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多维度对比实测 PCIe 4.0/3.0固态孰更值得买?

xiaoqiang2022-01-15 02:41:23句子大全6来源:长智网
多维度对比实测 PCIe 4.0/3.0固态孰更值得买? 第1张

早在2019年,AMD锐龙3000系列桌面处理器就为大家带来了对PCIe 4.0的支持,得益于翻倍的带宽,SSD领域获益明显——读写速度大大提高。

随着PCIe 4.0 SSD的广泛出现以及NVIDIA RTX 30及AMD的RX 6000系列显卡增加对PCI-E 4.0规范的支持,不难想象越来越多的游戏和硬件都会向着PCIe 4.0规范去设计与优化。2021年3月,Intel方面“赶鸭子上架”般紧急发布了11代酷睿处理器,其主要原因之一也是要新增对PCIe 4.0的支持。

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虽然硬件一哥Intel都不再如曾经一般称PCIe 4.0作用不大,但却仍有许多玩家在入手SSD时难以抉择:PCIe 4.0很强大,但PCIe 3.0似乎也不是很差,究竟如何选呢?

本次我们分别使用PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD在跑分、实际应用以及游戏方面进行实测,通过测试结果对比,来看看PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD到底怎么选,又究竟入手哪个才更加合适。

硬盘外观对比

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本次对比实测采用的是三星980 PRO 1TB PCIe4.0 SSD与WD BLUE SN570 1TB PCIe3.0 SSD,二者在包装上一黑一白+蓝,从包装开始对比就相当明显。

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在包装内层的防护方面,三星980PRO要明显优于WD SN570:“抗打击”能力更强。

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三星980PRO与西数SN 570都是标准的2280版型,可以兼容各类台式主机与笔记本电脑。其中三星980PRO采用ELPIS主控+三星第六代V-NAND 3D TLC闪存组合,支持128个队列,每队列可包含64000个命令,拥有出色的4K随机读写能力。采用1GB三星LPDDR4 DRAM缓存,起到降低整体功耗与减少发热的作用。

WD Blue SN570 SSD采用的是西部数据自研的DRAM-less主控+ SanDisk的3D NAND TLC闪存组合。二者对比下,全身自家产品的三星980PRO在兼容与效率方面必然会更有优势,三星也是当下少有的集主控、DRAM、NAND设计制造能力于一身的企业。

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随着传输速度的越来越高,M.2 SSD在散热方面越来越被关注。大概是出于兼容性考虑,参与对比测试的三星980PRO 1T与西数SN 570 1T都没有使用额外散热片。

在增强散热方面,三星980PRO选择在主控表面增加镍涂层与PCB背面采用由多层铜箔堆叠散热标签,对比西数SN 570拥有显著的散热能力提升,即便在PCIe 4.0的高速重载下,980PRO也可以在没有散热片帮助的情况下保持合理温度,不会过热限速。

基础性能测试对比

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本次测试的三星980 PRO 1T与西数SN570 1T硬盘已成功运行,首先我们在电脑的计算机管理-存储-磁盘管理中将硬盘分区。为了便于区分,我这边直接将盘符名更改为对应的硬盘名称。两款1TB硬盘的容量一致,都是931.5GB。

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ATTO Disk Benchmark(三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T):通过右边的实际数据可以发现,从8MB开始,硬盘写入速度趋于稳定,在了6.17GB/s以上;从128KB开始,读取数据速度就很好的保持在了4.52GB/s以上。

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ATTO Disk Benchmark(西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T):通过右边的实际数据可以发现,从256KB开始,硬盘写入速度趋于稳定,在了3.16GB/s以上;从64KB开始,读取数据则很好的保持在了2.77GB/s以上。

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HD Tune Pro基准性能读取测试(三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T):其中最小1625.6MB/s,最大1894.5MB/s,平均1797.7MB/s。

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HD Tune Pro基准性能读取测试(西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T):其中最小819.1MB/s,最大888.1MB/s,平均879.2MB/s。

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AS SSD Benchmark固态硬盘性能测试(三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T):顺序读取5536.78MB/s,顺序写入3911.25MB/s,4K 64队列随机读取2873.14MB/s,4K 64队列随机写入4000.10MB/s,总分为9734。

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AS SSD Benchmark固态硬盘性能测试(西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T):顺序读取3139.59MB/s,顺序写入2925.58MB/s,4K 64队列随机读取889.76MB/s,4K 64队列随机写入1679.19MB/s,总分为3972。

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CrystalDiskMark固态硬盘性能测试(三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T):顺序读取6703.99MB/s,顺序写入4935.91MB/s,4k随机读取速度为94 MB/s。

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CrystalDiskMark固态硬盘性能测试(西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T):顺序读取3553.6MB/s,顺序写入3094.52MB/s,4k随机读取速度为65.04 MB/s。

在连续读写速度方面,三星980PRO SSD与西数SN 570相比有着十分巨大优势,连续读取速度几乎翻倍,连续写入速度也领先接近一半。

在AS SSD Benchmark测试中,两款固态硬盘的连续读写速度相对CDM测试要更接近一些,但是在硬盘总得分方面,三星980PRO为9734,是西数SN570的245%,接近2.5倍的差距,其原因主要就是4K读取速度与访问时间差距巨大。

而在日常应用中,网页缓存的写入与读取,应用程序、办公软件、游戏等的加载与响应速度都直接受随机4K读写性能影响。甚至可以这么说,4K读写速度的快慢直接决定了系统的操作体验。

因此选购固态硬盘不光要看他们标识出来的顺序读写速度,固态硬盘的4K性能也是极为重要的。在本次测试的两款SSD中,虽然西数SN570的顺序读写速度已经基本达到PCIe 3.0的极限,但与PCIe4.0的三星980PRO对比,差距还是十分大的。

PCMark10专业版硬盘性能对比

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在基准测试之后,我们采用一款十分专业的SSD测试软件——PCMark10专业版。 与家庭版相比,PCMark 10专业版拥有更多专业的测试,包括应用程序测试、电池寿命测试以及存储基准测试。这里我们采用存储基准测试中的快速系统盘基准测试。

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PCMARK10快速系统盘基准测试,三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T的得分为3345分,带宽为405.69MB/s,平均存取时间为38μs。

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PCMARK10快速系统盘基准测试,西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T的得分为2277分,带宽为281.87MB/s,平均存取时间为57μs。

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#PCIe4.0/PCIe3.0硬盘PCMARK10快速系统盘基准测试成绩对比

在PCMark10快速系统盘基准测试中,测试结果主要是带宽、平均存取时间以及得分三个参数。通过对比不难看出,三星980PRO PCIe4.0 SSD拥有更高的带宽,更低的存取时间,以及更高的测试得分。其中3345的测试得分要比西数SN570 2277的测试得分要高47%,差距明显。

办公性能对比测试

在上文中一系列的基准测试中,与西数SN 570 PCIe3.0 SSD相比,三星980PRO PCIe4.0 SSD优势巨大。那么在实际应用中,他们的性能差距又有多少呢?

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首先说一下办公性能测试的测试项目与测试方法。在办公测试中,我们选择适用性较高的Adobe Photoshop CC(下面简称PS)与Adobe Premiere PRO CC(下面简称PR),通过分别对比三星980PRO PCIe4.0 SSD与西数SN 570 PCIe3.0 SSD在两个软件中的安装耗时与启动耗时,看看他们在实际应用中的差距。

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#两块SSD安装PS软件所用时间对比

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#两块SSD启动PS软件所用时间对比

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#两块SSD安装PR软件所用时间对比

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#两块SSD启动PR软件所用时间对比

在实际应用测试中,三星980PRO PCIe4.0 SSD仍然是全方面优势,领先幅度大约为15%。

游戏性能测试对比与总结

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测试游戏我们选择的是《永劫无间》,为保证测试准确性,我们首先将2块硬盘依次格式化,并分别考入《永劫无间》游戏。

本次游戏方面的测试分为2个方面:载入游戏速度测试与不同性能硬盘对游戏帧数影响测试。需要提及的是,为了保证测试场景一致,这里我们选用自由模式进行测试。

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#两块硬盘《永劫无间》自由模式场景下游戏性能对比

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#两块硬盘《永劫无间》自由模式场景游戏载入时间对比,其中三星980PRO用时10秒03,西数SN 570用时10秒29。

有的朋友可能会说,性能测试与载入时间结果的差距似乎并不大,这里我不得不再次强调,为了保证测试场景一致,我们测试使用的是自由模式(练习场),而PCIe 4.0与PCIe 3.0的差别主要体现在对加载速度要求较高的场景。

为求证,这里我特意用两块SSD分别开了一局《永劫无间》与《绝地求生》,实测在平时对加载速度要求较低的场景时,三星980PRO具有小优势,而当遇到例如《绝地求生》开局百人同时进场等对加载速度需求较高的场景时,PCIe4.0的三星980PRO优势瞬间明显,别人还在等待,我却已经可以跑动了。除了开局之外,在大型团战例如决赛圈多个队伍同时乱战各种道具齐飞时,三星980PRO也能带来更好的游戏体验。

结语

相信看到这里,对于PCIe3.0与PCIe4.0之间的差距,大家心里已经有数了,但在实际选择时可能还是会犯难,究竟如何选呢?

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就个人观点来说,除非预算实在有限,否则推荐优先选择PCIe4.0 SSD。原因如下:

1、 PCIe 4.0 SSD下7000 MB/s的极限顺序读取速度是PCIe 3.0 SSD下3500 MB/s顺序读取速度的两倍,在进行大文件拷贝等工作时表现更加出色,体验更好。

2、 以三星980 PRO为例,PCIe 4.0 SSD在4K读写速度方面优势巨大,强大的4K性能在日常应用、办公、游戏等的加载时间与响应速度方面优势明显,可以获得更好的系统操作体验。

3、 已经公布的微软DirectStorage技术与NVIDIA的RTX IO技术,GPU将绕过CPU,直接与固态硬盘进行数据交换。一旦这两项技术正式应用,固态硬盘在日常应用与游戏中的作用将变得更加重要。除此之外,在PCIe 4.0越来越普及的当下,必然还会有越来越多的游戏和硬件都向着PCIe 4.0规范去设计与优化,无论近观还是远眺,优势都是显而易见的。

有的朋友可能会说,PCIe 5.0都已经发布了,要不要选PCIe 3.0 SSD过度等一波?去年11月,Intel 12代酷睿处理器带来了对PCIe 5.0的支持,虽然在刚刚过去的CES 2022中,AMD也正式宣布支持PCIe 5.0的锐龙7000系列将于今年下半年发布,但是PCIe 5.0现在也还只是发布初期,从发布到成熟普及需要的时间是以年为单位的。反观PCIe 4.0 SSD,当下正是趋于成熟的时间节点。另外,以三星980PRO这款PCIe 4.0 SSD为例,拥有5年质保的它,在让用户早买早享受的同时,使用起来也毫无后顾之忧,可以毫无压力的支撑到PCIe 5.0 SSD的成熟与普及。

不过话说回来,虽然无论从性能、实际应用、使用体验方面都是PCIe 4.0 SSD更具优势,但是PCIe 4.0 SSD的售价也是要高于PCIe 3.0 SSD的,如果预算实在有限,也是可以选择PCIe 3.0 SSD的,毕竟适合自己的,才是最好的。