高性能低延迟 金士顿DC3000ME 3.84TB企业级SSD评测

产品介绍

产品以稳定可靠知名的金士顿，近年来也在不断拓展零售消费之外品牌的存储产品。除了预装在各种品牌机中的商用消费级SSD之外，还推出了面向企业级SSD。我们今天要评测的金士顿DC3000ME就是一款适用于服务器和数据中心的产品，为承担高强度工作负载而生，具备高性能、高可靠性和低延迟特性。

金士顿DC3000ME使用U.2 PCIe 5.0接口，入门即有3.84TB容量，最高可选30.72TB，满足数据中心对存储密度的需求。

性能指标方面，本次我们评测的3.84TB具备14000/5800 MB/s顺序读写，2700K/300K IOPS随机读写能力。同消费级SSD相比，DC3000ME的4K随机写入性能指标是较低的，但这是稳定态下能够实现的高度稳定一致的性能，确保了可预测的低延迟，而不是消费级SSD按照SLC缓存标称的，不可持续的和不稳定的性能指标。

作为数据中心SSD，金士顿DC3000ME被设计用于7x24不间断工作，耐久度指标为1 DWPD，即在5年保修期内每天可写入1倍全盘容量的数据。如果换算成大家熟悉的TBW耐久度指标，即便是入门的3.84TB版本也高达7008 TBW，是普通消费级SSD无法比拟的耐用性。

测试平台和产品信息展示

测试平台：

CPU：AMD Ryzen Threadripper 9980X
主板：华硕Pro WS TRX50-SAGE WIFI
内存：DDR5-6400 32GBx4
散热：银欣XE360-TR5水冷
电源：安钛克NE1200
SSD：Plextor M6Pro 128GB（系统盘）
金士顿DC3000ME 3.84TB
OS：Ubuntu 22.04 LTS

通过smartmontools可以查看SSD所支持的部分功能特性。金士顿DC3000ME 3.84TB支持128个namespace命名空间，当前已配置1个（LBA格式512B）。SSD提供3个固件插槽，其中一个为只读类型，支持在线固件升级。DC3000ME提供了5种电源状态，可以通过nvme-cli进行设置调整，电源状态信息种的RL、RT、WL、WT分别代表读取延迟、读取带宽、写入延迟、写入带宽，数字0对应最佳性能，数值越大则该电源状态下相应项目受到的限制越多。与之类似的是LBA格式信息中的Rel_Perf，同样是数值越大性能影响越高。Metadt是额外存储的元数据，如端到端数据保护信息（PI），可用于防止静默错误发生。

理论性能测试

1.GFIO写入测试

Linux下的硬盘性能测试工具大都离不开功能强大的fio。GFIO为fio提供了一个图形化界面，不过配置文件还是需要提前动手写好，然后在GFIO中加载。GFIO会每秒刷新显示测试过程中的传输带宽和IOPS数值。

为了确保读取测试成绩的准确（避免读取空白位置时SSD根据FTL映射表情况跳过实际闪存读取过程），SSD测试需要先写入，然后在有数据的位置上进行读取。另外，不同于消费级SSD测试SLC缓存内的峰值性能，企业级SSD更看重性能一致性，性能参数对应的是稳定态下能实现的成绩，所以测试必须从预处理开始，写入全盘2倍容量的数据。金士顿DC3000ME 3.84TB写入平均速度为5858 MB/s，好于标称值的5800 MB/s。

接下来测试顺序读取，平均14100 MB/s，好于标称值的14000 MB/s。

然后再进行4K随机写入预处理，为接下来的4K随机读写测试做准备。

4K单线程随机写入：平均写入延迟大约8微秒。在结果页面中还可以看到与服务质量（QoS）相关的99百分位延迟：8.5微秒。实测成绩好于金士顿标称值的10微秒。

4K单线程随机读取：平均读取延迟大约54微秒。在结果页面中还可以看到与服务质量（QoS）相关的99百分位延迟：64微秒。实测成绩好于金士顿标称值的70微秒。

2.ezfio测试

ezFIO是一个可重复进行企业级SSD稳定态性能测试的脚本。在测试开始前会有两次全盘容量写入的预处理阶段，帮助模拟企业级SSD的长期性能。ezFIO同时支持Windows和Linux平台，测试完成后可自动生成测试报告。

我们在ezFIO脚本基础上进行了一些修改，将QD深度从256扩展到1024，并修改测试中QD与Thread的测试组合，以充分挖掘金士顿DC3000ME的潜力。实测金士顿DC3000ME 3.84TB在稳定态下4K随机读取IOPS达到2747K IOPS，4K随机写入IOPS达到320K IOPS，均超过了标称值。在QD=1的情况下，4K随机读取/写入平均延迟分别为57/9 μs。

不同Block Size下稳定态顺序/随机读写测试，顺序和随机读取速度都能达到14100MB/s以上。

金士顿DC3000ME 3.84TB稳定态4K混合随机读写百位分延迟表现：

3.SNIA SSS PTS-E 2.0测试

SSS PTS的全称为Solid State Storage Performance Test Specification，即固态存储性能测试规范，它由SNIA存储网络行业协会制定，包括针对企业级SSD的PTS-E规范以及针对消费级SSD的PTS-C规范。

通常，基于NAND闪存的SSD在FOB（Fresh-Out-of-the-Box）阶段以及格式化之后，由于NAND中并没有有效的用户数据填充，因此在写入时并不需要执行垃圾回收动作，致使SSD性能偏高。随着SSD的继续使用，NAND会逐渐被有效的用户数据和无效数据填满，致使在新的写入操作发生时，需先执行GC，导致SSD写性能下降并最终达到一个稳定状态。

PTS是针对SSD稳态性能的测试，为了方便不同SSD的稳态性能具有可比性，要求测试在没有文件系统干扰的情况下进行，通俗的说就是SSD在没有建立FAT、NTFS、EXT等分区的情况下进行。

为了使SSD达到稳定态，PTS测试需要先执行预处理，也就是我们常说的“填盘”，随后执行最多25轮的一系列随机混合读写操作，包括512字节、4K、8K、16K、32K、64K、128K和1024K块大小，每个块大小又分别对应0/100、5/95、35/65、50/50、65/35、95/5和100/0七种不同的读写比例，共56个测试项目，每个测试项目执行1分钟，每一轮测试耗时56分钟。

稳定态的判定方式为：检查测试窗口中的4K随机写入、64K R65:W35混合随机读写和1024K随机读三项成绩，允许波动范围+-10%，如连续5轮均符合要求，则判定SSD已经进入稳定态。

SSS PTS测试结果以数据表格、2D或3D图示三种形式进行展现。

模拟实际应用测试

VDBench是甲骨文推出的存储性能评估工具，能够支持去重和压缩等特性。我们将使用它来测试4KB混合读写（读70%写30%），并模拟Oracle数据库、VDI、VSI四种企业级应用负载。

下图中横轴为IOPS，越长越好，纵轴为对应的延迟，单位微秒，越低越好。iorate的原理是VDBench先以预先设定好的最大QD测试一次IOPS，而后以其作为100%基准，按照curve参数中给出的压力百分比，去测试不同QD下的IOPS和延迟。4KB混合随机读写测试，金士顿DC3000ME 3.84TB表现出色：1067K IOPS。

Oracle、VDI、VSI三个模拟企业级应用的测试模型相对复杂，对SSD性能要求也比较高。其中，Oracle测试数据模型中读写占比分别为83.14%和16.86%，在读和写操作中，不同BS块大小又各自对应不同的占比。测试时使用Dedupratio=3，Compratio=3参数，金士顿DC3000ME 3.84TB在Oracle测试环节表现出了88716 IOPS的性能。

Virtual Desktop Infrastructure测试数据模型中，读写混合比例为59.48:40.52。4K、16K、32K和64K读取分别占比39.35%、16.47%、10.37%和12.86%，随机存取占比80%。4K和8K写入分别占比61.11%和13.05%，随机存取占比80%。Dedupratio=7，Compratio=8。此环节金士顿DC3000ME 3.84TB的峰值IOPS达到62725。

Virtual Storage Infrastructure测试数据模型中，读写混合比例为57.4：42.6。4K、8K、60K读取占比分别为25.68%、26.31%和10.52%，随机存取占比80%。4K和8K随机写入占比分别为59.62%和14.81%，随机存取占比80%。Dedupratio=4，Compratio=4。此环节金士顿DC3000ME 3.84TB的峰值IOPS达到42703。

异常断电测试

金士顿DC3000ME内置断电保护，能够在意外断电时保护数据安全。这个测试在写入状态下进行，随机时间后切断SSD供电，从而检验其健壮性表现。

异常断电测试共进行了3000次，金士顿DC3000ME顺利通过该项测试。

Windows原生NVMe驱动测试

虽然在服务器中Windows Server的份额远不及Linux，但Windows界面毕竟是大多数人更熟悉的环境，不排除有玩家准备在Windows平台上使用金士顿DC3000ME。这里加入一个微软原生NVMe驱动的测试，除了Windows Server 2025之外，家用Windows 11系统也能通过修改注册表来启用它（非官方公开支持，不排除微软后期屏蔽）。下图是Windows默认的NVMe驱动，它走的是SCSI的老路子，队列数量和最大队列深度都不能满足企业级NVMe SSD的需求，使用默认驱动会影响存储性能上限。

先测一下默认驱动下的CrystalDiskMark成绩。企业级SSD不使用SLC缓存粉饰读取成绩，这里我们看到的4K单线程随机读取上是一个非常正常的表现，而在消费级SSD中每秒百兆以上的成绩乃是SLC缓存内的速度，并不具备很强的实际价值。

在Windows 11 25H2中修改注册添加以下键值，重启电脑后生效。

更换为微软新开发的原生NVMe驱动后，NVMe SSD将从“磁盘驱动器”类别切换到“存储磁盘”类别中显示。

金士顿DC3000ME 3.84TB改用新的原生NVMe驱动后4K随机读取性能获得大幅提升。不过需要注意的是，如果是消费级SSD，在更换驱动后获得的大多是负优化，它们的固件设计更适应原有的默认驱动。

PCMark 10盘性能一致性测试主要是给家用最恶劣环境下的性能参考，对于企业级SSD来说还是比较简单的。金士顿DC3000ME 3.84TB在换用原生NVMe驱动后成绩提升大约2.6%。

总结

金士顿DC3000ME数据中心SSD使用了经验市场验证的硬件设计方案，搭配3D eTLC闪存，提供1 DWPD耐用度保障。本次我们评测的3.84TB版本实测顺序读写14100/5858 MB/s，4K随机读写2747K/320K IOPS，4K QD1随机读写百分位延迟64/8.5 us，均有超越标称值的出色表现，能够满足服务器、数据中心以及NAS设备所需的可信赖的高性能低延迟以及大容量和高耐久度存储需求。