I januari det senaste året vid CES 2021, presenterades Phison PS5018-E18, eller E18, som nästa iteration av Gen4 SSD-kontrollern. I den här recensionen kommer vi att titta på en referensdesign från Phison för att visa vad E18 kan göra när en SSD är utrustad med denna kontroller, den senaste firmwaren och den nya Micron B47R Fortis Flash NAND. Detta paket är en referensdesign. Även om den inte är tillgänglig för försäljning direkt, bör den påverka dem som använder Phison-kontroller.
I januari det senaste året vid CES 2021, presenterades Phison PS5018-E18, eller E18, som nästa iteration av Gen4 SSD-kontrollern. I den här recensionen kommer vi att titta på en referensdesign från Phison för att visa vad E18 kan göra när en SSD är utrustad med denna kontroller, den senaste firmwaren och den nya Micron B47R Fortis Flash NAND. Detta paket är en referensdesign. Även om den inte är tillgänglig för försäljning direkt, bör den påverka dem som använder Phison-kontroller.
Phison PS5018-E18 Tekniska höjdpunkter
Phison hävdar att Micron B47R hjälper till att avsevärt öka E18:s potentiella slumpmässiga läsprestanda vid ködjup 1. Dessutom är E18 den första lösningen på marknaden som citerar en potentiell 7GB/s i både läs- och skrivprestanda, tillsammans med 1 miljoner IOPS för både slumpmässig läsning och skrivning.
Höjdpunkter från nya E18 inkluderar övergången från 28nm till 12nm, vilket hjälper till att öka den totala prestandan med upp till 25 % jämfört med föregående generation. Denna nya 12nm tillverkningsprocess ökar också energieffektiviteten och sänker termisk effekt.
Dessutom använder den 4th generation LDPC-motor (low-density parity-check) och är kompatibel med NVMe 1.4 och PCIe Gen1, -2, -3 och -4 samtidigt som den stöder PCIe 4.0 x4L och kapaciteter upp till 8TB.
En del av Phisons designreferens-SSD som skickades till oss inkluderade en ganska rejäl röd kylfläns, som kan hjälpa till att hålla enheten sval och därmed upprätthålla hastigheter under tunga arbetsbelastningar. Företag som bestämmer sig för att använda denna tekniska ritning kanske inte väljer att bunta ihop sina E18-enheter med något liknande (eftersom de vanligtvis inte behövs). Som sagt, du kan säkert köpa en om det behövs. Phison säljer till exempel en kylfläns som tillval och Corsair har ett vattenkylt alternativ. SSD:n klarar sig dock bra i en bärbar dator eller externt hölje utan den stora kylflänsen.
Specifikationer för Phison PS5018-E18
Regulator | PS5018-E18 |
Tekniknod | TSMC 12nm |
Kapacitet | Max: 8TB |
PCIe | |
Hastighet och fil # | Gen 4 x 4L |
NVMe Rev. | 1.4 |
Övrigt | 1. Startpartition; 2. RPMB |
NAND- | |
Kanal # | Max: 8 |
CE-nummer | Max: 32 |
Fart | 1,600 XNUMX MT/s per kanal |
DRAM | DDR4 |
Prestation | |
Sekventiell | Max: 7400MB/s läsning
Max: 7000MB/s skriv |
Slumpmässig | Max: 1,000 XNUMX XNUMX IOPS
Max: 1,000 XNUMX XNUMX IOPS |
Styrenhetens effekt (uppskattad) | 3.0W |
Processorn | 32-bitars ARM Cortex R5 (tre processorer) CoXProcessor-teknik |
Perifert gränssnitt | GPIO, UART, ICE, I2C, SPI, SMBus |
Datatillförlitlighet | 4:e generationens LDPC-motor; End-to-end datavägsskydd; SmartECC |
SRAM-skydd | Internt SRAM ECC/paritetsskydd |
Säkerhet | HW ) AES 128/256 bitar, SHA 160/256/512, RSA 4096 FW ) TCG & Opal 2.0, Pyrite, Sanitize och Crypto Erase |
Temperatur | Styrenhet: -40 ~ 125oC (Tj) |
Övrigt | Stöd för dynamisk SLC-cache |
Phison E18 Performance
Testbädd
När vi migrerar till att testa nyare NVME Gen4 SSD:er krävde det ett plattformsskifte i vårt labb för att stödja det nyare gränssnittet. Lenovo har varit framme i paketet med PCIe Gen4-stöd, inklusive upp till frontmonterade U.2-fack, medan andra fortfarande bara erbjuder kantkortsstöd. I våra Gen4-recensioner utnyttjar vi Lenovo ThinkSystem SR635-server, utrustad med en AMD 7742 CPU och 512 GB 3200Mhz DDR4-minne. För Blackmagic använder vi en Lenovo ThinkStation P620.
NVMe testas inbyggt genom ett M.2 till PCIe-adapterkort i kantkortplatsen, medan U.2-enheter laddas i fronten. Metoden som används återspeglar bättre slutanvändarens arbetsflöde med konsekvens, skalbarhet och flexibilitetstester inom virtualiserade servererbjudanden. Stort fokus läggs på drive latens över hela belastningsområdet för enheten, inte bara på de minsta QD1-nivåerna (Queue-Depth 1). Vi gör detta eftersom många av de vanliga konsumentriktmärkena inte tillräckligt fångar slutanvändarnas arbetsbelastningsprofiler.
VDBench arbetsbelastningsanalys
När det gäller benchmarking av lagringsenheter är applikationstestning bäst, och syntetiska tester kommer på andra plats. Även om det inte är en perfekt representation av faktiska arbetsbelastningar, hjälper syntetiska tester till baslagringsenheter med en repeterbarhetsfaktor som gör det enkelt att göra jämförelser mellan äpplen och äpplen mellan konkurrerande lösningar. Dessa arbetsbelastningar erbjuder en rad olika testprofiler som sträcker sig från "fyra hörn"-tester, vanliga tester av databasöverföringsstorlekar, till spårningsfångningar från olika VDI-miljöer.
Alla dessa tester utnyttjar den vanliga vdBench-arbetsbelastningsgeneratorn, med en skriptmotor för att automatisera och fånga resultat över ett stort beräkningstestkluster. Detta gör att vi kan upprepa samma arbetsbelastningar över ett brett utbud av lagringsenheter, inklusive flash-arrayer och individuella lagringsenheter. Vår testprocess för QLC SSD-enheter börjar med en säker radering, sedan partitionerar vi enheten till 1 % av enhetens kapacitet för att simulera hur enheten kan reagera på mindre applikationsarbetsbelastningar. Detta skiljer sig från fullständiga entropitester som använder 100 % av enheten och tar dem till ett stabilt tillstånd. Som ett resultat kommer dessa siffror att återspegla högre ihållande skrivhastigheter.
profiler:
- 4K slumpmässig läsning: 100 % läsning, 128 trådar, 0-120 % iorat
- 4K Random Write: 100% Write, 64 trådar, 0-120% iorate
- 64K sekventiell läsning: 100 % läsning, 16 trådar, 0-120 % iorat
- 64K sekventiell skrivning: 100 % skrivning, 8 trådar, 0-120 % iorate
Jämförbara
- Sabrent Rocket NVMe SSD 4.0 2TB
- Sabrent Rocket 4 Plus SSD
- Silicon Power US70 PCIe 4.0 SSD 1TB
- T-Force Cardea Ceramic C440 1TB
- XPG GAMMIX S70 SSD
- Samsung 980 Pro 1 TB
- Samsung 980 Pro 2 TB
I 4K slumpmässig läsning startade Phison E18 saker och ting med en skräll med en toppprestanda på 578,628 219.3 IOPS och en latens på XNUMX µs, vilket var först bland det breda utbudet av jämförbara.
För 4K-skrivning tog Phison E18 topplatsen igen (denna gång med en betydande marginal) med en topp på 568,665 219.5 IOPS med en latens på XNUMX µs.
När vi byter till sekventiella arbetsbelastningar tittar vi på våra 64K-tester. I läsningen fortsatte Phison E18 sin dominans med en massiv topp på 106,675 6.67 IOPS eller 298.3 GB/s med en latens på XNUMX µs.
64K skriver berättade en liknande historia, eftersom Phison E18 återigen tog topplatsen med en märkbar marginal med en topppoäng på 33,006 2.06 IOPS eller 169.9 GB/s vid en latens på XNUMX µs.
Därefter tittade vi på våra VDI-riktmärken, som är utformade för att beskatta enheterna ytterligare. I Boot hade Phison E18 en topp på 132,962 258.6 IOPS med en latens på 980 µs, vilket var precis bakom Samsung 1 Pro XNUMXTB för andraplatsen.
För VDI Initial Login nådde Phison E18 en topp på cirka 64,236 462.9 med en latens på 980 µs innan den tog några stora toppar i prestanda. Denna placerade är återigen bakom Samsung 1 Pro XNUMXTB.
VDI Monday Login såg att Phison E18 tog toppprestanda på 41,251 236.9 IOPS med en latens på XNUMX µs; den föll dock tillbaka betydligt i slutet av testet.
Svart magi
För att ytterligare testa Phison E18 körde vi Blackmagic Disk Speed Test på Lenovo ThinkStation P620. Här fick E18 imponerande 5.91 GB/s läsning och 5.52 GB/s skrivning. Som jämförelse, Samsung 980 Pro 1TB fick 5.14 GB/s läsning och 2.85 GB/s skriv, medan 2TB-modellen spelade in 5.28 GB/s läsning och 4.34 GB/s skrivning. Dessutom visade XPG GAMMIX S70 4.75 GB/s läsning och 4.92 GB/s skrivning, medan Rocket 4 Plus fick 5.3 GB/s läsning och 5.9 GB/s skriv.
Slutsats
Sammantaget ser den nya Phison PS5018-E18 ut att vara en mycket framgångsrik release av företaget. Den nya styrenheten har en 8-kanals design med 32CE, TSMC 12nm tillverkningsprocess, 4th-generations LDPC-motor, PCIe 4.0 x4L och NVMe (1.4). Phison kan också stödja kapaciteter upp till 8TB. Dessutom framhävs det av dess krypteringsmöjligheter, såsom hårdvara AES (AES 128/256 bitar), SHA (160/256/512).
Denna prestandaöversikt är av en referensdesign. Det är en konstruktion som är tänkt att visa upp sin potential och avsedd för tillverkare att släppa som en varumärkesprodukt. Phison har parat ihop sin nya kontroller med Micron B47R NAND och deras senaste firmware, vilket gör att E18-baserade produkter kan konkurrera med andra premiumprodukter som finns tillgängliga nu och i framtiden.
Detta visades tydligt i prestandatabellerna ovan, eftersom Phison E18-utrustad SSD rökte konkurrenterna i de flesta av våra VDBench Workloads och stoltserade med siffror i toppklass under Blackmagic benchmark. Det räcker med att säga att detta kom som något av en trevlig överraskning.
När det gäller detaljerna såg våra VDBench-tester imponerande höjdpunkter av 579K IOPS i 4K-läsning, 569K IOPS i 4K-skrivning, 6.7GB/s i 64K-läsning och 2.06GB/s i 64K-skrivning, som alla enkelt slog de nio andra Gen4 konsumentdrifter vi ställde det mot. I våra VDI-riktmärken såg Phison SSD bättre prestanda (även om resultaten var mycket närmare bland de testade enheterna), med toppar på 133K IOPS vid start, 64K IOPS vid Initial Login och 41K IOPS vid måndagsinloggning. För Blackmagic gav E18 oss 5.91 GB/s läsning och 5.52 GB/s skriv.
Det återstår att se hur enheter med Phison PS5018-E18-kontrollern, NAND och firmware kommer ut på marknaden. Men vi kan göra några antaganden att Phison stammisar som Sabrent, who använder redan E18, och Corsair, som använde E16 tidigare, kommer tillbaka för den här kombinationen. Och varför inte? Detta paket borde ge dessa killar en omedelbar topplista som äntligen kan ge Samsung 980 Pro och WD SN850 en springa för sina pengar. Här är att hoppas att vi inte behöver vänta för länge på att dessa SSD-enheter ska bli verklighet.
Engagera dig med StorageReview
Nyhetsbrev | Youtube | LinkedIn | Instagram | Twitter | Facebook | TikTok | Rssflöde