暴强！Pioneer也出NVMe PCIe 固态硬盘

Pioneer 過去在台灣市場，就屬電腦燒錄器，家庭劇院擴大器、汽車音響，以及已經不復存在電漿電視機最為有名。近來 Pioneer 轉向跨入固態硬碟市場，我們先前曾陸續介紹過實體產品，而即將於近期上市的 APS-SE1 更採用 NVMe PCIe 規格設定，讓我們來先睹為快。

跨行大躍進，搶進 NVMe PCIe 市場

▲ Pioneer APS-XS01 1.6TB。

隨著光學儲存應用式微，Pioneer 一再嘗試另闢新出路，跨進固態硬碟市場算是合乎常理，畢竟同屬於儲存類型產品。繼先前兩款 2.5 吋、SATA 6Gb/s 介面機種 APS-ST1 與 APS-SP1，以及外接式設計的 APS-XS01 之後，Pioneer 下一步跨距更大，即將推出 NVMe PCIe 規格的 APS-SE1。

APS-SE1 已經開發好一段時間，首批樣品量產之後，Pioneer 一直在進行韌體調校等作業，以期能有一鳴驚人的表現。撰稿期間，Pioneer 表示預定上市時間是在 2 月底、3 月初之際，已經進入緊鑼密鼓階段。我們所拿到的產品，是先前量產樣品換上最新版韌體，故沒有外盒包裝、配件等內容物。

▲ 電路板正面所覆蓋大型散熱片，內部還暗藏玄機。

由外觀來看，APS-SE1 有種似曾相識感，原生半高卡（Low Profile）加上散熱片，不諱言是會讓人聯想到 Intel SSD 750。姑且不論誰扮誰、誰就得像誰這點，假使 APS-SE1 順利在預定時程上市開賣，這可是台灣所能買到的 NVMe PCIe 固態硬碟裡面，第二款屬於個人用定位的產品。

Pioneer 設定容量有 800GB、1.6TB、3.2TB 等三種，其中最重要的一點，莫過於支援 NVMe 規範。至於電路設計部分，硬體與韌體層相互搭配，具有斷電資料保護（Power Lose Protection）功能，得以保護 FTL（Flash Translation Layer）與待寫入資料，遭遇無預警斷電時的完整性。

▲ 測試樣品為 1.6TB 容量板，故連電路板背面也滿布關鍵元件。

▲ 散熱片內暗藏一子電路板，上面布建斷電資料保護用的電容器，一共有 9 顆。

採用企業級控制器，搭配高規格設定

現階段想要推出個人用 NVMe PCIe 固態硬碟，礙於可用的設計方案極為有限，總免不了要下重本。像 Intel  SSD 750 就是從企業級產品線延伸而來，換上消費性等級快閃記憶體，經過調校修改之後便問世。Pioneer 作法相當，也是採用企業級控制器、高規格設定策略，才變出這 APS-SE1。

APS-SE1 控制器不是採用 Marvell、也並非 LSI、更不是 Seagate SandForce 產品，而是消費性市場少見的 PMC-Sierra。如果你有玩獨立硬體 RAID，那麼對這家公司應該不至於感到陌生，PMC-Sierra 如同 LSI、3Ware、Adaptec 等公司，主要業務之一是企業儲存應用解決方案產品。

▲ 1.6TB 樣品電路板正反面，一共配置 32 顆快閃記憶體、8 顆動態隨機存取記憶體。

▲ 控制器為 PMC 製品，晶片外部打印型號 89HF16P04CG3。

控制器表面打印型號是 89HF16P04CG3，官網正式型號為 PM8602 NVMe1016，以下概略提及幾個重點規格。匯流排介面可配置為 PCIe 3.0 x4，本身具備 16/32 個傳輸通道，可以搭配 SLC、MLC、eMLC 架構，ONFI 或 Toggle 類型快閃記憶體。測試樣品為 1.6TB 容量版本，用以搭配的快閃記憶體是來自 Toshiba，總共動用多達 32 顆。

顆粒型號 TH58TFG9DDLBA8C，概略得知是 15nm 製程產物，屬於 Toggle 類型。單顆容量 64GB（512Gbits），是由 4 個 16GB（128Gbits）晶圓堆疊封裝而來，實際容量差額部分是挪作 OP（Over-Provisioning，預留空間）之類用途。至於動態隨機存取記憶體，是採用 Nanya 製 DDR3L-1600 顆粒，合併總容量高達 2GB（256MB x 8）。

▲ 快閃記憶體採用 Toshiba 製品，型號 TH58TFG9DDLBA8C 總數達 32 顆。

▲ 動態隨機存取記憶體為 Nanya 製品，單顆容量 256MB 屬於 DDR3L-1600 規格，為數 8 顆總容量達 2GB。

速度大抵上達標，讀取接近 2600MB/s

目前有限的規格資料顯示，APS-SE1 最高循序存取速度可達讀取 2600MB/s、寫入 1400MB/s，4K 隨機存取則為讀取 540000IOPS、寫入 360000IOPS。官方並未提供設計耐用度等細節，只有 DWPD（Device Write Per Day，裝置每日寫入量）這項資訊，標示 5DWPD 意指每天可以複寫完整容量 5 次。

假設 APS-SE1 提供 5 年有限保固，取 800GB 版本當範例，以 DWPD 反推算 TBW（Total Byte Written，總寫入位元組數）。800GB 每日可承受 5 次複寫，完整複寫容量相當於 4TB，5 年累計下來等於是 7300TBW。相較於一般個人用產品，這可是高出了數倍、數十倍不等，因此就規格面來說無異於企業級產品。

▲ HD Tune Pro 偵測資訊：工具軟體普遍無法正確辨識 NVMe 裝置資訊，圖例只能看出 XC100C5C 這內部型號與容量。

以下概觀性能測試，我們在既有專門測試儲存裝置的平台進行，作業系統為 Windows 8.1，實際測試版本是 1.6TB 容量。就簡測所得結果來說，最佳表現在 ATTO Disk Benchmark 的 Neither 這循序存取測試模式，最高存取速度大約在讀取 2386MB/s、寫入 1559MB/s，這組數據最為接近官方標示值。

至於其他數據部分，CrystalDiskMark 預設隨機亂數測試模式，其中的 Seq Q32T1 項目達到讀取 2544MB/s、寫入 1595MB/s。這測試模式是基於 128KB 單位、佇列深度 32、單執行緒條件進行，因此亦有近乎達標的水準。大抵上而言，APS-SE1 存取速度至少能有 1600MB/s 上下，和同級產品 SSD 750 相去不遠。

▲ ATTO Disk Benchmark - Neither 測試模式：最高存取速度約為讀取 2386MB/s、寫入 1559MB/s。

▲ ATTO Disk Benchmark - I/O Comparison Random 測試模式：最高存取速度約為讀取 1648MB/s、寫入 1563MB/s。

▲ AS SSD Benchmark 測試：Seq 讀取 2111.80MB/s、寫入 1506.68MB/s，子評分讀取 1736分、寫入 1327 分，總評分 3919 分。

▲ AS SSD Compression-Benchmark 測試：讀與寫曲線都平穩，速度落在讀取 2085MB/s、謝入 1465MB/s 上下。

▲ CrystalDiskMark - 左隨機亂數、右循序測試模式：Seq Q32T1 項目達讀取 2544MB/s、寫入 1595MB/s。 

▲ PCMark 8 Storage 測試：主得分 5030、頻寬 365.15MB/s。

基本性能表現理想，深度測試評估待續

受測版本為工程樣品，儘管官方指出韌體算是最終版本，然而包含完整規格、配件、定價等細節，撰稿期間官方還無法提供。再加上我們固定使用的性能一致性測試平台，ULINK 先前所提供DriveMaster 2012 並未支援 NVMe 裝置，而已經開發出來的 DriveMaster 2015，測試腳本還在逐一更新撰寫中。

因此 APS-SE1 各面向表現，只能單就概觀性能測試來說，終究是基於企業級控制器設計，看來和 SSD 750 相去不遠。只可惜同樣無法進行性能一致性測試，藉以窺探 Trim 和連動的 GC（Garbage Collection，垃圾回收）等機制的表現，因此我們暫時抱持保留態度。不過它的出現終究是好消息，除了多一個選擇性之外，或許還能刺激其他廠商加快開發速度吧！

測試平台

• 處理器：Intel Core i7-4770K
• 主機板：Asus Z97-PRO（Wi-Fi ac）
• 記憶體：Kingston HyperX Genesis PnP DDR3-1600 4GB x 2
• 系統碟：Kingston HyperX SSD 240GB
• 作業系統：Windows 8.1 Pro 64bit 中文版