中关村在线|从PCIE 3.0到PCIE 4.0 三星980PRO的性能蜕变( 二 )
作为行业领先的存储厂商 ， 三星品牌存储也在积极参与和拥抱PCIe4.0时代 ， 并在产品和体验上进行了多维度的创新 ， 其中代表性产品便是不久前发布的三星980PRO PCIe4.0固态硬盘 。
这是三星品牌存储推出的首款全面支持PCIe4.0协议的高性能固态硬盘 ， 熟悉三星存储产品的朋友们都清楚 ， 三星旗下存储产品大致可以分为PRO/EVO/QVO三个序列 ， 并根据定位和价格差异 ， 依次递减；换句话说 ， 能够被冠以PRO序列的产品 ， 可以说是三星品牌存储旗舰中的旗舰了 ， 这也从侧面反映了三星品牌存储对于PCIe4.0技术的重视程度 。
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三星980PRO PCIe4.0 SSD 除了产品定位的高标准高规格之外 ， 就三星980PRO产品本身而言 ， 三星也为之进行了诸多技术的创新和突破 ， 笔者简单将它分拆为三个维度的创新 ， 即主控创新、闪存创新以及性能创新 。
主控创新
PCIe4.0协议的到来 ， 对于固态硬盘产品而言 ， 尤其是主管固态硬盘内部数据处理 ， 编译以及运转的主控芯片而言 ， 是前所未有的挑战 。
协议带宽的巨大提升 ， 相对应的需要硬盘主控能够同时并行和处理更多的数据指令 ， 以满足高吞吐 ， 实现高效的数据传输 。
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主控芯片Elpis 为了应对PCIe4.0巨幅的性能提升 ， 三星品牌存储在三星980PRO上首次搭载了基于ARM架构的、重新设计和编译的新一代主控芯片Elpis ， Elpis源于希腊语 ， 中文读音“厄尔庇斯” ， 中文直译则是“（希望）女神” 。 Elpis主控采用三星自研的全新8nm制程工艺 ， 全面支持PCIE4.0协议 ， 同时能够满足下一代开发、计算等需求 ， 更为关键的是 ， 它能够支持128队列并行工作 ， 支持128个I/O队列同步进行数据处理 。
相较于PCIe3.0时代 ， 三星主流Phoenix主控支持的32队列 ， 提升了接近400%；用一组更为直观的数字来验证三星新主控的强啊之处 ， 根据设计制程 ， 在单个队列下 ， 能够处理超过64000命令集 ， 这也就意味着三星Elpis主控内部的128个队列 ， 可以同步处理最高超过800万个命令 。
这样的性能倍增 ， 能够满足PCIe4.0协议下对于主控性能的苛刻需求 ， 进而保证了三星980PRO的性能表现 。
同时 ， Elpis主控芯片 ， 还能够完美兼容PCIE3.0 ， 并且在性能上有着上佳的表现 ， 甚至超过称霸PCIE3.0世代的970EVO Plus和970PRO 。
根据官方提供的数据 ， 在PCIE3.0带宽下 ， 三星980PRO的最大连续读取性能达到3500MB/S ， 基本和970EVO Plus持平；在最大连续写入性能方面 ， 达到了3450MB/S ， 甚至超过了三星970EVO Plus的官方测试水平 。
闪存创新
高带宽带来高性能的同时 ， 对于存储数据的颗粒体质 ， 同样有了更高的需求 。 大规模和高速率的读写 ， 意味着用于存储数据的闪存颗粒需要在体质和性能上有着可靠和稳定表现 。
三星品牌存储同样为了进一步释放PCIe4.0固态硬盘的全部性能 ， 也首次在三星980PRO上应用了第六代三星V-NAND闪存颗粒 。
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第六代V-NAND闪存颗粒 这一代闪存颗粒突出特点在于 ， 充分利用三星独创的“通道孔蚀刻”技术 ， 通过建立一个由100多个层组成的导电晶片堆栈 ， 然后从上到下垂直穿孔 ， 形成均匀的三维电荷阱闪存（CTF）单元 ， 从而实现了 ， 在9x层单堆栈结构基础上增加了大约40%的存储单元 。
同时 ， 在性能表现方面 ， 三星在内部结构上进行了电路优化 ， 进一步提升了闪存颗粒的速度表现 ， 根据官方数据 ， 对比第五代V-NAND技术 ， 其写入操作的时间少于450微秒（μs） ， 读取操作的时间少于45μs 。
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