【開箱評價】Western Digital WD Blue SN5000 NVMe SSD

Western Digital 稍早前發表 WD Blue SN5000 固態硬碟,台灣預定 12 月初進行開賣,現在跟著我們來瞧瞧這款 PCIe 4.0 x4 NVMe 新品。

WD Blue 系列 PCIe NVMe 介面固態硬碟,自 WD Blue SN500 開始發展演進至今,除了鎖定主流效能桌機和筆電市場,也強調能為創作者與專業人士提高生產力,現在更喊出可促進 AI 相關應用體驗。

將用來接替 WD Blue SN580 的 WD Blue SN5000,循序存取速度最高可達讀取 5,500MB/s、寫入 5,000MB/s,較同為 4,150MB/s 的 WD Blue SN580 進化 ≥20% 以上,同時更首度提供 4TB 容量選擇。

WD Blue SN5000 預定 12 月初在台灣上市,參考價格分別為 500GB 1,680 元、1TB 2,480 元、2TB 4,680 元、4TB 12,980 元,Western Digital 這次提供樣品為 4TB 容量版本,解接著來仔細瞧瞧吧。

WD Blue SN5000 設計配置

一路走來不變的是,Western Digital 對於這定位產品採用 DRAM-less 架構設計策略,WD Blue SN5000 維持 M2. Type 2280 單面線路設計布局,控制器與快閃記憶體,分散配置在印刷電路板兩端。

值得留意的是快閃記憶體,Western Digital 採取 2 種搭配組合策略,2TB 及其以下版本使用 BiCS5(112 層 TLC 3D NAND、1,600MT/s),符合這系列過往給大家留下的 DRAM-less、TLC 印象。

然而對於 4TB 版本,Western Digital 選擇改搭配 BiCS6(162 層 QLC 3D NAND、2,400MT/s),據悉裸晶容量為 1Tbit,以 16 個透過堆疊封裝成 2TB 顆粒,故電路板上實際配置顆粒數量為 2 個。

WD Blue SN5000 所搭配顆粒具有更高的介面傳輸速率,而且比 WD Blue SN580 所使用 BiCS5(112 層 TLC 3D NAND、1,200MT/s)規格來得高,自家控制器連帶也得做出相對應改版。

控制器表面打印 A101-000171-A1 型號(Polaris 3),儘管特性看似依舊,但快閃記憶體介面支援速率提高至 2,400MT/s,反觀 WD Blue SN580 所用 20-82-10082-A1(Polaris MP16+)只支援到 1,600MT/s。

在 nCache 4.0 快取技術輔助之下,WD Blue SN5000 性能算是以 4TB 版本為佳,循序存取最高達讀取 5,500MB/s、寫入 5,000MB/s,反觀 WD Blue SN580 是同為 4,150MB/s,落差分別達 32.5%、20.4%。

4K 隨機存取吞吐量,讀取是 1TB 版本最高而 4TB 寫入較佳,4TB 版本最高達讀取 690K IOPS、寫入 900K IOPS,相較於分別為 600K IOPS、750K IOPS 的 WD Blue SN580,讀取高出 15% 而寫入約 20%。

官方為產品提供 5 年有限保固服務,設計耐用 / 寫性基數維持在 300TBW(500GB 版本),其餘容量版本依序疊加為 1TB 600TBW、2TB 900TBW、4TB 1,200TBW,並非隨容量版本一而再倍增。

另外透過工具軟體輔助得知,WD Blue SN5000 其 HMB 機制預設取用約 3MB~64MB 系統記憶體,而 4TB 容量版本的電源狀態設定最高 6.3W,睡眠模式(PS5)則如同官方所標示僅 0.005W。

除了耗電量低於 WD_BLACK SN850X 之類配備 DRAM 的高性能型產品,其過熱保護策略可能是在 87℃ 啟動,達 90℃ 會觸及警告點,WD Blue SN5000 耗電量稍低且散熱不難處哩,也很適合用於筆電。

相關附加軟體是 Western Digital Dashboard,除了可用於查看 WD Blue SN5000 的多項運作狀態、更新韌體、抹除磁碟、開或關寫入快取,另外亦可下載使用 Acronis True Image 系統備份 / 轉移軟體。

WD Blue SN5000 性能實測

測試平台

WD Blue SN5000 4TB 新品(FOB)直接進行 AIDA64 Disk Benchmark 線性寫入,SLC Cache 作用使高速達 4,500MB/s 以上,並且可維持至 27% 左右的格式化容量範圍,相等約 1,000GB 加速區間是相當足敷使用。

SLC Cache 飽和之後速度降至 ≈840MB/s 附近,也如此變動直到漫長測試結束,儘管 4TB 版本是搭配 QLC 3D NAND,這表現卻未必亞於 WD Blue SN580,至於 TLC 3D NAND 版本是否會更好,我們也好奇。

以下基準性能測試結果彙整,所陳列存檔參考比較組數據,除了平台無可避免變動調整這變數,WD Blue SN5000也是唯一達 4TB 容量的受測品,基於諸如此類變數影響,可「參考」比較但不宜視為「絕對」結果。

綜觀 WD Blue SN5000 4TB 循序存取表現,甚至比官方標示值略高些許,以 CrystalDiskMark(SEQ1M Q8T1)為例,達到讀取 5,550.19MB/s、寫入 5,105.54MB/s,和 WD Blue SN580 1TB 相較分別高出 32.3%、23.0% 左右。

性能測試參考比較組:

Western Digital WD Blue SN580 1TB
Western Digital WD_BLACK SN770M
Western Digital WD_BLACK SN850X
Kingston NV3 2TB
Solidigm P41 Plus

4K 隨機存取吞吐量有些微妙,ATTO Disk Benchmark 佇列深度達 8 及其以後,而 Anvil’s Storage Utilities 佇列深度自 16 開始,讀取速度沒有持續大幅度提高、寫入倒是良好,另外像 ezIOmeter 讀取僅 227,137.88IOPS 也偏低。

我們認為 Western Digital 對於 DRAM-less 產品的設計調校策略,以及 WD Blue SN5000 4TB 使用 QLC 3D NAND,是導致前述現象的主因。總之最佳表現仍以 CrystalDiskMark 作為代表,Q32T16 條件下達到讀取 727.364.5IOPS、寫入 910.008.06IOPS,是有高於官方標示值。

進階測試結果說得上是好,PCMark 10 系統碟模擬測試獲得 3,747 評分、頻寬 602.73MB/s,這表現僅次於自家性能擔當 WD_BLACK SN850X 2TB。3DMark 儲存測試結果 3,842 分、661.72MB/s 頻寬,反而低於 WD Blue SN580 1TB 些許,就細部數據來看,推測也是快閃記憶體類型因素導致。

PCMark 10 性能一致性測試部分,它獲得 1,519 評分、359.13MB/s 頻寬令人意外,明顯高於自家性能擔當 WD_BLACK SN850X 2TB 一截。雖說就綜合模擬細項來看,性能回復階段尚有提升改善空間,但 Western Digital 調校出此般降速、穩定階段表現,意味進入髒碟狀態的速度落差不會太大。

最後透過 IOmeter 連續寫入 10 分鐘,觀察 WD Blue SN5000 4TB 溫度變化,搭配使用主機板預設的散熱片,測試起始溫度約 42℃,在尾聲階段上升到 79℃。儘管看起來不如想像中涼快,但是它設計可承受溫度本來就頗高,且過熱保護機制自 87℃ 陸續啟動,所以並不難伺候好。

WD Blue SN5000 4TB 除了基準性能得以達標甚至超過標示值,在綜合應用模擬測試也有良好的性能表現,尤其性能一致性更是很突出,在不少應用場景裡足以擔當系統碟角色。

如果對於性能要求多一點,那麼在大肚量資料或遊戲碟之類應用,它亦能稱職的扮演好角色。只不過 QLC 3D NAND 終究難免讓人有些猶豫,也無可否認前述 4K 隨機存取吞吐量傾向,和快閃記憶體類型有相當關連性。

就過往測試驗來說,其他使用 TLC 3D NAND 的 WD Blue SN5000,應該不會出現那些狀況,可以提供更為全面的性能體驗。總而言之,WD Blue SN5000 是能夠延續前幾款產品的好評,作為 DRAM-less 類型產品裡的採購首選。