再用NAND就OUT啦！首款3D XPoint消費級SSD深度評測

「純黑色塗裝」、「PCIe擴展卡樣式」、「消費級SSD」，根據這3個關鍵詞或許大家會聯想到多款相關的產品，但要是再加上「3D XPoint」呢？是的，答案只有一個——英特爾傲騰SSD 900P。

早在2015年，英特爾展示3D XPoint技術時就強調，採用該技術的SSD將會在傳輸速度和延遲上勝過採用NAND快閃記憶體的傳統SSD，並且也表明3D XPoint將會是一項革命性的存儲技術。經過兩年多的翹首企盼，採用3D XPoint技術的英特爾傲騰SSD 900P終於抵達MC評測室。

它的速度究竟有多快？能否趕超目前市面上的頂尖消費級SSD？這款產品適合哪一類消費者？懷揣著諸多疑問，我們開始著手對它進行測試。

英特爾傲騰SSD 900P技術解析

或許有的朋友此前並沒有聽說過英特爾傲騰SSD 900P這款產品，或許也並不太清楚3D XPoint到底是一種什麼樣的技術。在開始測試之前，我們不妨首先了解一下3D XPoint 技術和英特爾傲騰SSD 900P。

3D XPoint技術是啥？

XPoint是一種全新架構非易失性存儲技術，由英特爾和美光聯合研發。在理論數據方面，3D XPoint快閃記憶體顆粒的讀取延遲為10納秒，雖然和內存DRAM的幾納秒延遲相比還存在一定的差距，但是遠遠好於NAND的微秒級別；壽命方面，3D XPoint快閃記憶體顆粒的壽命約為百萬級讀寫次數，相比NAND的數千次讀寫完全不在一個數量級上；帶寬方面，多通道技術的應用使得採用3D XPoint技術的快閃記憶體顆粒在帶寬上並不存在什麼劣勢。

更直接地說，在英特爾的官方宣傳中，3D XPoint理論上擁有遠超NAND的容量和接近DRAM的性能，包括比NAND速度快1000倍以上，壽命是NAND的1000倍以上，數據密度則達到了DRAM的十倍以上。

3D XPoint基本結構示意圖

在產品定位方面，3D XPoint並不是用於徹底替代DRAM和NAND的技術，它的定位是計算機存儲中的一個新的層級，可以在不同的應用領域增強目前的存儲結構體系。由於其強悍的性能，用戶能夠根據不同的需求來選擇，可以組成DRAM+3D XPoint+NAND三級存儲系統，或者是3D XPoint接管DRAM+NAND，亦或者組成DRAM+3D XPoint的方案，甚至也可以是3D XPoint+NAND的系統。不同方案的成本、側重點和性能都有所不同，結局是開放性的，可以根據用戶需求和市場選擇來搭配合適的方案。

3D XPoint在系統中的定位

說完了優勢和應用，再來看看3D XPoint的技術內容吧。目前，3D XPoint的核心技術究竟是什麼尚不得而知。但是業內普遍猜測：3D XPoint的非易失性、高性能、超長壽命這3大特點顯示，它肯定使用了完全不同於NAND的電荷存儲結構，備選的方案有阻變存儲器（RRAM，Resistive Random Access Memory）和相變存儲器兩種（PCM，Phase Change Material Random Access Memory）這兩種。

無論如何，這兩種技術的基本存儲原理都是類似的。從英特爾給出的一些資料來看，3D XPoint的基本單元結構和目前的存儲晶元非常相似，都擁有完整的字線和位線，數據存儲在交叉疊起的字線和位線之間。字線或者位線之間存在的特定電壓差，能夠改變一種特殊材料的電阻。電阻改變後，數據就被標識為1，反之則為0。當數據需要讀取時，字線和位線可以檢測某個存儲單位的電阻值，根據其電阻值來反饋數據存儲情況。根據這個原理，無論是RRAM還是PCM都可以做到。

首先，我們來看阻變存儲器。顧名思義，阻變存儲器就是通過改變物質的電阻，來實現對數據的存儲。目前的一些技術徵兆顯示，3D XPoint核心原理的技術有可能是通過可編程金屬化單元改變電阻。另一種就是相變存儲器技術了。所謂相變，就是物質的「相」發生了改變。比如之前是絕緣體，突然變成了導體，或者之前是磁體，突然變成了非磁體。

不過迄今為止，英特爾和美光都沒有對PCM材料在3D XPoint上的應用做出任何錶態，甚至在某些場合變相否認了PCM材料。因此，相變存儲器是否應用在3D XPoint上依舊是一個謎團。

最後，再讓我們來看看實際產品。目前，採用3D XPoint技術的傲騰內存已經於2017年上半年正式發售，這款產品可作為機械硬碟的高速緩存，從而讓機械硬碟的響應速度達到主流固態硬碟的水平。不過傲騰內存也存在缺點，一方面是需要搭配英特爾Kaby Lake或更新平台才能使用，另一方面就是其設置步驟較為複雜。英特爾傲騰SSD DC P4800X是第二款採用3D XPoint技術的產品，同時也是英特爾面向數據中心的旗艦級SSD。

此外，基於3D XPoint技術的第三款產品便是我們即將進行評測的英特爾傲騰SSD 900P，它定位消費級市場，以高端遊戲玩家、專業人士以及發燒友為主要目標群體。

規格參數

在外觀上，英特爾傲騰SSD 900P系列擁有兩種形態。其中一種是與英特爾傲騰SSD P4800X相同的PCIe擴展卡樣式（HHHL），而另一種則是與我們熟知的2.5英寸SSD相似，但採用U.2介面的樣式，而此次抵達MC評測室的便是PCIe擴展卡樣式的英特爾傲騰SSD 900P。

英特爾傲騰SSD 900P的正面外觀與英特爾傲騰SSD P4800X相似，並且其背面還配有散熱裝甲。

在規格參數方面，兩種形態的英特爾傲騰SSD 900P均支持NVMe數據傳輸協議，擁有PCIe 3.0 x4數據傳輸帶寬。理論性能方面，兩種形態的英特爾傲騰SSD 900P在連續讀寫速度上均最高可達到2500MB/s和2000MB/s，隨機讀寫速度均為550000IOPS和500000IOPS，並且讀寫延遲也均為10μs。

可靠性方面，兩種形態的英特爾傲騰SSD 900P均擁有160萬小時的平均故障間隔時間，但兩者的寫入壽命有所差別—PCIe擴展卡樣式的英特爾傲騰SSD 900P（容量：480GB）的寫入壽命可達8.76PB（約8970TB），而另一種的寫入壽命則為5.11PB（約5233TB）。要知道，容量為512GB，採用自家TLC快閃記憶體顆粒的英特爾600P SSD的寫入壽命僅為288TB；而容量同樣為512GB，採用MLC 3D V-NAND快閃記憶體顆粒的三星960 Pro SSD也僅擁有400TB的寫入壽命。由此可見，3D XPoint快閃記憶體顆粒的確給英特爾傲騰SSD 900P帶來了傲人的寫入壽命。

此外在容量方面，PCIe擴展卡樣式的英特爾傲騰SSD 900P目前提供了480GB和280GB這兩種容量可供消費者選擇，來到MC評測室的便是容量為280GB的英特爾傲騰SSD 900P，而另一種採用U.2介面的英特爾傲騰SSD 900P則僅有480GB這一種容量。

拆解及內部解析

為了查看英特爾傲騰SSD 900P的內部結構及晶元組成，我們對它進行了拆解。拆開這款SSD前後的散熱裝甲之後我們首先可以看到的是，英特爾傲騰SSD 900P內部的存儲顆粒和部分重要晶元均配備了散熱貼片，以便更快地將這些晶元產生的熱量通過前後的散熱裝甲傳遞出去。

拆下散熱裝甲之後可以看到，英特爾傲騰SSD 900P的主要晶元均配備的散熱貼片。

同時我們也注意到，英特爾傲騰SSD 900P的主控晶元的尺寸較大，並且這款容量為280GB的英特爾傲騰SSD 900P一共擁有21顆快閃記憶體顆粒。也正因如此，英特爾傲騰SSD 900P才無法達到像傲騰內存那樣小的體積。

英特爾傲騰SSD 900P的PCB板反面也配有7顆快閃記憶體晶元。

3D XPoint快閃記憶體顆粒.

此外在主控晶元方面，英特爾傲騰SSD 900P採用了和英特爾傲騰SSD DC P4800X相同的英特爾SLL3D主控晶元，該主控晶元擁有PCIe 3.0 x4帶寬和7個數據傳輸通道。值得一提的是，得益於3D XPoint快閃記憶體較快的存取速度，英特爾傲騰SSD 900P並沒有配備緩存顆粒，所以也更易於管理。

採用了和英特爾傲騰SSD DC P4800X相同的英特爾SLL3D主控晶元

我們如何測試

關於英特爾傲騰SSD 900P的性能，我們將會從基準性能、應用性能、遊戲載入時間以及垃圾回收這4個部分來對其進行考察。當然，為了讓大家對英特爾傲騰SSD 900P的綜合性能有更加直觀地認識，我們也會選擇一款同樣面向消費者的旗艦級SSD和它進行對比測試。

我們知道，英特爾擁有眾多的SSD產品線，而在英特爾的消費級SSD中，英特爾750系列SSD的性能可謂是首屈一指，所以我們將選用容量為1.2TB的英特爾750 SSD作為本次測試的性能對比產品。此外在測試平台的搭建上，為了排除性能瓶頸，核心組件方面我們選擇了英特爾Core i7-8700K處理器、芝奇Trident Z DDR4 3600內存套裝（8GB×2）以及ROG MAXIMUS Ⅹ FORMULA主板等高性能組件。

另外需要說明的是，為了讓兩款參測SSD能夠充分發揮出它們的實際性能，我們在測試之前安裝了專為英特爾傲騰SSD 900P和英特爾750系列SSD提供的英特爾NVMe驅動程序。不過對比測試成績之後我們發現，採用Windows 10自帶的NVMe驅動程序測得的結果，明顯高於在安裝英特爾提供的驅動程序後的測試成績。因此，我們便直接使用Windows 10自帶的NVMe驅動程序進行測試。

測試平台一覽

處理器：Intel Core i7-8700K

主板：ROG MAXIMUS Ⅹ FORMULA

內存：芝奇Trident Z DDR4 3600內存套裝（8GB×2）

硬碟：英特爾傲騰SSD 900P（280GB）、英特爾750 1.2TB SSD、金士頓UV400 240GB SSD（系統盤）

顯卡：GeForce GTX 1080 Ti

散熱器：Tt FLOE RIING 360水冷散熱器

電源：長城巨龍1250W電源

基準性能測試

英特爾傲騰SSD 900P（測試文件大小：1GB）

英特爾傲騰SSD 900P（測試文件大小：1GB）

英特爾傲騰SSD 900P（測試文件大小：10GB）

英特爾傲騰SSD 900P（測試文件大小：10GB）

英特爾750 SSD 1.2TB（測試文件大小：1GB）

英特爾750 SSD 1.2TB（測試文件大小：1GB）

英特爾750 SSD 1.2TB（測試文件大小：10GB）

英特爾750 SSD 1.2TB（測試文件大小：10GB）

測試點評：理論性能測試中，我們使用AS SSD Benchmark對英特爾傲騰SSD 900P和英特爾750 SSD 1.2TB的性能進行了考察。從測試結果來看，英特爾傲騰SSD 900P在測試總分上擁有非常明顯的優勢，但是具體到單項測試中，它則是與英特爾750 SSD 1.2TB各有勝負。

首先在連續讀寫性能方面，英特爾傲騰SSD 900P在測試文件為1GB時的連續讀寫速度分別為2470.81MB/s和1999.81MB/s，與其理論性能十分相近。同時與英特爾750 SSD 1.2TB相比，英特爾傲騰SSD 900P的連續讀寫速度都要快上不少。要知道，僅採用TLC快閃記憶體顆粒的普通SATA SSD，其連續讀寫速度上通常在500MB/s左右，而採用MLC顆粒的NVMe SSD建興T10，其讀寫速度也不及英特爾傲騰SSD 900P。此外當測試文件為10GB時，英特爾傲騰SSD 900P的連續讀寫速度不僅沒有降低，反而是出現小幅度的上漲。反觀英特爾750 SSD 1.2TB，在測試文件為大小從1GB提升到10GB之後，其連續讀寫速度均出現了較為明顯的下降。

在隨機讀寫性能上，英特爾傲騰SSD 900P的單隊列4K隨機讀取速度達到54201IOPS，而英特爾750 SSD 1.2TB的測試結果僅有6258IOPS，前者是後者的8倍多。通常來說，SSD的單隊列4K隨機讀取性能越快，遊戲載入時間便越短。因此，出眾的單隊列4K隨機讀取性能將會讓英特爾傲騰SSD 900P在遊戲載入時間上更具優勢。不過在單隊列4K寫入性能方面，英特爾750 SSD 1.2TB要略勝一籌。此外，在高隊列4K讀寫速度上，英特爾傲騰SSD 900P的高隊列4K讀寫速度也要更加優秀。

實際應用測試

英特爾傲騰SSD 900P PCMark 8 Storage測試成績。

英特爾750 SSD 1.2TB PCMark 8 Storage測試成績。

測試點評：在應用性能測試項目中，我們首先在英特爾傲騰SSD 900P和英特爾750 SSD 1.2TB中安裝了Windows 10系統，並考察了它們的系統啟動耗時。同時為了排除性能瓶頸，我們使用RAMDisk調用內存容量來對兩款參測SSD進行文件拷貝測試。此外，我們還通過PCMark 8 Storage對這兩款高性能SSD進行了更全面的性能測試。

首先在系統啟動耗時上，英特爾傲騰SSD 900P的冷啟動和熱啟動都要比英特爾750 SSD 1.2TB耗時更短。其中，英特爾傲騰SSD 900P的系統冷啟動耗時比後者快7.2秒。同時，該SSD的系統熱啟動耗時也比英特爾750 SSD 1.2TB少5.6秒。

而在文件拷貝測試中，我們選用的單個視頻文件容量為12.3GB，零散文件為《英雄聯盟》遊戲文件夾，該文件夾大小為8GB，包含20459個零散文件。從測試結果來看，英特爾傲騰SSD 900P的單個大容量視頻拷貝和零散文件拷貝速度均優於英特爾750 SSD 1.2TB。例如，在拷貝12.3GB電影文件時，英特爾傲騰SSD 900P分別快了177MB/s和854MB/s。同時在拷貝零散文件時，英特爾傲騰SSD 900P也更快完成拷貝任務。

在接下來的PCMark 8 Storage測試中，英特爾傲騰SSD 900P的性能表現同樣優於英特爾750 SSD 1.2TB。首先在測試總分上，英特爾傲騰SSD 900P獲得5118分，而英特爾750 SSD 1.2TB則獲得5048分，前者高出70分。或許這不足2%的總分優勢並不能讓你眼前一亮，沒關係，咱們再來看看兩款參測SSD的測試帶寬。

通過我們的測試，英特爾傲騰SSD 900P在PCMark Storage的測試帶寬達到驚人的1437.03MB/s，而英特爾750 SSD 1.2TB的測試帶寬則為474.13MB/s，前者的測試帶寬高出後者3倍之多。下面我們來看看兩款參測SSD在PCMark Storage的單項測試成績。

首先在《魔獸世界》任務讀寫時間上，英特爾傲騰SSD 900P耗時56.9秒，而英特爾750 SSD 1.2TB則多花了1.1秒。同時在Adobe PhotoShop輕/重載任務讀寫時間上，英特爾傲騰SSD 900P也分別擁有1秒和1.9秒的優勢。

此外，在Microsoft Word、Excel以及PowerPoint這3項測試中英特爾傲騰SSD 900P也都能比英特爾750 SSD 1.2TB更快地完成讀寫任務。因此在實際應用測試中，英特爾傲騰SSD 900P的表現完勝英特爾750 SSD 1.2TB。

遊戲載入時間測試

測試點評：這部分測試中，我們選取了時下大熱的網路遊戲《絕地求生：大逃殺》，以及《使命召喚：二戰》、《F1 2017》等8款遊戲來測試兩款參測SSD的遊戲載入時間。從測試結果來看，英特爾傲騰SSD 900P的表現要更加突出。其中，英特爾傲騰SSD 900P載入《絕地求生：大逃殺》耗時29.7秒，而英特爾750 SSD 1.2TB則多耗時4.2秒。

同時，在《F1 2017》和《奇點灰燼》這兩款遊戲中，英特爾傲騰SSD 900P也分別提前2.1秒和1.8秒完成載入任務。此外，《使命召喚：二戰》、《文明6》以及《古墓麗影：崛起》等5款遊戲中，英特爾傲騰SSD 900P的載入速度也都比英特爾750 SSD 1.2TB要快。

垃圾回收測試

測試點評：在垃圾回收測試中，我們使用IOMeter對英特爾傲騰SSD 900P進行數據寫入，並最後剩餘30GB的存儲空間用以進行垃圾回收測試。從我們的測試結果來看，英特爾傲騰SSD 900P在存儲空間幾近寫滿的情況下依然能夠保持初始狀態下的性能。

例如，AS SSD Benchmark（測試文件為10GB）中的單隊列連續讀寫速度依然分別保持在2465MB/s左右和2052MB/s左右，並且其他單項測試速度也沒有出現大幅度的降低。

不僅如此，英特爾傲騰SSD 900P的PCMark 8 Storage測試總分相比實際應用測試的成績出現了略微上漲。由此可見，這款SSD的垃圾回收策略較為積極，即使在全盤幾近寫滿的狀態下也不會像眾多普通SSD那樣出現較為明顯的掉速現象。

值得高端遊戲玩家選擇的旗艦級SSD

雖然在理論性能測試中，英特爾傲騰SSD 900P的表現並非全面壓制英特爾750 SSD 1.2TB，但是前者仍然在以下幾個方面擁有較為明顯的優勢。首先AS SSD Benchmark的測試結果反映出，英特爾傲騰SSD 900P的連續讀寫速度比英特爾750 SSD 1.2TB要快上不少，所以對於需要時常進行大容量視頻存儲的專業用戶來說，英特爾傲騰SSD 900P無疑會大幅度提升你的工作效率。

具體到實際體驗上，無論是在系統啟動時間、文件拷貝，還是在PCMark 8 Storage測試中，英特爾傲騰SSD 900P的測試結果均能夠勝過英特爾750 SSD 1.2TB。特別是在PCMark 8 Storage測試帶寬這一項結果上，英特爾傲騰SSD 900P高達1437.03MB/s的測試帶寬確實非常喜人。

不僅如此，單隊列4K隨機讀取性能也是英特爾傲騰SSD 900P的一大優勢。其單隊列4K隨機讀取速度達到54000IOPS以上，該項測試成績是英特爾750 SSD 1.2TB的8倍多。這也為英特爾傲騰SSD 900P在遊戲載入時間上的優勢奠定了基礎。雖然在我們選用的8款遊戲中，英特爾傲騰SSD 900P的遊戲載入時間並不像單隊列4K隨機讀取速度那樣是英特爾750 SSD 1.2TB的好幾倍，但是其遊戲載入耗時的確要比英特爾750 SSD 1.2TB更短。

此外在寫入壽命上，容量為480GB的英特爾傲騰SSD 900P的寫入壽命可達8.76PB（約8970TB）。雖然截稿前英特爾傲騰SSD 900P 280GB版本的寫入壽命還沒有公布，但可以肯定的是，其寫入壽命會遠高於採用NAND快閃記憶體的普通SSD。

接下來，我們還是將關注點轉移到售價方面。英特爾傲騰SSD 900P目前已經上市，國內電商平台中，280GB版本的售價為2999元，480GB版本的售價為4999元，如此高高在上的售價就註定了這款產品並不是普通消費者的玩物。不過對發燒友，時常進行大容量視頻存儲的專業用戶，以及對售價並不敏感並喜愛追求高性能的遊戲玩家來說，這款性能出類拔萃的消費級SSD不僅可以提升工作效率，同時也能夠成為你的遊戲利器。

值得一提的是，在去年的《星際公民》玩家嘉年華上，英特爾宣布與《星際公民》達成合作，凡是購買了英特爾傲騰 SSD 900P的玩家，可以獲得《星際公民》的遊戲激活碼以及一架Sabre Raven獨家飛船，而且還能夠以15美元的優惠價購買遊戲劇情模式。由此可見，英特爾也在向遊戲玩家們推薦英特爾傲騰SSD 900P這款擁有不俗遊戲性能的SSD。

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