OCZ Vertex 2 60GB固态硬盘评测
固态硬盘的出现给了那些追求极致性能的玩家一个新的选择，毕竟机械硬盘作为PC中最大的瓶颈已经持续了很多年。而今年随着闪存颗粒价格的下降以及主控芯片的逐步成熟，可以说是固态硬盘的普及元年。在第三季度我们针对固态硬盘的系列评测相信大家还记忆犹新，那么今天笔者为大家带来的就是OCZ的Vertex2 60GB，这款产品在PCMark Vantage硬盘测试中，有着比普通机械硬盘高出4.35倍的性能。
虽然英特尔是固态硬盘市场的领导者，但是今年其这个地位已经岌岌可危，Indilinx在成本上向英特尔施压，而在技术层面上，则是越来越为人熟知的SandForece。相信大家已经领略过了SandForce产品的实力，当然更多人对其标称的285MB/s和275MB/s的读写速度印象深刻。
SandForce之所以受到人们的重视是因为其身怀着N大绝技，这些技术可以极大地提升固态硬盘的性能、耐久性，这也是为什么SandForce的方案可以号称达到200万小时的平均故障间隔时间（MTBF）。
NAND类型、磨损平衡以及TRIM
我们有必要先来了解一下关于固态硬盘的基本支持。固态硬盘是以闪存为存储介质的硬盘，如果采用的是NAND闪存芯片则有两种类型：SLC（单层单元）和MLC（多层单元）。顾名思义，SLC的每一个单元只能存储一位数据，而MLC密度更大，可以存储两位数据。从成本上来说后者也更有优势。
●SLC和MLC主要区别
SLC速度更快，性能更好，寿命也更长，可以达到10万到100万的写入循环次数。MLC速度慢一些，寿命也更短，写入循环次数只能达到1万次，但最大的优点就是成本更低。目前大部分消费级固态硬盘均采用MLC颗粒。
为了延长MLC NAND闪存的寿命，目前固态硬盘中应用了Wear Leveling（均衡磨损或磨损平衡）机制，它可以尽可能地将文件平均分配到其他区块，避免对某一部分区块的过渡地重复进行写入操作，从而有效延长了固态硬盘的写入寿命。
此外，我们通常可以看到一块固态硬盘标称有着100万到200万小时的平均故障间隔时间（MTBF），实际上这个数字的意义不大。200万小时意味着一块硬盘全天24小时不间断工作可以持续228年，你能指望这个数字么？
●关于TRIM功能
TRIM是Windows7和Windows Server 2008 R2支持的一项功能，用于在固态硬盘中进行提前删除无效数据操作的一项机制。
我们在删除数据时，Windows会先标记被删除的扇区，在有新的数据将要写入该扇区时，对于机械硬盘来说可以直接写入，但是对于固态硬盘来说必须先进行擦除操作，再将新的数据写入其中。长期如此写入数据之前总要进行擦除操作，性能自然逐渐下降。
如果主控芯片支持TRIM，在硬盘空闲状态下，就会提前执行擦除操作。因此在有新的数据写入时便不必再执行“先擦除”的动作。
所以支持TRIM的固态硬盘可以提前擦除无效数据，在另一方面对磨损平衡的发挥有更有利。但是目前并非所有主控芯片均支持TRIM，这需要用户在购买时进行核实，固件的更新也会跟进提供支持。
SandForce主控强大不配备缓存
下面我们简单介绍一下SandForce方案的主要技术要点，以下部分文字编译于Anandtech网站，以及网友neeyuese对固态硬盘的总结。
SandForce作为一家主控方案提供商，旗下目前有两个系列的产品：SF-1200系列和SF-1500系列，前者面向消费级用户，而后者则面向企业级市场。第二代产品SF-2000预计会在明年第一季度推出。SF-1200和SF-1500均支持MLC闪存，而后者还支持SLC。他们内部均集成了Tensilica DC_570T处理器，它也极大地影响了整个主控的性能。
我们知道LBA（逻辑块寻址）的作用是通过操作系统来告诉硬盘数据的位置。逻辑块映射是非常简单的，只需要很少的内存用于跟踪即可提供强大的连续存取性能，但是随机性能却非常糟糕。而页面映射则需要更多的内存，但是可以提供的随机存取性能却非常强大。
英特尔和Indilinx均使用的是页面映射，其中英特尔采用外置的DRAM保存映射表，而Indilinx的方案还可以在缓存中保存数据。SandForce的方案虽然也使用页面映射方案但是却没有配备外置DRAM缓存，只是使用处理器内部的高速缓存。SandForce认为这没有必要，因为其主控芯片可以减小实际写入闪存的数据量。
DuraWrite技术大幅提高性能可靠性
我们应该先明白这样一个事实，固态硬盘中存在着写入放大问题。大家都知道对一个已存有数据的块中进行写入要先经过擦除操作，但是写入操作的最小单位是页，而擦除操作的最小单位是块，一般一个块为128～256个页。也就是说，在最坏情况下，原本可能只需要写入4KB的数据，但是却需要先擦除整个块然后再进行写入，最后就变为实际写入512KB甚至1MB的数据。这就是写入放大。
在实际中，较低档次的固态硬盘写入放大率一般在10到20倍左右，英特尔的方案可以达到1.1倍，而SandForce的方案则只有其一半不到，平均只有0.5倍。
SandForce的测试指出，完整安装Windows 7和Office 2007需要写入25GB的数据，但是经过压缩实际写入到闪存的数据只有11GB。当然我们在系统中所看到的仍为25GB。这种压缩算法可能是一种重复数据删除技术，或者说是一种数据约减算法。
也就是说，操作系统传送数据给主控时，主控将数据进行“压缩”然后再写入闪存，而在读取时，由主控进行“加压缩”操作，再传给操作系统。
但是显然这会给SandForce的主控和固件带来额外的负担，他们不仅要管理坏块、垃圾回收、LBA映射已经磨损平衡（Wear Leveling）还要在读写时执行压缩算法。但据称SF-1200/1500确实非常强大，普通用户完全不必在乎这种算法所带来的延迟。
●DuraWrite技术的优点和缺点
这项技术确实可以带来很多优点，特别是性能上。原本需要写入100MB的数据，最后只写入了50MB，速度自然就翻倍了，写入操作同样如此。显然标称的275MB/s的写入速度是在最好情况下的成绩，而读取285MB/s的速度可以认为是受到了主控提供的通道的能力的限制或者SATA3Gbps接口带宽的限制。
同样，经过压缩的数据使闪存的实际磨损程度被减小了，这就变相使得MLC的写入寿命得到延长，甚至接近SLC的写入次数，这种说法并非没有道理。
和延长MLC写入次数产生的连带好处就是，均衡磨损机制有了较大的剩余空间可以发挥，而TRIM功能同样受益。
不过这种压缩算法在面对已经被压缩的数据时就无能为力了，比如图像、视频等多媒体文件或者一些容量很大的压缩文件。所以笔者建议使用SandForce方案的固态硬盘的用户不要存放太多此类文件，除非你的剩余空间确实足够大。
冗余校验和容量规格说明
不过最初MLC闪存终究是为使用强度不高的U盘或者存储卡设计的，毕竟一旦某些块的写入寿命终结，就会造成数据的丢失。为此，英特尔和其他制造商更加倾向使用高等级的NAND闪存芯片，毕竟很多用户没有备份的习惯。
SandForce的做法是在硬件内部集成加入校验机制，类似于RAID 5，支持RAISE（Redundant Array of Independent Silicon Elements）纠错功能。SandForce主控同样支持ECC和CRC校验功能。如果闪存中的某个块出现了错误，主控依然可以找回正确的数据。并且主控会对已损坏的数据块进行标记并提示不再使用。
也就是说，固态硬盘内部要划分出一些预留空间来做冗余纠错，但同时像英特尔等其他厂商一样还会划分一些空间来做磨损平衡，因此很多固态硬盘的标称容量并不等于实际的闪存的总容量。特别是在企业级市场为了考虑可靠性更是如此，100GB、200GB以及400GB的产品非常常见，而他们实际上采用的闪存总容量分别为128GB、256GB以及512GB。
但是对于消费级市场来说，用户非常关注容价比问题。早期SandForce方案的固态硬盘预留了28%的空间，后来推出的60GB、120GB、240GB以及480GB预留了7%的空间，他们均采用16颗NAND闪存颗粒组建8个通道。
之前新一批的40GB、80GB以及160GB产品则是采用了12颗NAND闪存的6通道方案，而最新的海盗船推出的90GB、180GB产品同样如此，只是预留空间从20%再次降到了7%左右。
也许7%的预留空间只是用来做RAISE，而没有用来专门做磨损平衡的了。因此笔者建议购买了这批产品的用户还是不要沾满了全部的空间，更不要存放太多难以压缩的大文件，否则不仅寿命受到影响，速度也会随之下降。
OCZ Vertex 2 60GB产品图赏
下面我们简单欣赏一下这款OCZ Vertex2 60GB的外观，不过这里要向大家表示歉意的是，这块Vertex2 60GB是笔者亲自购买的，因此不方便亲自拆解。所以下面我们简单欣赏一下这款产品的外观。
灰黑色调的包装，看起来非常沉稳。产品采用了黑色的金属外壳，质感十足。
产品背面采用了铝制金属外壳。注意接口部分，左边露出PCB板的部分是为USB接口预留的，而右边则是我们熟悉的电源接口和SATA 3Gbps数据线接口。大家可以注意到露出的PCB板明显弯曲，同时SATA接口插槽的边框加工得也不是很好。
大部分盒装固态硬盘均附赠3.5英寸支架，方便安装在台式机中使用。此外附赠的贴纸上面写着“My SSD is faster than your HDD”很有味道，符合OCZ追求极致性能的作风。
关于规格，OCZ Vertex 2 60G采用的是16颗4GB的Intel 34nm MLC颗粒，物理容量64GB，用户可用空间60GB，格式化后容量在56GB左右，8通道方案。
采用Crystal Disk Info软件检测一下固态硬盘的信息，可以发现固件版本已经是较新的1.25了。有测试表面新的固件虽然损失了一部分性能但是增加了可靠性，不过对于消费级用户来说，这点性能其实根本感觉不到。
测试平台和测试方法说明
测试固态硬盘最好关闭所有可能占用南桥芯片提供的SATA数据带宽的选项，并同时也要关闭所有的CPU节能选项。比如笔者的主板为技嘉P55A-UD3R，上面板载有USB3.0控制芯片、eSATA控制芯片、SATA6Gbps控制芯片还有IDE控制芯片，虽然有些只占用PCI-E带宽但是为了排除不稳定因素依然全部关闭。
此外，针对酷睿系列处理器支持的所有节能选项也必须关闭，该选项确实会影响诸如HD Tune这样的软件的测试成绩。此外为了进一步排除CPU的干扰笔者还将酷睿i5 750超频至3.20GHz使用，并且关闭睿频加速功能。
既然SandForce固态硬盘的压缩算法会对实际性能产生比较明显的影响，因此笔者加入CrystalDiskMark测试软件，通过不同的数据样本分别检测该算法的能力，同时也可以看一下SandForce固态硬盘在较坏的情况下有着什么样的数据表现。
对比测试产品上，笔者手上实在没有标称比OCZ Vertex 2 60GB更快的产品，因此这里我们可以对比不同主控方案的差距。金士顿V系列64GB采用了JMicron JMF612主控，该主控属于中端廉价的选项，同时该产品目前售价不到700元，已经非常大众化了，相比之下OCZ Vertex 2 60GB目前价格则在900元之上。
当然作为和我们日常使用更为贴近的产品，笔者选择了希捷Barracuda XT 2TB进行对比，不过需要声明的是这款产品支持SATA6Gbps接口，但是笔者测试时只采用了SATA3Gbps接口，不过对于机械硬盘来说影响微乎其微。
HD Tune Pro读写性能对比测试
HD Tune在包含测试项目以外，还可以迅速地检查存储产品的各个信息，包括容量、缓存、固件、温度以及健康状态。而和HD Tach不同的是，HD Tune是基于数据包拷贝的测试软件，默认使用的是64KB数据包以测试硬盘的连续读写性能。
希捷Barracuda XT 2TB测试曲线（点击放大）
金士顿V系列64GB测试曲线（点击放大）
OCZ Vertex 2 60GB测试曲线（点击放大）
OCZ Vertex 2 60GB的表现无可挑剔，只是前5GB性能略低，但是后面的55GB稳定性良好。同时相比采用JMicron 612主控的金士顿V系列64GB在写入测试和随机存取都有着明显的优势。而机械硬盘尽管有着超过100MB/s的连续读写速度，但是较慢的随机存取性能会让其在实际应用测试中比较难堪。
CrystalDiskMark连续读写性能测试
CrystalDiskMark是一款简单易用的硬盘性能测试软件，但测试项目非常全面，涵盖连续读写、512K和4KB数据包随机读写性能，以及队列深度（Queue Depth）为32的情况下的4K随机性能。
希捷Barracuda XT 2TB测试成绩
金士顿V系列64GB测试成绩（点击放大）
OCZ Vertex 2 60GB测试成绩（点击放大）
CrystalDiskMark界面简单但功能却非常强大。我们可以很明显地看出测试数据样本设置为随机和设置为全0时（也就几乎等于没有写入）OCZ Vertex 2 60GB的性能差异。这是因为全0的数据非常容易压缩，而JMicron JMF612方案和机械硬盘自然不具备类似的压缩算法因此两项测试表现基本相当。
这种压缩算法应该更适合于系统软件应用发挥，由于OCZ Vertex 2 60GB在随机数据样本下的连续读写性能并不是非常强悍，因此对于个别单个大容量文件拷贝而言性能不会太好。
4KB数据块随机读写性能测试
相对于机械硬盘，固态硬盘在随机存取性能上有着相当大的优势，因为后者没有寻道延迟。中等的固态硬盘可以达成15~20倍的优势，而一些高档产品甚至可以达到上百倍的差距。
希捷Barracuda XT 2TB测试成绩
金士顿V系列64GB测试成绩（点击放大）
OCZ Vertex 2 60GB测试成绩（点击放大）
●4KB随机读写性能测试
SandForce主控的最大优势就是随机存取性能，标称50,000 IOPS的随机写入能力确实不假，当然我们的测试数字目前来看也只有10,000 IOPS，这是因为队列深度太小的缘故。
机械硬盘的软肋在这里充分体现了出来，定位中端的JMicron JMF612方案相比也有十余倍的领先优势。
●QD=32下的4KB随机读写性能测试
队列深度（QD）描述的是消息队列上的消息数，反应并发操作的IO数。本测试考察OCZ Vertex2 60GB在QD=32时的4KB随机读写性能。相比之下企业级产品更应着重考察这一性能，而消费级用户则不必过于追求。
在队列深度增至到32时，SandForce主控的性能得到全面释放，此时的4KB随机写入性能显然已经超过20,000 IOPS，甚至接近机械硬盘的一百倍，即便是面对JMicron JMF612也有近10倍的优势。
不过大家不要过于迷信4KB随机性能和IOPS数值，特别是这种队列深度为32的情况是我们普通电脑用户所遇不到的，它更多用来衡量企业级硬盘的性能。
PCMark Vantage硬盘性能测试
PCMark Vantage硬盘测试的整个过程将花费大约20分钟的时间，机械硬盘和固态硬盘在测试时间上没有太多差异，虽然最后会给出一个总分，但是众多子项测试的最终性能也会包含其中。其中包括Windows Defender、游戏、Windows图片加载、Windows启动、MovieMaker视频编辑、Windows媒体中心，WMP音乐加载以及应用程序加载8个项目。
在PCMark Vantage这种贴近真实应用情况的测试软件显得更有意义，毫无疑问两款固态硬盘都取得了相对机械硬盘的巨大优势，特别是在一些文件加载或者应用程序载入的应用上更是如此，而SandForce还取得了几项更加突出的成绩，比如Windows Movie Maker和Windows Defender等等。
结语：消费级固态硬盘性能之巅
不用多说，OCZ Vertex 2 60GB作为采用SandForce SF-1200系列主控的消费级固态硬盘，也作为该系列的代表产品之一，和海盗船的F60、芝奇的凤凰60GB一起，在价格降到千元以下后，便拥有了更高的性价比，也受到了更多玩家的关注。而60GB这个容量在目前来看应该是比较合适的，用于安装Windows 7以及一些必要的软件完全没有问题。
本来对固态硬盘有一定关注的用户应该对SandForce并不陌生，相信大家也看到过相当多的评测，其成绩均处在高端固态硬盘行列，特别是4KB随机读写性能更是如此。但是这次笔者特别把压缩算法的效能进行了着重比对，相信你我都能够对SandForce主控的特点有着更进一步的了解。
另外从PCMark Vantage的硬盘测试来看，偏重于应用程序、多媒体应用的环境下JMicron JMF612方案相比SandForce SF-1200方案还是有着明显的差距的。毕竟他们的定位并不相同，也许我们应该加入英特尔的产品作为对比更有可比性。不过可以肯定的是，多媒体用户有必要选购一款更加出色的固态硬盘。
我们再来回顾一下压缩算法，其优点不言而喻，提高性能的同时还能延长闪存寿命，这几乎得益于内部集成的Tensilica DC_570T处理器的强大性能。
使用一段时间之后的OCZ Vertex 2 60GB测试成绩
尽管如此，在使用一段时间后由于TRIM和磨损平衡都会开始工作，因此使用CrystalDiskMark测试的写入数据便会下降到60MB/s左右。当然这并不影响实际应用，通过压缩算法我们还是很容易获得260MB/s的写入速度的。时间长了之后大家可以利用HDDErase一类的软件进行全盘擦除。
虽然压缩算法的作用有限，但在目前这个阶段来看仍然有着不错的使用效果。不排除其他主控方案提供商也会跟进研发自己的压缩算法，但可以肯定的是，在可预计的时间范围内，消费级固态硬盘的性能之巅都是属于SandForce的。
优点：性能强大、耐久性良好、发热量低
缺点：做工不够精细、售价较高
目前售价：900~1000元人民币
网友评论