投身 RGB LED 電競耀眼風潮,新一代 Plextor M9Pe(Y) 全方位實測

64 層 3D 結構快閃記憶體產能陸續開出,也該是各大 SSD 製造商推出新款產品的時候,LITE-ON 光寶科技以 Plextor M8Pe 的效能切入高階市場之後,再度推出 M9Pe 系列產品,以 PCIe 3.0 x4 NVMe 控制器與 Toshiba BiCS3 快閃記憶體為核心,搭配自家韌體調校經驗提升整體效能。

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市場與供應變化造就 M9Pe(Y)

近幾年以來,電腦市場的領頭羊一直都是電競相關產品,從主機板到顯示卡、從機殼到散熱器,競相加入 RGB LED 燈光效果功能。Plextor 所推出的 SSD 也受到此風潮影響,於 HHHL 形式的 M9Pe(Y) 加入 RGB LED 燈光,並能夠依照實際運作狀況自動調整變化效果。

另外一方面,快閃記憶體廠商不斷提升單位面積的儲存容量,致使 MLC 紀錄形式快閃記憶體越來越奇貨可居,3D 多層立體堆疊結構與 TLC 逐漸成為銷售主流,透過 DRAM 快取、SLC 快取機制,讓日常讀寫作業效能也有不錯的效能,多方面因素致使目標高階市場的 M9Pe 系列也導入相關快閃記憶體顆粒類型。

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▲M9Pe(Y) 外盒字樣使用霓虹燈效果並局部上光,預告該產品的 RGB LED 特色。

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▲外盒背部安排規格概要。

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▲依據容量的不同,M9Pe 具備不同的效能表現。

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▲M9Pe(Y) 使用真空成形膠殼固定在紙盒內部,其餘零組件還包含 1 個半高檔板、1 顆介面卡固定螺絲與使用說明書。

Plextor M9Pe(Y) 規格

  • 產品型號:PX-512M9PeY
  • 外觀形式:HHHL(附贈全高與半高檔板)
  • 介面速度:PCIe 3.0 x4 NVMe
  • 容量:512GB
  • 寫入壽命:320TB
  • 電源需求:12V/1A
  • 其它:1500000hrs MTBF

M.2 結合絢彩 RGB LED HHHL 轉接卡

為了迎合零售市場多種應用類型需求,Plextor NVMe 介面 SSD 均會推出不同外觀形式版本,但為了簡化庫存管理與製造流程,都是以 M.2 2280 外觀形式為基礎再做出變化。譬如本次測試的 HHHL 版本,即為 M.2 2280 SSD 加上 HHHL 轉接卡結合而成,並使用無黏性導熱墊將 SSD 廢熱引導至散熱片。

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▲M9Pe(Y) 外觀為 HHHL 規格,散熱片右方以紅色烤漆塑料印刷 Plextor 標誌增加外型質感。

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▲產品型號以及序號貼紙位於背部,散熱片其中 1 個固定螺絲貼上防撕保固貼紙。

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▲對外連結界面為 PCIe 3.0 x4,向下相容 PCIe 版本以及通道數量。

M9PeY 散熱片外觀採用 M8Se(Y) 的流線造型,搭配介面卡檔板所開設的對流孔,無論是安裝在正壓差或是負壓差設計機殼,均能夠引導機殼內外空氣流經散熱片,降低高速 SSD 運作時產生的廢熱。這張 HHHL 轉接卡另外新增 RGB LED 燈光變換功能,讀寫作業側邊導光條以彩色跑馬燈形式呈現,其它時間則以多彩呼吸燈變換顏色。唯獨控制 RGB LED 的 ITE 8295GN-56A 晶片沒有接上 PCIe 插槽的 SMBus,未來想要與其它裝置連動燈光效果的機會不大(轉接卡已預留線路,但沒有焊上電阻,讀寫作業訊號由 M.2 插槽第 40、42 針腳輸出)。

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▲介面卡檔板開孔,與流線型散熱片一同引導空氣流動方向。

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▲側邊 Plextor 字樣固定為白光,長形導光條則是安排 RGB LED。


▲待機側邊導光條 RGB LED 變換效果。


▲讀寫側邊導光條 RGB LED 變換效果。

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▲M9Pe M.2 2280 SSD 以導熱墊和散熱片相互接觸。

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▲ITE 8295GN-56A 晶片負責控制 RGB LED 燈光效果。

Marvell 控制晶片搭配 Toshiba 快閃記憶體

拆開散熱片之後,即可見到 M9Pe M.2 2280 SSD 的本體,而 HHHL 轉接卡僅預留 2280 尺寸固定螺絲孔。轉接卡 M.2 插槽電力供應由 PCIe 插槽的 +12V 轉換而來,使用 TI TPS54526 同步降壓轉換器輸出 +3.3V。M9Pe 控制器採用 Marvell 88SS1093-BTB2,對外支援 PCIe 3.0 x4 NVMe 介面,對內快閃記憶體支援 8 通道,單一通道支援最多 8CE,快取記憶體則能夠使用 LPDDR2、LPDDR3、DDR3、DDR4 等記憶體類型。

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▲M.2 插槽的 +3.3V 由 TI PS54526 負責轉換。

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▲M9Pe 本體,以此延伸推出不同外觀尺寸版本。

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▲控制晶片使用 Marvell 88SS1093-BTB2。

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▲快取記憶體選擇 Nanya LPDDR3 NT6CL128M32BM-H2 512MB,等效時脈為 1600MHz。

該控制器內含 ARM Cortex-R5 三核心 500MHz,並包含 Marvell 第三代 LDPC 技術增強可靠性,支援 MLC/TLC、Toggle2/ONFI3 等記錄形式與介面。快閃記憶體依然選用 Toshiba 製品,只是隨著時代變化,改採 BiCS3 64 層 3D 堆疊形式 TLC,以 2 顆編號為 TH58TFT1T23BAEF 封裝組合成 512GB,若以單一晶粒 512Gbit 計算,單一封裝應該包含 4 顆晶粒,至於通道數量與 CE 配置方式,Toshiba 原廠並未有公開資料。

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▲2 顆 TH58TFT1T23BAEF 快閃記憶體封裝顆粒組合成 512GB。

LITE-ON 原廠具備自行調校韌體的能力,包含較為積極的 TrueSpeed 垃圾回收機制維持長時間運作效能,TrueProtect 128bit ECC 與 Robust Data Hold-out 演算法確保資料完整性,PlexNitro 快取加速技術則是利用一部分儲存空間模擬 SLC 方式寫入,但此空間為動態設定,因而能夠讓使用者用罄全部的快閃記憶體空間容量。

M9Pe(Y) 包含 256GB、512GB、1TB 共 3 種容量可供選擇,依據容量的差異而有不同的效能表現。以評測的 512GB 為例,循序讀寫最高為 3200MB/s 和 2000MB/s,4K 隨機讀寫最高則為 340K IOPS 和 280K IOPS。總體寫入壽命為 320TB,相當於在 5 年保固期之內享有 0.35 DWPD,每天寫入約 179.5 GB。

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▲M9Pe(Y) 不同容量版本的規格資訊。

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▲以 CrystalDiskInfo 獲取 M9Pe(Y) 的相關資訊,NVMe 版本為 1.2。

溫度控制出色,應用效能提升

512GB 版本是目前較適合一般使用者選購的容量,扣除 Windows 作業系統佔去的所需空間,一般而言還有超過 400GB 的容量可供安裝內容創作軟體、辦公室軟體,還有最重要的遊戲等軟體。以即將推出的太空戰士十五「Final Fantasy XV」Ultra 設定為例,需要 155GB 以上的安裝空間。

由於 M9Pe 的 SLC 快取設定容量較低,由測試狀況看來僅有 10GB 以下,之後便會落入快閃記憶體顆粒實際寫入速度,表現約為 500MB/s~520MB/s 左右。另一方面,廠商為維護頻繁讀寫的穩定性,將佇列深度設定為 256,避免控制器佇列填滿之後拒絕傳入的指令,造成不可預期錯誤。這點僅在 ATTO Disk Benchmark Overlapped I/O 測試項目末期才會顯現,其它測試項目與日常使用並不受影響,況且效能下降幅度相較同樣設定的 M8Pe 或是 M8Se 少了許多。

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▲ATTO Disk Benchmark I/O Comparison 測試樣本選擇 Random,最高讀取與寫入分別為 2187MB/s 和 2024MB/s。

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▲ATTO Disk Benchmark Overlapped I/O 佇列深度調整為 8,最高讀取與寫入速度分別超過 3000MB/s 和 2000MB/s,來到 3071MB/s 和 2019MB/s。

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▲ATTO Disk Benchmark I/O Neither 項目的讀寫速度最高為 2923MB/s 和 2024MB/s。

CrystalDiskMark 因為循序讀寫的效能表現較好,為廠商們用來標示最大循序讀寫數字的御用軟體。實際測試結果與廠商宣稱數值相同,表現均略微超過 512GB 版本的表訂值 3200MB/s 和 2000MB/s,來到 3204.4MB/s 和 2026.1MB/s。其中 4K 佇列 1 單執行緒讀寫將近 65MB/s 和 198MB/s,除了循序表現超過 M8Pe、M8Se 之外,4K 讀取也有進步。

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▲CrystalDiskMark 循序讀寫表現為 3204.4MB/s 和 2026.1MB/s。

接下來 2 個 Anvil's Storage Utilities 以及 AS SSD Benchmark 測試,由於測試軟體相容性的緣故,原廠建議關閉該磁碟區的寫入緩衝區排清,否則寫入效能表現將出現異常情況,循序寫入甚至不到 100MB/s。Anvil's Storage Utilities 總分獲得 13008,各種細項分數相比 M8Pe 也均有提升。

AS SSD Benchmark 則是獲得 3063 的高分,同樣超過自家前代產品,Compression 子項目讀取與寫入效能經過自家調校之後,讀取和寫入的效能不再是 2 倍以上的差距。至此可替產品作個小結,即便 M9Pe 採用 TLC 快閃記憶體,但依據廠商逐年累積的韌體調整功力,依舊跑出不俗的成績。

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▲Anvil's Storage Utilities 總分為 13008,無論是循序讀寫或是 4K 隨機測試,均有不亞於 MLC 產品的表現。

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▲AS SSD Benchmark 獲得 3063 分,循序讀寫效能分別為 2749.79MB/s 和 1879.26MB/s。

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▲AS SSD Benchmark 的 IOPS 表現部分,4K 64 執行緒讀寫分別為 207456 IOPS 與 265663 IPOS。

針對日常辦公室軟體、內容創意軟體、遊戲等實際應用情況的 PCMark 8,Storage 子項目測試分數為 5081 分,頻寬也來到 558.4MB/s,加強印證前段文章的小結論,日常應用效能隨著調校技術成熟,也跟著產品世代演進持續進步。

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▲隨著產品更迭,PCMark 8 分數與頻寬呈現小幅進步態勢。

寫入一致性效能驗證,使用可程式化程度相當不錯的 IOMeter 軟體,測試條件為 4K、100% 寫入、100% 隨機、佇列 32,並連續執行 3 小時,每隔 5 分鐘輸出 1 次寫入 IOPS 資訊;測試進行之前,也會利用該軟體對儲存空間連續寫入 2 倍以上的容量,以便讓 M9Pe 512GB 版本進入穩定態。

根據測試結果,M9Pe 512GB 版本的穩定態 4K 隨機寫入擁有 13800 IOPS~13900 IOPS 左右的效能表現,數據隨著時間過去並沒有起伏現象,說明該產品性能一致性表現穩定可靠,且沒有 0 IOPS 的狀況發生。

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▲M9Pe 512GB 版本寫入一致性趨勢圖,最終寫入效能約在 13800 IOPS~13900 IOPS 之間。

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▲4K 隨機寫入佇列 32 測試條件,IOMeter 每 5 分鐘表現一覽表。

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▲覆蓋整張轉接卡的散熱片功勞不小,密集讀寫測試溫度僅為 44℃。

實測表現良好,RGB 迎合市場需求

TLC 快閃記憶體的天險為連續寫入性能,除此之外 M9Pe 表現可圈可點,多數效能測試均可超前自家產品 M8Pe 與 M8Se,甚至超越部分採用 MLC 快閃記憶體顆粒的同質產品。廠商提供 M9Pe 全系列 5 年保固,512GB 版本則是擁有 320TB 寫入壽命和 0.35 DWPD,日常應用要把這款 SSD 寫死並不容易,唯有消費者心理層面的門檻需要克服。

按照以往產品規劃,M9Pe 以 M.2 2280 為基礎,分別推出不同外觀形式產品,M9Pe(Y) 為加上 RGB LED 的 HHHL 轉接卡版本,不僅附上全高與半高檔版供實際安裝環境替換,相較它廠的轉接卡版本更多出 RGB LED 燈光,還會依照讀寫狀況變換閃爍效果,同時滿足效能裡子與外觀面子需求。

 

廠商資訊

光寶科技 http://www.goplextor.com/tw/

測試平台

  • 處理器:Intel Core i7-8700K
  • 散熱器:Cooler Master X6
  • 主機板:ASRock Z370 Taichi
  • 記憶體:Team T-FORCE NIGHT HAWK DDR4 3200 16GB Kit @2666MHz
  • 系統碟:Transcend MTS800 256GB
  • 作業系統:Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1709

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Pon
1.  Pon (發表於 2018年1月31日 18:13)
MTBF從以前的240萬小時...變成只剩下150萬小時了...

真心期待廠商回頭...

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