Micron 稍早前推出 3500 SSD 系列產品,這是自家 232 層 3D NAND 應用產品最新成員,基於 PCIe 4.0 NVMe 介面設計傳輸速度上看 7,000MB/s。

寫在開始之前,以 Micron 品牌推出的固態硬碟與記憶體模組,含括個人 / 商用電腦、工作站 / 伺服器等應用類型產品,主要供應給電腦系統和筆電等製造商,如同顆粒產品那樣屬於 OEM 用途。

Micron 品牌產品不會在零售通路銷售,即便網拍平台還是能找到其中部分,得留意那無法享有原廠的保固與技術諮詢服務。也因此,Micron 這次提供 3500 SSD 媒體測試樣品,亦算是新鮮事一椿。

更有趣的是,Micron 還在包裝花了點心思,使用 Pelican 微型防水氣密箱作為外盒,3500 SSD 產品本體則黏貼在印有相關字樣的紙卡上,如此做成媒體樣品特別版形式,並非簡單以靜電 / 氣泡袋包裝寄出。

3500 SSD 設計配置

3500 SSD 比較精準來講,是用於接替先前 3400 SSD 系列,提供更符合時宜的性能與功能性。主打使用 232 層 TLC 3D NAND,Micron 相當積極推動自有品牌產品導入應用,3500 SSD 是為其中最新一款。

其定位在稍早前推出的 2550 SSD 系列之上,屬於 PCIe 4.0 x4 NVMe 介面性能導向產品,適合針對遊戲、內容創作、科學運算、商業應用等,最佳化設計的高性能電腦系統和筆電產品導入使用。

相較於中階的 2550 SSD,提供 Type 2280 / 2230 / 2242 機構尺寸選擇,3500 SSD 只有 Type 2280(單面線路設計布局)。由於目標應用導向不同,那些追求性能的電腦裝置,可支援 Type 2280 模組是日常吧。

3500 SSD 所採用快閃記憶體如前述,這款又稱 B58R 的 232 層 TLC 3D NAND,特點是晶粒架構設計具有 6 個獨立平面(Plane),而且所使用 ONFI 類型介面傳輸速率高達 2,400MT/s。

B58R 應用在許多 PCIe 5.0 x4 NVMe 產品上,Micron 自家集團也包含在內,他們還進一步將之普及進 PCIe 4.0 NVMe 產品線。Micron 強調,3500 SSD 是同級產品裡,首個採用 200 層以上的 3D NAND。

3500 SSD 其他有意思的部分,Micron 搶先使用 Phison 較新的 PS5025-E25 控制器,其介面設計支援 PCIe 4.0 x4、NVMe 2.0,但是只有 4 個支援 ONFI 5.0、2,400MT/s 通道,可搭配 LPDDR4 和 DDR4 記憶體。

反觀 Micron 過往自行開發,或常見 Phison PS5018-E18 控制器,都屬於 8 通道設計的性能導向解決方案。隨著 PCIe 4.0 NVMe 應用普及,且規格與設計調校持續演進,PS5025-E25 設計性能規格可是有過而無不及。

就 3500 SSD 參考性能資訊來看,當前推出 500GB、1TB、2TB 容量選擇,2TB 容量版本性能最佳,循序存取皆可達 7,000MB/s,4K 隨機存取吞吐量則是 1,150,000IOPS,著實未必亞於 PS5018-E18 方案產品。

3500 SSD 設計含括許多技術,支援 AEC 256bit 硬體加密、TCG Opal 2.02 / Pyrite 2.01 規範、主機控制熱量管理、無需重置即可啟動韌體、透過 SMBus 監控、斷電保護、功率模式符合 Intel Athena 要求等。

Micron 設計調校具多面向的表現能力,前述典型循序與隨機存取速度,已接近 PCIe 4.0 x4 NVMe 頂天標準,也有針對 DirectStorage 最佳化,他們另外更強調低延遲,規格表列讀取 50μs、寫入 12μs。

設計耐用(寫)性參考指標 TBW,3500 SSD 基數為 300TB(500GB 版本),其餘容量版本依此類推。產品包含 3 年有限保固(Micron 直接客戶為主),這也意謂每日可寫入量(DWPD)反而更高,在特殊大量寫入應用可以放寬心。

附帶一提 NVMe Power State,Micron 所公布資料為 PS0 讀寫狀態下最大值 8.25W,進入 PS4 睡眠模式可低至 <0.005W。另外透過工具軟體輔助可看到,3500 SSD 過熱保護警戒點,設置在算是寬鬆的 86°C。

對了,Micron 提供 Storage Executive 工具軟體,可以自行到官網下載使用。其實這和 Crucial Storage Executive 如出一轍,作用是監控狀態、韌體更新、清楚 / 抹除等,所以就不贅述了。

3500 SSD 性能實測

Micron 所提供樣品為 1TB 容量版本,3500 SSD 畢竟是 OEM 導向產品,競爭目標並非通路零售品牌產品。然而 OEM 產品是可遇不可求,廠商也甚少會安排媒體送測,所以還是只能以過所介紹產品,存檔數據供大家參考比較。

測試平台

性能實測先從我們的例行組合開始,AIDA64 Disk Benchmark 寫入測試可看出快取策略,使初始速度達到 5,7xx~5,8xxMB/s,作用區間大約 36%、343GB。飽和之後驟降至 640MB/s 附近跳動,整體上是符合時宜的設置,可以滿足多數應用所需。

下列性能參考比較組:
Crucial P5 Plus 1TB
Kingston KC3000 1TB
Seagate FireCuda 530 SSD 2TB
Solidigm P44 Pro 1TB
Transcend MTE250H 1TB
Western Digital WD_BLACK SN850X 2TB

在相對容易測得最大值的 CrystalDiskMark,SEQ1M Q8T1 條件達到讀取 7,113.33MB/s、寫入 6,686.86MB/s,其餘如 ATTO Disk Benchmark 最高為讀取 6.51GB/s、寫入 6.21GB/s(QD 64),而 ezIOmeter 表現是讀取 6,758.21MB/s、寫入 6,411.01MB/s。

特別是讀取部分,3500 SSD 表現可以視為達標,甚至超過官方標示值 7,000MB/s 些許。寫入部分實測最大值約 6,686.86MB/s,這表現乍看之下算是好,然而參考比較組的標示規在 6,200~6,900MB/s 不等,這代表 3500 SSD 應該要再更好一些,才能和標示值相稱。

Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (2)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (3)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (4)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (5)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (6)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (2) Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (3) Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (4) Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (5) Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (6)

4K 隨機存取吞吐量方面,1TB 容量版本 3500 SSD,標示值為讀取 1,050,000IOPS、寫入 1,150,000IOPS。在 CrystalDiskMark 的 Q32T16 條件實測達到讀取 1,147,131IOPS、寫入1,407,089IOPS,特別是寫入超標許多,和參考比較組擺在一起顯得亮眼。

ATTO Disk Benchmark 和 Anvil’s Storage Utilities 實測結果,顯示當達到 QD 4~8 條件開始,其表現是落在中間位置。ezIOmeter 則測得讀取 1,143,123.42IOPS、寫入 957,464.42IOPS,儘管寫入部分和標示值有較大落差,就整體表現而言還是算相對較好。

Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (7)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (8)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (9)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (10)
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Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (13)
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進階測試在 PCMark 儲存部分,系統碟模式獲得 4,864 分評價、頻寬 767.14MB/s,這突出表現比居次的產品高出 9.x%,3DMark 儲存測試同樣領先在前,獲得 4,986 分評價、頻寬 853.51MB/s。細部數據或許足以佐證,Micron 所言針對各式應用最佳化,在測試中呈現了出來。

Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (17)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (18)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (14)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (15)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (16)
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PCMark 10 儲存模擬測試項目相對應資訊
aft:Adobe After Effects
bf:Battlefield V – starting the game until the main menu
boo:Booting Windows 10
cod:Call of Duty Black Ops 4 – starting the game until the main menu
cp1:Copying 4 ISO image files, 20 GB in total, from a secondary drive to the target drive (write test)
cp2:Making a copy of the ISO files (read-write test)
cp3:Copying the ISO to a secondary drive (read test)
cps1:Copying 339 JPEG files, 2.37 GB in total, to the target drive (write test)
cps2:Making a copy of the JPEG files (read-write test)
cps3:Copying the JPEG files to another drive (read test)
exc:Microsoft Excel
ill:Adobe Illustrator
ind:Adobe InDesign
ow:Overwatch – starting the game until main menu
pow:Microsoft PowerPoint
psh:Adobe Photoshop (heavy use)
psl:Adobe Photoshop (light use)
sacr:Adobe Acrobat – starting the application until usable
saft:Adobe After Effects – starting the application until usable
sill:Adobe Illustrator – starting the application until usable
slig:Adobe Lightroom – starting the application until usable
spre:Adobe Premiere Pro – starting the application until usable
sps:Adobe Photoshop – starting the application until usable

最後的性能一致性測試代表 PCMark,1TB 容量版本 3500 SSD 獲得 852 分評價、207.38MB/s 頻寬,儘管我們經過複測確認,不諱言這結果出乎預料的低。從細部數據來看,它在降速和穩定階段的表現墊底,儘管恢復階段算中等但是回天乏術,因此整體成績落得敬陪末座。

Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (19)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (20)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (21)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (19) Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (20) Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (21)

接著延伸改從延遲角度觀察,Micron 介紹產品時提及延遲是靠物理定律來決定,得從 I/O介面、資料預先載入等部分著手最佳化設計,難度高於提升存取速度而且更耗費成本。PCMark 和 3DMark 測試包含這些參考資訊,結果顯示 3500 SSD 表現大多優異,看來他們如實做到了降低延遲。

Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (22)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (23)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (24)
Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (22) Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (23) Micron 3500 NVMe SSD - Benchmark (24)

最後來看 SPECworkstation,它包含諸多測試負載項目,藉以呈現多媒體、娛樂、商業、科學等面向的應用性能,其中包含儲存項目成績。我們平常並不會進行這頗為耗時的測試,所以沒有存檔數據得以進行比較,總之 3500 SSD 實測所得結果重點彙整如下,供大家自行參考之。

SPECworkstation
Media and EnterrainmentStorage9.78
ccx4.62
SPECapcMaya9.82
MayaVenice6.71
MandE13.51
handbrake10.63
3dsm20
Product DevelopmentStorage13.11
wpcCFD14.19
prodDev12.1
Life SciencesStorage4.12
namd4.54
lammps3.73
EnergyStorage8.7
energy-028.7
General OperationsStorage8.7
mozillaVS10.21
mcad18.45
icePack8
7z3.8

3500 SSD 儘管只使用 4 通道控制器,但是該控制器的架構設計與 Micron 搭配組合調校,呈現出優異存取速度和進階測試表現,Micron 所強調延遲也毫無疑問成立。整體上確實不亞於 8 通道產品,而且附加功能性也相當完備,3500 SSD 是可以滿足各類應用所需的性能。

不足之處是性能一致性讓人納悶,進入髒碟狀態的速度猶如跳水般直直落,看 Micron 能否透過韌體更新來提升改善,那將是再好不過。Micron 發表產品時也提到,已經陸續出貨提供給 OEM 廠商,像採用 Intel 最新 Core Ultra 1 系列處理器的筆電,就有機會看到 3500 SSD 蹤跡。拭目以待啦!