性能怪兽! Intel 750系列PCI-E SSD首测

温彻斯特硬盘就像是工业时代遗留下来的产物，当我们早已跨过信息时代，向移动互联网时代迈进时，你看发现工业时代的机械硬盘与这个时代格格不入。还好，SSD固态硬盘的出现，摧枯拉朽般就推翻HDD几十年建立的存储王国。HDD的失败在于它的性能瓶颈根本无法突破，而SSD的成功却相反，没人知道它的性能极限在哪里？SATA 接口的600MB/s?显然不是……

2015年，Intel 首款消费级NVMe传输规范的PCI-E 3.0 SSD--750系列终于到来，比AHCI更进的NVMe规范，比SATA更快的PCI-E 3.0传输接口（双向带宽高达8GB/s），再加上1.2TB超大容量，1.25GB变态缓存空间，怪兽级性能表现，堪称当前最强性能的消费级SSD，可以说没有之一。接下来，就带你全面了解它！

       Intel 750 PCI-E SSD  

Intel 750 PCI-E 3.0 1.2TB SSD参数一览：

相比于传统的AHCI，NVMe规范拥有更多的优势。早就2013年，三星就推出2.5英寸NVMe固态硬盘XS1715系列，Intel 也在2014年发布了多款NVMe SSD，包括DC P3700、DC P3600、DC P3500。不过，在消费级市场，虽然也看到不少PCI-E接口SSD，但均为AHCI模式，并非NVMe。随着Intel 750 PCI-E 3.0 SSD的推出，才正式宣告NVMe SSD进入消费端市场。

Intel 750系列 PCI-E 3.0 SSD拥有两种容量，分别是400G及1.2TB。PCI-E 3.0 NVMe接口传输，完全打破传统SATA3.0 仅600MB/s的传输极限。从官方给数据来看，性能极为恐怖，400GB的持续读写速度高达2200、900MB/s，4K随机读写性能达到430K/230K IOPS，而1.2TB的持续读写更是高达2400、1200MB/s，4K随机读写性能高达440K/290K IOPS，目前几乎没有一款SSD能达到这样性能传输上限。

在对这款产品进行评测前，我们有了解一下NVMe：

机械硬盘读取延迟比较高，尤其是读取零散存放在硬盘各个位置的小文件，性能尤其令人糟心。人们想通过各种方法技术去优化它，AHCI就是被普遍采用的一种技术。AHCI （Serial ATA Advanced Host Controller Interface）串行ATA高级主控接口的缩写，是在Intel的指导下，由多家公司联合研发的接口标准，它允许存储驱动程序启用高级串行 ATA 功能，如NCQ这样专门缩减寻道时间的优化方式。综合来看，AHCI相比于之前IDE，能够提升硬盘综合性能大约10-30%。

然而，SSD与机械硬盘工作原理完全不同，前者采用电信号存储，使用存储介质是硅芯片；后者采用磁信号存储，存储介质是磁盘。机械硬盘最快传输速度仅仅200MB/s上下，SSD的性能却远超过这一数值。这样一来，专为机械硬盘设计的AHCI优化并不太适合SSD设备上。2007年，Intel 就召集相关厂商 ，包括三星、美光、戴尔、Marvell 、NetAPP、EMC、IDT等，成立了NVMe小组，准备着手在即将到来SSD时代建立新的存储规范标准。而他们的目标，就是要将未来存储产品的性能，从SATA和AHCI之中解放出来。

NVMe是什么？

2011年时，Non-Volatile Memory Express 非易失性存储器标准即NVMe规范正式出炉，这是专门针对NVND闪存和下一代存储设备所提出的规范。它基于闪存的特点而研发，其目的是尽可能缩小存储系统和内存带宽之间的差距。企业级SSD上已经很多产品采用NVMe规范，不过消费级产品普及要慢一些，目前最新标准是NVMe 1.2。

NVMe的优势？

（1）更低的延时：

造成硬盘存储时延迟的三大因素，存储介质本身、控制器以及软件接口标准。由上图可以发现，比起AHCI，NVMe可以大幅度降低控制器和软件接口部分的延迟，原因有以下两个：

NVMe面向的是PCIe SSD，原生PCIe主控与CPU直接相连，而不是传统方式，通过南桥控制器中转，再连接CPU（当然，如果设备是接入到南桥提供的PCIe接口上，那么这部分的延迟也不会降低多少）；

NVMe精简了调用方式，执行命令时不需要读取寄存器；而AHCI每条命令则需要读取4次寄存器，一共会消耗8000次CPU循环，从而造成2.5μs的延迟。

（2）更高的传输性能

NVMe的另一个重点则是提高SSD的IOPS（每秒读写次数）性能。如果我们有详细了解过SSD的主控参数，应该知道会有队列深度这个参数。理论上，IOPS=队列深度/ IO延迟，故IOPS的性能，与队列深度有较大的关系（但IOPS并不与队列深度成正比，因为实际应用中，随着队列深度的增大，IO延迟也会提高）。市面上性能不错的SATA接口SSD，在队列深度上都可以达到32，然而这也是AHCI所能做到的极限。但目前高端的企业级PCIe SSD，其队列深度可能要达到128，甚至是256才能够发挥出最高的IOPS性能。而NVMe标准下，最大的队列深度可达64000。此外，NVMe的队列数量也从AHCI的1，提高了64000。

（3）更低的功耗控制

       更低的能耗管理

NVMe加入了自动功耗状态切换和动态能耗管理功能，如图例所示，设备从能耗状态0闲置50ms后可以迅速切换到能耗状态1，在500ms闲置后又会进入能耗更低的状态2。虽然切换能耗状态会产生短暂延迟，但闲置时这两种状态下的功耗可以控制在非常低的水平，因此在能耗管理上，相比起主流的SATA接口SSD拥有较大优势，这一点对增加笔记本电脑等移动设备的续航尤其有帮助。另外，因为原生PCIe可以与CPU直连，数据传输时没有了中间转接过程所产生的功耗，也会在一定程度上降低能耗。

Intel 750系列 PCI-E SSD对软件硬件支持：

Intel 750是一款采用PCI-E 3.0x4接口的SSD，其双向带宽达到8GB/s，不过目前在售的所有Intel主板的PCH芯片组都只能支持PCI-E 2.0标准，因此它在Z97、Z87、B85等主流主板上必须直连CPU才能发挥出最大性能，这就意味着用户得牺牲部分显卡带宽与性能，来换取存储性能上的提升。即使支持PCI-E3.0标准的Intel 100系列芯片组上市，我们也建议PCI-E SSD与CPU直连，以便降低延迟，提升存储性能。

       Z170和H170芯片组的原生PCIe支持有了较大提高

目前，绝大部分的主板只支持IDE、AHCI及RAID三种存储设备的工作模式。想要让主板支持NVMe工作模式，厂商就必须对主板BIOS进行升级。不过Intel 宣称不保证8系列芯片组以及以前产品的兼容性，主要是主板厂商可能不愿意修改老芯片的BIOS，因此想加入NVMe以及引导系统的功能，要留意所有的主板BIOS里有无增加NVMe标准更新。从实际使用情况来看，有支持NVMe的主板，并不会像AHCI那样有一个工作模式，但可以识别出NVMe SSD。

软件端，目前Windows 8.1及Windows10都已内置了微软的NVMe驱动，在Windows7或更低版本的系统，要手动安装Intel 官方的NVMe驱动才能在系统中识别出Intel 750系列 PCI-E SSD。我们建议使用时，还是安装Intel 官方驱动，因为SSD使用微软自带的NVMe驱动所发挥出的性能远低于Intel 驱动的状态，连续读取速度甚至不到Intel驱动的一半。

Intel 750系列 PCI-E 1.2TB SSD概况介绍：

外观方面，Intel 750没有过多修饰，采用半高的PCI-E扩展卡规格，形似无风扇的独立显卡。银白色散热铝板上表明了其Intel 750系列的身份。750系列容量方面，仅有400GB和1.2TB可选。

背面直接裸露PCB电路板，没有采取散热措施。由于背面的14颗NAND都是采用单Die 16GB，发热量比起正面的四Die 64GB颗粒要少许多。此外背面还置有两颗美光缓存。

侧面产品信息一览无余，1.2TB版本型号为SSDPEDMW012T4，固件版本8EV10135。

为一探Intel 750内部结构，我们对其进行拆解。产品是通过六颗螺丝将散热板与芯片紧密结合一起的，卸下螺丝后，可见18颗四Die封装的颗粒整齐排列开来。

主控芯片发热量不小，Intel采用了散热硅脂，加强热量的疏导。而其余18颗闪存芯片与3颗缓存则采用贴片作为导热介质。

Intel 750系列采用PCI-E 3.0 x4通道，支持NVMe接口标准，即插即用。

铝制散热马甲在主控对应位置上设有独立散热空间，保证拥有充足空间来导出热量。

       闪存颗粒细节图

闪存颗粒来自Intel与美光共同研发的20nm MLC NAND，在稳定性与耐久度方面要更有保障。正面18颗加上背面14颗，32颗闪存共同组成1.2TB超大容量。

      主控芯片

为协调32颗闪存的高效运行，Intel拿出在企业级SSD P3700上采用的CH29AE41AB0主控，是Intel自家研发的产品，支持18通道，并且频率高达400MHz。

       缓存芯片细节图

Intel 750 1.2T SSD共拥有5颗美光高速缓存芯片，型号为4CE72 D9PQL，在正面置入三颗，背面两颗，容量达到1.25GB。

评测平台介绍与说明：

本次测试我们主要测试Intel 750 SSD 1.2TB SSD的理论性能以及实际应用测试，使用前需在官网下载专用驱动并保证SSD 4K对齐。理论测试软件分别为CrystalDiskMark、ATTO Disk Benchmark 、CrystalDiskInfo以及AS SSD Benchmark等。实际应用测试包括，系统开机、游戏加载以及图片加载测试。

为更直观凸显AHCI与NVMe规范及SATA与PCI-E 接口之间的性能差别，我们加入了SATA 3.0接口SSD中的性能强者——三星850Pro 1TB 进行对比测试。 

●理论空盘性能测试：

项目一：CrystalDiskMark软件性能测试

　　CrystalDiskMark软件是一个测试你的硬盘或者存储设备的小巧工具，简单易于操作的界面让您随时可以测试存储设备，测试存储设备大小和测试数字都可以选择。CrystalDiskMark默认运行5次，每次1000MB的数据量，取的是最好成绩。

       Intel 750 SSD 1.2TB SSD测试成绩

测试成绩对比

      测试成绩对比

测试小结：从CrystalDiskMark软件的跑分数据中看到，Intel 750 SSD的持续读取速度竟高达2989 MB/s！与SATA SSD对比，犹如SATA SSD与机械硬盘的区别。

项目二：AS SSD Benchmark数据传输测试

AS SSD Benchmark是一款专门的固态硬盘基准性能测试，它的测试内容很全面，包括了4个方面的测试(顺序读写、4K随机读写、64线程4K读写、寻道时间)。在测试中，测试文件的大小为1G Byte。通过AS SSD Benchmark的测试，可以很全面的了解一款SSD的性能。

        Intel 750 SSD 1.2TB SSD测试成绩 

测试小结：在AS SSD Benchmark测试中，Intel 750 SSD 1.2TB持续读写成绩比官方值都要稍好一些，分别达到2308/1317 MB/s。

       Intel 750 SSD 1.2TB SSD测试成绩

       测试数据对比

测试小结：由于Intel 750 SSD支持NVMe，在4K随机QD64上的数据得到大幅提升。Intel 750 SSD 1.2TB随机IOPS写入达到高达285K IOPS，读取速度也达到了376K，完全打破SATA接口限制。

项目三：ATTO Disk Benchmark性能测试

ATTO Disk Benchmark是一款简单易用的磁盘传输速率检测软件，使用了不同大小的数据测试包，数据包按0.5K、1.0K、 2.0K直到到8192.0KB进行分别读写测试，测试完成后数据用柱状图的形式表达出来，很好的说明了文件大小比例不同对磁盘速度的影响。

       Intel 750 SSD 1.2TB SSD测试成绩

       测试数据对比

测试小结：ATTO测试是取多次测试成绩的最高分值。Intel 750 1.2T SSD的读取速度达到2690 MB/s，写入速度达到1374 MB/s。

项目四：PCMark 7性能测试

本环节采用PC Mark 7中的Storage存储测项目项单独测试PC的存储子系统性能，并给出得分。PC Mark 7在存储测试环节针对了SSD进行优化，能很好反应SSD实际性能。测试项目：杀毒软件测试；图片导入；视频编辑；.Windows Media Center；添加音乐；游戏启动程序。

       Intel 750 SSD 1.2TB SSD测试成绩

       测试数据对比

测试小结：PCMark7测试中，我们一直将5400分作为顶级旗舰级SSD的评判线，而Intel 750 却跑出5942的超高成绩，可见其性能的强悍程度。

       Intel 750 SSD 1.2TB SSD测试成绩

测试小结：PCMark8能够对多数日常软件进行跑分的综合测试，具有较全面的参考价值。总体评分差距并不明显，在去年的PConline评测室SSD年度年评中，高端与入门级别SSD产品的差距在40分以内。而这款Intel 750 SSD 1.2TB跑出的5076分，与高端SATA SSD拉开80分差距。只能说与PCIe SSD与SATA SSD不在同个级别。

●实际应用测试：

项目一：Windows7开机时间

平时电脑必须操作的就是开机，开机的快慢一定程度上影响了用户的体验，下面测试下这款SSD的开机的时间。

       Windows7开机时间测试：10秒

       测试数据对比

项目二：Photoshop CS6图片加载时间测试

Photoshop是最著名的图像处理软件之一，集图像编辑修改、图像制作、广告创意、图像输入与输出于一体，深受广大平面设计人员和普通用户的喜爱。测试方法是加载61张高分分辨率的大图，共393 MB，记录所用时间。

       Photoshop图片加载测试：17秒

       测试数据对比

项目三：游戏加载测试：

在游戏加载测试中，我们选择了单机大作《使命召唤11:高级战争》的游戏场景进行加载测试。

       使命召唤11 游戏场景加载测试：9秒

       测试数据对比

测试小结：有个奇怪的现象发生了，前面测试中，Intel 750 1.2TB理论传输性能远胜过三星850PRO 1TB，但在实际应用中，像游戏加载、开机、图片加载等，差距就不那么明显了。这是为什么呢？其实跟4K QD1的性能有很大有关系，大家可以看到，持续读写性能以及高QD下的成绩，两者差距比较大，但跟日常应用体验息息相关的4K QD1随机读写性能上，两者其实相差并不太大，应用体验上自然感受没那么明显。

评测总结：

性能上：空前强悍

2400/1200 MB/s的持续读写、440,000/290,000 IOPS的随机读写的成绩，足以让Intel 750成为目前消费级SSD的翘楚。而回归Intel 750 SSD本身，支持18通道CH29AE41AB0主控搭配32颗优质20nm MLC颗粒，以及支持NVMe接口标准的PCIe 3.0×4接口，超强性能的基础正在于此。

有效质保：5年

Intel 750系列提供长达五年有效，官方数据表明能够终身写入量在128TB左右，相当每天读写70GB，能够连续使用5年。

价格上：价格与爆强性能成正比

750系列取消SATA接口规格，就注定无缘普通大众。作为新一代的旗舰产品，。Intel 750 PCI-E SSD 1.2TB的售价高达7899元，相信大众用户也就满足一下好奇心而已，毕竟一块SSD的价格都足够组台性能不错的台式电脑。

选购建议：

随着SSD产品的性能暴涨，SATA接口已成限制着SSD性能的绊脚石。而Intel 750  PCI-E SSD的推出，向我们展示PCIe-NVMe 才是未来SSD的发展趋势。不过，话又说回来，作为普通消费者来讲，这类高端产品离普及还有很长的路，目前大可将眼光放在主流SSD产品上。