【綜合簡測】2019上半年九支NVMe MLC/TLC 512GB級SSD大亂評 (圖多,不喜勿入)

Day_knight

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還記得在去年十月作個簡單的綜合評測,歷經超過半年,當初沒試過的群聯
Phison PS5012-E12及SMI SM2262EN也順利在今年陸續登場。今年PCI-E
4.0也粉墨登台,藉此也作個PCI-e Gen3 x4的NVMe SSD最終巡禮,本篇仍有
遺珠之撼,那就是Realtek新款主控RTS5762,即使發表那麼久,還是在市面
上找不到廠商是採此方案。


本次巡禮分為上下兩篇,上篇為經濟型的500/512GB輕量級的測試,下篇為
效能型的1TB/2TB重量級測試,各位可以依自己喜好,判斷那家主控的表現
較符合您所需。


因為經費有限,沒法辦法將所有SSD買來測,僅針對每家主控,挑個一兩家的
產品,最後只抓一組較佳的與其它主控作PK,若有遺珠之憾也請見諒,畢竟小
弟沒法像專業電腦雜誌,有較豐富的資源,可以跟很多廠商借測。


受測的產品,依序登場:

(1) Samsung 970 PRO:會拉它出來主要是有些廠商設定的競速對手是它,
就把它當做測試基準,看那家的產品可以贏過它。
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(2) Samsung 970 EVO Plus:與970 Pro採相同主控,唯一的差別在於它用
的NAND是TLC顆粒。此次測試沒有拿970 EVO,直接跳至Plus版。
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(3) Plextor M9PeGN:這產品採用的主控與前一代的MLC產品相同,差別在於
換用TLC NAND顆粒,並改為支援NVMe 1.3協定。
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(4) AGI AI198:算是新一代國內廠商,官網似乎呈現與Intel關係密切。它
是採用SMI SM2263XT主控,會選它是因為它採用同級品少用的Toshiba TLC
顆粒,轉用Intel TLC顆粒。
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(5) Intel 760P:在剛問市時是蠻夯的產品,它的缺點是SLC Cache較小,
另外剛問市的F/W表現較不理想,今年新買時,已更新至最新的版本004C,
且產品型號的760P改為小寫的760p。
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(6) ADATA SX8200 Pro:是今年首見採SM2262EN主控的產品,其它採相同
主控的SSD遲至近期才較易見到。
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(7) WD SN700:或稱是WD Black 2018,是2018年底前詢問度高的一項產
品。本篇保留它是因為想比較它與改版的WD SN750有啥差別?
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(8) WD SN750:在今年初於Phison PS5012-E12產品上市前,搶得好時機。
它的訴求是調整後的F/W可以在某些環境下贏過Samsung 970 EVO。
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(9) Patriot VPN100:此家的SSD產品搭載的多半是群聯主控,此次VPN搭
載的是Phison PS5012-E12主控,隨後在國內陸續見到同級主控的其它產品。
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將所有受測選手的相關規格作的簡單比較表,若有缺漏也請原諒並請自行更正。
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測試環境簡述:

M/B: ASUS Prime X299-Deluxe II BIOS 0504
CPU: i9-7900X oc 4.5G
RAM: GSkill DDR4-3000 8G*4
OS SSD: Samsung 970 Pro 512B
OS: Windows 10 Enterprise 1809 64-bit
Driver: Windows 10 Default Standard NVMe Driver


AIDA64 Read Test Suite,設定檔案容量為1MB及8MB來測,

1MB檔案時,WD SN700以些微差距擊敗後起之秀的SN750;Buffered
Read可以看出970 EVO Plus挑戰老大哥的企圖。
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8MB檔案時,VPN100技壓眾人獲勝;Buffered Read則是SN750
小勝VPN100而搶到冠軍。
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AIDA64 線性讀寫測試,設定檔案容量為8MB。

線性讀取平均速率以VPN100表現最好,還贏過MLC的970 PRO。相對的,
線性寫入的平均速率,即使像TLC表現最快的WD SN750還是輸給MLC。
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AIDA64 隨機讀寫測試,設定檔案容量為8MB。

隨機讀取平均速率以VPN100表現最好,隨機寫入的平均速率以SN700
表現最好。MLC顆粒的970 Pro在這項目討不到任何便宜。
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AJA 設定影片格式為2048*1556 2K-1080解析度,編碼為16bit RGB,從
64MB~64GB全測一輪。

讀取速率以SX8200 PRO平均表現最好,
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寫入方面可看到僅只有970 Pro跟SX8200 Pro在大檔沒掉速,其餘快則
從8GB檔案大小就掉速。
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Anvil's Storage Utilities分別設為Compress 0Fill或Compress 100%
(Incompressible模式),以下測試皆勾選Write-Thru選項去測試,從
1GB~32GB全測一輪,抓取幾項結果。

4K讀取在壓縮模式(0Fill)下可看到Phison E12主控的強項,幾乎是其它
對手的一倍快以上,SMI系列主控也比970 Pro/EVO Plus快,無壓縮環境
下,SM2262EN、SM2262及SM2263XT都贏過970 Pro,不解的是WD SN700
或SN750的4K讀取效能不管在那個環境都挺弱的。
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4K寫入在壓縮模式(0Fill)或無壓縮環境下,SM2263XT可惜在大檔功虧一
匱狂掉,WDSN750在壓縮寫入下扳回一城。
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4KQD4讀取在壓縮模式(0Fill)下仍可看到Phison E12主控的強項,幾乎
是比其它對手快約50%以上,SM2262EN僅追在後,WD SN700/SN750仍是挺
弱;無壓縮環境下,SM2262EN取得應勢領先。
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4KQD4寫入在壓縮模式(0Fill)或無壓縮環境下,WD SN700大勝其它對手,
連WD SN750都不是它的對手,相對地E12在這邊較無表現。
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4KQD16讀取在壓縮模式(0Fill)下仍可看到Phison E12主控的強項,幾乎
是比其它對手快約50%以上,970 Pro勉強贏過SM2262EN緊追在後,970
EVO Plus幾乎慘不忍賭地輸給沒有快取設計的SM2263XT;無壓縮環境下,
970 Pro發揮其原本功力,相對地EVO Plus仍未有較佳表現。
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4KQD16寫入在壓縮模式(0Fill)下,970 EVO Plus還贏過老大哥而獲勝,E12
在12GB以上掉速蠻嚴重的。無壓縮環境,EVO Plus快與Pro平起平坐。
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32K讀取在壓縮模式(0Fill)下仍可看到Phison E12主控的強項,幾乎是比其
它對手快約80%以上,970 Pro勉強贏過EVO Plus緊追在後,SN700或SN750仍
讓人小小地失望;無壓縮環境改為970 Pro獲勝,EVO Plus居次。
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128讀取在壓縮模式(0Fill)下仍可看到Phison E12主控的強項,幾乎是比
其它對手快約27%以上,970 Pro勉強贏過EVO Plus緊追在後,SM2263XT因
本身架構而墊底;無壓縮環境改為970 Pro獲勝,EVO Plus居次。
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循序讀取方面,E12在壓縮環境就無法取得絕對優勢,反而小輸給SM2262EN,
無壓縮環境下以SM2262EN平均表現最好。
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循序寫入方面,小檔案時,EVO Plus與SN750互有領先,但8GB以上的測試
環境就換由970 Pro擔任領頭羊角色。
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就分數觀察,在壓縮環境因Phison E12特殊優異的表現,讀取分數狂電其
它人,無壓縮環境以970 Pro平均表現最佳。
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寫入分數不論是壓縮環境或無壓縮環境下,970 EVO Plus幾乎囊括冠軍,
可惜的是大檔掉速較明顯,拿不到大滿貫冠軍。
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總分數,在壓縮環保12GB以下是Phison E12取得勝利,但因大檔掉速較明
顯,反而是970 Pro後來搶得領先。無壓縮環境則是970 Pro領先到底,EVO
Plus在16GB以下輸970 Pro不多而居次,到32GB大檔才輸給SM2262EN。
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AS SSD分別設定檔案大小為1GB及10GB,並測試Copy 及Compress Benchmark。

循序讀取似乎E12以些微差距贏過SM2262的760p,循序寫入則是EVO Plus
雙料冠軍。
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4K寫入以WD SN750表現最好,4K讀取則各有擅長處。
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4KQD64的讀取速率小檔以E12表現佳,大檔則是SM2262EN拉開與其它人差
距;寫入方面,小檔Samsung主控有其優勢,但大檔轉為E12領先。
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512B的讀寫測試均是WD SN700獲勝。
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Samsung 970 Pro在小檔的讀寫都算不錯,而取得冠軍;但是大檔的讀寫
分數表現既不如EVO Plus也輸給其它選手,最後E12以優異的寫入加持而
獲得大檔環境下冠軍。
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Copy Benchmark 測試項目。
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ATTO Diskbenchmark v3.05設定檔案長度為64K、64MB、256MB、512MB、
1GB、2GB、4GB及32GB,測試模式設定為Overlapped I/O、Neither、I/O
Comparison Pattern:00000000及Random四種環境模式進行測試。

I/O Comparison Pattern:00000000模式讀取傳輸比較
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I/O Comparison Pattern:00000000模式寫入傳輸比較
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I/O Comparison Pattern:Random模式讀取傳輸比較
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I/O Comparison Pattern:Random模式寫入傳輸比較
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Neither模式讀取傳輸比較
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Neither模式寫入傳輸比較
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Overlapped I/O,佇列深度4 (QD4)模式讀取傳輸比較
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Overlapped I/O,佇列深度4 (QD4)模式寫入傳輸比較
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CrystalDisk v6.0.2採Default及0Fill,測試50MiB、500MiB、1GiB、4GiB、
8GiB及32GiB。

循序Q32T1讀取在0Fill模式下EVO Plus與970 Pro纏鬥到最後一刻,寫入
方面EVO Plus在大檔才認輸。無壓縮環境EVO Plus贏得小檔所有的領先,
遲至8GB以上大檔案才輸給970 Pro,寫入同樣出現EVO Plus在最後一刻
敗陣的遺憾。
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4K Q1T1讀取在0Fill模式下仍是E12最快,寫入則是SN700最快,SN750與
970Pro拉距不下。無壓縮環境下讀取以SM2262EN最快,寫入還是SN700快。
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4K Q8T8讀取在0Fill模式下仍是E12最快,寫入方面EVO Plus在小檔贏過
970 Pro不少。無壓縮環境下讀取以SM2262EN最快,寫入換由970 Pro發揮
它的特性囉。
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4K Q32T1讀取在0Fill模式或無壓縮環境下SN700異軍突起最快,寫入方面也是SN700最
快。
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NetworkDLS - DiskMark採預設封包值64K,檔案容量為2.5G測試結果。
平均讀取速率以SM2262EN最快,平均寫入以SN700最快。
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HDTune v5.7設定檔案容量為8MB,各測試選項結果值如下圖。

循序讀取測試,SN750些微差距贏過E12,寫入則是970 Pro贏過E12。
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隨機讀寫測試項目
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額外讀寫測試項目
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File Benchmark選項以Block Size 512MB檔案長度為基準,設定50MB、
500MB、2000MB及4000MB,並分別測試資料型態為Zero及Mixed。

循序讀取在混合資料型態以SM2262EN較快,高壓縮環境的讀取以E12最快。
寫入測試可以看到970 Pro到一定的速率後就上不去。
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4K Q1T1讀取速率在混合資料型態以EVO Plus最快,但高壓縮環境仍是E12
的世界。寫入不論那種型態都是SN700最快。
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4K Q32T1讀取速率以SN700最快,寫入則是E12相對最快。
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HD-Tach 讀取效能測試,分別針對8mb(Quick Zone)及32mb(Long Zone)測試
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HD-Tach RW 讀寫效能測試,分別針對8mb(Quick Zone)及32mb(Long Zone)測試。

8mb(Quick Zone):平均讀取速率以SN750最快,平均寫入則是E12最快。
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32mb(Long Zone):平均讀取速率以SN750最快,平均寫入則是E12最快。
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InHouse DiskBenchMark測試

循序讀取以SM2262EN最快,循序寫入則是970 Pro最快。
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隨機讀寫測試項目
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Parkdale v2.97設定Block Size 64KB及1MB,把檔案大小從250MB~4000MB全測過一輪。
循序讀取在64KB環境,970 Pro佔不到便宜,但到1MB環境也只在大檔稍
見差異。循序寫入則是EVO Plus與SN700表演的舞台。
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Random QD32讀取皆是SM2262EN最快,寫入則是SN700最快。
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PCMark 7測試

總得分前三名分別是970 Pro、SM2262EN及EVO Plus。
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其它細項測試比較。
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PCMark 8測試

總得分前三名分別是970 Pro、SN700及M9PeGN。
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頻寬前三名分別是970 Pro、SM2262EN及EVO Plus。
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其它細項測試比較。
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TxBench設定檔案長度64MB、512MB、4GB及32GB,分別測試隨機及0Fill
資料方式的結果。

循序256K QD32讀寫速率似乎以SN750平均表現較佳,寫入則可見到EVO
Plus到大檔才明顯衰竭。
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隨機4K QD1讀取速率,隨機環境以EVO Plus表現較佳,壓縮環境又回到
E12的世界,寫入均是SN700大贏。
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隨機4K QD32讀取速率,SN700意外的強,寫入則是E12平均較佳。
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隨機256K QD1讀寫速率,EVO Plus只有在大檔輸給老大哥。
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測試至此,作個簡單的測試總表:

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有些廠商是以970 Pro為假想敵,高壓縮環境下,的確Phison PS5012-E12
的確是蠻逼近的,但還是無法超越它。若是在一般無高壓縮環境下,只有
EVO Plus系出同門的最接近970 Pro。

雖然970 Pro在某些測試過程中表現不如其它,但是中規中矩的表現加上
MLC顆粒製程,至少在2019年中除了Intel 900P/905P可能贏過它,一般
NVMe 2280型態的SSD它仍暫時保有500~512GB級別的王者之座。


以上不專業之簡單測試到此結束,下台一鞠躬,一切的批評希望廠
商能見諒,本文不作筆戰用,若有指教歡迎大家一起來討論。
 

tseraphim

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謝謝辛苦分享 E12的代表 Patriot VPN100 在台灣通路好像比較少見

所以同樣控制器的 先鋒SE20/LITONON MUX3 理論上表現是不是差不多?

是的話我應該會選代理商保固做比較好的先鋒吧(捷元)
 
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我不是天才

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感謝大大詳細測試,這樣看下來使用E12主控的Liteon MUX1如果效能跟VPN100相仿,C/P值還挺高的呢:):
 
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我是恐龍..
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感謝分享~當初想都沒想就買了INTEL
反而是最近買的NB用上了PM981
 
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ooo142000

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能問一下 這要花多少時間測試

好驚人的數據量....
 
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markfox

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哇塞~這論文級的大作,花費了很多時間,向Day knight致敬,
看了之後原來目前的王者是它,廠家的假想敵
 
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godcat8451

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剛好在挑選SSD,這篇測得很詳細
很細心 超級推推
 
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