平民的法拉利——Lexar ARES PCIe 4.0 2TB SSD评测

一、 前言

近期长江方案的产品是市场上的“大热门”，一系列品牌依靠来自联芸的MAP1202/1602主控和来自长江存储的X-Tacking 2.0/3.0颗粒，以低价占领了整个市场；特别是其中的代表性方案，依靠MAP1602主控和X-Tacking 3.0颗粒的超高性能及2400MT/s的超高IO带宽，凭借主流Dram-Base产品一半的通道数就获得了相差无几的使用体验，直击PCIe 4.0×4协议的带宽上限，逼迫一众老牌厂商不得不纷纷降价，给广大消费者带来了爆发式的存储升级体验。我们很高兴能看到一众基于联芸主控和长江存储颗粒的品牌纷纷崛起，哪怕它们还存在着这样那样的不足，但却像平民的法拉利一样，真正给大家提供了价格更低、性能更优的选择，将技术更新换代的红利真正普惠到广大人民群众。

雷克沙作为国际高端消费类存储品牌，也于近期推出了采用了联芸MAP1602搭配长江方案X-Tacking 3.0的ARES PCIe 4.0 SSD，将为我们带来怎样的升级体验呢？让我们用测试数据说话！

二、 开箱&外观

包装：

本体：

主控：

颗粒：

PCB：

外包装纸盒设计的风格延续了Lexar固态硬盘产品系列的一贯作风，但本次ARES固态硬盘在颜色上做出了改变，一改以往NM800系列黑金的正面外观风格，采用了大红的颜色。

外包装的右上角则标注了ARES的读取速度，并列举了ARES产品特点；同时包装背面也割开了一小块区域，透过此块区域也可以一窥内部的硬盘型号、序列号等信息；

ARES硬盘主控是来自联芸（MAXIO）的MAP1602A，是一款12nm PCIe 4.0 Dram-Less主控，支持最高2400MT/s频率的颗粒。

NAND为自封颗粒，编号为RY18TAA48821024-H225212128701T；单颗粒容量为1TB,共两颗，详细的NAND信息将在后续通过Flash ID软件进行进一步进行分析。

PCB采用了单面四贴颗粒的布局，厚度控制较好，适合有特殊需求的笔记本用户加装；其PCB的布局虽然较紧凑，但由于采用了Dram-Less方案的主控，主控发热量小，也较为合理；PCB上同时空出来的两个颗粒焊位，给人带来了后续推出单面4T版本的希望。

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Supported Power States可知，ARES主控MAP1602所标示的PS0最大功耗为6.50W，其标称数值相比同类Dram-Less产品偏高，但实际温度表现笔者将会在下文详细分析。

由smartmontools抓取到的信息可知，smart中温度值有三个，但实际的温度传感器有两个，其中Temperature显示的温度和Temperature Sensor 1所显示的温度相关联。其中，笔者推测Temperature Sensor 1对应的是主控的温度，而Temperature Sensor 2对应的是颗粒的温度，同时将smartmontools抓取到的温度和CDI的温度进行对比可以发现，CDI温度对应的是Temperature Sensor 1的温度。

通过Maxio Flash ID可进一步得知具体的颗粒信息：

可知ARES采用的是长江存储（YMTC）第三代X-Tacking的颗粒，带宽为2400MT/s，单Die 1024Gb，一共采用了16 Die，共计16CE。

测试完毕时CDI截图：

测试完毕时一共写入30TB左右的数据，健康度下降了1%，参数收紧假设健康度下降2%，粗略估算，当健康度归零时，写入量大概在1500TB左右，此时正好达到官方保修所给的TBW限度。

四、 测试平台及设置

Processor：AMD Ryzen 3700X @ 4.4GHz

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

System：Windows 10 Professional 21H2 / Centos 8.4.2105

Heatsink：Thermalright TR-M.2 2280

IO Interface：M2_1 slot (From AMD® Processor)

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

在Windows下对ARES进行了CDM/ASS/HD Tune/PCM8/3D Mark的测试，仅供参考。

从Windows下常规的跑分性能测试结果来看，得益于AMD X570平台的512KB字节Payload，以及第三代X-Tacking颗粒的2400MT/s IO带宽，使得ARES在采用了仅有4CH通道的Maxio MAP1602A Dram-Less无缓主控，也能够在CDM测试中，达到接近7500MB/s的顺序读取速度，其整体的表现已强于常规的PCIe 3.0旗舰级固态硬盘。

HD Tune中对Lexar ARES 2T写入了300GB的数据量，由测试结果可知：其缓存内读取性能约5900MB/s，写入性能约5100MB/s，读写曲线接近一条直线；同时，也可以窥知ARES在300GB数据量写入的过程中，顺序写入并未出现降速，SLC Cache大小较大，需在后续的测试中进一步确定其SLC Cache大小及缓存外写入能力。

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，同时也是对硬盘本身极限性能进行标定。

(1) 全盘读写

首先肯定是来一套全盘读写项目

ARES全盘平均写入速度为1785MiB/s（1871MB/s）。由全盘写入曲线来看，ARES则是典型的全盘“三段速”表现，第一段的SLC Cache大小大约有315GiB，接近全盘容量的1/6，此段平均写入速度为5600MiB/s左右；第二段的平均写入速度为2550MiB/s，维持的大小约为1030GiB；第三段则是由于主控在后台进行垃圾回收，前段速度维持在800MiB/s左右，顺序写入至全盘容量93%大小时，写入速度会间歇性飚升至2700MiB/s左右后回落，说明快接近满盘时，ARES固件的垃圾回收（GC）策略较为积极。

全盘读取第一段速度保持在约5600MiB/s，后续则是进一步回升至约6000MiB/s；由于全盘读取是在全盘写入后进行测试，易受到全盘写入数据的影响，故全盘读取的速度会低于CDM下测得的最大读取速度。

(2) 4KiB全盘跨度随机读写（QD1T1）

(3) 4KiB全盘跨度随机读写（QD32T4）

QD1 T1条件下4KiB全盘跨度读取性能一致性良好，但QD32T4下4KiB全盘跨度读取性能一致性表现较差；QD1T1和QD32 T4下的4KiB随机写入性能均未有效收敛，属于消费级Dram-Less硬盘常规现象；

QD1 T1下的随机读取IOPS达到了9899（40.5MB/s），延迟表现良好，无论是IOPS还是整体延迟，ARES表现均好于采用MAP1602A+X3-9070公版固件方案的性能；随机写入的IOPS为4837（19.8MB/s），随机写入的表现较差，这也是Dram-Less方案的通病所在；

QD32 T4下的随机读取IOPS达到了123K（505MB/s），随机写入的IOPS为8696（35.6MB/s），性能表现和延迟表现均好于采用MAP1602A+X3-9070公版固件方案。

(4) 4KiB全盘跨度随机7读3写（QD32T4）

4KiB下全盘跨度随机7读3写的IOPS均未有效收敛。随机读取的IOPS为13.1K（64.9MB/s），随机写入的IOPS为5599（27.8MB/s），总IOPS约为18.7K（92.7MB/s）。全盘跨度随机7读3写的性能及延迟表现略好于采用MAP1602A+X3-9070公版固件方案的性能。

(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%

在SLC Cache的测试环节中，预填充分别为20%/40%/60%/80%时，SLC Cache大小依次为317GiB/195GiB/75.8GiB/19.11GiB。预填充20%时，呈现了“三段式”阶梯写入曲线，其中第二段写入速度接近2500MiB/s，维持大小在22GiB左右；而预填充40%/60%/80%时的写入曲线基本保持平稳，未出现较大的波动；无论是预填充20%时第三段的写入速度，还是预填充40%/60%/80%时第二段的速度，基本上维持在840MiB/s~890MiB/s左右，同时ARES写至将近全盘容量93%大小时，写入速度会出现了较大的波动，此时主控在后台进行垃圾回收操作（GC），同时进行积极地释放空间，这与其他采用了MAP1602A+X3-9070公版固件方案有着截然不同的表现，也说明了Lexar厂商针对固件方面进行了细微的调整。

(6) 稳态顺序读写

在此阶段，先对ARES 2T进行了一次全盘顺序写入后，再进行顺序写入1800s和顺序读取1800s测试项目。

结果如下：

在长时间稳态顺序读写中，平均读取速度在5795MiB/s（6076MB/s）左右，未与Windows下CDM的读取速度持平，笔者认为是由于脏盘所带来读取降速的情况，与之前全盘读写的情况相类似；稳态顺序写入速度稳定在2531MiB/s（2654MB/s）左右，波动程度不大，是接驳了16CE时X3-9070 TLC颗粒直写应有的表现。

(7) 发热测试

笔者也利用开放式机箱无风道的情况下，在Windows下采用FIO软件对安全擦除后的ARES进行了1800s的全盘顺序读取，并用HWINFO记录相关的温度传感器数据，以期判断硬盘的功耗情况，情况如下图所示：

由测试结果可知，ARES在1800s下的顺序读取能够维持在7139MiB/s，换算到MB就是7486MB/s，且1800s下顺序读取并未出现降速的情况。其中Temperature Sensor 1对应的应是主控的温度，基本上维持在60℃上下，Temperature Sensor2 对应的是颗粒的温度，基本上维持在32~33℃下波动，发热表现较好。

七、 总结

1、 ARES采用了联芸的MAP1602+长江存储的第三代X-Tacking颗粒，可谓“好马配好鞍”，使得现阶段基于Dram-Less的固态硬盘也能够拥有高达7500MB/s的读取带宽，给广大消费者提供了更多的高性能选择；

2、 雷克沙这次在固件方面作出了进一步的优化和调整，轻型负载下的表现良好，重型负载下的随机读写延迟和性能释放表现也较采用了Maxio Turnkey固件方案的硬盘更胜一筹；

3、 由于采用了基于Dram-Less方案和先进制程工艺的MAP1602主控，以及单面四焊盘、双贴颗粒的PCB布局方案，ARES在保证一定性能水平的同时还拥有良好的能耗表现，是一款较为均衡的高性能消费级产品；

4、 由于Dram-Less方案的固有缺陷，即便ARES较公版固件有所调整和优化，但对深队列和重负载场景的表现仍然不佳，出于性能和可靠性的考量，不推荐将这款产品应用于相关场景。

临近618大促期间，Lexar也借此机会进一步推出了ARES 4T容量版本，全面支持最新的NVMe2.0协议，其总写入寿命相较于2T版本翻了一倍，达到了3000TBW，有兴趣的朋友可以借此年中大促支持一波！

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