固态硬盘 篇十二：原厂加持？——Crucial P5 Plus1TB评测

一、 前言

本次评测带来的是原厂镁光自有品牌——英睿达Crucial P5 Plus，也是镁光推出的新一代PCIe4.0硬盘，本次就详细地看一看镁光原厂的PCIe4.0硬盘的实际性能表现。

二、 开箱&外观

包装：

盘体：

主控：

Dram：

颗粒：

包装盒延续英睿达Crucial的一贯风格，盘体正面的贴纸与P5相似，未出现较大的变化，揭下贴纸，可以发现主控、Dram、NAND都来自镁光，可以说是原汁原味的镁光原厂。

其中Dram的FBGA编号为D8BMZ，查询可知其对应的Part Number为MT53B512M 16D1NP-046 IT:F，官网并未更新其相关资料，网上有说法是1GB容量的LPDDR4 4266。

NAND的FBGA编号为NY124，查询可知其对应的Part Number为MT29F4T 08EQLEEG8-QB:E，官网也未更新其相关资料，不出意外的话是镁光新一代176层3D NAND TLC颗粒，单颗512GB。

三、 基本信息

惯例，到手上机先看CDI

CDI抓取到的smart的信息较为有限，故使用smartmontools进一步抓取主控的smart信息。如下所示：

由smartmontools抓取到的信息可知，实际的温度传感器有一个，笔者推测对应的是主控的温度。

由smartmontools抓取到的Supported Power States可知，英睿达Crucial P5 Plus主控的PS0最大功耗为8.25W，为典型的NVMe有缓硬盘的峰值功耗，后续会在测试中进一步展现发热及功耗的表现。

测试中途CDI截图：

测试完毕时CDI截图：

测试完毕时一共写入36TB左右的数据，健康度下降了4%；在测试过程中，笔者观察到写入17TB左右健康度会下降2%，健康度归0时，写入量大概在850TB左右，此时已超保修所规定的TBW。

四、 测试平台及设置

Hardware：AMD Ryzen 3700X @ 4.4GHz

Motherboard：Micro Star X570 Gaming Plus（BIOS Verizon：7C37vAE）

System：Windows 10 Professional 20H2 / Centos 8.4.2105

Heatsink：Thermalright TR-M.2 2280

IO Interface：M2_1 slot (From AMD® Processor)

裸盘（Without Heatsink）：即盘本身；带散热器（With Heatsink）：在原有的基础上加上Thermalright TR-M.2 2280散热器。

由于测试采用的是AMD平台，相关测试数据可能偏低

五、 基本性能测试

①Without Heatsink

②With Heatsink

在Windows下分别对裸盘及加装散热器片的P5 Plus 1T进行了CDM/ASS/HD Tune/PCM8的测试，由于Windows下几个跑分项目负载较低，四个项目的测试结果相差不大，整体来看加装散热器后性能释放更彻底。

HD Tune对比测试可以发现，裸盘的时候读取出现了降速，根据软件HWINFO后台记录的结果来看，应该是由于主控出现过热导致读取速度出现了明显的下降，温度墙为75°C左右。

六、 进阶性能验证

为了进一步测试该盘的实际性能情况，在Centos环境下采用FIO对硬盘进行持续和全面的性（大）能（保）测（健）试。

(1) 全盘读写

首先肯定是来一套全盘读写项目

①Without Heatsink

②With Heatsink

在全盘读写测试环节中，裸盘和加散热片的情况的区别较大，主要的区别集中在于全盘读取下，裸盘下出现了极其明显的降速，读取速度一度跌至1600MiB/s，间歇性地恢复至峰值；加装散热片后，读取仍出现掉速的现象，笔者推测主要原因在于主控发热过高，传感器温度撞到75℃的温度墙所导致的降速。

(2) 4KiB全盘跨度随机读写（QD1T1）

①Without Heatsink

②With Heatsink

(3) 4KiB全盘跨度随机读写（QD32T4）

①Without Heatsink

②With Heatsink

在不同队列深度和线程下的4KiB全盘跨度读取都做到了一定程度的收敛，但写入并未做到有效收敛，整体波动情况较大，且出现了周期性的变化。在加装散热片后，全盘跨度随机写入的一致性略好于裸盘。同时，在加装散热片的情况下，4KiB全盘跨度随机读写的最大延迟均有所降低，但QoS延迟基本相差不大。

(4) 4KiB全盘跨度随机7读3写（QD32T4）

①Without Heatsink

②With Heatsink

4KiB全盘跨度下的随机7读3写也未做到有效的收敛，随机读取和随机写入都较为零散，峰值性能较高，但整体IOPS维持在100K以下。且在加装散热片后，波动幅度较裸盘略小，最大延迟进一步降低。

(5) SLC Cache写入测试

在此阶段，分别对硬盘进行20%/40%/60%/80%的预填充，静置15min让主控进行GC(Garbage Collection)操作，然后再对剩余空间进行顺序写入，测试其缓内及缓外顺序写入情况。

①预填充20%

②预填充40%

③预填充60%

④预填充80%

由测试结果来看，裸盘和加装散热片的写入情况趋于一致，并未出现明显的变化。但对剩余空间写入的过程中，无论是预填充多少空间，其SLC Cache大小均为84GiB左右，且在写入最后5%空间左右出现了较为明显的波动，写入速度进一步降低。

(6) 稳态顺序读写

根据SNIA发布的《Solid State Storage Performance Test Specification》中写道，固态一般分为以下三个阶段：FOB、Transition和Steady State。

故在此阶段，先对英睿达Crucial P5 Plus 1T进行了一次全盘顺序写入后，进行顺序写入1800s和顺序读取1800s测试项目。

结果如下：

①Without Heatsink

②With Heatsink

在长时间稳态顺序读写中，裸盘和加装散热片的情况未出现较大的变动。但在写入的过程中，加装散热片后能够更早地结束GC，进入颗粒直写的速度，此时颗粒直写速度为1700MiB/s左右；而读取则是出现了频繁的掉速，主要原因还是在于主控过热，温度撞到75℃的温度墙所导致的降速，加装散热片后表现好于裸盘，但仍出现波动。

(7) 不同文件系统写入比对

由于笔者在测试的过程中发现，英睿达Crucial P5 Plus在HD Tune下拥有超过200GB的SLC Cache，而在Linux下全盘写入的过程中仅有93GiB左右的SLC Cache大小，故分别对Windows不同文件系统进行全盘写入测试，测试结果如下。可知仅有在Windows_NTFS的文件格式下为全盘SLC模拟策略。

七、 结论

1、英睿达Crucial P5 Plus采用了镁光新一代176层3D TLC颗粒，全套方案自研。

2、实际主控发热较高，日常使用时建议做好散热措施，以发挥更好的性能。

3、性能不算出众，基本能够满足普通消费者的日常使用需求。

4、仅在Windows_NTFS文件系统下展现全盘SLC模拟策略。

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