進(jìn)入2016年，我們見證了SATA固態(tài)硬盤的風(fēng)光不再，唏噓著MLC顆粒的走下神壇。同時(shí)，也歡呼著新一代、無延遲的NVMe協(xié)議的到來，以及由此而來的固態(tài)硬盤性能的極致提升，也承受著3D TLC顆粒引發(fā)的顆粒革命的陣痛。

    固態(tài)硬盤的產(chǎn)業(yè)，正在向前進(jìn)步；固態(tài)硬盤產(chǎn)品，也在不斷進(jìn)化。從高端到主流，再到入門級，越來越多的固態(tài)硬盤進(jìn)入市場，如同沉寂已久的火山般突然迸發(fā)，并瞬間點(diǎn)燃了老舊的存儲行業(yè)，來自全球各地的、各類科技廠商，都開始瞄準(zhǔn)新誕生的固態(tài)硬盤市場，或創(chuàng)立品牌、或收購廠商、或授權(quán)企業(yè)，都想在固態(tài)硬盤的某個領(lǐng)域取得先機(jī)，搶占新興市場，布局未來產(chǎn)業(yè)。

    正是由于眾多廠商的涌入，多元化的品牌誕生，在繁榮行業(yè)的同時(shí)，也帶來了整個產(chǎn)品選擇的困難。今天，筆者就從NVMe協(xié)議出發(fā)，和大家聊聊那些靠譜的NVMe固態(tài)硬盤產(chǎn)品。

何為NVMe協(xié)議？

    在筆者上一篇文章中，有關(guān)于NVMe協(xié)議的相關(guān)解釋，在此便不再重新贅言，僅截取相關(guān)論述。

    NVMe，全稱為Non-Volatile Memory Express，我們拆開翻譯，Non-Volatile Memory中文譯名為非易失性存儲器。

    熟悉存儲的都知道，存儲器根據(jù)斷電后是否能夠存儲數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)分為易失性和非易失性，我們常用的優(yōu)盤、閃存卡等存儲產(chǎn)品就是非易失性存儲器，當(dāng)然固態(tài)硬盤產(chǎn)品也是非易失性存儲器了。而此處的Express，就是類似于PCIe中那個e，指的是通道或是規(guī)范。

NVMe協(xié)議

    一般常識性的理解，NVMe是一種基于非易失性存儲器的傳輸規(guī)范，NVMe規(guī)范由包含90多家公司在內(nèi)的工作小組所定制，Intel是主要領(lǐng)頭人，小組成員包括美光、戴爾、三星、Marvell、NetAPP、EMC、IDT等公司。

    此規(guī)范目的在于充分利用PCI-E通道的低延時(shí)以及并行性，還有當(dāng)代處理器、平臺與應(yīng)用的并行性，在可控制的存儲成本下，極大的提升固態(tài)硬盤的讀寫性能，降低由于AHCI接口帶來的高延時(shí)，徹底解放SATA時(shí)代固態(tài)硬盤的極致性能。

    就存儲整個流程來說，NVMe不僅僅是邏輯上的協(xié)議接口，還是一種指令標(biāo)準(zhǔn)，一種指定協(xié)議，它的出現(xiàn)徹底顛覆了存儲行業(yè)長期以來以ATA為核心底層的存儲邏輯，掀起了一場實(shí)至名歸的存儲革命。

這些NVMe SSD真有料之浦科特M8Pe測試

    解釋完NVMe協(xié)議，下面我們就來看看市面上有哪些NVMe固態(tài)硬盤，他們的性能究竟如何呢？

    通過某某商城搜索“NVMe SSD”關(guān)鍵詞，可以看到目前在國內(nèi)熱賣的NVMe協(xié)議的固態(tài)硬盤廠商為浦科特、三星、intel，而在結(jié)果頁中我們也可以看到，大部分產(chǎn)品都是浦科特、intel以及三星旗下產(chǎn)品，那么他們的產(chǎn)品性能到底如何，產(chǎn)品用料又是哪些呢？我們接著來看。（基于intel的NVMe固態(tài)硬盤的售價(jià)實(shí)在感人，筆者無力入坑，因而無法測試。）

通過某某商城搜索出來的熱銷NVMe品牌

    首先是搜索結(jié)果頁第一名的浦科特，根據(jù)筆者了解浦科特在2016年之前并未發(fā)布過基于NVMe協(xié)議的固態(tài)硬產(chǎn)品，最新推出的M8Pe系列的NVMe固態(tài)硬盤也是在不久前問世。

    通過拆卸，我們可以知道此款京東熱賣的M8Pe系列，在主控芯片采用的是Marvell設(shè)計(jì)的第一款支持NVMe協(xié)議的編號為88SS1093的PCIe 3.0傳輸規(guī)范的固態(tài)硬盤主控芯片。在相關(guān)工藝上，28nm制造工藝，Marvell第三代NANDEdge LDPC糾錯機(jī)制，支持NVMe1.1技術(shù)規(guī)范，并可以根據(jù)廠商需求設(shè)計(jì)傳輸速率為2GB/s或是4GB/s的定制化產(chǎn)品，除此之外還支持15nm SLC/MLC/TLC以及3D V-NAND。

Marvell 88SS1093主控芯片

    在顆粒上，則是采用東芝原廠的編號為TH58TFT1JFLBAEG、15nm工藝的MLC閃存顆粒。

東芝編號為TH58TFT1JFLBAEG MLC閃存顆粒

    Marvell 88SS1093主控以及東芝15nm工藝MLC顆粒的搭配，可以說是當(dāng)下市場上最為成熟、性能最為優(yōu)異也是最強(qiáng)悍的“二人組”之一了。特別是在顆粒上，在TLC顆粒一統(tǒng)江湖的今天，東芝原廠15nm工藝的MLC顆粒更是稀罕物。

這些NVMe SSD真有料之三星950pro    

    接下來說說三星，作為業(yè)界最早開發(fā)和研究NVMe固態(tài)硬盤的廠商，三星早在固態(tài)硬盤發(fā)展之初就發(fā)布了第一代基于NVMe協(xié)議的950 PRO固態(tài)硬盤。

    鑒于三星家族的固態(tài)硬盤有著完整的體系，產(chǎn)品相關(guān)參數(shù)更是秘不外露，通過查詢僅能得知內(nèi)部核心元件為三星UBX主控（PCIe原生主控）、第二代3D MLC閃存。那么，此款950pro的性能到底如何，是否真的“有料”呢？基于NVMe協(xié)議在低延遲上的改進(jìn)和優(yōu)化，我們通過Iometer隨機(jī)讀取性能測試 ，來實(shí)際驗(yàn)證一下此款950PRO的真實(shí)性能。

　　Iometer是一個工作在單系統(tǒng)和集群系統(tǒng)上用來衡量和描述I/O子系統(tǒng)的工具。它可以被配置為模擬任何程序或者基準(zhǔn)測試程序的磁盤和網(wǎng)絡(luò)I/O的負(fù)載，或者用來產(chǎn)生整個綜合的I/O負(fù)載。它也可以用來產(chǎn)生并測量單系統(tǒng)或者多系統(tǒng)（網(wǎng)絡(luò)）的負(fù)載。

    隊(duì)列深度32/4線程

隊(duì)列深度32/4線程 讀取IOPS：353916.02

隊(duì)列深度32/4線程 寫入IOPS：113510.08

　　在Iometer的隊(duì)列深度32的隨機(jī)存取測試中，三星950 PRO SSD在隨機(jī)讀取4KB文件時(shí)為353916.02 IOPS值；隨機(jī)寫入4K文件時(shí)，IOPS值為113510.08。

    SATA3.0時(shí)代的SSD的隨機(jī)讀取IOPS值在10萬級別，寫入IOPS值少有9萬級別。三星950 PRO SSD的隨機(jī)讀取IOPS值達(dá)到35萬級別，是SATA3.0 SSD的3.5倍左右；它的隨機(jī)寫入IOPS值達(dá)到11萬級別，比SATA3.0 SSD高出一截。 

    得益于NVMe協(xié)議的幾乎可以忽略的低延遲，在4K隨機(jī)讀取中，此款950pro的測試成績能夠到達(dá)35萬級別以上；而在4K隨機(jī)寫入中則可以達(dá)到11萬級別，從側(cè)面可以驗(yàn)證950pro的超強(qiáng)性能。

小結(jié)：

    無論是浦科特還是三星，或是筆者無力承擔(dān)的intel，三者都是在固態(tài)硬盤行業(yè)摸爬滾打數(shù)載的領(lǐng)軍企業(yè)，同時(shí)也是固態(tài)硬盤各項(xiàng)革命性技術(shù)研發(fā)普及的引路者，它們占領(lǐng)著新興的NVMe固態(tài)硬盤市場也是情理之中的。