M.2 nvme gen3 vs nvme gen4: sammenlignende ytelse og egenskaper

Innholdsfortegnelse:

Hva tilbyr PCIe 4.0-bussen oss sammenlignet med 3.0 i M.2-spor
Hvordan og hvor M.2-spor er koblet til nye tavler
Vi presenterer utfordrerne for å kjøpe inn M.2 NVMe Gen3 vs Gen4
512 GB AORUS RGB NVMe
AORUS NVMe Gen4 1TB
M.2 NVMe Gen3 vs Gen4: referanseresultater
Konklusjoner om M.2 NVMe Gen3 vs Gen4

PCIe 4.0 er en realitet, selv om vi foreløpig bare kan finne den på AMD X570-plattformen, men det er mer enn nok for å sammenligne mellom M.2 NVMe Gen3 mot Gen4.

De første modellene av NVMe SSD- lagringsenheter under denne bussen siden de er kommersialisert i markedet, og vi hadde allerede tilgang til Corsair- og AORUS-modellene. I denne sammenligningen vil vi møte nøyaktig AORUS NVMe Gen4 på 1 TB og AORUS RGB NVMe på 512 GB, hvis anmeldelser er på vår side.

Innholdsindeks

Hva tilbyr PCIe 4.0-bussen oss sammenlignet med 3.0 i M.2-spor

Dette må være et av hovedpunktene i denne sammenligningen, siden det er lite nyttig å se tallene hvis vi ikke vet hvor langt vi kunne gå i begge typer busser. Husk at SSD-ene vi sammenligner, blir koblet til en M.2 M-Key PCIe x4-spor, dvs. fire datafelter.

PCI Express 3.0-bussen opererer for tiden på alle hovedkort for stasjonære maskiner, bærbare datamaskiner og mini-PCer. Alt unntatt hovedkortene med AMD X570-brikkesett, selv om 4. generasjonsbuss selvfølgelig tilbyr bakoverkompatibilitet med 3.0. Denne versjonen av PCIe tilbyr oss baner der dataene kan sirkulere samtidig opp eller ned, noe som har vært en toveis overføring. Hastighetene som vil merke hver av disse banene, vil være 984, 6 MB / s både opp og ned, det vil si 7, 9 Gbps. Hvis vi gjør kontoer, kan en M.2 x4 nå 3 938, 4 MB / s, 32 Gbps avrunding.

La oss nå se på bussen i versjon 4.0, som bare kan fungere på AMD-brett med Ryzen 3000 7nm- prosessorer. Denne bussen er fortsatt toveis og har den samme online koden som 3. generasjon, med 128b / 130b strenger. Men nå er hastigheten doblet, så en enkelt linje er i stand til en hastighet på 1969, 2 MB / s opp og ned. I en x4-konfigurasjon vil den være 7.876, 8 MB / s, eller hva er det samme, 64 Gbps.

Hvordan og hvor M.2-spor er koblet til nye tavler

Tilkoblingskonfigurasjonen av M.2-sporene på brettene vil avhenge mye av produsenten, brikkesettet og brettet, og selvfølgelig av antall spor som er installert. Det skal sies at vi ikke har de samme PCIe-banene i et Intel Z390-brikkesett som i en Intel B360, og mye mindre i X470 eller X570.

Med fokus på disse nye AMD-brettene med X570-brikkesettet, finner vi nesten alltid to eller tre M.2-spor som kjører under PCIe 4.0 x4. Hvis vi har to av dem, vil den ene alltid være direkte koblet til Ryzen CPU-baner, mens den andre vil være koblet til X570-brikkesettet. I tilfelle av å ha tre spor, kan vi finne to av dem som er koblet til brikkesettet, og mister en del av de tilgjengelige skinnene for USB-porter eller andre PCIe-spor for utvidelseskort.

Vi må huske at når vi kobler en AMD Ryzen 3000 til disse brettene, vil vi ha muliggjort støtte for buss 4.0. Men når du installerer en Ryzen 2000, blir bussen automatisk 3.0, begrenset av disse prosessorene.

Vi presenterer utfordrerne for å kjøpe inn M.2 NVMe Gen3 vs Gen4

La oss nå se hva er de to SSD-stasjonene som vi skal teste. Vi skulle ønske de begge hadde nøyaktig samme lagringskapasitet. Siden i enheter med høyere kapasitet er ytelsen vanligvis litt høyere fordi kontrolleren har mer travle kanaler. Åpenbart ikke mulig fordi kapasitetene i begge enhetene ikke stemmer.

512 GB AORUS RGB NVMe

La oss starte med forrige generasjons enhet. Det er en SSD med 3D TLC BiCS3 NAND-minner bygget av Toshiba. Denne enheten er tilgjengelig i 512 og 256 GB, med en Phison PS5012-E12- kontroller som kan adressere opptil 8 TB under U.2-grensesnittet og 2 TB under M.2. Det er produsentens kraftigste versjon for denne bussen, og denne gangen har den to travle kanaler med to 256 GB minnebrikker.

Produsentens sekvensielle lese- og sekvensskrivingsrate er henholdsvis 3.840 MB / s og 2.000 MB / s. På samme måte er hastighetene for inngangs- og utgangsoperasjoner per sekund (IOPS) 360K og 440K. Vi må huske på at disse tallene heller vil avhenge av kontrolleren og ikke så mye av bussen.

AORUS NVMe Gen4 1TB

I det andre hjørnet har vi den nye generasjonen AORUS SSD, som har blitt presentert i 2019 med kapasiteter på 1 TB og 2 TB, dobbelt og firedoblet enn den forrige. Den bruker også Toshiba-minner, selv om i dette tilfellet BiCS4-modellen med 96-lags NAND 3D TLC-teknologi. Spesifikt vil det være 4 brikker, hver av dem på 256 GB. For styring har vi den nye Phison PS5016-E16- kontrolleren produsert i 28 nm som er i stand til å adressere 8 TB minne i 8 kanaler. Inni i det er to 32-biters ARM Cortex R5-prosessorer.

Produsentens sekvensielle lese- og sekvensielle skrivehastigheter for denne nye SSD er henholdsvis 5000MB / s og 4400MB / s. Mens operasjonene per sekund IOPS utgjør henholdsvis 750K og 700K.

M.2 NVMe Gen3 vs Gen4: referanseresultater

Uten videre, la oss se hvordan resultatene utviklet seg i hver av SSD-ene vi testet. Programmene som ble brukt var følgende:

Crystal Disk MarkAS SSD BenchmarkATTO Disk BenchmarkAnvil's Storage

I alle programmene har vi brukt de samme versjonene for begge enhetene.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

I denne første testen ser vi noen figurer mer tilpasset de teoretiske spesifikasjonene fra 4. generasjon SSD. Faktisk er vi bare noen få MB / s nedenfor i sekvensiell lesing, mens vi skriftlig er omtrent 130 MB / s nedenfor. I Gen3-modellen har vi tall som til og med overstiger de som er etablert skriftlig, og holder oss under lesing i omtrent 250 MB / s.

Følgende resultater er ikke mindre interessante, siden forbedringene i å lese større blokker overhode ikke er slående, faktisk har vi veldig like verdier. Størst økning skjer i 4KB blokkering av skriving med 8 forespørsler i kø og 8 prosesser som får tilgang til stasjonen (Q8T8). Registrene markerer mer enn det dobbelte av ytelsen, mens vi i de andre tiltakene også er tett i begge modeller.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

Vi går videre til neste test, der vi også måler sekvensielle data i tilfeldig lesing og skriving i 4KB-blokker. Her ser vi igjen bedre tall, spesielt i skriveområdet for alle tilfeller, med mye høyere verdier i den nye generasjonen, selv om det ikke ser ut til at dette programmet drar full nytte av 4.0 busshastigheten, bedømt etter de lave tallene i sekvensielle operasjoner mot CristalDiskMark.

En av forbedringene vi har i PCIe 4.0 er at latenstiden er vesentlig bedre når det gjelder forespørsler og dataoverføring. Og dette ser vi perfekt representert her, og være verdier som dupliserer Gen3-bussen både i lesing og skriving.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

Med ATTO kan vi måle sekvensiell lesing og skriving med blokker i mange størrelser, fra 512 B til 64 MB. Og her er kontroll-minne-busssettet mye mer stabilt i overføringshastigheter for denne nye generasjonen. I nesten alle tilfeller er vi over 4, 3 GB / s i lesing og mellom 3, 8 og 3, 9 GB / s skriftlig.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

Vi avslutter med resultatene fra Anvil om at vi nok en gang er nær 4 GB / s i sekvensielle lesninger og skriver. Selv om som vanlig i denne programvaren, er tallene langt fra de som er vist av andre programmer som CristalDiskMark.

Merkelig nok ser vi veldig lave IOPS i AORUS Gen4, veldig nær Gen3-modellen, noe som får oss til å tenke at denne versjonen ikke går så bra på denne SSD. I det minste ser vi forsinkelser som er nesten halvparten av den nyeste modellen til den eldste, spesielt skriftlig.

Konklusjoner om M.2 NVMe Gen3 vs Gen4

Hvis noe er klart for oss fra denne sammenligningen, er det at vi allerede trengte denne nye PCIe 4.0-standarden på stasjonære datamaskiner. Selv om det er sant at det foreløpig ikke er fornuftig å koble til grafikkort eller annen utvidelsesmaskinvare. Siden de 16 banene disse trenger, har de fremdeles veldig kapasitet til de gjeldende videooppløsningene vi jobber i.

Men det var for lite for de nye SSD-ene under M.2-grensesnittet. Vi ser allerede nå at vi i denne første bølgen har nådd 5000 MB / s, og vi er fremdeles langt fra grensen på 7870 MB / s som den kan ha. Mens produsenter bygger raskere minner og kontrollere, er disse registrene det maksimale tilgjengelige under dette grensesnittet. På samme måte har forsinkelser praktisk talt halvert i denne nye generasjonen

Selv om AORUS selvfølgelig ikke ble her, og i løpet av Computex 2019 presenterte den også den raskeste lagringsenheten i verden, selv om det med et triks, selvfølgelig. Det var et utvidelseskort med fire 2 TB Gen4 SSD-stasjoner i RAID 0-konfigurasjon som kan nå 15 000 MB / s i sekvensiell lese og skrive. Angi selvfølgelig nyhetene, så vil du se at resten av postene er ganske diskret for ikke å si dårlig for det vi har i hendene.

Og vi vil ikke slutte uten å se hvor prisene på disse M.2 NVMe Gen3 vs Gen4 lagringsenhetene er, siden det er et ganske viktig problem for brukerne. AORUS NVMe Gen4 1 TB er funnet til en pris av 288 euro, mens 2 TB utgjør ikke mindre enn 495 euro. Hvis vi går til 512 GB AORUS RGB NVMe, så må vi betale 107 euro, og 76 euro for 256 GB-versjonen. La oss ta i betraktning at en 1 TB Samsung 970 EVO er på rundt 219 euro, noe som virkelig ikke er så langt med tanke på at det er den nye generasjonen og inkluderer et kobbervaske.