产品解析

▲首先我揭去贴标暴露SSD的PCB，因为是无缓存单面SSD方案，所以1TB SSD使用了一颗主控以及两颗NAND。

▲主控：SM2267XTV AB
▲NAND：TH58LKT2X25BAEF x2
特别说明的是，此NAND为KIOXIA原厂原片。

▲首先来说下这颗主控SM2267XT

▲上图为SMI提供的SM2267XT公版设计，看得出来，SSSTC还是没有使用SMI的公版版型设计，而是自己重新设计了PCB走线。

▲SM2267XT由28nm工艺制造，SoC部分使用了双核心ARM Cortex R5处理器，NAND支持4通道4CE，NAND IO接口速度为1200MT/s，持续读写最大速度为3900/3500 MB/s，4K随机读写最大速度为500K/500K IOPS。这个参数相对SMI的旗舰消费级主控SM2264来说降规了不少。
说句题外话，其实Plextor这么多年产品线一直没有低阶这个概念，只有中阶和高阶，本次M10系列的高阶为采用了InnoGrit IG5236+BiCS4 HDR NAND的M10P系列，而中阶的M10E却意外的没有采用PCIe Gen3的InnoGrit IG5216转而采用了PCIe Gen4的SMI SM2267XT ，直接配上了最新的BiCS5 HDR NAND。这确实令我有点意外，难道Plextor的意图是直接全线升级PCIe Gen4么？

▲Kioxia TH58LKT2X25BAEF NAND是KIOXIA BiCS5，112层堆叠3D TLC，因为BiCS5首发的依然是512Gb（64GB）Die，所以TH58LKT2X25BAEF依然是8Die 2CE，NAND IO接口速度为1200Mb/s

其实Kioxia/WD的BiCS NAND的历史还是蛮有特点的：

▲历年ISSCC会议厂商公布的Roadmap
可以发现，历年来Kioxia/WD在ISSCC公布的数据和实际发布的数据还是有很大差异的：
对于2018公布的96层BiCS4而言，其IO速度就直接从64层的BiCS3的533Mb/s提升到了800Mb/s，其具体的产品应用举例Plextor M9P和M9P Plus来举例说明：

▲Toshiba TH58TFT1T23BAEF NAND是KIOXIA BiCS3，64层堆叠3D TLC，256GB容量，8Die 4CE。被使用在Plextor M9PeGN 1TB 上，板载4颗，正反面各两颗，

▲KIOXIA TH58LJT2T24BAEF NAND是KIOXIA BiCS4，96层堆叠3D TLC，512GB容量，8Die 2CE。被使用在Plextor M9PeGN Plus 1TB ，正面板载2颗。
同样是Marvell 88ss109X系列的主控，M9P 1TB 接驳了32Die 16CE，可是还是干不过16Die 4CE的M9P Plus 1TB。理论在主控的能力范围内，Die越多，SSD的读写性能应该越强，但是由于533Mb/s和800Mb/s的IO接口速度差距，让BiCS4的产品完全压制了BiCS3。
而对于BiCS4而言，分类其实水很深，其具体分位普速版本和高速版本。

▲普速版的1TB单颗BiCS4在KIOXIA XG6-P 2TB SSD中就使用到了，NAND编号为TH58LJT3X24BAEG，单颗1TB，16Die，IO接口速度依然是800Mb/s。正面板载两颗，KIOXIA XG6-P 2TB是一颗标准的PCIe Gen3x4 SSD。
高速版一般称之为HDR（High Data Rate）NAND，特指大容量且IO速度达到1066-1200Mb/s的BiCS4，这种NAND一般特供给自家PCIe Gen4x4 SSD使用。

▲TH58LKT3T2MBAEG NAND 是KIOXIA BiCS4 HDR NAND，96层堆叠3D TLC，1TB容量，16Die 。被应用在Plextor M10P 2TB，正面板载2颗。Plextor M10P 2TB是一颗标准的PCIe Gen4x4 SSD。
其实我们可以溯源猜测一下编号规则：
BiCS4
1TB容量版本
普速版编号为TH58LJT3X24BAEG，
高速版编号为TH58LKT3T2MBAEG
512GB容量版本
普速版编号为TH58LJT2T24BAEF
BiCS5
1TB容量版本
TH58LKT2X25BAEF
其实我们没必要关心太多的数据，只需要关心第9和第11位数字即可，
第9是NAND的分级类型。
第10是Block Page参数
第11是制造该产品的nm技术。
第9的颗粒分级就不细说了
第11而言，我怀疑同样的BiCS4有4和M两种nm技术制造，其中用M的则是HDR NAND。
复杂如斯的编码规则理解起来全部靠猜，KIOXIA的NAND实在水深不可测。那么到底BiCS5有几种nm技术制造呢？会不会出现闪存接口为1600Mb/s的HDR版本呢？只有让时间告诉我们！

测试平台

• CPU : AMD Ryzen 7 5800X
• MB : ASRock X570S PG Riptide
• Dram : Oloy DDR4-3600 16GBx2
• SSD(sys): Intel DC-S3500 800GB SATA
• GPU : ASRock Radeon RX 6600 Challenger D 8GB
• Cooler : Thermalright AK120MINI
• PSU : Greatwall GW-EPS1560DA
• Windows 10 Workstation Edition X64 20H2
• Ubuntu 19.04 X64
WINDOWS测试部分官方参数

TBW

▲测试前期CrystalDiskiinfo 8.12.1检测的SMART信息

▲测试后期CrystalDiskiinfo 8.12.1检测的SMART信息
从这里的写入量来看的话，主机写入量总计19.605TB，寿命消耗在1%-2%之间，参数收紧一点假设寿命消耗是2%，换算出来的FW的寿命计算为19.605TB/0.02=980.25TBW，远大于官方设定的640TBW。

TrimCheck 0.7
TRIM CHECK是一款很实用的检测SSD是否TRIM生效状态的软件，TRIM指令让操作系统可以告诉固态驱动器哪些数据块是不会再使用的；否则SSD控制器不知道可以回收这些闲置数据块，TRIM可以减少写入负担，同时允许SSD更好地在后台预删除闲置的数据块，以便让这些数据块可以更快地预备新的写入。当然光操作系统支持TRIM不行，还需要SSD的固件支持。

▲向SSD里写入一个16M的文件，这文件头的前16位字节如上图白色区域所表示，这也是该文件唯一的文本字符串，然后将其删除，如果TRIM工作，控制器也将删除这个数据，这时候软件让你等待大约20秒后然后按ENTER继续，然后关闭软件再次打开。

▲再次打开软件，提示原白色区域的字节已经被0所填充，说明主控固件的TRIM机制有效。
URWTEST

▲URWTEST这个软件和前面的DATAWRITE有异曲同工之妙，不同的是他是使用随机模式QD1深度随机往SSD里面以2GB数据块大小为单位写入并且反馈即时的写入速度，写满了盘之后可以进行一次数据校验，校验的过程就是随机读取的过程，而校验的结果就是数据完整性的检测。这个测试更接近我们日常的应用等级。
Secure Erase有效性测试
考虑到SM2267XT主控毕竟较新，使用的厂家也较少，我比较怀疑使用目前主板自带的Erase Tool对其进行Secure Erase操作的可行度，故此有了这个测试。

▲INTEL平台使用ASRock Z590 Taichi主板bios自带的SSD Secure Erase Tool对SSD进行Erase操作，实测有效。

▲AMD平台使用ASRock X570S PG Riptide主板bios自带的SSD Secure Erase Tool对SSD进行Erase操作，实测有效。

2、带宽测试（TP）
测试方法
进行Secure Erase安全擦除
对于['1024k', '64k', '8k', '4k', '512']数据块大小进行持续读写60秒为一回合（Round)
使用1024K持续写入的吞吐量作为测试目标，写入振幅20%平均值与测量值线性最佳拟合线的斜率作为验证进入稳定态的标准

▲测试真实性溯源
<tp>
<fioversion>"fio-3.1n"</fioversion>
<numjobs>2</numjobs>
<iodepth>32</iodepth>
<runtime>60</runtime>
<xargs>["refill_buffers"]</xargs>
<roundmat>[[[3725354, 3277335, 3278308, 3277062, 3278205], [2651352, 2578415, 2596977, 2570363, 2585582]], [[3299945, 997837, 1234085, 1259419, 1507750], [2703742, 2587558, 2633498, 2659778, 2641698]], [[2091133, 304914, 253312, 257360, 286883], [2348931, 2296204, 2302381, 2308348, 2308758]], [[1198589, 236826, 196704, 279619, 334403], [2085200, 2045703, 2046894, 2052723, 2052022]], [[164951, 18161, 20261, 24430, 17458], [18430, 17817, 17726, 17023, 17503]]]</roundmat>
<stdyrounds>[0, 1, 2, 3, 4]</stdyrounds>
<stdyvalues>[2651352, 2578415, 2596977, 2570363, 2585582]</stdyvalues>
<stdyslope>[-13959.200000000215, 2624456.2000000007]</stdyslope>
<stdyavg>2596537</stdyavg>
<reachstdystate>true</reachstdystate>
<rndnr>4</rndnr>
</tp>
▲完整测试数据

▲带宽稳态收敛图-QD32显示相关变量如何收敛到稳定状态的过程
从测试原数据可以看出:
数据块=1M时，读取最高达到3725.354MB/s,
数据块=1M时，写入最高达到2703.742MB/s,

▲带宽稳定态验证图-QD32
显示（0，1，2，3，4）回合直接进入了稳态，稳定性不错，满足验证标准给出了1M数据块下持续写入振幅20%平均值与测量值线性最佳拟合线的斜率的条件。


▲读写带宽测试2D图-QD32
我们可以看到稳定态下持续读写各个数据块下的平均表现力，1M数据块下持续读最大平均带宽3288.333MB/S，持续写最大平均带宽2535.681MB/

3、延迟测试（LAT）
测试方法
进行Secure Erase安全擦除
预处理：128K持续写入双倍SSD容量
对于['8k'，'4k'，'512']数据块大小进行100%读，65%读35%写，100%写的随机读写测试，测量最大最小以及平均的延迟，60秒为一个回合（Round）
使用4K随机写入的平均延迟作为测试目标，写入振幅20%平均值与测量值线性最佳拟合线的斜率作为验证进入稳定态的标准

▲测试真实性溯源
<lat>
<fioversion>"fio-3.1n"</fioversion>
<numjobs>1</numjobs>
<iodepth>1</iodepth>
<runtime>60</runtime>
<xargs>["refill_buffers"]</xargs>
<roundmat>[[[[53.0, 3902.0, 105.710797], [47.0, 4013.0, 99.853133], [44.0, 3900.0, 97.016123]], [[39.199999999999996, 69965.65, 359.4632366], [34.95, 91963.6, 361.77495745], [32.65, 72896.85, 318.15015530000005]], [[8.0, 128795.0, 123.563264], [7.0, 135774.0, 112.653272], [6.0, 138493.0, 236.889554]]], [[[51.0, 3926.0, 119.95984], [47.0, 3898.0, 107.635439], [44.0, 3918.0, 104.802343]], [[37.25, 89650.0, 349.40837575], [34.300000000000004, 78946.4, 325.24743085000006], [32.0, 96508.0, 319.02409415]], [[8.0, 133281.0, 115.0438], [7.0, 134433.0, 83.577042], [6.0, 118809.0, 253.322864]]], [[[52.0, 3960.0, 119.535323], [47.0, 3924.0, 107.456937], [45.0, 3889.0, 104.615696]], [[37.25, 91341.85, 349.96775495], [34.300000000000004, 92327.65000000001, 307.53230560000003], [32.65, 82694.4, 338.7314271]], [[8.0, 195531.0, 104.398156], [7.0, 128311.0, 78.987528], [6.0, 117964.0, 266.041528]]], [[[52.0, 3967.0, 120.0621], [48.0, 3928.0, 107.515948], [45.0, 3912.0, 104.735922]], [[37.9, 95485.85, 310.14125244999997], [34.300000000000004, 85264.0, 306.20680545000005], [32.0, 78246.95000000001, 336.68389615]], [[7.0, 126246.0, 105.016278], [7.0, 118327.0, 80.32419], [6.0, 117867.0, 251.55435]]], [[[51.0, 3935.0, 119.624179], [47.0, 3906.0, 107.348089], [45.0, 3915.0, 104.497997]], [[37.9, 80144.45, 320.481111], [34.300000000000004, 87220.15000000001, 313.63956795], [32.0, 75692.85, 338.59971995]], [[8.0, 130834.0, 106.767471], [7.0, 198461.0, 83.041385], [6.0, 191358.0, 285.698825]]], [[[52.0, 3954.0, 119.722101], [47.0, 3895.0, 107.369846], [44.0, 3919.0, 104.567105]], [[37.9, 117047.75, 287.7163215], [33.650000000000006, 75933.15, 300.2259734], [32.0, 84561.0, 314.58683775]], [[8.0, 185646.0, 105.394929], [7.0, 111884.0, 79.135861], [6.0, 96226.0, 241.416694]]]]</roundmat>
<stdyrounds>[1, 2, 3, 4, 5]</stdyrounds>
<stdyvalues>[83.577042, 78.987528, 80.32419, 83.041385, 79.135861]</stdyvalues>
<stdyslope>[-0.4828504999999869, 82.46175269999998]</stdyslope>
<stdyavg>81.0132012</stdyavg>
<reachstdystate>true</reachstdystate>
<rndnr>5</rndnr>
</lat>
▲完整测试数据

▲延迟稳定态收敛图-QD32显示相关变量如何收敛到稳定状态的过程

▲延迟稳定态确认图-QD32显示了4K随机写入过程中，在（1、2、3、4、5）回合达到了稳定态，说明稳定性很好。

▲平均延迟在所有进程中的表现在0.35毫秒以内。

▲最大延迟在所有进程中的表现在200毫秒以内。随机读的部分是最大延迟很低的，而只有随机写的部分最大延迟相对较高，这里涉及到的问题就是主控资源的充足度以及LDPC解码资源和耗费时间问题之间的平衡调节问题了，相对于3D TLC而言，写入部分的最大延迟普遍性高一些和以下一些因素有关：
1、硬件资源，比如主控的主频以及核心数，ARM构架或者MIPS构架的实际效，Cache的大小。
2、LDPC硬软解码的能力。
3、主控固件的硬软件开发能力。
SATA盘中的SMI2258H主控+TSB 64层3D TLC的盘在这个测试中随机写最大延迟普遍在700毫秒以上，这样比较就可以更加明晰本款产品的最大延迟处在什么级别。


▲平均和最大延迟3D图-QD32以及汇总数据。

4、写饱和度测试（WRITESAT）
测试方法
进行Secure Erase安全擦除
执行4K随机写入1分钟为一回合（Round），写入4倍全盘容量或者24h，以先达到者为准
计算各个回合的平均IOPS（Avg IOPS）

▲测试真实性溯源

▲写饱和平均IOPS图-QD32
这个测试实际写入写了746轮写满4倍全盘容量，其实纯写入任务相对于混合读写比例的测试要简单很多，这个测试其实显示出了无缓存方案以及双核ARM主控资源的不足，所以卡在低速IOPS跑了746轮，速度低归低，跑出的曲线虽不是一条直线却也仍算相对稳定。

▲写饱和平均延迟图-QD32
测试跑在2.9毫秒以内一直到测试结束。
SNIA PTS对比测试
为什么要对比？有几个目的：
1、有缓存和无缓存的PCIe Gen4x4产品差异有多大？
2、有缓存的PCIe Gen3x4和无缓存的PCIe Gen4x4产品差异有多大？
这次选用的对比产品为：


▲官标参数如上
软件系统及设置
操作系统 : Ubuntu 19.04 Disco Dingo (development branch)
内核版本 : 5.0.0-11-generic
测试软件: fio-3.12
Number of jobs: 2
Number of outstanding IOs (iodepth): 32
1、IOPS测试
测试方法
进行Secure Erase安全擦除
预处理：128K持续写入双倍SSD容量
每一轮测试包含.512B，4K，8K，16K，32K，64K，128K，以及1MB数据块大小，每个数据块在100％，95％，65％，50％，35％，5％和0％运行读/写混合测试，各为一分钟。试验由25回合(Round)组成（一个循环需要56分钟，25回合=1400分钟）
使用4K随机写入的IOPS作为测试目标，写入振幅20%平均值与测量值线性最佳拟合线的斜率作为验证进入稳定态的标准

▲IOPS测试对比图

▲IOPS稳定态验证图-QD32：Plextor PX-1T M10eGn

▲IOPS稳定态验证图-QD32：Plextor PX-2T M10PG

▲IOPS稳定态验证图-QD32：Plextor M9PeGN Plus 1TB
速度方面：Plextor PX-2T MP10G无论读写占据绝对优势，Plextor PX-1T M10eGn和M9PeGN Plus 1TB互有胜负，简单来说就是M10eGn读取很好，写入不行。
稳定性方面：Plextor PX-2T M10PG和M9PeGN Plus 1TB的稳定性是最好的，在第四回合进入稳定态，说明性能振幅较小。Plextor PX-1T M10eGn是三者最差的，因为其速度一直在大振幅抖动，导致进入稳定态很慢，到了14回合才进入稳定态。
这个测试可以看出Dramless SM2267XT方案的不足，4K随机写入能力较低，且性能浮动也较大。

4、写饱和度测试（WRITESAT）
测试方法
进行Secure Erase安全擦除
执行4K随机写入1分钟为一回合（Round），写入4倍全盘容量或者24h，以先达到者为准
计算各个回合的平均IOPS（Avg IOPS）

▲写饱和度测试（WRITESAT）平均IOPS图-QD32可以看到写入四倍全盘容量的过程：
我形容这个测试就是对SSD进行连续不间断的毁灭性打击，因为这个测试的本质就是直接的消耗寿命。最要命的是这个测试完全不给主控垃圾回收恢复性能的机会。要抗住这个测试，首先缓存要大，其次主控SoC的CPU性能要足，其实测试结论也印证了我的说法，四核心的IG5216+2GB大缓存占据绝对优势，其次是三核心的88SS1092+1G缓存，最后是双核心的SM2267XT无缓存。
从测试结果来看，暴力的4K QD32随机写入过程中：
Plextor PX-2T M10PG能基本稳定在540K IOPS
Plextor M9PeGN Plus 1TB能稳定在310K IOPS
Plextor PX-1T M10eGn只能稳定在22K IOPS
温度测试

▲测试SSD温度使用的环境为裸片测试。
我在Ubuntu下使用
sudo watch -n 1 nvme smart-log /dev/nvme0n1
这条命令来监控SSD的温度

▲空闲温度为23度

▲然后进行4K QD32的随机写入，持续一段时间速度趋于稳定了，再记录温度，这个温度高温临界值在50度附近，达到50度就会主动降温，曾经用持续的大量读写加吹风给温度拉到60以上，还是会被主动降温拉到49度。
所以这个盘的目标使用客户比较适合紧凑型超级本使用。话说M10E的原型SSSTC CL4就有2230 2242 2280三种规格，2230 2242规格肯定是供给超级本目标客户采购的。这么一分析就豁然开朗了。
总结
先说缺点：
我们看完PTS测试，其实不难发现，IOPS、LAT、WRITESAT都是4K随机性能测试，只有TP是持续读写测试。而结论也说明，SM2267XT的Dramless方案确实在持续读写方面表现出色，4K随机读取方面也还是不错的，但是因为无缓存以及双核ARM R5的硬件资源拖累，所以在4K随机写入方面差强人意，资源紧张问题体现明显。
再说优点：
无论如何，Plextor PX-1T M10eGn也确实通过了变态的企业级存储PTS全套测试，其实我测过的Dramless的SSD没几个能过这个测试，大部分都栽在LAT和IOPS测试中了，所以M10E在工规来说是一款合格的SSD产品，适合消费级和轻商业级的应用，但不适合24X7的企业级应用。
这个盘的温度控制做的很好，温度不再成为困扰超级本用户的难题。
强压下的持续读写和随机读取是没有问题的，随机写入差强人意，对于普通笔电客户来说，这貌似不是大问题。
京东折后799元，刚需可入
作者 gaojie

对不起 删除错了 作者是gaojie 原文发在smzdm 我转载过来的

去看了然天一的m10e全盘写入视频。最后200～400m跳得配上bgm实在太欢乐了。

我自己测试也是这个结果 但我觉得不会有什么场景连续写入容量会超过60% 这样太极端了 这其实还是固件策略的取舍问题