揭秘M.2接口飚速 测浦科特M6e PCIe SSD

    2013款MacBook Air方兴未艾，消费者除了惊艳它比iPad更为强大电池继航性能，它的另一大亮点就是首次应用PCIe SSD，其读写速度轻易超过SATA3.0接口的速率限制。 

    与采用SATA接口的SSD不同，SSD改走PCIe总线之后，它可以直接连接至CPU，使数据传输延迟降低83%。更为重要的是，它的接口带宽潜力可达4000MB/秒，是SATA接口的6倍速度。今天我们无需再羡慕苹果用户，PCIe SSD近在咫尺，它就是浦科特M6e PCIe SSD!

PCIe秒杀SATA接口 浦科特M6e 512GB SSD评测

■PCIe SSD到底有多可怕？

    PCIe SSD最早出现在在企业级/服务器市场，它的外观酷似显卡，并不如苹果PCIe SSD那般小巧。为此英特尔制定M.2接口技术，可取道PCIe总线，以惊人的幅度提高SSD的综合性能。

M.2、mSATA、苹果PCIe SSD接口对比

    先拨头筹的苹果采用SATA-IO标准组织制定的mSATA接口，将SSD巧妙与PCIe总线相联。我们通过上图三种类型接口对比分析，苹果新一代PCIe SSD在接口上的特立独行，与传统mSATA接口有别，和M.2接口更是大相径庭。

浦科特M6e PCIe SSD的性能参数

    英特尔M.2或者苹果PCIe SSD的独特mSATA接口，两者既有直指PCIe总线的共性，同时M.2竟然和SATA有藕断丝的一面。本文的主角－－浦科特M6e 512GB PCIe SSD，即为最新定义的M.2接口，它将搭载PCIe转接卡，在i7 4770K+Z87平台进行测试，迸发出远超SATA3.0 SSD的强悍性能。

    英特尔8系主板的DMI总线带宽为2.5GB，它需要分配给SATA3.0、USB3.0、PCI-E 2.0 1X等端口。英特尔为了避免6个SATA3.0端口全速工作挤爆DMI总线，不为人知的对“SATA端口模块”进行带宽限制。

    新一代M.2接口绕开DMI总线，取道带宽富裕的PCIe总线，为SSD突破SATA3.0速率限制创造最为重要的条件。

■名词解析：M.2（硬盘）接口技术

M.2 Socket2/3接口解析

    M.2原名为NGFF接口，它是为超极本（Ultrabook）量身定做的新一代接口标准，以取代原来基于mini PCIe改良而来的mSATA接口。无论是更小巧的规格尺寸还是更高的传输性能M.2都远胜于mSATA。 

■PCIe SSD的核心关键

    PCIe SSD的接口是一种表示形式，它可能是PCIe传统接口，以显卡的形状出现。它的关键在于PCIe 原生/桥接主控，这决定它是否能走PCIe总线。其它部分诸如闪存和缓存，和SATA接口SSD大同小异。

PCIe接口的SSD存储阵列卡
主控：PCIe桥接方式

    本文测试的浦科特M6e PCIe SSD采用Marvell 88SS9183 PCIe原生主控，它和M5P采用的88SS9187 SATA端口主控截然不同。前者为M6e带来超过700MB/秒的读写速度，后者造成M5P SSD无法突破600MB/秒的速度限制。

M.2接口SSD长度规格

    编辑点评：M.2作为mSATA接口的后继者同样保留了SATA与PCIe之间切换的灵活性。SSD厂家通过金手指缺口定义“Socket2”运行PCI-E 2X传输模式还可兼容SATA；或者“Socket3”全速运行PCI-E 4X传输模式。

    浦科特M6e PCIe 512GB SSD采用新一代M.2接口，附送PCIe转接卡，方便用户接驳笔记本电脑(主板需有M.2接口）或者台式机电脑（主板的PCIe接口）使用。 

浦科特M6e PCIe 512GB SSD（未开封状态）

浦科特M6e PCIe 512GB SSD

    浦科特M6e PCIe 512GB SSD的主体呈现一根80mm的长条“巧克力”，它搭载的PCIe转接卡无转接芯片，因此用户无需在操作系统上加载驱动，换而言之它是即插即用的。

标签说明

    浦科特M6e PCIe 512GB SSD的型号为PX-AG512M6e，工作电压为3.3V/电流为3.6A，固件版本1.00。

PCIe接口特写

挡板指示灯（内侧）

挡板指示灯（外侧）

    浦科特M6e PCIe 512GB SSD从转接卡拆解出来，它的主体外观和mSATA接口的M5M有颇为相似的地方。M6e通过M.2接口走PCIe总线，采用原生PCIe接口的Marvell 88SS9183双核主控，闪存则是东芝19nm Toggle DDR2.0 MLC NAND Flash。

浦科特M6e 512GB PCIe SSD拆解状态

浦科特M6e 512GB PCIe SSD（主体背面）

■主控制芯片

主控芯片

    它采用原生PCIe接口的Marvell 88SS9183-BNP2主控制器，9183主控基于双核32bit ARM V5处理器，其中一颗处理器负责闪存接口传输；另一颗处理器负责PCIe接口传输。

    2013款11.6英寸 MacBook Air采用的PICe SSD，即为Marvell 88SS9183-BNP2主控器产品，它通过Marvell主控的功耗管理器优化降低SSD的功耗，以延长电脑的电池续航时间。

■东芝19nm闪存

　　闪存方面采用8颗19nm制造工艺的东芝TH58TEG9DDJBA89 Toggle DDR2 2.0 MLC闪存芯片，单颗芯片容量为64GB，共计512GB。

■美光DDR3缓存：单颗芯片1GB

缓存芯片特写

    鉴于闪存的Page Size为16KB，浦科特将“闪存/缓存比率”设置为1GB:2MB，因此它的独立缓存达到1GB。浦科特采用单颗容量为1GB的DDR3高速缓存芯片，用于存放映射表，为整个SSD的读写提供高速的数据缓冲。

    浦科特M6e PCIe SSD采用高性能的非压缩算法主控，尤其是它与东芝多年的闪存合作，积累丰富的“主控和闪存”磨合使用经验。这使得它在处理压缩/非压缩数据凸显高速读写的特性。

■ATTO Disk Benchmark最大读写测试

　　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 队列深度4测试

最大读写速度对比

　　在ATTO Benchmark测试针对压缩算法，浦科特M6e PCIe SSD以超过200MB/秒的优势领先高端的M5P、中端的M5S SATA SSD。

● CrystalDiskMark持续读写测试

　　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测试

持续读写速度对比

　　CrystalDiskMark测试针对非压缩算法，浦科特M6e PCIe SSD的持续读取速度狂飙763MB/秒，轻松突破SATA3.0限制。它的“排名格局和领先优势”与ATTO测试项目大同小异。

    编辑点评：浦科特M6e PCIe SSD对比高端的M5P SATA SSD，整体读写速度分别领先200MB/秒以上。M5P是家用SATA SSD中的综合性能三甲选手，M6e在读写速度上以压倒性优势超越M5P。

■AS SSD Benchmark IOPS对比

　　AS SSD Benchmark是一个专门为SSD测试而设计的标准检测程序，因为它提供了很大的可定制性。

    它的成绩显示可以分为两种，一种是MB/秒的形式，另一种是IOPS形式。本次测试主要使用这款软件的IOPS随机读写功能，测试4K-64Thrd多任务随机读写 IOPS值。

读写IOPS值

AS SSD Benchmark IOPS值对比

    在AS SSD 读写能力测试对比中，M5P SATA SSD的实力超群，它的IOPS成绩出类拔萃。即使采用PCIe主控的M6e，它的随机读取能力领先不足1000 IOPS；而M6e的随机写入能力达到惊人的10.4万 IOPS，则超过M5P 2.5万IOPS!

● AS SSD 总分对比

    AS SSD并不仅仅局限于测试SSD的I/0接口吞吐量，它可以根据SSD的整体读写速度、I/0接口吞吐量、access time寻道时间，对SSD进行整体性能评估分数。

“AS SSD” 总分：1301分

AS SSD总分对比

    AS SSD总分整合“类似CrystalDiskMark的持续读写速度”与“AS SSD IOPS值”，因此本项考核较为综合。

    浦科特M6e 512GB PCIe SSD的AS SSD总分首次突破1300分大关，诸如OCZ Vector、三星840PRO这类顶级SATA SSD“一只脚”踏过1200分，却无论如何难以逾越1300分大关。

    编辑点评：在AS SSD的两大重要测试项目中，M5P和M5S几乎没有还手之力，孰优孰劣立判。浦科特M6e 512GB PCIe SSD拥有非常出色的随机写入能力，它的综合性能对比SATA SSD可谓鹤立鸡群。

■PCMark8硬盘测试

    PCMark8是全面系统且专业的测试方式，为用户的PC进行性能评定。它对于操作系统的要求至少是Win7，当然作为专为Win8量身定制的软件，对于Win8的支持则是最完美的。诸如Vista及WinXP是完全无法运行该软件的。

PCMark8

    PCMark8内置了多个测试项目，其中Storage测试项目针对硬盘性能做出评定，包括两款游戏以及各种办公应用测试。分别为《魔兽世界》和《战地3》的游戏载入测试，Photoshop，Adobe InDesign，Adobe After Effects，Adobe lllustrator，微软Office Word、Office Excel以及Office PowerPoint等十项测试。

PCMark8硬盘得分（点击可放大）

PCMark8硬盘得分明细

    浦科特M6e 512GB PCIe SSD的硬盘得分为5001，属于“金字塔”顶部分数；其硬盘带宽仅为311.43MB/秒，整体成绩同样位于尖端之列。

PCMark8硬盘得分对比

    PCMark8完全模拟游戏、办公软件的应用场景，其硬盘测试惜分如金，往往20分就可将SSD拉开一个档次。我们可以看到M5P和M5S在实际使用效果得分，有一定的小幅体验差距（7分）。

    以往ZOL SSD频道的最强SATA SSD未能破局5000分，而M6e首次突破5000分，它对比M5P、M5S分别领先33分和40分，实际上已经拉开体验档次。

PCMark8 硬盘平均速率对比

    PCMark8总分具体到了硬盘平均速率，也能从侧面反应这一差距。M5和M5P的硬盘平均速度差距为7.47MB/秒。M6e对比M5P、M5的领先优势进一步扩大，分别超出后两者49.79MB/秒、57.36/秒。

    编辑点评：浦科特M6e PCIe SSD在实际的软件和游戏应用，它对比M5P、M5S SATA SSD，拉开至少一个档次。用户在日常办公、娱乐中使用PCIe SSD，能有比SATA SSD更加流畅的体验感受。

　　浦科特M6e 512GB PCIe SSD采用经典的Marverll双核主控芯片，其非压缩算法的主控在SSD处于不同容量负载时的性能表现如何？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。

　　下面就是该SSD在不同硬盘使用率下的CrystalDiskMark测试。最开始是空盘，然后分成26%、51%、77%、99%等四个硬盘使用率进行速度差异测试。

CrystalDiskMark测试（0%空盘）

26%、51%、77%、99%四个阶段的持续读写速度

浦科特M6e 512GB PCIe SSD速度差异走势图

　　从上图中可以看到，浦科特M6e 512GB PCIe SSD从0%到99%这4个硬盘使用率阶段中表现相当平稳，几乎呈现一条直线，并且4K读写速度非常稳定！

    编辑点评：浦科特M6e 512GB PCIe SSD具备硬盘满载不掉速的特性，我们通过上图分析，它的4K读写速度能保持长久的稳定输出。

    较早前英特尔发布M.2接口的530系SSD，遗憾的是它依然通过针脚缺口，定义SATA总线传输数据，其性能仍受制于SATA3.0的最大速率，除了体积具有优势外，其性能和mSATA SSD处于同等水平。

浦科特M6e PCIe SSD Win8评分：8.4

    作为首款家用级别的PCIe SSD，浦科特M6e给我们带来足够的惊喜，其读写速度以悬殊的优势拉开和SATA3.0 SSD的差距，它的随机写入能力可圈可点，足以让我们忘记SATA3.0 SSD的存在。

测试平台硬件介绍

    我们一度以为主板上没有M.2接口，无法使用M.2 PCIe SSD。熟料SSD厂家想得更为周到，用无转接芯片的PCIe转接卡破解难题，它甚至不需要驱动。最后我们仅以Win8评分结束本文，浦科特M6e PCIe 512GB SSD获得8.4分，超越浦科特M5P 512GB SSD的8.2分。

    注：Win8硬盘评分体系，大部分中低端SATA SSD为8.1分，高端SATA SSD为8.2分（且始终未能突破8.2分），0.1分足以拉开档次差距。8.4分相当于拉高1-2个档次。

首款家用级别PCIe SSD登场，浦科特在三代SSD率先试水，在PCIe SSD再次充当先锋。这款代号为M6e的PCIe SSD采用M.2接口，拥有700MB/秒级别的读写速度，10万级别的IOPS随机读写能力，性能相当惊艳。

郑兆远