芯片资讯
- 发布日期：2024-01-17 06:56 点击次数：106
随着闪存颗粒在整体趋势上价格的降低，各类超高分辨率大容量视频的流行，以及《使命召唤:现代战争3》这类安装空间需要200GB以上的3A游戏大作的出现，消费者对大容量SSD的需求越来越多。所以近一年来，存储厂商也推出了不少容量达到2TB、4TB的产品，如长江存储在前不久就推出了致态TiPlus7100 4TB固态硬盘。现在另一大存储厂商金士顿科技也带来了自己的高端4TB SSD产品：Kingston FURY叛逆者（Renegade）PCIe 4.0 NVMe 4TB固态硬盘（以下简称：Kingston FURY叛逆者SSD 4TB），接下来就让我们一起通过测试来看看，除了拥有更大的容量，这款SSD在性能方面能否满足用户的需求，能否快速地启动游戏与应用程序，在进行大容量文件传输时，是否会出现掉速？
Kingston FURY叛逆者SSD 4TB参数
接口：PCIe 4.0 x4
主控：群联PS5018-E18
闪存：3D NAND TLC闪存
缓存 4GB（4TB）
容量:4TB
板型：M.2 2280
耐久度：4PB（4TB）
质保时间:5年有限质保
参考价格：2899元（以实际价格为准）
Kingston FURY叛逆者SSD 4TB硬件解析
与本刊之前测试过的Kingston FURY叛逆者SSD 1TB产品类似，作为Kingston FURY的旗舰固态产品，这款叛逆者固态硬盘全面采用了高规格的设计与配置。首先为提升固态硬盘工作稳定性，同时也为了让SSD在游戏本等狭小的空间里也能加强散热，这款SSD正面的产品型号标签并不简单，它不仅起着向用户展示产品型号、品牌的作用，同时，它也是一块超薄的石墨烯铝合金散热片，石墨烯具有极高的热导率和热辐射系数，可以提升热量的传导速度，降低SSD的工作温度，提升稳定性。当然如果你的SSD拥有足够的安装空间，那么为它安装额外的铝合金散热器也是非常必要的，毕竟它采用的是高端SSD主控芯片，在满载工作时会产生较大的发热量。
▲Kingston FURY叛逆者SSD 4TB正面贴有一块超薄的石墨烯铝合金散热片，背面的商标则清晰地展示它的容量，需要的电压、电流。
揭开SSD的散热片，可以看到我们手中的这款叛逆者 SSD产品采用了来自群联的第二代PCIe 4.0控制器PS5018-E18，基于台积电12nm工艺打造，是一款采用群联CoXProcessor 2.0技术打造的三核心处理器，三颗处理器核心都基于Arm Cortex R5架构设计。其中主核心处理器的工作频率可达1GHz，另外两颗核心的工作频率则要低一些。规格方面，PS5018-E18采用PCIe 4.0 x4接口，支持NVMe 1.4标准，读写通道数有8条，主控的每个通道可以支持4CE片选信号，同时群联还将PS5018-E18每个读写通道的接口带宽从之前的800MT/s升级到1600MT/s，其最终数据吞吐量可以与当今各类高端PCIe 4.0主控匹敌。
尽管闪存印上了Kingston的Logo，但通过软件侦测可以看到，我们本次拿到的叛逆者固态硬盘采用了编号为“MT29F1T08ED8EDLEE3W”的176层堆叠3D NAND TLC闪存颗粒（注：厂商可能会根据供货、价格情况为不同批次的产品使用不同的闪存）。其堆叠层数相对于常见的128层、96层产品都有巨大提升，这也就意味着在相同面积下，176层堆叠闪存可提供更多的存储容量，存储密度更高。同时在其他方面，176层堆叠颗粒也有诸多改进。如闪存接口速度从96/128层堆叠闪存的1200MT/s大幅提升到1600MT/s，闪存读写速度改善明显。此外176层堆叠颗粒的读写延迟相比96层与128层产品分别改进35％、25％，混合负载性能相比96层产品提升15％。
▲根据软件侦测，本次我们测试的这款SSD采用的是176层堆叠3D NAND TLC闪存颗粒。
每颗闪存芯片的容量为512GB，所以Kingston FURY叛逆者SSD 4TB采用了双面设计，PCB每面板载4颗闪存颗粒，总计由8颗闪存芯片组成4096GB即4TB的容量，SSD的实际可用容量为3726GB。正是高规格主控与高性能闪存的使用，也让Kingston FURY叛逆者SSD 4TB有较高的性能指标。其标称顺序读写速度分别为7300MB/s、7000MB/s，最高随机4K读写性能分别可达100万IOPS。
为了存储记录数据位置的FTL映射表，这款SSD配备了两颗单颗容量为2GB的DDR4 3200内存颗粒作缓存，在本次测试的4TB产品上，其缓存总容量为4GB。我们知道，SSD的读写操作都需要查询这张记录表，要想读写速度快，就需要把这张映射表存放在高性能的DRAM内存颗粒中，因此采用DDR4内存颗粒可以带来更好的性能表现。
值得称赞的是，Kingston FURY叛逆者SSD的耐久度指标非常突出。目前这款产品有500GB、1TB、2TB、4TB四种容量可选，其耐久度（质保可写入的容量）分别是500TB（500GB）、1PB（1TB）、2PB（2TB）、4PB（4TB）。而普通1TB TLC颗粒SSD的耐久度一般为600TB，4TB TLC SSD的耐久度大多在2400TB，更高的耐久度指标意味着这款SSD可以写入更多数据，寿命更长。此外，Kingston FURY还为全系叛逆者SSD提供了5年质保加可写容量的质保政策（以先到为准），也比普通产品的3年质保时间更长。
测试平台
主板：ROG CROSSHAIR X670E HERO
处理器：锐龙9 7950X3D
内存：芝奇Trident Z5 Neo 焰锋戟DDR5 6000 32GB内存套装
硬盘：Kingston FURY叛逆者SSD 4TB
显卡：RADEON RX 7900XTX
电源：ROG THOR 1200W
操作系统：Windows 11
那么Kingston FURY叛逆者SSD 4TB在实际测试、应用中的表现如何？接下来我们特别搭建基于目前最强游戏处理器之一的AMD 锐龙9 7950X3D处理器、32GB DDR5 6000双通道内存、X670E主板组成的测试平台对Kingston FURY叛逆者SSD 4TB进行了测试。为发挥出SSD的最强性能，测试中我们还为它安装了第三方的铝合金散热片。
基准性能测试
从基准性能测试来看，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB在测试中的表现非常优秀，其顺序读取速度大幅超越标称的7300MB/s，在CrystalDiskMark中的顺序读取速度高达7404.01MB/s。同时它的顺序写入速度也达到了6936.51MB/s，接近标称的7000MB/s。同时，这款SSD还拥有优秀的随机读写性能。从其4235.64MB/s、6589.44MB/s的高队列深度、多线程随机4K读写速度来看，它的随机4K读写IOPS分别达到了103万IOPS、160万IOPS，也超过了4TB产品随机4K读写性能均为100万IOPS的官方指标。
值得注意的是，在对消费级应用程序、游戏影响较大的随机4KQD1队列深度、单线程性能测试中，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB也有非常优秀的表现，在AS SSD Benchmark中，其随机读取4K读取速度高达106.27MB/s，换算过来为27204 IOPS，而主流SSD在这一测试中的成绩一般在15000 IOPS左右，旗舰级SSD在这个测试中的成绩大多在20000 IOPS～25000 IOPS，这意味着Kingston FURY叛逆者SSD 4TB能够较快地启动游戏与应用程序。同时在AS SSD Benchmark、Anvil's Storage Utilities测试中，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB也凭借不错的顺序与随机读写性能分别获得了12821分、28135分的好成绩，达到了顶级PCIe 4.0 SSD的水准，优于常见的高端PCIe 4.0 SSD。高端PCIe 4.0 SSD在这两项测试中的得分大多分别在9000分、25000分左右。
基准性能最大容量测试
接下来我们还在基准软件可设置的最大容量下对Kingston FURY叛逆者SSD 4TB进行了测试，在AS SSD BENCHMARK中测试容量为10GB，在Anvil's Storage Utilities中测试容量为32GB，在CrystalDiskMark中，测试容量为64GB。
结果显示，在读写大容量文件时，这款产品的掉速并不明显。其CrystalDiskMark的顺序读取速度仍在7400MB/s以上，顺序写入速度只小幅降低到6893.2MB/s。在Anvil's Storage Utilities中， 其27773分的成绩只要使用1GB容量测试时的得分少了1.3%。测试中，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB仅在AS SSD Benchmark测试里出现了一定幅度的下降， 亿配芯城 在使用10GB容量测试时，得分从12821分下降到10053分，观察其成绩，出现下降的主要是随机读写成绩，顺序读写成绩未受影响。我们推测原因主要在于进行大容量随机读写测试时，部分负载可能在其SLC Cache缓存范围之外执行，所以会导致成绩下降。不过就像我们前面所说，哪怕是10000分左右的AS SSD Benchmark成绩，其表现也优于不少高端PCIe 4.0 SSD。
312GB ISO文件传输测试
▲不到1分钟，就能完成312GB大文件的写入。
测试中我们还搭配高性能SSD测试了Kingston FURY叛逆者SSD 4TB在传输实际文件时的读写速度表现。首先我们通过5个总容量为312GB的ISO大文件测试了它的顺序读写速度。结果显示其平均读取速度可分别达到5542MB/s，只需60s就能将这312GB的大容量ISO文件传输给高性能SSD。而当高性能SSD向Kingston FURY叛逆者SSD 4TB写入这些文件时，其平均写入速度更能达到5734MB/s，只需58.5s就能完成312GB文件的写入，全程写入速度没有出现掉速。
《CS2》游戏小文件传输测试
▲只需7.6s，就能完成33.4GB容量《CS2》游戏安装文件夹的读取。
在小文件读写测试中，我们搭配高性能SSD，使用由2720个文件组成，总计33.4GB容量的《CS2》游戏安装文件夹进行了测试。而Kingston FURY叛逆者SSD 4TB的《CS2》游戏文件夹平均读写速度分别为4721MB/s、4387MB/s，分别只需7.6s、8.2s就能完成整个游戏文件夹的传输。其小文件读写性能表现很不错，超过4300MB/s的小文件读写速度优于大部分高性能PCIe 4.0 SSD，大部分产品读写《CS2》游戏文件夹的速度一般在4000MB/s以内。
PCMark 8存储性能测试
▲在PCMark 8存储性能测试中，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB获得了5109分的好成绩。
在程序应用中，凭借不错的顺序与随机读写性能，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB也给用户带来了较好的使用体验。首先在PCMark8存储性能测试中，它的成绩突破了5100分大关。一般SSD需要在Adobe Photoshop、InDesign、After Effects等多种专业软件中快速完成读写任务，才能获得5050以上的分数。原因就在于这款Kingston FURY叛逆者SSD 4TB拥有更短的数据读写时间，如在总共读写6108MB数据(其中读468MB，写5640MB)的PhotoShop重载测试中，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB的耗时只有348.5s，而普通SSD在这个测试中的耗时一般在350s以上。
3DMark存储性能测试
▲Kingston FURY叛逆者SSD 4TB 3DMark存储性能测试细节
目前常用的显卡测试软件3DMark也增加了存储性能测试项目，该项目会考察《战地5》《使命召唤：黑色行动4》《守望先锋》三款游戏在SSD上从启动到菜单的速度，并考察SSD在一边玩游戏一边录制视频时的性能，以及在安装游戏，复制游戏文件的性能表现。总体来说是一款非常专业的SSD游戏性能测试软件。
从测试表现来看，凭借优秀的随机读写性能，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB在该测试中的表现非常优秀。其总分达到3623分，平均传输速度为625.93MB/s。根据我们之前进行的一些测试来看，入门级PCIe 4.0 SSD在该测试中的得分一般只有2500分左右，平均传输速度在400MB/s～500MB/s，只有定位较高的PCIe 4.0 SSD才能获得3200分以上的测试成绩。这也表明Kingston FURY叛逆者SSD 4TB能更快地启动、安装、存储游戏。
实际游戏载入测试
在实际的游戏启动测试中，我们首先通过《最终幻想14：晓月之终途》基准测试进行了游戏场景载入测试。结果同样不错，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB在该游戏中的场景载入总耗时只有6.38s，与价格更昂贵，使用群联PS5026-E26 PCIe 5.0主控芯片的PCIe 5.0 SSD相当，后者在该测试中的场景载入总耗时也需要约6.327s，两款产品的差异很小，都能很快地启动游戏。
接下来我们也使用了2023年的新游戏《FORSPOKEN》进行了测试，该游戏支持微软的Direct Storage直接存储技术，显卡中的GPU可以直接读取SSD上的数据，无须再经过处理器、内存，能够提升游戏加载速度、降低延迟，节省硬件资源。从测试来看，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB在《FORSPOKEN》的7个场景载入时间测试中，单个场景的最长加载时间也没有超过2s，全部控制在2s以内，其中3个游戏场景的加载时间甚至不到1s，比如测试中第一个场景的加载耗时只有0.568s，加载速度极快，能够给玩家带来秒开游戏的体验，其具体测试成绩如下：
TxBENCH性能一致性测试
▲在TxBENCH全盘读取性能测试中， Kingston FURY叛逆者SSD 4TB的全盘平均顺序读取速度为7382.88MB/s。
我们还通过TxBENCH的全盘读写测试考察了Kingston FURY叛逆者SSD 4TB的顺序读写性能一致性。首先从全盘读取性能测试来看，它的全盘顺序读取性能在该测试中有非常优秀的表现，平均顺序读取速度为7382.88MB/s，也超越了其标称的7300MB/s顺序读取速度。
▲在初始盘状态， Kingston FURY叛逆者SSD 4TB拥有一个高达1.34TB的SLC Cache。
而在全盘写入测试中，从测试来看在顺序写入时，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB的SLC Cache容量非常大，大约在1.34TB左右，在顺序写入容量达到1.34TB之前，其顺序写入速度可以达到6900MB/s～7100MB/s，这个缓存容量设置显然对大部分普通用户来说是绰绰有余了。而如果写入的数据量大于SLC Cache缓存容量，那么SSD会将超出部分的数据直接写入到闪存上，所以它的顺序写入速度会出现降速。不过由于这款SSD采用的是176层堆叠的高性能3D NAND TLC闪存，因此它的写入速度不会出现断崖式的大幅降速，其顺序写入速度仍能保持在1500MB/s～2000MB/s，直到完成4TB数据量的写入。由于前期SLC Cache缓存的助力，再加上后期顺序写入速度也不是太低，所以Kingston FURY叛逆者SSD 4TB的全盘平均写入速度可以达到2272.4MB/s，只需29分钟20秒就能完成所有4TB数据的写入，而大部分主流SSD在该测试中的全盘平均写入速度是低于2000MB/s的。
▲借助前期较高的顺序写入速度，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB的全盘平均写入速度可以达到2272.4MB/s，搭配主板散热片在完成4TB数据写入后的温度也不高，只有44℃。
同时，我们还通过长时间的全盘写入测试对SSD的发热量进行了考察，因为SSD的写入功耗一般都大于读取功耗，会带来更多的发热量，更高的工作温度。从测试来看，在搭配主板上的M.2 SSD散热片的环境下，对SSD连续写入4TB数据后，软件侦测SSD内部的最高温度只有44℃，其温度并不高。
趋于完美的PCIe 4.0 SSD旗舰
显然从以上体验测试来看，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB的表现是趋于完美的。它不仅拥有超大的存储空间、极高的顺序读写速度、优秀的随机性能表现，还具备大容量写入不掉速、发热量低、工作温度不高的优秀表现。在各个方面的表现都没有短板，而且它那高达4PB的可写入耐久度也比其他PCIe 4.0 SSD要高不少。对于追求完美存储体验，但暂时买不起PCIe 5.0 SSD的用户而言，Kingston FURY叛逆者SSD 4TB就是值得考虑的更好选择。
审核编辑：刘清