除了常見的消費級SSD產(chǎn)品，在企業(yè)級領(lǐng)域，長江存儲其實也有著豐富的產(chǎn)品布局。比如長江存儲曾經(jīng)推出的SE005企業(yè)級SATA固態(tài)硬盤就是針對云存儲、云計算、數(shù)據(jù)中心、流媒體類服務(wù)器設(shè)計的啟動盤和數(shù)據(jù)盤。隨著傳輸總線技術(shù)、閃存顆粒制造技術(shù)的進步，長江存儲也相應(yīng)地帶來了采用PCIe 4.0接口的PE310企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe 固態(tài)硬盤、PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤。其中PE310是長江存儲首款采用晶棧®Xtacking®2.0 技術(shù)的PCIe 4.0企業(yè)級固態(tài)硬盤，PE321則擁有更先進的技術(shù)規(guī)格，更高的速度指標，可廣泛應(yīng)用于企業(yè)IT、運營商、互聯(lián)網(wǎng)、金融、智能制造各行業(yè)的高性能計算、人工智能、大數(shù)據(jù)、CDN等核心存儲場景之中。接下來，就讓我們通過對PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤的測試，來看看長江存儲企業(yè)級產(chǎn)品的性能表現(xiàn)到底如何，是否能滿足專業(yè)用戶的需求。

提供讀取密集型和讀寫混合型兩種方案

長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤解析

▲長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤采用U.2接口，支持PCIe 4.0 x4標準。

從外觀上來看，長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤有著厚實的金屬外殼，正面與背面都采用密集的凹凸格柵紋理設(shè)計，能有效增加外殼的散熱面積。SSD采用U.2接口，支持NVMe 1.4協(xié)議，具有高性能、低功耗、低延時、高可靠性等特性。U.2接口有點類似常見的SATA接口，但在設(shè)計上，U.2接口卻要復(fù)雜不少。它的造型非常別致，觸點部分可以分為六組，包括通道0和參考時鐘0、通道1～3（行業(yè)SAS第三、第四個端口共用，同時也提供參考時鐘1和邊帶）、邊帶、SATA/SAS第一個端口、SAS第二個端口、控制和電源部分等六個部分。這六個部分不但包含了之前的SAS接口、SATA接口的特征以保證向下兼容，還加入了PCIe通道確保高速傳輸。這也使得U.2 SSD不僅延續(xù)了SATA SSD體形小巧的優(yōu)點，還能支持PCIe 4.0 x4傳輸標準，其理論傳輸帶寬可達8GB/s。

▲長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤主要技術(shù)規(guī)格

同時，PE321提供讀取密集型和讀寫混合型兩種方案，應(yīng)對不同的負載。其中1.92TB、3.84TB、7.68TB容量的產(chǎn)品用于讀取密集型業(yè)務(wù)，1.6TB、3.2TB、6.4TB容量的產(chǎn)品則主要用于讀寫混合型業(yè)務(wù)。容量稍小、用于讀寫混合負載的產(chǎn)品是因為占用了更多的OP預(yù)留空間進行垃圾回收、磨損平衡，可以減少寫入放大，使得SSD在進行寫入應(yīng)用時具有更高的使用壽命。更值得一提的是，PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤的性能指標很不錯，其最大順序讀寫速度分別為7400MB/s、7000MB/s，最大隨機讀寫性能達到1750K IOPS、640K IOPS，均處于行業(yè)領(lǐng)先水平。

▲晶棧®Xtacking2.0®閃存技術(shù)架構(gòu)

而讓長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤擁有突出性能的關(guān)鍵，就在于該產(chǎn)品采用了基于晶棧®Xtacking2.0®技術(shù)的長江存儲第三代3D TLC閃存芯片。相比傳統(tǒng)3D NAND閃存架構(gòu)，Xtacking架構(gòu)可在一片晶圓上獨立加工負責數(shù)據(jù)I/O及記憶單元操作的外圍電路。這樣的加工方式有利于選擇合適的先進邏輯工藝，以讓NAND閃存獲得更高的I/O接口速度與更多的操作功能，存儲單元則在另一片晶圓上被獨立加工。當兩片晶圓各自完工后，通過創(chuàng)新的Xtacking技術(shù)，只需一個處理步驟就可通過數(shù)十億根金屬VIA（垂直互聯(lián)通道）將二者鍵合接通電路。此外Xtacking技術(shù)可充分利用存儲單元和外圍電路的獨立加工優(yōu)勢，實現(xiàn)了并行、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計及制造，產(chǎn)品開發(fā)時間可縮短三個月，生產(chǎn)周期可縮短20%，從而大幅縮短3D閃存的上市時間。

在這些技術(shù)的加持下，長江存儲第三代3D閃存顆粒在容量與性能上都有重大升級。其每顆裸芯片的存儲容量達到512Gb，而其第二代閃存每顆裸芯片的存儲容量只有256Gb。同時，第三代3D顆粒的閃存IO接口也從之前的ONFI 4.0升級到了ONFI 4.2，這也讓閃存的IO接口速度從800MT/s大幅提升到1.6GT/s。這也是長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤標稱最高速度可達7400MB/s的關(guān)鍵原因。

▲長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤 6.4TB內(nèi)部結(jié)構(gòu)，正反兩面總計配備16顆閃存、10顆內(nèi)存芯片作緩存，以及一顆PCIe 4.0 SSD主控芯片、一顆用于掉電保護的大容量電容，每顆芯片都貼有導(dǎo)熱膠。

本次我們將對其中的6.4TB產(chǎn)品進行測試，拆開這款產(chǎn)品，可以看到它與普通SSD明顯不同。由于測試中的這款SSD擁有高達6.4TB的超大容量，因此為了承載更多的閃存芯片，它內(nèi)部的PCB采用了雙面設(shè)計，其中PCB正面板載了多達8顆閃存顆粒、5顆內(nèi)存芯片（用作緩存）。PCB背面也板載了8顆閃存芯片、5顆內(nèi)存芯片，以及一顆SSD主控、一顆用于掉電保護設(shè)計的大容量電容。每顆芯片上都貼有導(dǎo)熱膠，以讓芯片能通過導(dǎo)熱膠與金屬外殼實現(xiàn)快速的熱量傳導(dǎo)。去掉導(dǎo)熱膠，可以看到，閃存芯片上的編號為YMNA9TC1B1JF6C，顯示這是基于晶棧®Xtacking2.0®技術(shù)的長江存儲第三代3D TLC閃存芯片。

▲編號為YMNA9TC1B1JF6C的長江存儲第三代3D TLC閃存芯片

高品質(zhì)閃存芯片的使用也賦予了長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤優(yōu)秀的耐久度，其讀寫混合型產(chǎn)品可以支持多達3個DWPD（每日全盤寫入次數(shù)），并提供長達5年的免費質(zhì)保時間。而一般家用消費級SSD的DWPD指標只有0.3左右，企業(yè)級 QLC SSD的DWPD在0.4～0.6左右。那么在性能上，長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤是否也能帶來讓人滿意的表現(xiàn)呢？

測試平臺

• 主板：ROG CROSSHAIR X870E HERO
• 處理器：銳龍9 9950X
• 內(nèi)存：芝奇Trident Z5 Royal Neo皇家戟DDR5 6000 CL28 32GB套裝
• 硬盤：長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤6.4TB
• 顯卡：GeForce RTX 4080 Super
• 電源：ROG THOR 1200W
• 操作系統(tǒng)：Windows 11

順序?qū)懭胨俣?、隨機讀寫性能都超越標稱規(guī)格

▲長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤6.4TB基準性能，以MB/s顯示。

▲長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤6.4TB基準性能，以IOPS顯示。

首先從CrystalDiskMark 8.0.5基準測試來看，長江存儲PE321企業(yè)級PCIe 4.0 NVMe固態(tài)硬盤6.4TB的順序讀寫速度表現(xiàn)很不錯。其順序讀取速度達到7312.38MB/s，非常接近標稱的7400MB/s，而順序?qū)懭胨俣葎t達到7164.38MB/s，超過7000MB/s的標稱規(guī)格。在隨機讀寫性能上也有很不錯的測試結(jié)果，SSD的隨機4K@Q32T16讀寫性能分別可達1776K IOPS、1450K IOPS，均超過SSD標稱的最大1750K IOPS、640K IOPS，特別是隨機寫入性能更是遠遠超越官方規(guī)格，這表明該產(chǎn)品在服務(wù)器應(yīng)用中將可能有優(yōu)異的表現(xiàn)。

最新評論