金士顿 HyperX 3K SSD 评测

by 凯文·奥布莱恩 on 2012 年 4 月 10 日

金士顿推出了HyperX 3K SSD，这是其面向发烧级用户的客户端SSD产品线中的新成员。HyperX 3K与其高端型号HyperX的主要区别在于NAND闪存的更换。虽然两者都采用了高品质的25nm英特尔MLC NAND闪存，但HyperX 3K的P/E循环次数为3,000次，而HyperX 3K则为5,000次。实际使用中，这种差异并不显著，大多数消费者在SSD五年的有效使用寿命内都不会用到写入次数。更重要的是，金士顿为那些希望以更低的价格体验HyperX系列高性能的用户提供了HyperX 3K SSD。

许多人会问的一个显而易见的问题是，同样的 NAND 如何在较低的写入生命周期支持下变得更便宜。当IMFT在这种情况下制造NAND晶圆时，任何晶圆的内部都具有更高的质量并具有更高的耐用性。晶圆的外部部分仍然具有出色的质量，但它们的额定写入次数不多。金士顿只是选择了这些更便宜但不牺牲性能的外部晶圆 NAND 部件。

金士顿 HyperX 3K 有 90GB、120GB、240GB 和 480GB 容量，目前的零售价分别为 140 美元、170 美元、340 美元和 700 美元。金士顿还提供带有 2.5 英寸外壳、螺丝刀和克隆软件的升级套件，价格要高出 10-15 美元。金士顿旨在以低于相同容量的标准 HyperX 的价格提供 HyperX 3K SSD。金士顿为 HyperX SSD 系列提供三年保修。

金士顿 HyperX 3K SSD 规格

容量
- 90GB – SH103S3/90G
- 120GB – SH103S3/120G
- 240GB – SH103S3/240G
- 480GB – SH103S3/480G
2.5 英寸外形尺寸
SandForce SF-2281 处理器
SATA III (6.0Gbps) 接口
25nm Intel同步NAND内存
最大限度。顺序读取：555MB/s
最大限度。顺序写入：510MB/s
最大限度。持续随机 4k 读/写：
- 90GB – 20,000/50,000 IOPS
- 120GB – 20,000/60,000 IOPS
- 240GB – 40,000/57,000 IOPS
- 480GB – 60,000/45,000 IOPS
最大限度。随机 4k 读/写：
- 90GB – 85,000/74,000 IOPS
- 120GB – 85,000/73,000 IOPS
- 240GB – 86,000/60,000 IOPS
- 480GB – 75,000/48,000 IOPS
功耗：
- 空闲：0.455W
- 阅读：1.58W
- 写入：2.11W
工作温度 0°C ~ 70°C
储存温度 -40°C ~ 85°C
抗冲击 1500G
振动运行 2.17G
振动非工作 20G
MTBF 1,000,000 小时
总写入字节数（TBW）
- 90GB：57.6TB
- 120GB：76.8TB
- 240GB：153.6TB
- 480GB：307.2TB
尺寸：69.85 x 100 x 9.5 毫米
重量：97g
三年保修

设计与建造

当您拿起金士顿 HyperX 3K SSD 时，您首先注意到的是它与其他 SSD 相比有多么笨重。这部分归因于金士顿在其所有消费类和商用 SSD 中使用的导热垫，这些导热垫旨在将热量从控制器和 NAND 散发到外壳中。金士顿用于此特定 SSD 的外壳非常坚固耐用，具有金属底部和塑料/金属顶盖。对于 SSD 设计，颜色选择也相当激进；青铜灰色和黑色的组合看起来很漂亮。驱动器的侧面轮廓显示了外壳层以及驱动器托盘的螺丝孔。

驱动器的正面包括标准 SATA 和电源接口，以及四个服务引脚。在正常使用期间，这些服务引脚对最终用户没有任何作用。

在我们深入研究金士顿 HyperX 3K SSD 的拆解之前，需要警告买家打开此特定型号会使保修失效。存在一个贴纸，上面覆盖了一个必须打破才能拆开外壳的螺钉。这样一来，打开案例可能会给某些用户带来挑战。

拆开外壳，您可以看到金士顿用于从控制器和 NAND 部件中吸走热量的厚导热垫，以帮助实现长期稳定性。这种类型的热保护是独一无二的，并非在所有消费类 SSD 中都有。

金士顿 HyperX 3K SSD 中的控制器是 SandForce SF-2281 型号。 240GB HyperX 3K SSD 采用 16 片 NAND 配置，由 16GB 同步英特尔 NAND 组成，均匀分布在电路板的两侧。

合成基准

金士顿 HyperX 3K 采用英特尔 25nm 同步 MLC NAND 闪存、SandForce SF-2281 控制器和 6.0Gb/s SATA 接口；我们评测的这款容量为 240GB。本次评测的对比产品包括以下几款近期测试过的固态硬盘：英特尔 SSD 520（240GB，SandForce SF-2281 控制器，英特尔 25nm NAND 闪存，SATA 接口）、OCZ Vertex 3 MAX IOPS（240GB，SandForce SF-2281 控制器，东芝 32nm MLC NAND 闪存，SATA 接口）、Plextor PX-M3P（256GB，Marvell 9174 控制器，东芝 24nm MLC Toggle NAND 闪存，SATA 接口）以及金士顿 HyperX SSD（240GB，SandForce SF-2281 控制器，英特尔 25nm MLC NAND 闪存，SATA 接口）。所有 IOMeter 测试数据均以 MB/s 为单位的二进制数值表示。所有固态硬盘均在我们的客户测试平台上进行了测试。

金士顿列出 HyperX 3K SSD 的峰值顺序读取速度为 555MB/s，写入速度为 510MB/s。我们将 IOMeter 与大块传输一起使用，以查看驱动器在我们的消费者测试装置中的性能。

在我们的大块顺序传输测试中，我们测量了 499.81MB/s 的平均读取速度和 468.7MB/s 的重复数据写入速度。

我们的下一个测试着眼于大块随机传输而不是顺序传输。

与标准 HyperX 相比，新的 HyperX 3K 在我们的 2MB 随机传输测试中加快了速度，读取速度为 498.84MB/s，写入速度为 472.07MB/s。

坚持使用随机 I/O 传输，我们将块大小切换为较小的 4K 传输，以查看低队列深度下的性能。

与原来的 HyperX SSD 相比，新的 3K 型号提供读取奇偶校验，但写入性能落后。

在我们扩展的 4K 读写图表中，我们可以看到性能如何随着工作负载的增加而扩展。

在我们扩展的 4K 读取图表中，新的 HyperX 3K 扩展到略高的随机 4K 读取速度，在具有重复数据的队列深度为 64,524 时达到 32 IOPS 的峰值。

在 4K 写入设置中，HyperX 3K 还提供了稍快的峰值写入速度，最高可达 87,553 IOPS。

扩展我们的 QD1 4K 测试，我们查看每个 SSD 的写入延迟。数字越低越好，因为这意味着活动处理的等待时间越短。最大延迟也很重要，尽管这个数字可能会随着 NAND 磨损而改变。金士顿 HyperX 3K SSD 在 IOMeter 中提供了 QD1 的低平均延迟和峰值延迟。我们测得不可压缩数据的平均延迟为 0.0487 毫秒，重复数据的平均延迟为 0.0496 毫秒，HyperX 3K 的峰值延迟时间非常低，分别为 11.08 毫秒和 12.27 毫秒。

我们最后一组消费者 IOMeter 综合基准测试着眼于混合负载服务器配置文件，包括数据库、工作站、文件服务器和 Web 服务器。在所有混合工作负载中，金士顿 HyperX 3K 在整个测试中都处于领先地位或非常接近，略微领先于旧款 HyperX。

真实世界的基准

对于普通消费者来说，试图将随机 4K 写入速度转化为日常情况是相当困难的。它有助于在每种可能的设置下比较驱动器，但它并不能真正解决更快的日常使用或更好的游戏加载时间。为此，我们求助于我们的 StorageMark 2010 轨迹，其中包括 HTPC、生产力和游戏轨迹，以帮助读者了解驱动器在其条件下的排名。

第一个真实测试是我们的 HTPC 场景。在此测试中，我们包括：在 Media Player Classic 中播放一部 720P HD 电影，在 VLC 中播放一部 480P SD 电影，通过 iTunes 同时下载三部电影，以及通过 Windows Media Center 在 1080 分钟内录制一个 15i HDTV 流。具有较低延迟时间的较高 IOps 和 MB/s 速率是首选。在此跟踪中，我们记录了写入驱动器的 2,986MB 和读取的 1,924MB。我们的第二个真实测试涵盖了生产力场景中的磁盘活动。出于所有意图和目的，此测试显示了大多数用户在正常日常活动下的驱动器性能。此测试包括：在办公生产力环境中运行 32 位 Vista、运行 Outlook 2007 并连接到 Exchange 服务器、使用 Chrome 和 IE8 浏览网页、在 Office 2007 中编辑文件、在 Adobe Reader 中查看 PDF 以及一小时通过 Pandora 播放两小时的本地音乐和额外的在线音乐。在此跟踪中，我们记录了写入驱动器的 4,830MB 和读取的 2,758MB。

在我们的 HTPC 跟踪中，新的金士顿 HyperX 3K 的速度与英特尔 SSD 520 相当，并且高于旧款 HyperX SSD。在测试期间平均为 449.13MB/s。

我们的第二个真实测试涵盖了生产力场景中的磁盘活动。出于所有意图和目的，此测试显示了大多数用户在正常日常活动下的驱动器性能。此测试包括：在办公生产力环境中运行 32 小时，运行 Outlook 2007 的 8 位 Vista 连接到 Exchange 服务器，使用 Chrome 和 IE2007 浏览网页，在 Office 4,830 中编辑文件，在 Adobe Reader 中查看 PDF，以及一小时通过 Pandora 播放两小时的本地音乐和额外的在线音乐。在此跟踪中，我们记录了写入驱动器的 2,758MB 和读取的 XNUMXMB。

在我们的生产力跟踪中，HyperX 3K 的平均速度为 314.38MB/s，低于 HyperX。

我们的第三个真实测试涵盖了游戏环境中的磁盘活动。与 HTPC 或 Productivity trace 不同，这个在很大程度上依赖于驱动器的读取性能。简单细分读/写百分比，HTPC 测试为 64% 写入，36% 读取，Productivity 测试为 59% 写入和 41% 读取，而游戏轨迹为 6% 写入和 94% 读取。测试由预配置了 Steam 的 Windows 7 Ultimate 64 位系统组成，其中已经下载并安装了 Grand Theft Auto 4、Left 4 Dead 2 和 Mass Effect 2。跟踪记录了每个游戏从一开始加载的大量读取活动，以及游戏进程中的纹理。在此跟踪中，我们记录了写入驱动器的 426MB 和读取的 7,235MB。

在我们的游戏设置中，HyperX 3K 提供的平均速度为 458MB/s，而旧款 HyperX 477K 为 3MB/s。

延迟基准

我们看到影响消费者和企业应用程序中存储设备的新兴趋势之一是 IOPS 或 MB/s 与延迟之间的脱节。由于市场上的闪存产品通常饱和 SATA 6Gb/s 接口，顺序读取或写入速度超过 500MB/s，或者达到很大的 IOPS 数字，因此尝试以有意义的方式对所有这些进行分类可能会变得困难。为此，我们引入了一系列新的测试，专门旨在以更好地模拟产品在现实世界中看到的方式展示驱动器延迟。在正常环境中，几乎没有任何消费驱动器会处于峰值队列深度负载下，那么为什么只在这些条件下测试驱动器呢？

我们引入的第一组新延迟基准着眼于特定的 I/O 目标；在我们的参数下达到 40,000 IOPS 4K 读取或写入。我们将上限设置为 10 的队列深度，然后查看每个驱动器需要多努力才能达到该数字。我们测量平均和峰值延迟并对 SSD 进行相应排名，并记下达到目标所需的队列深度。接近未达到目标或完全未达到目标的驱动器显示为红色阴影或其梯度，而能够以较少工作量实现该目标的驱动器更接近蓝色。为了考虑到 SSD 在可压缩数据方面性能更高，我们使用具有 85% 不可压缩级别的数据模式来部分模拟现实世界。

我们的第一个延迟基准测试着眼于 4K 读取延迟，目标是 40,000 IOPS。

在我们的 40,000 IOPS 4K 读取测试中，新的金士顿 HyperX 3K 非常接近英特尔 SSD 520，平均延迟为 0.111 毫秒，峰值延迟为 3.24 毫秒。

我们的下一个延迟基准测试测量了 4K 写入延迟，目标也是 40,000 IOPS。

在我们的 40,000 IOPS 随机 4K 写入测试中，金士顿 HyperX 3K 领先于其他 SandForce SF-2281 型号，平均延迟为 0.133 毫秒，峰值延迟为 22.86 毫秒。

能量消耗

在查看任何现代 SSD 时，功耗是许多移动购物者的一个重要决定因素，因为驱动器本身可以占给定笔记本电脑总耗电量的很大一部分。在我们的功耗测试中，我们会查看给定驱动器在读写活动期间的消耗量，以及启动要求和空闲状态。

金士顿列出的功耗数据与我们在自己的实验室中测得的非常接近。对于闲置，他们列出了 0.455 瓦，而我们测量到的是 0.49 瓦。对于读取和写入，他们列出了 1.58 和 2.11 瓦，而我们测量的是 1.58 和 1.93 瓦。对于随机 4K 读取，我们测得 1.64 瓦。最高功耗出现在启动条件下，HyperX 3K 需要 2.52 瓦。

结语

金士顿 HyperX 3K SSD 是一个有趣的产品。金士顿在最初的 HyperX 中采用了非常好的发烧级 SSD，并在 NAND 质量上做出了妥协，使他们能够灵活地为消费者压低价格。妥协不应被视为消极，SSD 正逐渐转向成本更低的 NAND，因为控制器、固件和软件越来越擅长管理闪存并实现比以前更多的写入周期。

当我们具体查看 HyperX 3K 时，它实现了承诺。我们发现性能与 HyperX 大致相同，有些慢一点，有些快一点，但总的来说是中性的。在零售方面，3K 大部分都比原装便宜，但在与金士顿的交谈中，很明显他们计划通过促销和其他活动来压低 3K 的零售价，以便主流买家可以利用 3K 的优势发烧友的速度。

的确，质量下降的 NAND 确实减少了可以有效写入驱动器的数据量。这是一个公平的交易，因为消费者在驱动器写入方面历来几乎没有触及表面。如果您符合主流用户的特征，可能不会降低您未来 SSD 的 TBW，那么 HyperX 3K 是一个非常好的选择，对性能几乎没有影响。

优点