้องจำไว้ว่าตัวเลขเหล่านี้จะขึ้นอยู่กับผู้ควบคุมและไม่มากบนรถบัส

AORUS NVMe Gen4 1TB

ในอีกมุมหนึ่งเรามี AORUS SSD รุ่นใหม่ซึ่งเปิดตัวในปี 2019 ด้วย ความจุ 1TB และ 2 TB สองเท่าและสี่เท่ากว่ารุ่นก่อนหน้า นอกจากนี้ยังใช้ หน่วยความจำของโตชิบา ถึงแม้ว่าในกรณีนี้ รุ่น BiCS4 พร้อมเทคโนโลยี 96 ชั้น NAND 3D TLC โดยเฉพาะมันจะเป็น 4 ชิปแต่ละคนมี 256 GB สำหรับการจัดการเรามี คอนโทรลเลอร์ Phison PS5016-E16 ใหม่ที่ผลิตใน 28 nm ที่สามารถจัดการกับหน่วยความจำ 8 TB ใน 8 ช่องทาง ข้างในนั้นมี โปรเซสเซอร์ ARM Cortex R5 32 บิต สอง ตัว

อัตราการ อ่านและการเขียนตามลำดับ ของผู้ผลิตสำหรับ SSD ใหม่นี้คือ 5, 000MB / s และ 4400MB / s ตามลำดับ ในขณะที่การดำเนินงานต่อวินาที IOPS จำนวน 750K และ 700K ตามลำดับ

M.2 NVMe Gen3 กับ Gen4: ผลลัพธ์มาตรฐาน

มาดูกันว่าผลการพัฒนาใน SSD แต่ละตัวที่เราทดสอบนั้นเป็นอย่างไร โปรแกรมที่ใช้มีดังต่อไปนี้:

• Crystal Disk MarkAS SSD Benchmark ATTO Disk BenchmarkAnvil´ Storage

ในโปรแกรมทั้งหมดเราใช้เวอร์ชันเดียวกันสำหรับทั้งสองหน่วย

AORUS NVMe Gen4 1TB

NVMe AORUS RGB 512 GB

ในการทดสอบครั้งแรกนี้เราจะเห็นตัวเลขบางส่วนถูกปรับให้เข้ากับข้อกำหนดทางทฤษฎีของ SSD รุ่นที่ 4 มากขึ้น ในความเป็นจริงเรามีเพียงไม่กี่ MB / s ด้านล่างในการอ่านตามลำดับในขณะที่ เขียนเราอยู่ด้านล่างประมาณ 130 MB / s ในรุ่น Gen3 เรามี ตัวเลขที่เกินกว่าที่กำหนดไว้เป็นลายลักษณ์อักษร อยู่ต่ำกว่าการอ่านประมาณ 250 MB / s

ผลลัพธ์ต่อไปนี้ไม่น่าสนใจเนื่องจาก การปรับปรุงการอ่านบล็อกขนาดใหญ่นั้นไม่ได้โดดเด่น เลยในความเป็นจริงเราอยู่ในคุณค่าที่คล้ายคลึงกันมาก การเพิ่มขึ้นมากที่สุดเกิดขึ้นใน บล็อก 4KB ที่เขียน ด้วย 8 คำร้องขอเข้าคิวและ 8 กระบวนการเข้าถึงไดรฟ์ (Q8T8) การลงทะเบียนทำเครื่องหมายได้มากกว่าสองเท่าของประสิทธิภาพในขณะที่ในมาตรการอื่น ๆ เรายังปิดในทั้งสองรุ่น

AORUS NVMe Gen4 1TB

NVMe AORUS RGB 512 GB

เราผ่านการทดสอบถัดไปซึ่งเรายังวัด ข้อมูลตามลำดับใน การ อ่านและการเขียน แบบสุ่ม ในบล็อก 4KB ที่นี่อีกครั้งเราเห็นตัวเลขที่ดีขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่การเขียนสำหรับทุกกรณี ด้วยค่าที่สูงขึ้นมากในคนรุ่นใหม่ ถึงแม้ว่ามันจะไม่ดูเหมือนว่าโปรแกรมนี้จะใช้ประโยชน์จากความเร็วบัส 4.0 โดยตัดสินจากตัวเลขต่ำใน การดำเนินการตามลำดับกับ CristalDiskMark

หนึ่งในการปรับปรุงที่เรามีใน PCIe 4.0 คือความหน่วงแฝงนั้นดีขึ้นอย่างมากในการร้องขอและการถ่ายโอนข้อมูล และนี่คือสิ่งที่เราเห็นว่าเป็นตัวแทนที่สมบูรณ์แบบในที่นี้เป็น ค่าที่จำลอง Gen3 บัส ทั้งในการอ่านและการเขียน

AORUS NVMe Gen4 1TB

NVMe AORUS RGB 512 GB

ด้วย ATTO เราสามารถวัดการอ่านและการเขียนตามลำดับด้วยบล็อกหลายขนาดตั้งแต่ 512 B ถึง 64 MB และที่นี่ชุดควบคุมหน่วยความจำบัสมีเสถียรภาพมากขึ้นในความเร็วการถ่ายโอนสำหรับคนรุ่นใหม่นี้ ในเกือบทุกกรณีเราอยู่เหนือ 4.3 GB / s ในการอ่านและระหว่าง 3.8 และ 3.9 GB / s เป็นลายลักษณ์อักษร

AORUS NVMe Gen4 1TB

NVMe AORUS RGB 512 GB

เราลงท้ายด้วยผลลัพธ์ของทั่งนั้นอีกครั้งเราใกล้ถึง 4 GB / s ในการอ่านและเขียนตามลำดับ แม้ว่าตามปกติในซอฟต์แวร์นี้ตัวเลขจะอยู่ห่างจากที่แสดงโดยโปรแกรมอื่นเช่น CristalDiskMark

อยากรู้ว่า เราเห็น IOPS ต่ำมากใน AORUS Gen4 ใกล้กับรุ่น Gen3 มากซึ่งทำให้เราคิดว่ารุ่นนี้ทำงานได้ไม่ดีบน SSD นี้ อย่างน้อยเราจะเห็นเวลาในการตอบสนองที่เกือบครึ่งหนึ่งของรุ่นใหม่ล่าสุดไปจนถึงรุ่นเก่าที่สุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการเขียน

สรุปเกี่ยวกับ M.2 NVMe Gen3 กับ Gen4

หากสิ่งใดที่ชัดเจนสำหรับเราจากการเปรียบเทียบนี้เป็นสิ่งที่ เราต้องการมาตรฐาน PCIe 4.0 ใหม่นี้บนคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อป แม้ว่ามันจะเป็นจริงที่ในปัจจุบันมันไม่เหมาะสมที่จะเชื่อมต่อกราฟิกการ์ดหรือฮาร์ดแวร์ขยายตัวอื่น ๆ ตั้งแต่เลน 16 เลนที่ต้องการเหล่านี้พวกเขายังคงมีความสามารถอย่างมากสำหรับความละเอียดวิดีโอปัจจุบันที่เราใช้งาน

แต่ มันเล็กเกินไปสำหรับ SSD ใหม่ภายใต้อินเตอร์เฟส M.2 เราเห็นแล้วว่าในคลื่นลูกแรกนี้ เรามีถึง 5, 000 MB / s และ เรา ยัง ห่างไกลจากขีด จำกัด ที่ 7870 MB / s ที่มันอาจมี ในขณะที่ผู้ผลิตสร้างความทรงจำและตัวควบคุมที่เร็วขึ้นการลงทะเบียนเหล่านี้จะเป็นจำนวนสูงสุดที่สามารถใช้ได้ภายใต้ส่วนต่อประสาน เวลาแฝงก็ลดลงในทางปฏิบัติในคนรุ่นใหม่นี้เช่นกัน

ถึงแม้ว่า AORUS จะไม่ได้อยู่ที่นี่และในระหว่าง งาน Computex 2019 ก็ มีการนำเสนอหน่วยเก็บข้อมูลที่เร็วที่สุดในโลก เป็นการ์ดเอ็กซ์แพนชันที่มีไดรฟ์ SSD ขนาด 2 TB จำนวน 4 TB ในการกำหนดค่า RAID 0 ที่สามารถเข้าถึง 15, 000 MB / s ในการอ่านและเขียนตามลำดับ แน่นอนป้อนข่าวและคุณจะเห็นว่าส่วนที่เหลือของบันทึกค่อนข้างรอบคอบไม่พูดไม่ดีสำหรับสิ่งที่เรามีในมือของเรา

และเราไม่ต้องการสิ้นสุดโดยไม่ต้องดูว่า ราคาของหน่วย เก็บข้อมูล M.2 NVMe Gen3 vs Gen4 เหล่านี้อยู่ที่ ใดเนื่องจากเป็นปัญหาที่สำคัญสำหรับผู้ใช้ AORUS NVMe Gen4 1 TB มี ราคาอยู่ที่ 288 ยูโร ในขณะ ที่ 2 TB มี มูลค่าไม่ต่ำกว่า 495 ยูโร ถ้าเราไปที่ 512 GB AORUS RGB NVMe เราจะต้องจ่าย 107 ยูโร และ 76 ยูโรสำหรับเวอร์ชั่น 256 GB ลองพิจารณาว่า Samsung TB 970 EVO ขนาด 1 TB อยู่ที่ประมาณ 219 ยูโรซึ่งไม่ไกลนักเมื่อพิจารณาว่าเป็นรุ่นใหม่และมีอ่างล้างจานทองแดง

Gigabyte AORUS 1TB M.2 PCIe 4.0 x4 NVMe SSD / Drive… 299.50 EUR ซื้อใน Amazon

Gigabyte AORUS 2TB M.2 PCIe 4.0 x4 NVMe SSD / Drive… 582.98 EUR ซื้อใน Amazon

Gigabyte Aorus หน่วย Solid State RGB M.2 256… 90, 70 EUR ซื้อใน Amazon

Gigabyte AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB - ฮาร์ดไดรฟ์… 94, 24 EUR ซื้อใน Amazon

หากไม่มีความกังวลใจเพิ่มเติมเราปล่อยให้คุณมีลิงค์ที่น่าสนใจในกรณีที่คุณกำลังคิดที่จะซื้อ SSD:

คุณคิดว่า SSDs ใหม่นี้คุ้มค่าหรือไม่ คุณมีทางเลือกอะไรในบรรดาตลาดทั้งหมด