PCIe 5.0生態(tài)進(jìn)化

早在2021年，三星就推出了業(yè)界首款基于PCIe 5.0的SSD——PM1743，標(biāo)稱其帶寬可以達(dá)到了15.7GB/s，遙遙領(lǐng)先PCIe 4.0的SSD，但是這款SSD是面向數(shù)據(jù)中心的，使用的是E3接口，無法用到臺(tái)式機(jī)上。在PM1743發(fā)布的同年，有消費(fèi)級(jí)品牌秀出了基于M.2的PCIe 5.0 SSD，實(shí)現(xiàn)14GB/s、12GB/S的順序讀寫性能，幾乎達(dá)到了旗艦級(jí)PCIe 4.0 SSD的兩倍，但是缺點(diǎn)也不少，價(jià)格昂貴暫且不說，發(fā)熱量更是驚人，需要采用主動(dòng)散熱才能有效控制溫度。

三星PM1743

而且在2021年、2022年期間，PCIe 4.0 SSD尚在普及當(dāng)中，旗艦級(jí)SSD性能優(yōu)勢相當(dāng)明顯，沒有升級(jí)到PCIe 5.0壓力。但是到了2024年，入門級(jí)PCIe 4.0 SSD性能飆升，市場上出現(xiàn)了順序讀取速度達(dá)到7000 MB/s+的產(chǎn)品，推出PCIe 5.0 SSD成了迫在眉睫的事情。

同是在2021年，CPU與主板芯片組原生支持PCIe 5.0 M.2插槽——Intel在10月28日發(fā)布了基于Alder Lake的第十二代酷睿處理器以及Z690芯片組，首次在CPU上集成了PCIe 5.0 X16總線，而Z690主板上最靠近CPU的M.2插槽一般是采用PCIe 5.0 X4接口，其后推出13、14代酷睿處理器也延續(xù)了集成PCIe 5.0 X16總線設(shè)計(jì)。但成也蕭何敗也蕭何，12、13、14代酷睿處理器雖原生支持PCIe 5.0 SSD，但是并不完美，PCIe 5.0 SSD與顯卡PCIe 5.0 X16共同使用時(shí)X16需要拆成8+8使用，顯卡獲得帶寬減半。直到今年推出酷睿200S處理器上PCIe 5.0終于增加到20條，PCIe 5.0 SSD終于不用和顯卡打架了。

不過鑒于酷睿200S的口碑以及用戶群數(shù)量小，我們最終選擇在Intel 13900K以及Z790主板測試致態(tài)TiPro9000性能表現(xiàn)。

銀翼風(fēng)致態(tài)TiPro9000

致態(tài)TiPro9000使用了長江存儲(chǔ)新一代晶棧Xtacking?4.0架構(gòu)，共有1TB和2TB兩個(gè)容量可選，它們標(biāo)稱的順序讀取、寫入速度一樣，分別是14000 MB/s和12500 MB/s，但隨機(jī)寫入速度不同，1TB版隨機(jī)讀取、寫入速度分別是1750K IOPS、1600K IOPS，2TB隨機(jī)性能更強(qiáng)，讀取、寫入分別是2000K、1600K IOPS。同時(shí)二者配備的緩存容量也有差異，1TB版本為1GB LPDDR4，2TB版本為2GB LPDDR4。至于耐久度，1TB版本為600TBW，2TB版本為1200TBW，官方提供5年質(zhì)保。

致態(tài)TiPro9000的Slogan“銀翼· 新境”，因此無論外包裝，還是SSD設(shè)計(jì)做了呼應(yīng)，采用了亮銀色的包裝盒，包裝盒兩側(cè)開口都貼有密封條，其中黑色密封條上印有產(chǎn)品序列信息，更好保障消費(fèi)者權(quán)益。

打開包裝盒后，能夠看到致態(tài)TiPro9000、黑色散熱片以及螺絲刀放置在里面。致態(tài)TiPro9000采用了黑色PCB并貼有亮銀色貼紙，單面PCB設(shè)計(jì)，共有兩塊閃存芯片以及DRAM芯片、主控芯片各一塊。

打開散熱片后，能看到散熱片內(nèi)部已經(jīng)貼好了導(dǎo)熱貼，其中對(duì)著芯片一面的散熱片做得非常細(xì)節(jié)，導(dǎo)熱貼是與芯片一一對(duì)應(yīng)的——正方形灰色導(dǎo)熱貼對(duì)應(yīng)的是主控芯片，長方形灰色導(dǎo)熱貼對(duì)應(yīng)的是DRAM，藍(lán)灰導(dǎo)熱貼對(duì)應(yīng)的是閃存顆粒。

性能測試

相比PCIe 4.0 SSD，PCIe 5.0 SSD最顯著的提升莫過于順序讀寫速度翻倍，此次測試所用的致態(tài)TiPro9000容量為2TB（Windows下容量為1907.7 GB），標(biāo)稱順序讀取為14000 MB/s，順序?qū)懭胨俣葹?2500 MB/s，它能夠達(dá)到標(biāo)稱速度么，一起來看看。下圖是測試平臺(tái)，在測試時(shí)沒有額外說明，均是采用原廠散熱片+外掛風(fēng)扇制冷。

第一項(xiàng)測試大家最為熟悉的是CrystalDiskMark，測試模式為設(shè)置為NVMe SSD，致態(tài)TiPro9000順序讀取速度為14213 MB/s，順序?qū)懭胨俣葹?3449 MB/s，兩項(xiàng)數(shù)值均高于官方值，尤其寫入速度，高出近1 GB/s。

 而在隨機(jī)讀寫性能方面，測出的數(shù)據(jù)也略高于標(biāo)稱值，其中隨機(jī)讀取為211.1K IOPS，隨機(jī)寫入為167.9K IOPS。

第二項(xiàng)測試是ATTO，致態(tài)TiPro9000在2MB、4MB、12MB、24MB、32MB、64MB多個(gè)文件大小下可以實(shí)現(xiàn)12.44 GB/s寫入速度，在16MB文件大小讀取可以可達(dá)13.13GB，并在12MB、24MB、32MB、48MB、64MB多個(gè)文件大小可達(dá)13.12 GB/s。 

而在隨機(jī)性能方面，致態(tài)TiPro9000寫入速度可達(dá)182.07K IOPS（@1KB），讀取速度為176.09K IOPS（@4KB）。隨機(jī)寫入遠(yuǎn)超出官方值，在ATTO算是相當(dāng)不錯(cuò)的成績。

第三項(xiàng)測試是AIAD64全盤讀取以及寫入測試，設(shè)置為Linear Read時(shí)，致態(tài)TiPro9000全盤讀取耗時(shí)為23分52秒。

Linear Read設(shè)定下，致態(tài)TiPro9000全盤寫入耗時(shí)為28分44秒，在0%至13%之間SSD能夠保持較高的速度，然后下跌，到了45%至82%速度也較高，但比較波動(dòng)。

在進(jìn)行AIAD64之時(shí)，我們還測試了致態(tài)TiPro9000被動(dòng)散熱下的性能，測試時(shí)僅使用原裝散熱片，去除了風(fēng)扇。在僅有原裝散熱片之下，致態(tài)TiPro9000的Linear Write耗時(shí)為29分鐘，僅僅比主動(dòng)散熱多出16秒，而且速度曲線基本與主動(dòng)散熱一致，散熱表面最高溫度為68.2℃（環(huán)境溫度21 ℃），可見原裝散熱片能夠滿足SSD的散熱需求。

在今天視頻制作越來越離不開SSD，SSD既能作為無反相機(jī)、數(shù)字電影機(jī)的外置存儲(chǔ)單元，又是編輯多軌道的超高清視頻或是高碼率視頻的必要存儲(chǔ)器。因此我們從兩個(gè)方面測試了致態(tài)TiPro9000在視頻應(yīng)用下的性能表現(xiàn)，第一個(gè)是存儲(chǔ)，將致態(tài)TiPro9000通過USB-C硬盤盒連接到松下GH7，外錄5.2K/30P Apple ProRes RAW HQ質(zhì)量視頻（4.2Gbps碼率），致態(tài)TiPro9000可以在不間斷的情況下連續(xù)錄制41分45秒視頻，比PCIe 4.0 SSD有了明顯的提升。

致態(tài)TiPro9000上存儲(chǔ)的GH7拍攝視頻

在測試同時(shí)，我們測量硬盤盒表面溫度，在開始錄制第二十分鐘時(shí)硬盤盒最高溫度為38.6 ℃，第三十分鐘時(shí)硬盤盒最高溫度回落到36.0 ℃（環(huán)境溫度21 ℃），硬盤盒摸起來只有溫?zé)岣杏X。

第20分鐘

第30分鐘

在視頻剪輯方面，我們使用了AJA System Test進(jìn)行模擬測試，設(shè)置為4K分辨率，64GB文件大小，10bit YUV編碼。致態(tài)TiPro9000的寫入速度可達(dá)11179 MB/s、529 FPS，讀取速度為10984 MB/s、519 FPS，表現(xiàn)相當(dāng)出色。

接下來我們看看致態(tài)TiPro9000在3A游戲的表現(xiàn)，為了標(biāo)準(zhǔn)化，我們測試的是SSD加載《Far cry 6》Benchmark速度，時(shí)間從點(diǎn)擊“在硬件檢測中測試”開始算起，直到Benchmark畫面出現(xiàn)結(jié)束，設(shè)置為2.5K分辨率、最高特效，TiPro9000加載Benchmark時(shí)間為13.1秒。

 最后一項(xiàng)測試加載24.6GB的NASA星空?qǐng)D，圖片放在致態(tài)TiPro9000，先打開Photoshop 2022，然后把圖片拖到PS當(dāng)中，計(jì)算開始加載圖片到顯示圖片的所需時(shí)間（渲染時(shí)間不在計(jì)算之內(nèi)），耗時(shí)為13.7秒，比起PCIe 4.0 SSD有了顯著提升。

結(jié)語

通過測試，不難看致態(tài)TiPro9000沒有了早期PCIe 5.0 SSD發(fā)熱巨大的問題，一塊與SSD同大小鋁合金散熱片即可保障致態(tài)TiPro9000長時(shí)間全速運(yùn)行，與旗艦級(jí)PCIe 4.0的SSD沒有太大分別。放在USB-C硬盤盒中，連續(xù)外錄30分鐘4.2Gbps碼率視頻，硬盤盒溫度也沒有超過40 ℃，綜合溫控表現(xiàn)相當(dāng)不錯(cuò)。

而在性能表現(xiàn)方面，致態(tài)TiPro9000表現(xiàn)是相當(dāng)突出，是一塊真滿血PCIe 5.0 SSD，除了順序讀寫速度翻倍外，在PS加載大文件，記錄、讀取高碼率視頻方面都明顯的進(jìn)步，別說新裝機(jī)值得一步到位PCIe 5.0 SSD，即使是Z690、Z790舊平臺(tái)也有升級(jí)PCIe 5.0 SSD的價(jià)值，致態(tài)TiPro9000能夠明顯提升生產(chǎn)效率。