消费级固态硬盘 篇三:联想笔电新“升级”——Union Memory AM6A1 1T评测
一、 前言
笔者前段时间购入了ThinkBook 16+笔记本,联想在前期宣发中官宣ThinkBook/小新全系列从512G“升级”到1TB,型号则从以往的三星/西数/海力士OEM盘现在变为来自忆联(Union Memory)的AM6A1,这一变动究竟是升级还是降级呢?为了一探究竟,笔者从笔电上拆下了原装的亿联硬盘祭天,让我们一起看看它的表现吧!
二、 开箱&外观
主控:
颗粒:
PCB:
PCB采用了单面双贴布局,厚度控制的较好,适合空间较局促的笔记本用户加装;其PCB的布局虽然较紧凑,但也较为合理。
主控是来自慧荣(SMI)的2269XT,是新一代PCIe 4.0 NVMe SSD主控芯片,采用了12nm工艺,由双核ARM Cortex R8 CPU组成,采用Dramless方案,最高支持1600MT/s频率的颗粒。
NAND为自封颗粒,编号为R1FT2EFYTPIK5,单颗粒512GB,一共两颗,组成1TB容量,具体的颗粒信息有待进一步确认。
三、 基本信息
惯例,到手上机先看CDI
CDI抓取到的smart的信息较为有限,故使用smartmontools进一步抓取主控的smart信息。如下所示:
由smartmontools抓取到的Supported Power States可知,Union Memory 6A1主控SMI 2269XT所标示的PS0最大功耗为9.00W,其数值相比同类DRAM-Less产品偏高。
由smartmontools抓取到的信息可知,实际的温度传感器有三个,其中Temperature的值和Temperature Sensor 1的值相同,疑似同一个温度传感器。笔者推测Temperature Sensor 1对应的是颗粒的温度,而Temperature Sensor 2对应的是主控的温度。同时将smartmontools抓取到的温度和CDI的温度进行对比可以发现,CDI温度对应的是Temperature Sensor 1的温度。
通过SMI NVMe Flash ID可进一步得知具体的颗粒信息:
可知6A1采用的是长江存储(YMTC)的3D V3 128L TLC颗粒,也就是代号为X2-9060的TAS颗粒,单Die 512Gb,一共采用了16 Die,每Die接驳1CE,共计16CE通道,正好吃满了2269XT主控的所有通道。
测试完毕时CDI截图:
测试完毕时一共写入16TB左右的数据,健康度下降了1%,参数收紧假设健康度下降2%,粗略估算,当健康度归零时,写入量大概在800TB左右。
四、 测试平台及设置
Processor:AMD Ryzen 3700X @ 4.4GHz
Motherboard:Micro Star X570 Gaming Plus(BIOS Verizon:7C37vAE)
System:Windows 10 Professional 21H2 / Centos 8.4.2105
Heatsink:Thermalright TR-M.2 2280
IO Interface:M2_1 slot (From AMD® Processor)
由于测试采用的是AMD平台,相关测试数据可能偏低。
五、 基本性能测试
在Windows下对6A1 1T进行了CDM/ASS/HD Tune/PCM8/3D Mark的测试,仅供参考。从纸面性能看,AM6A1虽然号称PCIe 4.0产品,其缓内顺序读写表现强于常规PCIe3.0旗舰,但明显弱于带Dram的PCIe 4.0产品,且距离PCIe 4.0X4的带宽上限相去甚远,与三星/WD等厂商的旗舰PCIe 4.0 OEM产品难以同日而语。
HD Tune中对6A1 1T写入了300GB的数据量,其缓存内读取性能约3000MB/s,写入性能约3300MB/s;缓存外写入性能下降至约1300MB/s,符合采用YMTC 128L X2-9060颗粒的预期。
六、 进阶性能验证
为了进一步测试该盘的实际性能情况,在Centos环境下采用FIO对硬盘进行持续和全面的性(大)能(保)测(健)试,同时也是对硬盘本身极限性能进行标定。
(1) 全盘读写
首先肯定是来一套全盘读写项目
由全盘写入结果可知,6A1 1T的SLC Cache大约有285.39GiB,接近全盘容量的1/3,此段写入速度为3320.86MiB/s;第二段的写入速度接近1300MiB/s,维持的大小在147GiB;第三段则是由于主控在后台进行垃圾回收,使得写入速度进一步下降,速度维持在617.42MiB/s左右,直至全盘读取完毕。
而全盘读取较为稳定,保持在3607MiB/s,换算到MB则大约为3782MB/s左右,且全盘读取基本上维持在一条直线,波动不大。
(2) 4KiB全盘跨度随机读写(QD1T1)
(3) 4KiB全盘跨度随机读写(QD32T4)
QD1 T1 /QD32 T4条件下4KiB全盘跨度读取性能一致性良好,随机写入的离散图也做到了相对的集中,但以上两个条件下的随机写入IOPS均表现较差,也是笔者目前测过DRAM-Less以来最烂的性能表现;
QD1 T1下的随机读取IOPS达到了8539(33.4MB/s),随机写入的IOPS为7330(29.3MB/s),表现一般。随机读取的QoS延迟整体表现良好,但99.99% QoS延迟稍高;随机写入的QoS延迟表现也是类似,99.99% QoS延迟及最大延迟表现较差;
QD32 T4下的随机读取IOPS达到了144K(590MB/s),随机写入的IOPS为7982(31.9MB/s)。随机读取下的延迟表现一般,最大延迟稍高;随机写入IOPS并未有效收敛,整体随机写入延迟表现非常差。
(4) 4KiB全盘跨度随机7读3写(QD32T4)
4KiB下全盘跨度随机7读3写的IOPS均未有效收敛。随机读取的IOPS为6842(28MB/s),随机写入的IOPS为2931(12MB/s),总IOPS为9773,性能表现极其稀烂,且无论是随机读取还是随机写入,6A1延迟表现均非常差。
(5) SLC Cache写入测试
在此阶段,分别对硬盘进行20%/40%/60%/80%的预填充,静置15min让主控进行GC(Garbage Collection)操作,然后再对剩余空间进行顺序写入,测试其缓内及缓外顺序写入情况。
① 预填充20%
② 预填充40%
③ 预填充60%
④ 预填充80%
在SLC Cache的测试环节中,预填充分别为20%/40%/60%/80%时,SLC Cache大小依次为264.32GiB/209.81GiB/144.56GiB/80.34GiB,SLC Cache的大小基本上为剩余空间的1/3,且并未出现SLC Cache失效的现象;写出SLC Cache后,缓外速度基本上维持在610MiB/s到620MiB/s左右,且存在一定程度的波动。
(6) 稳态顺序读写
在此阶段,先对6A1 1T进行了一次全盘顺序写入后,再进行顺序写入1800s和顺序读取1800s测试项目。
结果如下:
在长时间稳态顺序读写中,全盘顺序读取波动较为稳定,均值在3607MiB/s(3782MB/s)左右;但由于6A1的固件策略较为激进,垃圾回收(GC)操作较为积极,使得其1800s下的写入速度波动程度较大,全程平均的读写速度在1054MiB/s(1105MB/s)左右,并未完全发挥16CE YMTC 128L X2-9060 TLC颗粒直写的性能。
七、 总结
1、AM6A1虽然标称为PCIe 4.0产品,但其产品定位更接近上一代PCIe 3.0产品的代替品,整体性能表现在PCIe 4.0末期的今天显得比较过时;
2、作为一款采用慧荣SM2269XT的产品,AM6A1的性能基本符合预期:纸面性能比肩PCIe 3.0旗舰,在全盘跨度的测试中就只剩下读取性能还能说得过去,写入曲线完全符合大家对全盘SLC策略产品的一切负面印象,在稍重的负载下就会有极大的延迟和掉速,仅适合轻负载的应用场景;
3、AM6A1作为一款OEM产品,属于没有官方保修的SSD(联想笔记本出厂配件随笔记本保修),其稳定性风险较高,不建议单独购入。
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