最强4K读写性能？希捷FireCuda 510 NVMe SSD评测

作为传统HDD厂商的希捷，不仅在去年进入了消费级SSD市场，而且今年年初还涉足了NVMe SSD领域。其中，主打游戏和高性能的FireCuda 510 SSD不仅将顺序读写速度做到了3GB/s以上，1TB版本的4K（4KB QD32T8）随机读取、写入更是达到了620K IOPS及600K IOPS，单看这一数据甚至超越了号称最强4K读写性能的傲腾905P。

SSD外观解析：标准M.2 2280规格、搭载希捷主控

虽说希捷FireCuda 510 SSD的读写性能异常生猛，长度方面却依旧采用了M.2 2280规格。不过，与众多同类产品不同的是，这款SSD为M.2 D2厚度（正反面各1.35mm，整体3.58mm），背面也有闪存颗粒和缓存芯片。好在这一设计完全符合标准，并不影响安装兼容性，绝大多数主板及笔记本的M.2插槽都有充足的预留空间。

移除贴在SSD表面的标签后，就可以看到这产品使用的主控及闪存芯片。

为了达到如此之高的性能表现，主控自然是关键所在。FireCuda 510 SSD搭载了自家的主控芯片——Seagate STXYP016C031（绿色标识），未采用市面上的公版方案，至于主控附近面积最小的芯片则是PHISON（群联） PS6102-22电源管理芯片。

希捷FireCuda 510 SSD正面▲

希捷FireCuda 510 SSD背面▲

除此之外，还可以看到这款SSD采用了SK Hynix H5AN4G8NBJR UHC作为DRAM缓存，通过查询Hynix官网得知，缓存的具体规格为DDR4-2400，单颗容量512MB（4Gb），加上SSD背面另外一枚同型号芯片，总共构成1GB（8Gb）缓存。

闪存方面，我们手上的这款是1TB版本，搭载4枚东芝BiCS3 64层堆叠TLC 3D NAND闪存颗粒，正反面各2枚，单片封装容量为256GB。 相比普通TCL颗粒，东芝BiCS3闪存不仅具有更好的性能表现，而且P/E（Program/Erase Cycle）次数能达到1000~1500次 ，普通TLC只有500~1000次。

希捷FireCuda 510 SSD正面的闪存颗粒▲

得益于此，希捷这款SSD总写入容量达到了1300TBW，是同类产品的2倍。同时，还有整盘180万小时MTBF（平均故障间隔时间），并提供5年有限质保，正常使用完全不必担心寿命问题。

希捷FireCuda 510 SSD背面的闪存颗粒▲

其实，从PCB布局、DRAM缓存、闪存芯片上不难看出，希捷这款SSD和PHISON（群联） PS5012-E12主控的公版设计方案有一定相似性。

PS5012-E12是群联在去年下半年推出的旗舰级别主控，通过已经公开的资料得知，该主控采用台积电28nm制造工艺，支持8条NAND闪存通道、DDR4/DDR3L DRAM缓存、PCIe 3.0 x4总线、NVMe 1.3标准，亦有SmartECC LDPC+RAID ECC、纠错机制、ETEDPP数据保护、数据加密机制等，甚至有消息表示它还支持未来的96层堆叠BiCS4闪存。

图片来自于PHISON官网▲

当然，这款主控最大的亮点之一是在于出众的性能表现，连续读写均超过了3000MB/秒，4K随机速写达到600K IOPS。而FireCuda 510官方给出的性能已经部分超越了这一数值，很显然希捷对硬盘主控进行了深度定制，进一步挖掘了SSD的潜能，各方面表现值得期待。

性能测试：4K随机存取速度惊人

至于希捷FireCuda 510 SSD实际性能表现，我们通过CrystalDiskMark、AS SSD Benchmark、TxBENCH等软件进行了实测，平台具体配置可见下图。

值得一提的是，目前FireCuda 510 除了本次评测的1TB版本，还有2TB版。他们的顺序读写性能一致，都是读取3450MB/秒、写入3200MB/秒，但4K随机读写有所差异，2TB随机读取485K IOPS、写入600K IOPS，1TB版本则达到了惊人的620K IOPS读取及600K IOPS写入。

另外，希捷还针对旗下固态硬盘推出了SeaTools SSD工具，通过软件可以查看硬盘的S.M.A.R.T.信息、进行自检或是固件升级等操作，但暂不支持对硬盘性能进行调整。

首先，我们通过CrystalDiskMark测试了1TB版本的顺序及4K随机读写能力。第一项顺序读写与标称性能差异不大，而第二项4KB QD32T8读写成绩为2455MB/秒、2170MB/秒，换算成IOPS，约为628.6K IOPS读取、555.5K IOPS，均在误差范围内。

AS SSD Benchmark软件的结果为6542分，虽然由于测试项目不同，和SSD的理论最大性能数据有所出入，不过最终得分已经超越了绝大部分同级别产品，少有1TB非商用SSD能超过6500分以上。颇具亮点的是，其中4K-46线程写入甚至超过了官方给出了最高值，2829MB/秒相当于723K IOPS。

TxBENCH软件的测试结果同样印证了这一结论，这款SSD确实拥有极为强劲的性能表现。

对于很多玩家比较关心的SLC Cache，我们同样进行了实测。从HD TUNE的文件写入结果来看，该SSD的SLC缓存大约为28GB左右，超过了很多同级别产品，加上日常复制20G以上文件的情况并不多见，所以缓存容量已经完全够用，足以让SSD随时拥有最佳性能。

SSD的SLC Cache是否会受剩余容量的影响呢？我们在整盘容量剩余60G的情况下进行了测试，结果依旧保持了出色的性能表现，缓存容量及速度并未受到影响。

至于实际文件性能，我们通过大容量文件复制进行了测试。复制单个30G以上文件时的速度表现和SLC缓存情况一致，前28G可跑满SSD的最大速度，剩余部分会以1G/秒左右的速度写入。

我们注意到，PHISON PS5012-E12主控在存取数据时具备压缩能力，那希捷FireCuda 510 所搭载的Seagate STXYP016C031主控是否沿用了这一功能呢？

通过对比Anvil's Storage Utilities的测试结果发现，可压缩数据和不可压缩数据的成绩有明显差距，说明FireCuda 510具备压缩算法。

全0可压缩数据存取成绩▲

100%不可压缩数据存取成绩▲

在HD TUNE软件的测试中，采用全0可压缩数据后，即使文件长度远远超过了SLC Cache写入性能依旧没有任何下降，维持在了2800MB/秒左右。游戏、应用程序通常有较大的压缩率，所以希捷这款产品就非常适合此类应用场景，通过主控的压缩算法，可以获得相当可观的性能提升。

硬盘在PCMark8的存储测试中，各方面表现都比较优异，除了游戏场景，办公、内容创作方面同样如此。

不止是以上测试，我们还使用深度实测了不同队列深度、线程对4K随机存取的影响。

读取方面，随着线程数量（T）及队列深度（QD）的增加，硬盘的性能持续上升，直到QD32T8时达到峰值性能。整体而言，线程数对性能的影响大于队列深度，对游戏、应用程序会有较大的优势。

写入方面，由于主控存在压缩算法，硬盘在较小的负载下就会接近QD32T8时的峰值性能。同样，线程数量对性能的影响大于队列深度，比较符合我们日常应用场景所需。

最后，我们还通过红外线热成像仪实测了这款产品的发热情况，室温23℃左右，在开放式机箱环境中，长时间高负载持续读写时，主控部分超过70℃，闪存部分也有60℃左右。在高性能NVMe SSD之中， 希捷这款SSD的裸盘温度并不算夸张，但是为了更好的散热效果，不妨可以考虑加装散热片。

总结：NVMe SSD性能新高度，迎合大容量游戏所需

希捷FireCuda 510 SSD的性能表现非常强势，尤其是4K随机存取速度，胜过绝大部分采用TLC闪存颗粒的同类产品，对游戏加载、软件运行、系统启动速度等有非常大的帮助。另外，从标签上的“GAMING”就不难看出，这款SSD冲着游戏玩家而来，不只是超高的性能表现，而且提供的1TB及2TB容量，足以应对如今的大容量3D游戏，各方面表现值得肯定。