CPU级别主控 OCZ新锐128G/SSD深度测试

    主控对SSD的性能影响至关重要，SSD厂家为了抢夺性能制高点，对主控芯片进行大刀阔斧的改革，SSD升级换代提速。目前SSD主控偏向ARM架构，它和大家常见的手机处理器同属简单处理器；当然它们的缺点也是一致的：处理数据效能不高。因此SSD厂家别出心裁，推出CPU级别的主控芯片来提高SSD的性能，本文介绍的正是这样的超级产品－－OCZ Vector 128GB SSD。

CPU级别主控 OCZ新锐128GB固态SSD深度测试

    勤奋的SSD厂家总是惊人的相似，OCZ此前推出四代Vertex产品，本次介绍的Vector SSD则是最新的第五代产品。

    OCZ于2008年就开始致力于SSD产品推广，最早导入SandForce主控方案进入OCZ SSD。不过OCZ也意识到没有自己独立主控的固态硬盘一定会受到限制，所以OCZ并购了Indilinx以及PLX研发团队，先后开发出Indilinx Everest 2 主控制器，和最新的Barefoot 3主控芯片。

全新Barefoot3 主控制器图解

    应用在OCZ Vector 128GB SSD的Indilinx Barefoot 3主控芯片，它从IC设计到固件撰写都是有OCZ独立完成，采用和SandForce主控完全不一样的非压缩算法。而且它还是首款RISC架构的处理器，双核心设计，也是至今为止唯一的CPU运算级别的SSD主控。

    下面我们将揭开这款SSD的神秘面纱，分析它的内部构造和性能，以及它与顶尖产品的性能对比。

★OCZ Vector 128GB SSD简介

    OCZ Vector 128GB SSD在外观上焕然一新，它采用青蓝主色外观，象征青于蓝而胜于蓝，今年OCZ以它为2013年的主打产品。我们需要注意的是，它目前采用25nm闪存，还有更换升级19-21nm闪存的潜力，具备再次提升性能的空间。

OCZ SSD的发展历程

　　OCZ Vector 128GB SSD采用磨砂质感的全铝合金外壳，正面的外壳边框进行抛光处理，整体牢固，具有较强的抗压抗摔能力，同时金属外壳有利于硬盘散热。

　　OCZ Vector 128GB SSD的传输接口为SATA3.0，接口速率为SATA3.0 6Gbps，往下兼容SATA2.5/2.0/1.0接口。它的尺寸大小为99.7 (长度) x 69.75 (宽度) x 7mm (厚度)，适合笔记本用户、高端DIY用户、企事业单位和工业领域。下面是该款SSD的拆解。

    OCZ Vector 128GB SSD和前面四代产品相比，不但外观内敛、沉稳，它的结构更牢固、分量更足。下面我们对它进行拆解分析。

OCZ Vector 128GB SSD拆解

    OCZ Vector 128GB SSD采用A/B两面外壳紧固保护，它的外壳采用特殊合金金属制造。这款SSD设计之初完全以工业水平为出发点，在工业级恒温50度做耐久度测试。

    它内置一块2.5英寸的PCB板，内部有硅胶散热垫缓冲保护主控，同时起到加强散热的作用。

 
OCZ Vector 128GB SSD的PCB正反面特写

    在OCZ Vector 128GB SSD的PCB主板上，双面总计16颗8GB容量的美光MLC闪存芯片和SATA I/O主控制芯片，配备两颗美光256MB DDR3缓存芯片。

OCZ Vector 128GB SSD主控芯片

全新Barefoot3 主控制器图解

    主控方面采用OCZ自主研发生产的IDX500M00-BC主控芯片，它由台积电代工生产。它的运行频率为400MHz，基于ARM Coretex-A9的双核心基础，将其中一个核心改为OCZ Aragon核心引擎，支持RISC程式语言架构，可以用最精简的程式语言撰写复杂的指令集，专门针对现今闪存的的ECC(错误纠正)引擎的要求，以及OCZ独家的闪存写入管理引擎而设计。

OCZ Vector 128GB SSD的闪存芯片特写

　　闪存方面采用16颗25nm制造工艺的美光闪存芯片，单颗芯片容量为8GB，该芯片支持同步模式。OCZ直接向美光原厂采购闪存晶圆，经由自主Sorting以及封装程序降低采购成本，回馈给所有用户们。

OCZ Vector 128GB SSD的缓存特写

    缓存方面，它的PCB板正/反面各搭载有一颗容量256MB DDR3高速缓存芯片，总计512MB容量为整个SSD的读写提供高速的数据缓冲。

    点评：我们从OCZ Vector 128GB SSD的拆解中分析，它基于工业级SSD标准制造，它拥有坚固结实的工业设计外壳、工业级主控、自行切割/封装闪存芯片。

★随机读写性能/队列深度走势分析

    SSD固态硬盘的每秒进行读写（I/O）操作的次数，与队列深度息息相关。随机读写性能强悍的SSD能够激活最大IO值，呈现队列深度越大，实际IOPS值也会越高。

    在下面的测试，我们将Anvil's Storage Utilities软件进行Iometer测试，采用4K字节格式，记录和分析OCZ Vector 128GB SSD的随机读写性能/队列深度走势。

OCZ Vector 128GB SSD读取IOPS值/QD走势分析

    OCZ Vector 128GB SSD在QD32队列深度基本达到读取IOPS值的上限，QD64/128逐步增加。其中QD128时达到91125.9的读取IOPS值。

OCZ Vector 128GB SSD写入IOPS值/QD走势分析

    OCZ Vector 128GB SSD在QD4队列深度基本达到写入IOPS值的上限，QD8/16/32/64逐步小幅提升，其中QD64时高达92039.1的写入IOPS值。

    编者感言：IOPS在不同QD(队列深度)之下所增加的效能，它的队列深度越大，意味着SSD在处理多线程应用的I/O能力越强。

    举例来说：小型软件应用诸如QQ、杀毒软件等等队列深度值为“QD1-QD3”；比较强调多线程处理的大型软件，诸如Photoshop之类，它的队列深度可支持到QD16以上；诸如开机系统的Wind7也是QD16队列深度的多线程处理代表。

    所以SSD的QD（队列深度）越大，它给用户带来的好处就是强化大型应用软件的处理速度，如虚拟机器(VMware)可支持到QD32以上，一些网游像《魔兽世界》也开始支援QD3以上的深度做背景多线程处理运算。

    OCZ Vector 128GB SSD在面世之初，面临两大强敌，它们是三星840PRO和浦科特M5P 128GB SSD。这三款SSD的性能均远远甩开第一代SATA3.0 美光M4 128GB SSD，我们可想而知新生代SSD的性能。

    一场激烈厮杀的恶战躲不了，OCZ Vector 128GB SSD是骡子是马，出来溜溜就知道。下面我们将关注度最高的三星840PRO和浦科特M5P 128GB SSD，以及OCZ自家的上代Vertex 4 128GB SSD进行性能PK。

● ATTO Disk Benchmark

　　ATTO Disk Benchmark是一款优秀且免费的磁盘基准测试软件，支持对稳定性/突发性传输速率进行读写测试，适用于常规硬盘、RAID、USB闪存盘、移动存储卡等产品的读写性能测试。

    ATTO软件测试的是SSD固态硬盘的最大读写速度，OCZ Vector 128GB SSD和其他三款产品处于同档水平，它以微弱优势领先。

● CrystalDiskMark

　　CrystalDiskMark是一款简单易用的硬盘性能测试软件，但测试项目非常全面，涵盖连续读写、512K和4KB数据包随机读写性能，以及队列深度（Queue Depth）为32的情况下的4K随机性能。队列深度描述的是硬盘能够同时激活的最大IO值，队列深度越大，实际性能也会越高。

CrystalDiskMark读写速度PK

    注:相对于ATTO读写测速，CrystalDiskMark的测试数据相对精准可靠，还可以通过4K字节/QD32队列深度来分析SSD的多线程读写性能。

    通过CrystalDiskMark读写速度PK，四款SSD的表现抢眼，顶级SSD的性能绝非浪得虚名。OCZ Vector 128GB SSD的持续读写速度略微占优，4K/QD32读写能力和其他三款SSD旗鼓相当。

    小结：我们通过OCZ Vector 128GB SSD对比上代产品，它的持续读取速度有显著提升；对比其他两款新锐顶尖产品，它的整体读写性能呈现强势对抗，对手丝毫占不了便宜。

    SSD行业的竞争，和本次的产品PK一样，进入白热化阶段。武林高手过招比拼内功－－SSD开始拼主控，没主控的SSD厂家要考虑好站队问题。

● AS SSD Benchmark

　　AS SSD Benchmark是一个专门为SSD测试而设计的软件。可以测试出固态硬盘的持续读写性能，包括4KB小文件的传输性能等等，成绩显示可以分为两种，一种是MB/s的形式，另一种是IOPS形式。

AS SSD Benchmark随机读写能力PK

    随机读写性能是固态硬盘的关键指标，其单位为IOPS，即每秒进行读写（I/O）操作的次数。我们从表中看到固态硬盘的每秒进行读写操作的次数是以万为单位进行计算，而传统的机械硬盘的IOPS最多200余 IOPS值。

    我们通过AS SSD PK测试对比分析，OCZ Vector 128GB SSD的随机读写能力达到几近秒杀对手的水平。要知道，它面临的对手用的也是全新主控，而且闪存比OCZ先进整整一代。

    编者感言：在前面我们分析随机读写能力的重要性，当SSD发展到9万级别的IOPS值，我们回过头看看只有3-5万IOPS值的美光M4，不得不感概英雄迟暮。

    最近美光推出M500系列SSD，它一出生就面临三大强敌，能否力压对手？还是垫底当吊车尾，我们将在总结页进行讨论。

● CrystalDiskMark

　　CrystalDiskMark是一款简单易用的硬盘性能测试软件，但测试项目非常全面，涵盖连续读写、512K和4KB数据包随机读写性能，以及队列深度（Queue Depth）为32的情况下的4K随机性能。队列深度描述的是硬盘能够同时激活的最大IO值，队列深度越大，实际性能也会越高。

OCZ Vector 128GB SSD的CrystalDiskMark测试

　　从CrystalDiskMark测试看，OCZ Vector 128GB SSD的持续读取速度达到534MB/s，而写入速度也达到380.5MB/s。

    其中4K QD32队列深度测试中的读取速度达到356.2MB/s，写入速度达到333MB/s。

● ATTO Disk Benchmark

　　ATTO Disk Benchmark是一款优秀且免费的磁盘基准测试软件，支持对稳定性/突发性传输速率进行读写测试，适用于常规硬盘、RAID、USB闪存盘、移动存储卡等产品的读写性能测试。

OCZ Vector 128GB SSD的ATTO 队列深度4测试

　　OCZ Vector 128GB SSD在ATTO DiskBench 队列深度4测试中，最大读取速度达到559.2MB/s，写入速度达到398MB/s。

    编辑有感：OCZ Vector 128GB SSD无论在最大读写还是持续读写，甚至是深度读写的表现，它均处于128GB SSD的顶尖水平。

     而恰恰非压缩型主控擅长巩固SSD的读写速度，它不会在日常使用中出现掉速（后面将进行详细测试）。

● AS SSD Benchmark

　　AS SSD Benchmark是一个专门为SSD测试而设计的软件。可以测试出固态硬盘的持续读写性能，包括4KB小文件的传输性能等等，成绩显示可以分为两种，一种是MB/S的形式，另一种是IOPS形式。

AS SSD Benchmark读写测试

　　在AS SSD测试中，OCZ Vector 128GB SSD在连续读取和写入方面达到了520.32MB/s和370.01MB/s。

    在4K-64Thrd多线程读写测试中，OCZ Vector 128GB SSD分别跑出358.37MB/s和322.35MB/s。

读写性能 单位IOPS

　  在4KB文件存取方面，OCZ Vector 128GB SSD的随机读取IOPS值为7317，随机写入为30800。其多线程读取/写入4KB文件的IOPS值为91744和82521，总分为1145分。

●Iometer随机读取性能测试

　　Iometer是一个工作在单系统和集群系统上用来衡量和描述I/O子系统的工具。它可以被配置为模拟任何程序或者基准测试程序的磁盘和网络I/O的负载，或者用来产生整个综合的I/O负载。它也可以用来产生并测量单系统或者多系统（网络）的负载。

Iometer 4K设置页面之一

Iometer 4K设置页面之二

队列深度32

队列深度32读取IOPS

队列深度32写入IOPS

    在Iometer的队列深度32的随机存取测试中，OCZ Vector 128GB SSD在读取4KB文件时为87379.87 IOPS值；写入4K文件时，IOPS值为83190.70。

    小结：我们使用Iometer模拟日常真实环境，具有可编程的读写模式。OCZ Vector 128GB SSD采用非压缩算法主控，故性能不受硬盘容量影响。

     从Iometer的模拟环境看，我们所测试的OCZ Vector 128GB SSD的随机读/写IOPS值离官方标称值（读90000/写95000 IOPS值）尚有一定差距，其中部分原因和Iometer的编程模式有关，我们难以完全模拟OCZ官方的测试环境。

● Anvil's Storage Utilities测试

　　Anvil's Storage Utilities是一个专门为SSD测试而设计的软件，它正在迅速成为最新的事实上的硬盘和固态硬盘标准检测程序之一，因为它提供了很大的可定制性。应用户要求，这项标准检测程序已经被添加到ServeTheHome的测试程序中。它提供类似 AS SSD Benchmark 测试结果汇总得分功能。

    它的成绩显示可以分为两种，一种是MB/s的形式，另一种是IOPS形式。本次测试我们将以黄色方框的读写速度以及红色方框的IOPS值为准。

Anvil's Storage Utilities测试（点击可放大）

    在Anvil's Seq 4MB读写测试中，OCZ Vector 128GB SSD的读写速度分别为520.99MB/s和377.16MB/s。

    Iometer 4KQD16队列深度IOPS测试中，OCZ Vector 128GB SSD的读写IOPS值为63918.39和91312.44。下面我们将进行难度更大的队列深度相关测试，分析这款SSD的具体极限IOPS值。

4K QD128队列深度 随机读取IOPS值：91125.9

4K QD64队列深度 随机写入IOPS值：92039.1

    我们在后面的测试中总结得出，随着4KQD队列深度增加OCZ Vector 128GB SSD的读写IOPS值均比QD16状态时高出不少，它适合复杂的数据传输环境。

●PCMark7计算机整体性能测试

    首先进行PCMark7跑分测试，并选取了PCMark7的Secondary storage score分项分数作为评分对象，Secondary storage score分项着重测试计算机从盘的硬盘性能。

    OCZ Vector 128GB SSD在i5 3570K+Z77平台上作为从盘，在PCMark7跑出5337分的成绩。

● PCMark Vantage测试

　　本次测试使用的是Futuremark正式发布的“PCMark Vantage”，而且这个新版本是专为Windows Vista 32/64-bit打造，不再支持Windows 2000/XP。

PCMark Vantage 硬盘项目得分：65006

PCMark Vantage具体成绩

　　PCMark Vantage测试项目包括使用Windows Defender、《Alan Wake》游戏、图像导入、Windows Vista启动、视频编辑、媒体中心使用、Windows Media Player搜索和归类，以及以下程序的启动：Office Word 2007、Adobe Photoshop CS2、Internet Explorer、Outlook 2007等共八个项目。我们看到最后OCZ Vector 128GB SSD的得分为65006分。

    点评：SSD厂家对128GB SSD进行小幅性能压缩以划分档次，它达不到256GB/512GB SSD的全部性能。从本次的两项PCMark成绩分析，SSD根据容量划分档次的做法对于整体性能的影响有限。这得益于厂家重视新一代SSD产品的写入性能，不再像以前那样抠搜，把PCMark Vantage硬盘得分拉到50000分区间。

　　OCZ Vector 128GB SSD采用新一代双核主控芯片，这款主控芯片采用非压缩算法。我们将采用加载硬盘使用率的测试方法来验证它是否存在掉速问题。

　　下面就是OCZ Vector 128GB SSD在不同硬盘使用率下的CrystalDiskMark测试。最开始是空盘，然后分成24%、53%、74%、98%等四个硬盘使用率进行速度差异测试。

OCZ Vector 128GB SSD的CrystalDiskMark测试（空盘）

硬盘使用率24%

硬盘使用率53%

硬盘使用率74%

硬盘使用率98%

　　 从上图中可以看到，OCZ Vector 128GB SSD从0%到100%这5个硬盘使用率阶段里，其读写速度相对比较稳定，其读取速度基本在525MB/s－536MB/s之间浮动;写入速度376MB/s－391MB/s之间浮动，它在98%使用率的时候，降低到200.5MB/s。

    小结：OCZ Vector 128GB SSD在各个硬盘使用率能保持较高的读取速度，写入速度呈现空载和几乎满盘的情况下保持高值，这点是难为可贵的。

    在SSD在使用周期内，它的99%时间都在做垃圾回收（GC）操作。因此考察SSD的垃圾回收效率是非常重要的。

    如果SSD在进行持续长时间的随机写操作下，它的性能将会出现明显跌幅。在没有建立分区的情况下，Trim不起作用，主要考察纯粹的SSD垃圾回收效率。

    笔者使用IOMeter软件在没有分区的固态硬盘上进行1小时的QD32下的4KB随机写入测试，模拟SSD进入GC状态。然后闲置并使用HDTune测试写入性能观察变化，这可以体现出其垃圾回收算法，以观察SSD性能的恢复速度。

    注：笔者闲置状态为开机运行进行日常使用，定时测试SSD的写入速度。

OCZ Vector 128GB SSD的完整平均写入速度：276.6MB/秒

队列深度32时的完整写入速度：340.75MB/秒

残酷的零散数据折磨下，队列深度32时的SSD写入速度：42.09MB/秒

5分钟后，Vector恢复5%容量区间，大约15.3%的写入速度

3小时后，Vector恢复30%容量区间，大约46.4%的写入速度

6小时后，Vector恢复100%容量区间，大约67.2%的写入速度

随机建立分区，Trim起作用，再次删除分区后进行写入测试
此时SSD的所有容量和速度完全恢复

    总结：OCZ Vector 128GB SSD的垃圾回收效率大致介于浦科特M5P和三星84OPRO之间。

    我们的测试是在没有分区的情况下进行，此时Trim不起作用。网友实际使用环境肯定是有分区的情况下，而且强度不高，在Trim和垃圾回收的配合下，恢复性能的速度更快，因此不会产生严重的性能下降的问题。

    OCZ Vector 128GB SSD是今年128GB SSD产品线的最大亮点，那么它能否成为128GB SSD产品线中性能最好的SSD，我们没有经过详细横评，初步从它的读写速度和IOPS值判断，和浦科特M5P、三星840PRO 128GB SSD相比，它略微占据优势。

    2012年的SSD市场经历痛苦的厮杀战。在SATA3.0 128GB SSD的首轮比赛，美光M4 SSD凭借先发优势夺得头名；第二轮比赛则以浦科特M3P力压群雄结束；第三轮比赛至今，SSD的第一宝座数次易位，三星840PRO、浦科特M5P轮流登顶。

美光官网 M500 SSD PDF说明

    目前仅剩下美光M500 120GB SSD和未知的SandForce3000系列SSD能给OCZ Vector 128GB SSD带来冲击。我们从美光M500 120GB SSD的官方资料中判断，这个扶不起的阿斗连对抗OCZ Vertex4 128GB SSD都吃力。最后的悬念落在SandForce3000系列到底能否超越OCZ这款全新SSD。

LSI官方资料透露的SF3000系列主控性能（点击可放大）

    最后，笔者总结OCZ Vector 128GB SSD能给我们带来什么？

    1、读写速度

    在顶尖128GB SSD里，OCZ Vector和三星840PRO、浦科特M5P处于高水准的同一区间。由于三款SSD的读写性能彼此都很接近，因此128GB SSD里谁最厉害，这个结论需要等待128GB SSD横评对比。

    2、随机读写能力

    OCZ Vector 128GB SSD凭借CPU级别的主控，愣是把25nm闪存的性能发挥到了极致，要知道它的对手可是19nm和21nm闪存，高出25nm闪存一代水平。

    试问AS SSD测试中，SSD能达到9万IOPS、总分超过1100分的有几家？在此项，OCZ Vector 128GB SSD稍微领先三星840PRO、浦科特M5P，真的是后生可畏。

    3、写入寿命

    新款OCZ Vector采用了不同寿命计算方式，以每天写入20GB数据为基准，可保证5年正常使用。其采用全新设计的闪存管理系统，将写入放大率降低，优化垃圾数据整理功能，都为产品的使用寿命提供了保障。

● 测试硬件与软件系统环境介绍

　　本次测试采用英特尔22nm/i5 3570K+技嘉Z77主板平台，其中Z77主板原生支持目前速率最快的原生SATA3.0 6Gbps接口。下面是具体平台介绍。

● 测试软件介绍

OCZ于2008年就开始致力于SSD产品推广，最早导入SandForce主控方案进入OCZ SSD。不过OCZ也意识到没有自己独立主控的固态硬盘一定会受到限制，所以OCZ并购了Indilinx以及PLX研发团队，先后开发出Indilinx Everest 2 主控制器，和最新的Barefoot 3主控芯片。

孙玉亮