M.2 nvme gen3 vs nvme gen4: sammenlignende ydelse og karakteristika

Indholdsfortegnelse:

Hvad tilbyder PCIe 4.0-bussen os sammenlignet med 3.0 i M.2-slots
Hvordan og hvor M.2-slots er forbundet til nye tavler
Introduktion af kandidaterne til at købe M.2 NVMe Gen3 vs Gen4
512 GB AORUS RGB NVMe
AORUS NVMe Gen4 1TB
M.2 NVMe Gen3 vs Gen4: benchmarkresultater
Konklusioner om M.2 NVMe Gen3 vs Gen4

PCIe 4.0 er en realitet, selvom vi i øjeblikket kun kan finde den på AMD X570-platformen, men det er mere end nok til at foretage en sammenligning mellem M.2 NVMe Gen3 mod Gen4.

De første modeller af NVMe SSD- lagerenheder under denne bus, da de kommercialiseres på markedet, og vi havde allerede adgang til Corsair- og AORUS-modellerne. I denne sammenligning står vi nøjagtigt over for AORUS NVMe Gen4 på 1 TB og AORUS RGB NVMe på 512 GB, hvis anmeldelser findes på vores side.

Indholdsindeks

Hvad tilbyder PCIe 4.0-bussen os sammenlignet med 3.0 i M.2-slots

Dette må være et af hovedpunkterne i denne sammenligning, da det er til liten nytte at se numrene, hvis vi ikke ved, hvor langt vi kunne gå i begge typer busser. Husk, at de SSD'er, vi sammenligner, vil blive tilsluttet en M.2 M-Key PCIe x4-slot, dvs. fire datafelter.

PCI Express 3.0-bussen fungerer i øjeblikket på alle bundkort til desktops, laptops og mini-pc'er. Alt undtagen bundkortene med AMD X570-chipset, selvom 4. generation af bussen naturligvis tilbyder bagudkompatibilitet med 3.0. Denne version af PCIe tilbyder os baner, hvor dataene er i stand til at cirkulere samtidigt op eller ned, hvilket har været en tovejsoverførsel. Hastighederne, der markerer hver af disse baner, vil være 984, 6 MB / s både op og ned, det vil sige 7, 9 Gbps. Hvis vi gør konti, kan en M.2 x4 nå 3.938, 4 MB / s, runde 32 Gbps.

Lad os nu se på bussen i version 4.0, som kun kan fungere på AMD-tavler med Ryzen 3000 7nm- processorer. Denne bus er stadig tovejs og har den samme onlinekode som 3. generation med 128b / 130b strenge. Men nu er hastigheden fordoblet, så en enkelt linje er i stand til en hastighed på 1969, 2 MB / s op og ned. I en x4-konfiguration vil det være 7.876, 8 MB / s, eller hvad der er det samme, 64 Gbps.

Hvordan og hvor M.2-slots er forbundet til nye tavler

Forbindelseskonfigurationen af M.2-slots på tavlerne afhænger meget af producenten, chipset og bordets rækkevidde og selvfølgelig af antallet af slots, der er installeret. Det skal siges, at vi ikke har de samme PCIe-baner i et Intel Z390-chipset som i en Intel B360, og meget mindre i X470 eller X570.

Med fokus på disse nye AMD-boards med X570-chipset finder vi næsten altid to eller tre M.2-slots, der kører under PCIe 4.0 x4. Hvis vi har to af dem, vil den ene altid være direkte forbundet til Ryzen CPU-baner, mens den anden vil være tilsluttet X570-chipset. I tilfælde af at have tre slots, kan vi finde to af dem, der er forbundet til chipset, og mister en del af de tilgængelige skinner til USB-porte eller andre PCIe-slots til udvidelseskort.

Vi må huske på, at når vi tilslutter en AMD Ryzen 3000 til disse tavler, vil vi naturligvis have aktiveret understøttelsen af bus 4.0. Men i tilfælde af installation af en Ryzen 2000 bliver bussen automatisk 3.0, begrænset af disse processorer.

Introduktion af kandidaterne til at købe M.2 NVMe Gen3 vs Gen4

Lad os nu se, hvad er de to SSD-drev, som vi skal teste. Vi ønsker, at de begge havde nøjagtigt den samme lagerkapacitet. Da i enheder med højere kapacitet er ydelsen normalt lidt højere, fordi controlleren har mere travle kanaler. Det er klart, at det ikke er muligt, fordi kapaciteterne i begge enheder ikke stemmer overens.

512 GB AORUS RGB NVMe

Lad os starte med den forrige generations enhed. Det er en SSD med 3D TLC BiCS3 NAND-erindringer bygget af Toshiba. Denne enhed fås i 512 og 256 GB med en Phison PS5012-E12- controller, der er i stand til at adressere op til 8 TB under U.2-grænsefladen og 2 TB under M.2. Det er producentens mest kraftfulde version til denne bus, og denne gang har den to travle kanaler med to 256 GB hukommelseschips.

Producentens sekventielle læse- og sekventielle skrivehastigheder er henholdsvis 3.840 MB / s og 2.000 MB / s. Ligeledes er hastighederne for input og output operationer pr. Sekund (IOPS) 360K og 440K. Vi må huske på, at disse tal snarere vil afhænge af controller og ikke så meget af bussen.

AORUS NVMe Gen4 1TB

I det andet hjørne har vi den nye generation AORUS SSD, som er blevet præsenteret i 2019 med kapaciteter på 1 TB og 2 TB, dobbelt og firdobbelt end den foregående. Det bruger også Toshiba-erindringer, skønt BiCS4-modellen i dette lag er 96-lags NAND 3D TLC-teknologi. Specifikt vil det være 4 chips, der hver er på 256 GB. Til styring har vi den nye Phison PS5016-E16 controller produceret i 28 nm, der er i stand til at adressere 8 TB hukommelse i 8 kanaler. Inde i det er to 32-bit ARM Cortex R5-processorer.

Producentens sekventielle læse- og sekventielle skrivehastigheder for denne nye SSD er henholdsvis 5000MB / s og 4400MB / s. Mens operationerne pr. Sekund udgør IOPS henholdsvis 750K og 700K.

M.2 NVMe Gen3 vs Gen4: benchmarkresultater

Lad os se yderligere, hvordan resultaterne udviklede sig i hver af de SSD'er, vi testede. De anvendte programmer var følgende:

Crystal Disk MarkAS SSD BenchmarkATTO Disk BenchmarkAnvil's Storage

I alle programmerne har vi brugt de samme versioner til begge enheder.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

I denne første test ser vi nogle tal, der er mere tilpasset de teoretiske specifikationer fra 4. generation SSD. Faktisk er vi kun et par MB / s nedenfor i sekventiel læsning, mens vi skriftligt er omkring 130 MB / s nedenfor. I Gen3-modellen har vi tal, der endda overstiger de, der er fastlagt skriftligt, og forbliver under læsning i ca. 250 MB / s.

De følgende resultater er ikke mindre interessante, da forbedringerne i læsning af større blokke slet ikke er slående, faktisk er vi i meget ens værdier. Den største stigning forekommer i 4KB- blokkeskrivning med 8 køforespørgsler og 8 processer, der får adgang til drevet (Q8T8). Registrene markerer mere end det dobbelte af ydelsen, mens vi i de andre mål også er tæt på begge modeller.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

Vi går videre til den næste test, hvor vi også måler sekventielle data i tilfældig læsning og skrivning i 4KB-blokke. Her ser vi igen bedre tal især i skriveområdet for alle tilfælde med meget højere værdier i den nye generation, selvom det ikke ser ud til, at dette program drager fuld fordel af 4.0-bushastigheden bedømt efter de lave tal i sekventielle operationer mod CristalDiskMark.

En af de forbedringer, vi har i PCIe 4.0, er, at latenstiden er væsentligt bedre i anmodninger og dataoverførsel. Og det ser vi perfekt repræsenteret her, idet det er værdier, der duplikerer Gen3-bussen både i læsning og skrivning.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

Med ATTO kan vi måle sekventiel læsning og skrivning med blokke i mange størrelser, fra 512 B til 64 MB. Og her er controller-hukommelsesbussættet meget mere stabilt i overførselshastigheder for denne nye generation. I næsten alle tilfælde er vi over 4, 3 GB / s i læsning og mellem 3, 8 og 3, 9 GB / s skriftligt.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

Vi slutter med resultaterne af Anvil's, at vi endnu en gang er tæt på 4 GB / s i rækkefølge læser og skriver. Selvom de er som sædvanlig i denne software, er tallene langt fra dem, der vises af andre programmer, såsom CristalDiskMark.

Mærkeligt nok ser vi meget lave IOPS i AORUS Gen4, meget tæt på Gen3-modellen, hvilket får os til at tro, at denne version ikke går for godt på denne SSD. I det mindste ser vi latenser, der er næsten halvdelen i den nyeste model til den ældste, især skriftligt.

Konklusioner om M.2 NVMe Gen3 vs Gen4

Hvis der er noget klart for os fra denne sammenligning, er det, at vi allerede havde brug for denne nye PCIe 4.0-standard på stationære computere. Selvom det er rigtigt, at det i øjeblikket ikke giver mening at tilslutte grafikkort eller anden udvidelseshardware. Da de 16 baner, som disse har brug for, har de stadig meget kapacitet til de aktuelle videoopløsninger, som vi arbejder i.

Men det var for lille til de nye SSD'er under M.2-grænsefladen. Vi ser allerede nu, at vi i denne første bølge har nået 5000 MB / s, og vi er stadig langt fra den grænse på 7870 MB / s, den kan have. Mens producenter bygger hurtigere hukommelser og controllere, er disse registre det maksimalt tilgængelige under denne grænseflade. Ligeledes er forsinkelser praktisk taget halveret i denne nye generation

Selvom AORUS selvfølgelig ikke blev her, og i løbet af Computex 2019 præsenterede den også den hurtigste lagerenhed i verden, selvom med et trick naturligvis. Det var et udvidelseskort med fire 2 TB Gen4 SSD-drev i RAID 0-konfiguration, der er i stand til at nå 15.000 MB / s i sekventiel læse og skrive. Indtast naturligvis nyhederne, og du vil se, at resten af posterne er ret diskret for ikke at sige dårligt for det, vi har i vores hænder.

Og vi vil ikke slutte uden at se, hvor priserne på disse M.2 NVMe Gen3 vs Gen4 lagerenheder er, da det er et forholdsvis vigtigt problem for brugerne. AORUS NVMe Gen4 1 TB findes til en pris på 288 euro, mens 2 TB udgør ikke mindre end 495 euro. Hvis vi går til 512 GB AORUS RGB NVMe, bliver vi nødt til at betale 107 euro og 76 euro for 256 GB-versionen. Lad os tage højde for, at en 1 TB Samsung 970 EVO er omkring 219 euro, hvilket virkelig ikke er så langt i betragtning af at det er den nye generation og inkluderer et kobbervaske.