TLC的固态选择如何选择

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从第一款TLC SSD上市到现在已经有快4年了,先一起回顾下TLC之于SSD的功过是非:

正面的:随着东芝、美光、Intel(用的Hynix的颗粒)都推出了TLC闪存SSD,充分的竞争之下,现在240G的只要3XX,在过去这个价格连64G都买不到。不管三星的价格如何,值得肯定的是TLC闪存的确已经带动SSD价格的大幅下降。现在从包括、OCZ的价格都能看出来,同等价格TLC的型号能够买到比MLC型号多出一倍的容量,TLC更低的制造成本带来的实惠是大家都能够看得见的,并非吹出来的。

负面的:公众对TLC耐久度的顾虑从未消失,但到现在为止也没有看到谁买的原厂TLC SSD是因为闪存写坏而挂掉的。三星在840Evo上犯下的错误导致旧文件读取掉速也给人留下TLC SSD的坏印象,但是更新固件的确修复了问题,后续也没有发现其他厂商有犯同样错误。

三星用3 bit MLC、用X3 Technology来回避TLC字眼,结果引来网友一片嘲弄,此地无银三百两的把戏让人觉得即便是厂商自己都对推行TLC闪存没有信心。不过也不是没有例外,东芝Q300的包装盒上就明确标出了3-bit per cell(TLC),基于对闪存发明者的信任,我也买了一块东芝Q300用在新装的主机上。

东芝Q300 240G现在京东359但不能使用东券,相比之下1号店自营能便宜出10块出来。10块钱说多不多,但对于价格本就不高的入门级固态硬盘来说这点钱值得省。

东芝的包装盒做的相当朴素,黑白配色甚至朴素的都有些过分,不过包装内固态硬盘是用气囊袋套着的,又大气到了无以复加,到现在为止我还没见到有另外品牌的固态硬盘有这么奢侈的保护措施:即便里边装的是机械硬盘也就到这程度吧,固态硬盘本身并不怕震动,这种保护简直呵护到极致

侧面看,整个外壳没有任何多余的装饰,整个外壳没有可见的螺丝,可能是通过卡扣结合,但是晃起来绝无松动感,大厂制造值得放心。

如果说美中不足的话,可能Q300的保修贴需要注意一些,比较容易磨损。当然装机以后使用中也就不会再如刚买这两天折腾来折腾去了。

提起Q300可能反对者会拿掉盘说事儿,我在买之前也做了功课,掉盘事件历史上的确存在,罪魁祸首就是最早期的SAFM11.1固件,而后推出的SAFM11.2固件就已经修复了掉盘问题。而我这次买到的Q300是SAFM12.2固件的,所谓的不稳定与掉盘都已经成为了过去,还放在嘴边的话那就是落伍了。

AS SSD Benchmark测试:Q300作为系统盘,入门级的盘我就对SLC Cache的跑分说什么了,说高了是吹,说低了是黑,还是用实际使用去体验

AS SSD Benchmark压缩测试,因为是系统盘使用,所以写入曲线有几个低落点也很正常,应是测试的时候有其他程序读写硬盘导致的。整个读写曲线基本平滑,说明主控没有数据压缩能力,读写速度不是靠主控压缩夸大出来的。

Anvil’s Storage Utilities:i3处理器,也没有特意去开高性能模式,这个成绩还可以吧

内存便宜了一下装了32G,有点过了…不过多开安卓模拟器的时候内存的确很重要,这点不亏

鲁大师非专业跑分,看看就好,内存和硬盘是彻底无瓶颈了

Windows 7评分显然也说明配的最奢侈的就是硬盘了,7.9满分

按说这种测试软件都应该是挂副盘排除系统盘干扰去跑的,不过我没管那么多,还是就着实际的来,东芝Q300 240G用作系统盘的情况下也跑出了4900。老实说,这个分数不算多高,可能比闪迪加强版高一点,但和高端固态硬盘比那是不能的。不过就常见的工作来说,游戏加载、上网办公,这些测试项目的成绩和高端SSD比比完成时间,其实也差不出几秒来。如果多花一倍的钱买你进游戏快了0.X秒钟,你买吗?

对于普通家用来说SSD性能过剩,虽说Q300也只是入门级,但对于从机械盘刚过度到SSD的电脑系统来说已经是超前配置了,担心性能不够自己用那是太看高自己那点应用对于磁盘性能的需求了…因为内存很大,我尝试过使用RAMDISK软件,直接把一些程序放到内存盘里运行,速度比起装在东芝Q300固态硬盘里运行并无什么可以感知到的差异,想必当前系统性能瓶颈已经不再是硬盘,即便硬盘性能再提升也没有更大价值,对于我来说只要350块Q300足矣,完全没必要买什么更高端的型号。

如果一定要说缺点的话,TLC固态硬盘的共性:Cache之外的写入速度慢这一点在东芝Q300身上同样存在。用HDTune的文件基准测试设置10GB的文件长度,可以看到240G的东芝Q300大约有3.4G左右的SLC Cache空间,超出之后的持续写入速度大约170MB/s左右。

对于固态硬盘来说170MB/s数值的确显得慢,不过现在固态硬盘都是做系统盘使用,并不是拿来当拷贝数据的。即便有安装大型游戏的时候,安装过程也并非是单纯的硬盘不间断写入,还会需要有CPU的解压处理,这时候瓶颈仍然在CPU和内存上,170MB/s的解压速度,谁的电脑能做到呢?所以Q300看似不高的持续写入速度其实完全不会成为实际使用中的性能瓶颈。

价格和性能都不是阻碍的话,还有什么可以阻挡大家选择这样廉价好用的TLC固态硬盘呢?

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挑选固态硬盘的方法比电脑其他硬件要简单太多了。

以下文章主要面向小白,请各位懂固态的大佬轻喷,理智讨论。

固态硬盘目前就6个主要属性,容量,缓存芯片,主控芯片,读写速度,颗粒类型,接口类型

这里我们先不说硬盘,我们举个例子。假设有一个水库(一块固态硬盘),用途是存水(存数据),水坝的作用是控制水流入或流出(主控:控制数据读写),水流动时每秒流多少立方就是水流速(固态读写速度),水库周边的地质影响了这个水库以及水坝的寿命(颗粒类型)。

所以上面这一段话大多数应该就能理解了固态大致的工作原理。

主控负责读写数据,缓存用于处理临时数据,颗粒用于存储数据。

关于容量没什么好说的,容量大存的数据多,容量小存的数据少,一般来讲128G的固态只允许存放一个系统和常用软件,游戏和大量数据就基本不可能了,老老实实用机械盘仓储,256g就可以非常舒服了,刨去系统占用,还有200g,基本可以满足把主要玩的游戏和所有应用以及部分数据全部放到固态里,512G的固态基本就可以全部非大型数据都在固态里处理了。当然,容量越大的固态价格也越高。要注意的是,你买到的固态通常会有缩水现象,比如256g实际到手就239g这样的,这是正常现象不用担心

主控就是类似图书馆管理员那样,他要去书架找书,就和硬盘去颗粒里找数据一样,主控就是一个小型CPU,他的用途就是读写颗粒里面的数据,因此主控的性能直接决定了一块固态硬盘的绝大多数,当然,这并不是绝对的,主控会影响性能,但是不是完全就看主控,但是绝大多数都是由主控所致。主控由于涉及数据读写,通常会发热。

固态硬盘在读写数据的时候并不是持续向颗粒内部读写数据,因为这样会大幅度减小颗粒寿命,而且颗粒的速度会限制固态的发挥。所以添加一个高速缓存就是非常有必要的,比如你打开QQ,有人给你发了个消息,就几个字节,固态没必要这时候就把这几个字写入颗粒,它可以暂存在缓存里,等数据多了,打包后,一次写入颗粒当中,这样就可以大幅度提高固态的寿命,另外缓存的作用就是临时提供高速读写能力,比如你安装一个QQ,颗粒本身不是很快,如果直接往颗粒里面装就比较慢,这时候往速度更快的缓存里装,立马装完,然后和上面一样,把数据打包好,之后一次写入颗粒里。

所以说,很多固态硬盘跑分速度很快,实际上只是跑跑缓存而已,缓存用完以后,速度就变成了颗粒本身的速度,因此挑选固态的时候,学会百度,去查一查各个盘的缓存大小,一般5-10个G的缓存就已经非常不错了。

这个就是挑选固态的重中之重了,你不用机械用固态的原因是啥?就是为了快啊,而这里的快指的就是读写速度(本质上是寻道时间变短导致的,和读写速度关系没有想象的那么大)。

通常我们消费者只需要关注2个速度,连续读写,随机读写(4k)。

连续读写主要涉及到单个大文件,比如一个大压缩包,一个大电影这样文件只有一个,但体积巨大的文件,因此连续读写直接决定了你拷贝压缩包,电影,转移大批量大数据的时候的速度。

4k读写主要涉及分散的小文件,比如系统,他是很多个几KB到几Mb的大量文件构成,这时候固态读写一个文件零点几秒就完成了,然后他需要立马转移去读写下一个文件,这种单个文件但却数量众多的情况,主要涉及4k读写。因为大多数软件都是连续分散的小文件,所以4k的读写速度直接决定了日常体验的流畅度。之所以那些连续读写几个G一秒的固态体验和连续读写500Mb/s的没什么区别,最大的原因就是4k能力差不多(这里根本原因是寻道时间)

这里提一句,相同型号,大容量的固态比小容量的要快,就是因为颗粒数量多了,主控能一次与更多的颗粒交互数据,等于内建raid0了,所以就会出现同样是intel760p,256的就要比128的快。

颗粒本身就是存储数据的,因此他的寿命就是重中之重了,谁都不希望自己的数据突然间因为硬盘损坏导致丢失。另外如果缓存颗粒满了,主控就会直接与颗粒交互数据,所以颗粒类型也会影响大文件的读写速度,目前固态主要的颗粒类型有SLC,MLC,TLC。

SLC速度最快寿命最长也是最贵的,目前基本没有什么厂商会采用SLC颗粒,MLC中等,速度中等,寿命中等,TLC寿命最短,速度最慢。还有缩水到极致的QLC

过去的固态大多数都是MLC的,后来厂家为了考虑成本换成了TLC,于是乎现在MLC的固态比如三星960PRO都成了罕见极品。

TLC虽然寿命短,速度慢,但是他便宜啊,否则固态硬盘不可能从以前那64G都要四五百降低到现在300就能买到128G的了。目前的TLC都能保证100TB的写入,一般家用,每天使用6小时,也就能写入10GB左右,所以你自己算算吧,用10年以上是比较轻松的。加上目前主控算法优化,缓存机制优化,目前的TLC固态寿命也非常可观,所以我们根本不需要担心固态的寿命,我们需要担心的是数据稳定性与安全性。

固态最大的问题就在于掉速,用了一段时间就会掉速,而且固态存颗粒数据是不如机械硬盘安全的,所以重要数据请务必存在机械硬盘里。

这里能买到MLC最好,没有MLC我们也不必过于纠结颗粒类型,QLC也不是不能用,别放重要数据就行了。

固态硬盘目前就有三种接口:SATA3,M.2(SATA3协议),M.2(NVME)协议。

从接口形状上来看,m.2(sata3)协议和m.2(nvme)两个是一模一样的。

SATA3的理论读写速度上限是6Gbps,也就是说你的固态读写速度最高能达到750MB/s

而理论速度只是理论,实际上速度并不可能到这个值,一般都是80%,所以sata3接口的固态速度都是在500MB/s,而你想要破G每秒的读写就需要选择M.2同时还是NVME协议的固态硬盘。

这里要注意的是,M.2 sata3协议和nvme协议从硬盘的外观上是看不出来的,因为他俩长得一模一样,所以你在买硬盘的时候就需要看好你的盘所谓的m.2到底是什么协议的,最简单的就是看评价里有没有人用ASSD跑分,如果连续读写速度是500MB/s左右,那么可以基本判断这个盘就是SATA3协议的,如果速度达到了1000MB/s那他就是NVME协议的。

而你电脑上那个M.2接口也要注意一件事,那就是他能不能支持NVME协议,有的M.2只支持SATA协议有的只支持NVME协议,有的都支持,有的不支持但是更新主板BIOS就支持了。

还需要注意的是,接口速度只是会不会限制你的硬盘发挥,而不是决定了硬盘的速度,就算你的接口速度上限是10GB/s,你的硬盘本身就1GB/s,那速度也就是1GB/s。

2.   不需要关注主控性能,我们直接看读写速度就好了

3.   连续读写涉及单个大文件,4K读写涉及分散小文件,4K对于日常使用影响最大

5.   不必纠结TLC的寿命,哪怕是QLC都能用很久,但是要注意数据安全与掉速情况

7.   M.2需要自己去查询协议内容,首先需要确认你的主板是不是支持NVME,其次还需要判断硬盘本身是不是NVME的。

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有幸同时拿到了二个固态,那就拿到一起来作孽呗。

根据固件判断东芝A100 240G使用了群联的S11主控,群联S11主控是S9主控的升级,使用2通道8CE,16CE规格上相当入门。建兴V5S使用的主控是SM2258使用了4通道8CE总共32CE。V5S的主控比A100的主控规格高了一半。那么二个固态性能上有啥差异呢?那么就在跟着我一步一步的折腾。

第一程先跑一个ASSSD



东芝A100 240G得分1157而建兴 V5S 256G居然只有938。跑分结果差异还是比较朋的,219分的差距。4K,4KQD64都是A100完爆V5S实际上真是这样吗?这里先给大家介绍一个ASSSD这个软件的各项跑分的组成,Seq、4K、4K-64Thrd、Acc.time。

1:SEQ:(连续读写):即持续测试,AS SSD会先以16MB的尺寸为单位,持续向受测分区写入,生成1个达到1GB(最大10G)大小的文件,然后再以同样的单位尺寸读取这个文件,最后计算橱平均成绩,给出结果。测试完毕会立刻删除测试文件;

2:4K(4k单队列深度):即随机单队列深度测试,测试软件以512KB的单位尺寸,生成1GB大小的测试文件,然后在其地址范围(LBA)内进行随机4KB单位尺寸进行写入和读取测试,直到跑遍这个范围为止,最后计算平均成绩给出结果。由于有生成步骤,本测试对硬盘会产生一共2GB的数据写入量,测试完毕之后文件会暂时保留;

3:4K-64Thrd(4k 64队列深度):即随机64队列深度测试,软件会生成64个16MB大小的测试文件(共计1GB),然后同时以4KB的单位尺寸,同时在这64个文件中进行写入和读取,最后以平均成绩为结果,产生2GB的数据写入量。测试完毕之后会立刻删除测试的文件;

4:Acc.time(访问时间):即数据存取时间测试,以4KB为单位尺寸随机读取全盘地址范围(LBA),以512B为写入单位尺寸,随机写入保留的1GB地址范围内,最后以平均成绩给出测试结果。

因此跑完一次1G的测试就会有6G左右的写入量。而测试软件ASSSD软件为了为了淡化CPU强化的项目故意增加了4K QD64读写的对总分的权重。TLC闪存颗粒的固态目前都是采用模拟SLC的方案,因此测试的准确性就更有待商榷了,因此也就有了英睿达BX200是史上最差的TLC固态之说。

其实我们在日常使用固态的时候更多的让固态做为存储空间来跑应用,因此选用PCMARK8之类的应用型基准测试软件的测试结果更具参考性。PCMARK8此测试软件用于测试系统级和组件级的电脑性能的真实用户体验场景模拟,测试包含各种应用场景,可测试所有系统组件,但是存储器测评者仅选择与SSD相关的数据写入测试评论中。这些操作任务主要包括查看和编辑照片、视频、音乐以及其它多媒体内容,游戏,制作,OFFICE和一般存储名项测试的带宽。那么问题来了这二个固态性能还会和ASSSD一样吗?那么就来看看下面的截图吧。



意外吧,二个固态在二次测试中的得分差异居然有如此之大?在PCMARK8的测试结果的各项的性能上建兴V5S 256G全碾压东芝A100 240G基本上没有抬头的可能。而且固态带宽成绩更是相关一半东芝A100 240G:126.06MB/S和建兴V5S 256G:239.17MB/S 根本不是一个档次的,二个测试软件的测试结果为何的如何之大的性能差异呢?还是归咎于ASSSD软件的测试项目少和总分权重分配上。当然也不排除厂家有故意迎奉测试软件而做固件优化。因此衡量一个固态的性能好坏绝对不能只凭ASSSD的跑分就可以来评判的。

此处奉上PCMARK 8下载地址  各位跑跑自己的固态吧,测试全程耗时基上在1:30小时。

而随后的深入测试的结果完全更让我郁闷,东芝的A100固态的固件有针对跑分软件的作弊嫌疑。后续继续测试分析,后续陆续引入其他TLC固态的测试。

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