Varias de las unidades de estado sólido PCIe Gen 4 de mejor rendimiento de la actualidad están construidas alrededor del controlador Phisons E18. Si recuerda, cuando debutó la serie AMD Ryzen 3000, varios proveedores de SSD también lanzaron unidades basadas en Phison PS5016-E16 junto con los procesadores para resaltar algunos de los beneficios del ancho de banda PCI Express Gen 4 de la plataforma. Esas primeras unidades combinaron el Phison E16 con algunas de las memorias flash Toshiba BiCS4 NAND y SK Hynix DRAM para producir algunos SSD rápidos en ese momento, pero el E16 no era en realidad una solución PCIe 4 nativa. Poco después, Phison comenzó a hablar sobre su controlador E18 de seguimiento, que ofrecería una serie de beneficios significativos. El E18 sería PCIe 4 nativo, producido en un nodo de proceso de 12 nm más avanzado, con recursos de procesamiento adicionales, soporte para NAND de 1600 MT/s y cumpliría con una especificación NVMe más nueva.
Las unidades basadas en Phison E18 ya están siendo enviadas por varios socios, como Corsair y Sabrent, por ejemplo. Sin embargo, las unidades actualmente en el mercado cuentan con memoria flash Micron B27B 96-Layer 3D TLC NAND que funciona a hasta 1200 MT/s. Sin embargo, el Phison E18 puede admitir una NAND aún más rápida, lo que nos lleva al vehículo de desarrollo que se mostrará aquí. La próxima ola de unidades basadas en Phison E18 contará con el último B47R de 176 capas 3D TLC NAND de Microns que operará a velocidades de hasta 1600 MT/s. Microns B47R cuenta con la tecnología de puerta flotante de segunda generación de la compañía y ofrece una latencia de lectura y escritura hasta un 35 % más rápida en comparación con su NAND de 96 capas de puerta flotante de gran volumen anterior. Y en comparación con NAND de puerta de reemplazo de 128 capas, la latencia de lectura y escritura mejoró en más del 25 %.
Phison nos instaló una unidad de desarrollo E18, con 2 TB de Microns B47R NAND Flash, para darles una idea de lo que algunas unidades de estado sólido de próxima generación podrán hacer. Así que, sin más dilación, vamos directo al grano…
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- 3x Arm Cortex R5 + 2x Phison Propietario IP CoXProcessor (5 núcleos en total)
- Diseño de 8 canales con 32CE
- NVMe 1.4
- Proceso de fabricación de TSMC de 12 nm
- Motor LDPC de cuarta generación
- Hasta 8 TB
- PCIe 4.0 x4L
- Soporte de velocidad de bus NAND de hasta 1600 MT/s
- Soporte DDR4
- Protección de ruta de datos de extremo a extremo
- SmartECC
- Hardware AES (AES 128/256 bits), SHA (160/256/512)
- RSA 4096
- TCG y Opal 2.0, cifrado de pirita
- Soporte de borrado criptográfico
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Las especificaciones y características principales de Phison E18 se enumeran arriba. Su controlador nativo PCIe Gen 4 de 8 canales se fabrica en el nodo de 12 nm de TSMC y cuenta con un trío de procesadores Arm Cortex R5 junto con un par de Phison CoXProcessors patentados, para un total de cinco núcleos. Admite capacidades de hasta 8 TB y Data Path Protection de extremo a extremo, Smart ECC con Phisons 4th Generation LDPC Engine y Hardware AES (AES 128/256 bit), SHA (160/256/512) y RSA 4096 con full compatibilidad con TCG Opal 2.0 y cifrado Pyrite. Se espera que las tasas máximas de transferencia estén en el rango de 7,4 GB/s, más o menos.
La unidad física que recibimos usa el factor de forma común M.2 2280 y estaba adornada con un gran disipador de calor. Sin embargo, los representantes de Phison señalan que el disipador de calor no es una necesidad absoluta. A lo largo de las pruebas, se calentó al tacto, pero nunca vimos que las temperaturas internas (según lo informado por CrystalDiskInfo) excedieran los 65 ° C.
Las almohadillas térmicas en el disipador de calor hicieron un número en las marcas de los diversos chips que poblaban la PCB. Si las cosas fueran más fáciles de leer, lo que vería son ocho piezas de Micron B47R 3D TLC NAND de 176 capas que funcionan a 1600 MT/s (esta es una unidad de 2 TB), junto con el controlador Phison E18 y un par de piezas de SK Hynix Memoria RAM DDR4. Este tipo de configuración es lo que es probable que se vea en las unidades SSD de próxima generación, de gama alta y para entusiastas. Los medios B47R de esta unidad estarán disponibles en dos grados: grado de medios y Fortis. Esta unidad utiliza medios de grado Fortis, que es el de mayor rendimiento de los dos y es más probable que se use en SSD E18 premium en el futuro.
Antes de llegar a los puntos de referencia, debemos tener en cuenta que esta unidad cuenta con firmware de preproducción y puede no ser indicativo de un producto listo para la venta al por menor. Dicho esto, esta es una de las primeras revisiones de firmware completamente funcional/arrancable, y Phison espera que el rendimiento mejore cuando las unidades lleguen al comercio minorista.
SSD Phison E18 con puntos de referencia Micron B47R
En cada condición de prueba, los SSD que se muestran aquí se instalaron como volúmenes secundarios en nuestro banco de pruebas, con una unidad separada utilizada para el sistema operativo y las instalaciones de referencia. La placa base de nuestro banco de pruebas se actualizó con el último BIOS disponible en el momento de la publicación y Windows se actualizó por completo. El firewall de Windows, las actualizaciones automáticas y los protectores de pantalla se desactivaron antes de la prueba y Windows 10 Quiet Hours / Focus Assist se habilitó para evitar interrupciones.
En todas las ejecuciones de prueba, reiniciamos el sistema, nos aseguramos de que se purgaran todos los datos temporales y de captación previa, esperamos varios minutos para que se estableciera la actividad de la unidad y para que el sistema alcanzara un estado inactivo antes de invocar una prueba. También tenga en cuenta que recientemente renovamos por completo nuestro banco de pruebas, por lo que los números que se muestran en esta evaluación no son comparables con algunos artículos anteriores. Todas las unidades aquí también se han actualizado a su último firmware y en su caso.
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| Procesador –
Tarjeta madre – Tarjeta de video – Memoria – Sonido – Almacenamiento – |
Destripador de hilos AMD 3990X
Creador de MSI TRX40 GeForce RTX 2080 Ti 32 GB G. HABILIDAD DDR4-3200 Integrado a bordo Corsair MP600 (unidad OS) |
sistema operativo –
Controladores de conjuntos de chips – DirectX – Puntos de referencia – |
Windows 10 Pro x64
AMD v2.07.14.327 DirectX 12 IOMetro |
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Si bien IOMeter es un punto de referencia estándar de la industria muy respetado, el hecho es que, a pesar de nuestros resultados con la escala de IOMeter, es discutible si ciertos patrones de acceso realmente brindan o no un ejemplo válido de rendimiento en el mundo real. Los patrones de acceso que probamos pueden no reflejar su carga de trabajo particular, por ejemplo. Dicho esto, creemos que IOMeter es un indicador confiable del rendimiento relativo, la latencia y el ancho de banda con una solución de almacenamiento determinada. Además, hay ciertas cargas de trabajo muy extenuantes que puede colocar en una unidad con IOMeter, que no puede colocar con la mayoría de las otras herramientas de referencia de almacenamiento.
En las siguientes tablas, mostramos dos conjuntos de patrones de acceso; un patrón de estación de trabajo personalizado, con un tamaño de transferencia de 8K, compuesto por un 80 % de lecturas (20 % de escrituras) y un 80 % de acceso aleatorio (20 % secuencial) y un patrón de acceso de 4K con un tamaño de transferencia de 4K, compuesto por un 67 % de lecturas (33 % escribe) y acceso 100% aleatorio. Se probaron profundidades de cola de 1 a 32…
Con el patrón de acceso 4K completamente aleatorio, la unidad basada en Phison E18 lideró el paquete hasta QD8, momento en el que la unidad Gigabyte basada en E16 se coló en la primera posición. Con el patrón de acceso de 8K, que funciona en secuencias en la mezcla, el E18 efectivamente lideró el paquete: las cosas estaban difíciles en QD1 y QD8, pero el E18 se adelantó en las profundidades de cola más altas.
Los resultados reales del ancho de banda muestran que la unidad de desarrollo Phison E18 lidera claramente el grupo. Los resultados que se muestran aquí son el ancho de banda promedio para las unidades, en todas las profundidades de cola que probamos. Ya sea que el patrón de acceso fuera completamente aleatorio o tuviera algunas transferencias secuenciales en la mezcla, el Phison E18 con Micron B47R se destacó.
El Phison E18 con Micron B47R también ofreció excelentes características de latencia. En las profundidades de cola más bajas con el patrón de acceso 4K (que son los más importantes para las cargas de trabajo de los consumidores), el E18 tuvo la latencia más baja. Y con el patrón de acceso de 8K, el E18 con B47R lideró en todos los ámbitos.
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A continuación, utilizamos SiSoft SANDRA, el A nalizador de sistemas, el A sistente de diagnóstico e informes para algunas pruebas rápidas. Aquí, usamos la prueba del sistema de archivos y proporcionamos los resultados de nuestros SSD de comparación. Las métricas de rendimiento de lectura y escritura, junto con la puntuación general de la unidad, se detallan a continuación. 
Phison E18 con Micron B47R superó a todas las demás unidades que probamos, en general en esta prueba. Las lecturas, y especialmente las escrituras, fueron significativamente más rápidas que cualquiera de las otras unidades que teníamos a mano.
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ATTO es otro tipo de referencia de disco "rápido y sucio" que mide las velocidades de transferencia en una longitud de volumen específica. Mide las tasas de transferencia sin procesar tanto para lecturas como para escrituras y las representa gráficamente en un gráfico de fácil interpretación. Elegimos tamaños de transferencia de 0,5 KB a 64 MB y una profundidad de cola de 6 sobre una longitud de volumen máxima total de 256 MB. Las cargas de trabajo de ATTO son de naturaleza secuencial y miden el ancho de banda bruto, en lugar del tiempo de respuesta de E/S, la latencia de acceso, etc.
El ADATA XPG GAMMIX S70, que se basa en el controlador InnoGrit IG5236 de 8 canales y Micron NAND de 96 capas, ofreció lecturas ligeramente mejores con los tamaños de transferencia más grandes en ATTO, pero aparte de esa sección, el Phison E18 con Micron B47R superó a todas las demás unidades con los tamaños de transferencia más grandes. Con las transferencias más pequeñas, todas las unidades se agrupan estrechamente hasta aproximadamente la marca de 32K, donde Phison comienza a alejarse.
El rendimiento de E/S según ATTO hizo que Phison E18 con Micron B47R terminara en el medio del paquete, excepto por un tramo entre 32K y 1 MB donde lideró el paquete.
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A continuación, ejecutamos Compression Benchmark integrado en AS SSD, un punto de referencia específico de SSD desarrollado por Alex Intelligent Software. Esta prueba es interesante porque utiliza una combinación de datos comprimibles y no comprimibles y genera rendimiento de lectura y escritura de la unidad. Solo graficamos una pequeña fracción de los datos (1 % comprimible, 50 % comprimible y 100 % comprimible), pero la tendencia es representativa de los resultados completos de los puntos de referencia.
La capacidad de compresión de los datos que se transfieren a través de las unidades que probamos tuvo poco o ningún impacto en el rendimiento general. Y una vez más, vemos al Phison E18 con Micron B47R a la cabeza en términos de rendimiento de lectura y escritura.