您现在的位置是：主页 > 硬件测评 > 硬盘测评 >
三星980PRO 1TB评测：消费级SSD速度新标杆，首次突破7.0GB/s！
发布时间：2020年12月31日 14:22:31 硬盘测评 人已围观
简介随着时代的发展，首款满血的PCIe 4.0 SSD问世，展示了技术的进步。然而，仍有许多人难以适应这些变化，对ARM处理器超过X86处理器的性能表示困惑。尽管最强的RISC处理器表现优异，但在...
一、引言：首款满血版PCIe 4.0 SSD的问世
科技进步日新月异，然而那些固守陈规的人却难以跟上脚步！许多人难以理解为什么ARM架构的处理器性能能够超过X86架构，甚至最强的RISC处理器与最弱的CISC处理器形成鲜明对比，这令人颇感困惑。而苹果M1芯片的推出则颠覆了人们的传统观念。
在固态硬盘领域也存在类似的现象，许多人认为MLC闪存注定优于TLC，而TLC SSD无论怎样努力也无法超过MLC的表现。然而，三星推出的980PRO SSD将改变玩家对TLC SSD的认知。这是三星首款搭载TLC闪存的高端SSD，同时也是首款标志性的PCIe 4.0固态硬盘。
1、PCIe 4.0 x4的理论带宽解析
以下是各个版本的PCIe链路性能指标：
许多人会困惑为何PCIe通道的传输速率以GT/s为单位，而非常用的Gbps。主要原因在于传输速率还包括不可用于额外吞吐量的开销位。例如，PCIe 1.x和2.x采用8b/10b编码方式，导致原始信道带宽被占用20%，因此实际吞吐量仅为传输速率的80%。
相比之下，PCIe 3.0引入了全新的128b/130b编码方案，使有效吞吐量接近原始带宽的128/130。因此，PCIe 3.0每条通道的实际带宽为8.0GT/s * 128 / 130/8=984.6MB/s，从而支持PCIe 3.0 x4达到3938MB/s的吞吐量。
而在PCIe 4.0中，传输速率再次翻倍，达到16GT/s，且仍然采用128b/130b编码，因此PCIe 4.0 x4的最高吞吐量可以达到7976MB/s，是PCIe 3.0 x4的两倍。
2、PCIe 4.0 SSD的理论速度能达到什么水平？
在任何PCIe系统传输过程中，都会产生一定开销。PCIe设备通过TLP格式发送数据，数据在Device Core生成后，经过事务层、数据链路层和物理层的处理，会逐步附加如ECRC、Sequence Number、LCRC、Start和END等数据块。
在PCIe 3.0/4.0中，一个TLP最大可携带4096字节的有效数据，但通常会受到设备及主板限制，多数情况下限制在256字节。TLP头部的长度可以为12字节或16字节，而Memory Read/Write TLP在使用32位地址时长为12字节，采用64位地址时则为16字节。
因此，PCIe 3.0/4.0中的TLP有效数据率为256/（4+2+16+256+4+4）=89.5%。
因此，PCIe 4.0 SSD的最高理论带宽应为=7976 MB/s *89.5%=7138MB/s
3、如何实现PCIe 4.0 SSD的最高理论速度？
简而言之，就是主控与闪存之间的配合！
主控的最大速率=接口速率×通道数/经验倍率。例如，群联的PS5016-E16主控，采用800MT闪存接口，理论上8道通道可达到6.4GB/s，经验倍率为1.28，因此实际支持的最高带宽为6.4GB/s÷1.28=5GB/s，这与7138MB/s相比相去甚远。
