ME3颗粒 金士顿HyperX 3K SSD来袭
去年年中金士顿发布了HyperX SSD系列固态硬盘令人印象深刻，包含SandForce SF-2281主控，英特尔擦写次数为5000次的ccMLC颗粒，标称读写速度最高可达555MB/s和510MB/s。今年4月金士顿再次推出了名为HyperX 3K SSD的固态硬盘。所谓3K顾名思义就是采用擦写次数为3000次的颗粒，虽然略有降低，但是也换来了价格的下降。
有人肯定会说，这明明是颗粒缩水了。其实消费者的思维是很有趣的，你跟他讲品质，他觉得价格太贵，你跟他讲价格，他会觉得用料有缩减。那么如何取得一个很好的平衡点就是非常重要的了，其实ME3颗粒的到来就是如此。
我们先来看一下价格，目前在京东商城5000次P/E的HyperX SSD的120GB和240GB分别为1399元和2899元，而HyperX 3K SSD的120GB和240GB的价格则分别为1199元和2199元。
京东商城的价格对比
再来看颗粒，去年发布的HyperX SSD采用的是英特尔尾号为ME2的颗粒，基于25nm工艺，这种颗粒是定位于Client Compute级别，适合于较高负载的应用环境，这类环境会产生更高的写入放大，需要更高耐久性的颗粒支持。
而ME3颗粒则是更加准确地面向消费级环境应用的产品，如果你依然认为这是缩水那显然不够明智。只要它能满足你的应用，任何奢华可能都是多余的。
金士顿HyperX 3K SSD 120GB固态硬盘所采用的ME3颗粒
所以，以目前的市场情况来看，金士顿HyperX 3K SSD以更加亲民的价格和完全不必担忧的耐久度次数，同时质保和产品附件都没有变化的基础上，完全可以认为是一个绝佳的平衡点。
超低的写入放大 SandForce特性所在
前面笔者提到第一版HyperX SSD固态硬盘采用的ME2颗粒更加适合于较高负载的应用环境，因为它会产生较高的写入放大，对耐久度更敏感一些。
●什么是写入放大
写入放大简单来说就是指实际写入的数据量大于需要写入的数据量。
对固态硬盘来说，对一个存有“已被删除但未被TRIM标记为无效的数据”的Block（块）进行写入操作，就必须先擦除这个Block，然后再进行写入操作，而不像机械硬盘那样直接覆盖即可。
以英特尔最新25纳米制程NAND颗粒来看，SLC闪存的1个Block一般包含128个Page（页），而MLC闪存则为256个Page，1个Page的大小为8KB。Page是最小单位，但固态硬盘的擦除操作的最小单位是Block。
假如我们只需要写入8KB的数据，但是由于要擦除整个Block，因此必须经过“读取（到缓存中）-修改-擦除-写入”的过程，这样的最终结果是可能实际重新写入了256个8KB即2MB的数据，这就是写入放大为256倍。
当然根据不同主控、不同版本的固件，对写入放大的控制也是不一样的。如果固态硬盘中存有大量零散的垃圾文件，由于执行垃圾回收会极为频繁，这直接增加了写入放大。相较Marvell主控主要采用的闲置垃圾回收，SandForce主控的被动垃圾回收会相对减小写入放大，但是要消耗额外的主控资源。
●SandForce主控的写入放大是最低的
我们从国外媒体Anandtech网站上获得一个测试统计，针对P/E（编程/擦写）分别为3000次、5000次、10000次以及30000次循环周期的SSD做了一个寿命计算。
以100GB容量的产品来看，每天写入的数据量为100GB，而写入放大均以10倍来计算，那么平均一天就将完成一次P/E循环。如此计算四种耐久度的SSD分别可以使用8.219年、13.698年、27.397年以及82.191年。
乍眼一看8年时间显得并不长久，但一般用户不会每天都写入10GB的垃圾数据，使得写入放大达到10倍。事实上，如果维护较好，实际的写入寿命要超过这些数值，3000次、5000次一般都是厂商标称的最差情况。
这里有另外一个测试统计，同样来自Anandtech网站，测试了不同固态硬盘在写入大量垃圾数据的情况下（Worst Case）的写入放大情况。
可以看到基于SandForce SF-2281主控的OCZ Vertex 3固态硬盘写入放大仅为2.56倍，而且这是在数据完全无法被压缩的情况下（Random Data），其他产品基本上都在10倍以上。
很多SSD写入了几百TB的数据依然没有挂掉
其实前面我们看到的都是最差环境下统计的数值，通常来说只要你不拿一块消费级固态硬盘来给服务器使用，普通的家用环境下玩转起来是非常轻松的。同样一些测试表明大部分固态硬盘都有数百TB数据的写入寿命，而家用环境一般半年时间的写入量也不会超过2TB。
依然霸气 金士顿HyperX 3K SSD赏析
HyperX 3K依然是固有的大气，该系列产品并不分为笔记本升级套装和台式机升级套装，而是合二为一。也就是说，它里面同时包含了2.5转3.5英寸硬盘支架以及移动硬盘盒，方便用户在任何环境下都可快速使用。
霸气外露的包装，凸显HyperX王者地位
硬盘正面采用全金属铝制外壳，以全面增强散热性能
背面采用磨砂材质，和SSDNow系列基本一致，印有标签等信息
产品附件
金士顿HyperX 3K SSD固态硬盘的升级套装依然厚道，配备有：Acronis True Image HD系统备份软件光盘、2.5寸转3.5寸硬盘支架、SATA数据线、USB数据线、螺丝以及螺丝刀、免工具移动硬盘盒。
导热垫
金士顿HyperX 3K SSD固态硬盘依然延续了固有的作风。外壳和闪存颗粒之间配备了一层厚厚的固态硅胶导热垫，覆盖面积非常之大。同时固态硬盘正面采用的全金属铝制外壳，可以起到十分强悍的散热效果。这也为HyperX长时间工作提供良好的散热基础。
测试方案：测试方案以及测试平台介绍
●体验DuraWrite技术效能
DuraWrite是SandForce主控特有的实时压缩机制，可以将待写入的数据进行压缩，实际的写入量即可减少，速度自然提升，对颗粒的损耗自然也降低了，那么后面我们将看到其实际的应用效能。事实上，透过这项技术，即便是小容量的SandForce固态硬盘也可以标称到读写500MB/s左右的性能指标，但其实水分也越来越明显。因此我们有必要从可压缩的数据和不可压缩的数据分别来看固态硬盘的性能表现。
测试项目：笔者使用了以下软件：CrystalDiskMark、ATTO Disk Benchmark以及AS SSD Benchmark难压缩数据读写测试。前两款软件可以直接选择测试模型，随机数据模型即是不可压缩的，而全0数据则是可被无线压缩的。而AS SSD Benchmark我们可以透过其压缩率测试看看SandForce固态硬盘的一个性能变化趋势。
●IOMeter随机读写性能测试
随机读写性能是衡量固态硬盘表现最重要的指标，在官方宣传时一般以IOPS的数值来体现，即每秒进行的IO操作次数，可认为是吞吐量指标。
对于队列深度（QD）来说，它反映固态硬盘在多线程并发环境下的性能表现，在开启AHCI模式下启动NCQ功能，就可以获得高队列深度下的性能提升了，目前主流的固态硬盘都能够很好地提供对AHCI的支持，但是不要过度迷信高QD下的性能，日常我们系统应用几乎也就用到QD 0~5的水平。
测试项目：该测试同样渗透在各个软件中，其中IOMeter的测试数据最为准确可靠，而大家更多只关注较少线程模式（QD1或者QD3）下的性能表现即可。对于SandForce固态硬盘我们同样会使用两种数据模型测试，Pseudo Random即为不可压缩的，而Repeating Bytes即为可压缩的。
●系统基准性能模拟测试
PCMark是Futuremark最新推出的一款整机性能测试软件，它采用脚本测试的方式模拟实际使用情况，在PCMark 7中的存储部分针对SSD的应用做了一些多任务测试。但是不会需要很高的队列深度，对固态硬盘不会造成太大的负载，主要基于随机读写操作，能够更加准确地表现我们系统实际应用时的效能。
测试项目：运行PCMark Vantage和PCMark 7的硬盘测试项目并记录总分。
●测试平台介绍
测试平台
本次笔者的测试平台基于英特尔Sandy Bridge平台，配备2 x 4GB DDR3 1600MHz CL9内存，测试软件环境基于Windows 7 x64系统，并使用最新版本的测试软件。测试过程关闭一切降频节能选项，同时开启AHCI模式。
体验DuraWrite：空盘软件跑分测试1
空盘状态下的固态硬盘性能是桌面级固态硬盘性能的一个衡量标准，目前有很多软件都可以简单地测试这些固态硬盘的性能，而企业级固态硬盘更多要看稳定态下的性能表现，无法与桌面级固态硬盘做直接比对。
●CrystalDiskMark软件测试
CrystalDiskMark是一款来自日本开发者开发的硬盘测试工具，简单易用，可以测试1MB和512KB文件大小的连续读写速度、4KB随机读写速度和32位队列深度下的4KB随机读写速度。CrystalDiskMark软件测试涉及LBA寻址空间不超过4GB，默认为1GB文件测试五次取最佳值。笔者先后使用随机数据模型和全0的数据模型测试。
随机数据模型
全0数据模型
在随机数据模型下获得了475MB/s和180MB/s的连续读写性能，实际上比采用HyperX（5K）的型号稍低，应该来自于颗粒或者固件，不过这些差异其实可以忽略。而随机读写性能则居于SandForce主控的主流位置，因此对实际系统应用的体验和其他产品不会有什么差异。而在全0的数据模型下，则取得520.6MB/s和506MB/s的连续读写性能，DuraWrite机制正是在这种可被无限压缩的环境下可以激发最大性能。
●ATTO Disk Benchmark软件测试
ATTO Disk Benchmark是一款简单易用的速率检测软件，可以用来检测硬盘，U盘，存储卡及其它可移动磁盘的读取及写入速率，该软件使用了不同大小的数据测试包，数据包按0.5K，1.0K，2.0K直到到8192.0KB进行分别读写测试，测试完成后数据用柱状图的形式表达出来，可以很好地说明文件大小长度不同对速度的影响。
随机数据模型
全0数据模型
ATTO测试也可选定数据模型，在全0的数据模型下自然可以激发最大的性能，达到了544MB/s和505MB/s。而在随机的数据模型下，我们可以看到，在8MB长度数据的读取速度明显高于1MB长度数据，这可以解释为什么在CrystalDiskMark中基于随机数据模型的1MB连续读取性能测试中没有达到500MB/s的原因了。
体验DuraWrite：空盘软件跑分测试2
●AS SSD Benchmark软件测试
AS SSD Benchmark是一款来自德国的SSD专用测试软件，可以测试连续读写、4KB随机读写和响应时间的表现，并给出一个综合评分。同时该软件还自带一个Compression Benchmark项目，它可以给出一个曲线，描述随着数据模型中可压缩数据占有率（压缩比）的增高，性能的变换情况。
由于AS SSD Benchmark的基准测试只采用随机数据模型，这对SandForce固态硬盘来说是致命打击，因此该款软件下的结果，我们只做参考即可。
以MB/s为单位查看测试结果
以IOPS为单位查看测试结果
AS SSD Benchmark的测试结果比CrystalDiskMark略低，整体来说仍比较类似，从测试来看，金士顿HyperX 3K SSD 120GB固态硬盘其得分可以算是意料之中，读取仍没有达到500MB/s，随机读写表现也比较平衡，最终574的得分很好地证明了问题。
压缩比和性能的关系
来自Compression-Benchmark的测试项目，其实这个测试项目能够很好地反映出数据模型中，当可压缩数据的比例越来越大时，最终性能的变化情况，对于DuraWrite技术来说再适合不过了。因此我们看到了明显的增长曲线，最终达到500MB/s的传输速度。
随机读取：4KB文件长度IOMeter测试
IOMeter是一个单机或者集群的I/O子系统的测量和描述工具，最初由英特尔公司在1998年2月17日的英特尔开发者论坛（IDF）上宣布。由于IOMeter的自定义项目非常丰富，可以调节测试范围、数据块大小、处理模式等等，因此很多评测并不将它作为测试项目，因为各家的测试环境设置不尽相同，你很难在不同的设置环境下获得相同的数据。
笔者在8GB分区下进行对金士顿HyperX 3K SSD 120GB的4KB随机读取测试，对于IOMeter的设置环境如下，其他保持默认状态：
# of Outstanding I/O（同时发送的IO请求即队列深度）：1/3/32
Write IO Data Pattern（测试生成的数据模型）：Pseudo Random/Repeating Bytes
Transfer Request Size（测试请求的文件大小）：4KB
Percent Read/Write Distribution（测试请求的读/写操作比例）：100%读
Percent Random/Sequential Distribution（测试请求的随机/连续比例）：100%随机
Align I/O on（对齐I/O到指定大小）：设置为4KB对齐
Ramp up Time（自举时间）：设置为30秒钟
Run Time（测试时间）：设置为2分钟
●Pseduo Random数据模型测试
随机数据模型QD1下4KB随机读取-21.66MB/s
随机数据模型QD32下4KB随机读取-89.91MB/s
●Repeating Bytes数据模型测试
重复数据模型QD1下4KB随机读取-23.02MB/s
重复数据模型QD32下4KB随机读取-102.50MB/s
随机读并非SandForce主控固态硬盘的强项，而数据模型对这项测试的影响也不是很大。在QD1下表现为5.5K IOPS左右，而在QD32下表现不到25K IOPS。
随机写入：4KB文件长度IOMeter测试
继续使用IOMeter软件，依然在8GB分区下测试，同样分别使用Pseudo Radom和Repeating Bytes数据模型下进行4KB随机写入测试。设置细节如下：
# of Outstanding I/O（同时发送的IO请求即队列深度）：1/3/32
Write IO Data Pattern（测试生成的数据模型）：Pseudo Random/Repeating Bytes
Transfer Request Size（测试请求的文件大小）：4KB
Percent Read/Write Distribution（测试请求的读/写比例）：100%写
Percent Random/Sequential Distribution（测试请求的随机/连续比例）：100%随机
Align I/O on（对齐I/O到指定大小）：设置为4KB对齐
Ramp up Time（自举时间）：设置为30秒钟
Run Time（测试时间）：设置为2分钟
●Pseduo Random数据模型测试
随机数据模型QD1下的4KB随机写入-124.75MB/s
随机数据模型QD32下的4KB随机写入-173.89MB/s
●Repeating Bytes数据模型测试
重复数据模型QD1下的4KB随机写入-124.76MB/s
重复数据模型QD32下的4KB随机写入-350.86MB/s
基于SandForce SF-2281主控的固态硬盘最引以为傲的一点就是几乎所有产品都可以在重复数据模型QD32下跑4KB随机写入测试都能跑到标称的85K IOPS成绩，但综合来讲它还是介于30K和85K IOPS之间。
系统基准：PCMark Vantage/7测试
PCMark是Futuremark最新推出的一款整机性能测试软件，它采用脚本测试的方式模拟实际使用情况，在PCMark 7中的存储部分针对SSD的应用做了一些多任务测试。但是不会需要很高的队列深度，对固态硬盘不会造成太大的负载，主要基于随机读写操作，能够更加准确地表现我们系统实际应用时的效能。
PCMark存储项目测试的整个过程将花费大约20分钟的时间，一般包括Windows Defender、游戏、Windows图片加载、Windows启动、MovieMaker视频编辑、Windows媒体中心，WMP音乐加载等项目。
PCMark Vantage得分为83082
PCMark 7得分为5190
从PCMark的测试成绩来看，金士顿HyperX SSD 120GB固态硬盘和同类基于同步闪存颗粒的产品并无差异，两款软件的测试结果分别为83082和5190分。
总结：SandForce SF-2281主控固态硬盘登场一年半以来也引起了相当多的争议，争论最多的就是其蓝屏死机（BSOD）故障。而从现在的情况来看，随着固件版本进化到5.xx之后这一情况已经得到了大幅度改善。而中高端产品在采用的颗粒方面也在逐渐向英特尔ME3颗粒或东芝24nm的Toggle DDR Mode颗粒过渡，其成本将会进一步降低。
金士顿HyperX 3K SSD固态硬盘
金士顿HyperX 3K SSD固态硬盘的产生是必然的，从目前得到的消息来看，老版的HyperX SSD将逐渐退出市场。全新的HyperX 3K SSD在性能、价格以及寿命方面取得了完美的平衡点。今后更高制程闪存的固态硬盘耐久度会继续降低，但是随着ECC校验能力的不断增强，寿命问题依然不是普通消费者需要担心的。对于近期希望购买一款定位中高端的产品的用户来说，金士顿HyperX 3K SSD固态硬盘也会是不错的选择。
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