铠甲KIOXIA XG6-P 2TB M.2 2280 NVMe SSD性能评测

刚从Toshiba Memory 更名KIOXIA的铠侠,通过采用3D 堆叠96 层TLC 高速闪存以及高密度封装,让单一高速闪存封装拥有1TB 大容量,仅需2 颗即可于M.2 2280 固态 提供2TB 的容量,并推出性能版XG6-P固态。动装置持续追求轻、薄、短、小,在有限的空间内发挥最大的性能,固态 封装也成为被检讨的对象。Toshiba Memory 去年10 月更名为KIOXIA,中文译名为铠侠,日前推出M.2 2230 规格的BG4 NVMe 固态,单一封装整合固态 控制器与NAND 高速闪存,近日又针对高性能客户端市场正式推出XG6-P。

XG6-P 后缀P 字样,表示其为Performance 性能版,相对前一代XG5-P 或是XG-6 看中更高的市场定位;更为特别的是,原先XG6 为保有轻薄体积,采用M.2 2280 单面设计,最大提供1TB 容量选项;XG6-P 保有原本的BiSC4 96 层3D 堆叠高速闪存,进一步采用高密度封装,采用单颗容量达1TB 的高速闪存,M.2 2280 单面上料安装2 颗,即可提供2TB 大容量。

XG6-P 集高性能与大容量优点于一身,因此能够符合影像创作者的需求,将影片档案或是CG 模型档放入XG6-P 进行编辑相当简单快速。另一方面,应用日趋壮大的AI 机器学习,或者是单纯追求高速读写的工作站、高阶桌上型电脑,同样能够因XG6-P 的高性能与大容量而受惠。

 

一、 XG6-P 2TB 规格参数

 

产品型号:KXG60PNV2T04

外观形式:M.2 M key 2280

速度:PCIe 3.0 x4 NVMe

容量:2TB

写入寿命:未知

电源需求:3.3V

其它:1500000hrs MTTF

2.23mm 塞入2TB

XG6-P 目前仅有采用1TB 高密度封装高速闪存颗粒的2TB 容量版本,与前一代XG5-P 与XG5 有着1TB 容量交集的状况有些不同,也因为封装容量大,内部CE 堆叠与可供操作的容量区块更多,让XG6-P 拥有良好读写性能,更可以打入大容量市场。

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▲ XG6-P采用2颗封装容量1TB的高速闪存,因此零组件均安排在M.2 2280电路板正面,其中外露的黑色芯片为动态随机内存,固态控制器芯片与高速闪存均位于型号贴纸之下。

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▲ XG6-P背面并未焊上电子零件,仅可见到位于防焊漆之下,蚀刻铜箔形成的电路线路。

 

由下列图片可以观察到,XG6-P 2TB 容量版本采用2 颗标示为TH58LJT3X24BAEG 的高速闪存封装,内部依旧采用该厂自行生产的BiCS4 3D 堆叠96层TLC 类型产品,根据KIOXIA 高速闪存封装型号的命名规则,型号其中的「T3」就表示1TB 容量。

 

根据应用的不同,部分使用场所要求固态 需要提供加密能力,以便维护机密资料档案。XG6-P 提供2 种版本,本文测试型号KXG60PNV2T04 支持TCG Pyrite 1.0,SED(Self-Encrypting Drive)自我加密版本型号则是KXG6APNV2T04,支持TCG Opal 2.01,提供使用者弹性的选择。

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▲本次测试的XG6-P 2TB版本,型号为KXG60PNV2T0,SED版本则是KXG6APNV2T04。

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▲撕除XG6-P的型号贴纸,即可见到2颗高速闪存封装的型号,均为TH58LJT3X24BAEG,单颗容量1TB。

 

卸下型号贴纸,除了能够窥见高速闪存,也连带揭示固态 主控芯片型号为TC58NCP090GSD,与XG6 相同。该固态 控制器芯片对外支持PCIe 3.0 x4 通道以及NVMe 1.3a 存取协议,对内支持8 通道高速闪存,并需要外接DRAM 动态内存作为快取以及FTL(Flash Translation Layer)操作加速之用。

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▲ XG6-P采用M.2 M key的规格,支持PCIe 3.0 x4通道以及NVMe 1.3a存取协议。

 

这款固态 主控芯片以及作业软件,支持KIOXIA 自行研发的QSBC(Quadruple Swing-By Code)错误检测与纠错演算法,相对于TLC 类型内存颗粒经常使用的LDPC(Low-Density Parity-Check)或其变体,QSBC 宣称具有较强的纠错能力与演算效率。

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▲ XG6-P 固态控制器芯片使用自家TC58NCP090GSD型号。与XG6、XG5、XG5-P相同。

 

动态内存部分,XG6-P 采用1 颗Samsung K4E6E304EB-EGCF LPDDR3-2133,速度略微提升,并遵守固态 1GB 容量对应1MB 动态内存的规则,该动态内存封装容量为2GB。此外因应客户端产品开机、关机时的运作温度不同,XG6-P 于BGA 芯片底部均有填胶处理,避免长期使用热涨冷缩容易导致BGA 锡球破裂的问题。

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▲ XG6-P遵守1GB容量对应1MB动态内存的潜规则,安装容量2GB的K4E6E304EB-EGCF。

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▲为了避免长期使用热涨冷缩导致芯片与电路板分离,XG6-P BGA芯片底部均有填胶处理。

XG6-P 仍旧支持SLC Cache 写入模式,提升固态 写入速度表现,表定读写速度相对于XG5-P 提升至3180MB/s 和2920MB/s,SLC Cache 容量有望随着整体容量提升而增加,于大档写入时提供比XG6 1TB 更好的性能。

KIOXIA 没有提供XG6-P 的TBW(Total Bytes Written)或是DWPD(Drive Writes Per Day)等写入总量资讯,仅标明MTTF(Mean Time To Failure)为150 万小时,固态 控制器同步支持Host Controlled Thermal Management 功能,运作温度范围可达0℃~90℃,固态 其余零组件则是0℃~85℃。运作消耗电量为稍高的4.9W,进入L1.2 省电模式时则维持3mw。

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▲通过CrystalDiskInfo抓取的XG6-P资讯,韧体名称尚未变更为KIOXIA,Windows 10桌面待机温度约为39℃。

 

二、性能表现测试

这次XG6-P 仅推出2TB 容量版本,不若前一世代XG5 和XG5-P 之间交错1TB 容量版本,因此市场定位相当明确,看中高性能读写需求之外,同时亦需要储存容量的人士。

厂商表示XG6-P 循序读写性能为3180MB/s 和2920MB/s,写入相对于XG6 1TB 容量版本稍微降低40MB/s,但仍旧提供数一数二的表现,遑论因容量加大,让写入一致性性能这个重要性能指标进步不少。首先是CrystalDiskMark,改版之后降低测试时的伫列深度,但XG6-P 依然有着不错的表现。

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▲ XG6-P于CrystalDiskMark测试,循序读写分别可提供3280MB/s和3060MB/s以上的速度,实际测试比XG6还要好。

AS 固态 Benchmark 测试时,XG6-P 2TB 缴出4592 分,循序读写速度相较XG6 1TB 稍快,多个测试项目的IOPS 表现亦有所成长,相同的法则也能够套用在ATTO Disk Benchmark 身上。

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▲ XG6-P于AS 固态 Benchmark获得4592分。

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▲将AS 固态 Benchmark显示页面切换至IOPS,XG6-P于多个测试项目亦有所成长。

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▲通过AS 固态 Compression-Benchmark测试,得知XG6-P性能表现不受传输资料可压缩度影响,写入曲线保有该控制器特有起伏特性,但读取曲线则相当平稳。

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▲当ATTO Disk Benchmark测试伫列深度设定至32,XG6-P循序读写速度最快可达3.02GB/s和2.86GB/s。

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▲ XG6-P于ATTO Disk Benchmark测试,读取IO/s高峰约落在512Byte~16KB传输区块大小之间,写入IO/s高峰则为4KB~16KB。

 

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