M.2 nvme gen3 vs nvme gen4: prestazioni e caratteristiche comparative

PCIe 4.0 è una realtà, sebbene al momento possiamo trovarla solo sulla piattaforma AMD X570, ma è più che sufficiente per fare un confronto tra M.2 NVMe Gen3 vs Gen4.

I primi modelli di unità di archiviazione SSD NVMe sotto questo bus poiché sono commercializzati sul mercato e avevamo già accesso ai modelli Corsair e AORUS. In questo confronto affronteremo precisamente AORUS NVMe Gen4 da 1 TB e AORUS RGB NVMe da 512 GB, le cui Recensioni sono sulla nostra pagina.

Indice dei contenuti

Cosa ci offre il bus PCIe 4.0 rispetto alla 3.0 negli slot M.2

Questo deve essere uno dei punti principali di questo confronto, poiché è di scarsa utilità vedere i numeri se non sappiamo fino a che punto potremmo andare in entrambi i tipi di autobus. Ricordiamo che gli SSD che stiamo confrontando verranno collegati in uno slot M.2 Key PCIe x4 M.2, ovvero quattro corsie di dati.

Il bus PCI Express 3.0 è attualmente operativo su tutte le schede madri di desktop, laptop e mini PC. Tutti tranne le schede madri con chipset AMD X570, anche se ovviamente il bus di quarta generazione offre retrocompatibilità con la 3.0. Questa versione di PCIe ci offre corsie in cui i dati sono in grado di circolare contemporaneamente verso l'alto o verso il basso, che è stato un trasferimento a due vie. Le velocità che segneranno ciascuna di queste corsie saranno 984, 6 MB / s sia su che giù, ovvero 7, 9 Gbps. Se eseguiamo account, un M.2 x4 può raggiungere 3.938, 4 MB / s, arrotondamento di 32 Gbps.

Ora diamo un'occhiata al bus nella versione 4.0, che può funzionare solo su schede AMD con processori Ryzen 3000 7nm. Questo bus è ancora bidirezionale e presenta lo stesso codice online della terza generazione, con stringhe 128b / 130b. Ma ora la velocità è raddoppiata, quindi una singola linea è in grado di raggiungere una velocità di 1969.2 MB / s su e giù. In una configurazione x4 sarà di 7.876, 8 MB / se pari a 64 Gbps.

Come e dove gli slot M.2 sono collegati alle nuove schede

La configurazione della connessione degli slot M.2 sulle schede dipenderà molto dal produttore, dal chipset e dalla gamma della scheda, e ovviamente dal numero di slot installati. Va detto che non abbiamo le stesse corsie PCIe in un chipset Intel Z390 come in un Intel B360 e molto meno in X470 o X570.

Concentrandosi su queste nuove schede AMD con il chipset X570, troviamo quasi sempre due o tre slot M.2 in esecuzione con PCIe 4.0 x4. Se ne abbiamo due, uno sarà sempre collegato direttamente alle corsie CPU Ryzen, mentre l'altro sarà collegato al chipset X570. Nel caso di avere tre slot, possiamo trovarne due collegati al chipset, perdendo parte dei binari disponibili per le porte USB del connettore o altri slot PCIe per le schede di espansione.

Dobbiamo tenere presente che quando colleghiamo un AMD Ryzen 3000 a queste schede avremo abilitato nativamente il supporto per il bus 4.0. Ma nel caso dell'installazione di una Ryzen 2000 il bus diventerà automaticamente 3.0, limitato da questi processori.

Presentazione dei concorrenti da acquistare nell'M.2 NVMe Gen3 vs Gen4

Ora vediamo quali sono le due unità SSD che testeremo. Vorremmo che entrambi avessero esattamente la stessa capacità di archiviazione. Poiché nelle unità a capacità più elevata le prestazioni sono generalmente un po 'più elevate perché il controller ha canali più occupati. Ovviamente non è possibile perché le capacità di entrambe le unità non corrispondono.

512 GB AORUS RGB NVMe

Cominciamo con l'unità della generazione precedente. È un SSD con memorie NAND 3D TLC BiCS3 costruite da Toshiba. Quell'unità è disponibile in 512 e 256 GB, con un controller Phison PS5012-E12 in grado di indirizzare fino a 8 TB sotto l'interfaccia U.2 e 2 TB sotto M.2. È la versione più potente del produttore per questo bus e questa volta ha due canali occupati con due chip di memoria da 256 GB.

La velocità di lettura e scrittura sequenziale del produttore è rispettivamente di 3.840 MB / se 2.000 MB / s. Allo stesso modo, le velocità delle operazioni di input e output al secondo (IOPS) sono 360K e 440K. Dobbiamo tenere presente che queste cifre dipenderanno piuttosto dal controller e non tanto dal bus.

AORUS NVMe Gen4 1TB

Nell'altro angolo abbiamo la nuova generazione di SSD AORUS, che è stata presentata questo 2019 con capacità di 1 TB e 2 TB, doppia e quadrupla rispetto alla precedente. Utilizza anche memorie Toshiba, sebbene in questo caso il modello BiCS4 con tecnologia TLC 3D NAND a 96 strati. Nello specifico saranno 4 chip, ciascuno di 256 GB. Per la gestione abbiamo il nuovo controller Phison PS5016-E16 prodotto a 28 nm in grado di indirizzare 8 TB di memoria su 8 canali. Al suo interno sono presenti due processori ARM Cortex R5 a 32 bit.

Le velocità di lettura sequenziale e di scrittura sequenziale del produttore per questo nuovo SSD sono rispettivamente di 5000 MB / se 4400 MB / s. Mentre le operazioni al secondo IOPS ammontano rispettivamente a 750K e 700K.

M.2 NVMe Gen3 vs Gen4: risultati benchmark

Senza ulteriori indugi, vediamo come si sono sviluppati i risultati in ciascuno degli SSD che abbiamo testato. I programmi utilizzati erano i seguenti:

• Crystal Disk Mark Benchmark SSD SSD Benchmark disco ATTO Archiviazione incudine

In tutti i programmi abbiamo usato le stesse versioni per entrambe le unità.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

In questo primo test, vediamo alcuni dati più adeguati alle specifiche teoriche dell'SSD di quarta generazione. In effetti, siamo solo pochi MB / s in basso in lettura sequenziale, mentre per iscritto siamo di circa 130 MB / s in basso. Nel modello Gen3 abbiamo cifre che superano persino quelle stabilite per iscritto, rimanendo al di sotto della lettura in circa 250 MB / s.

I seguenti risultati non sono meno interessanti, dal momento che i miglioramenti nella lettura di blocchi più grandi non sono affatto sorprendenti, infatti, abbiamo valori molto simili. L'aumento maggiore si verifica nella scrittura di blocchi 4KB con 8 richieste in coda e 8 processi che accedono all'unità (Q8T8). I registri segnano più del doppio delle prestazioni, mentre nelle altre misure siamo vicini anche in entrambi i modelli.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

Passiamo al test successivo, in cui misuriamo anche i dati sequenziali in lettura e scrittura casuali in blocchi 4KB. Anche in questo caso vediamo numeri migliori soprattutto nell'area di scrittura per tutti i casi, con valori molto più alti nella nuova generazione, anche se non sembra che questo programma stia sfruttando appieno la velocità del bus 4.0 a giudicare dalle cifre basse in operazioni sequenziali contro CristalDiskMark.

Uno dei miglioramenti che abbiamo in PCIe 4.0 è che la latenza è sostanzialmente migliore nelle richieste e nel trasferimento di dati. E questo lo vediamo perfettamente rappresentato qui, essendo valori che duplicano il bus Gen3 sia in lettura che in scrittura.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

Con ATTO possiamo misurare la lettura e la scrittura sequenziale con blocchi di molte dimensioni, da 512 B a 64 MB. E qui il set controller-memory-bus è molto più stabile nelle velocità di trasferimento per questa nuova generazione. In quasi tutti i casi siamo superiori a 4, 3 GB / s in lettura e tra 3, 8 e 3, 9 GB / s in scrittura.

AORUS NVMe Gen4 1TB

512 GB AORUS RGB NVMe

Concludiamo con i risultati di Anvil che ancora una volta siamo vicini a 4 GB / s in letture e scritture sequenziali. Sebbene come al solito in questo software, i numeri sono lontani da quelli mostrati da altri programmi come CristalDiskMark.

Curiosamente, vediamo IOPS molto bassi in AORUS Gen4, molto vicini al modello Gen3, il che ci fa pensare che questa versione non stia andando troppo bene su questo SSD. Almeno vediamo latenze che sono quasi la metà nel modello più recente rispetto al più vecchio, specialmente nella scrittura.

Conclusioni su M.2 NVMe Gen3 vs Gen4

Se ci risulta qualcosa da questo confronto, è che avevamo già bisogno di questo nuovo standard PCIe 4.0 sui computer desktop. Anche se è vero che attualmente non ha senso collegare schede grafiche o altro hardware di espansione. A partire dalle 16 corsie di cui hanno bisogno, sono ancora molto in grado delle attuali risoluzioni video in cui lavoriamo.

Ma era troppo piccolo per i nuovi SSD sotto l'interfaccia M.2. Vediamo già che, in questa prima ondata, abbiamo raggiunto i 5000 MB / s e siamo ancora lontani dal limite di 7870 MB / s che potrebbe avere. Mentre i produttori costruiscono memorie e controller più veloci, questi registri sono il massimo disponibile in questa interfaccia. Allo stesso modo, le latenze si sono praticamente dimezzate in questa nuova generazione

Sebbene ovviamente, AORUS non sia rimasto qui, e durante Computex 2019 ha anche presentato l'unità di archiviazione più veloce del mondo, anche se con un trucco, ovviamente. Era una scheda di espansione con quattro unità SSD Gen4 da 2 TB in configurazione RAID 0 in grado di raggiungere 15.000 MB / s in lettura e scrittura sequenziale. Naturalmente, inserisci la notizia e vedrai che il resto dei dischi è abbastanza discreto per non dire male per quello che abbiamo nelle nostre mani.

E non vogliamo finire senza vedere dove sono i prezzi di queste unità di archiviazione M.2 NVMe Gen3 vs Gen4, dal momento che è un problema abbastanza importante per gli utenti. L' AORUS NVMe Gen4 1 TB si trova al prezzo di 288 euro, mentre i 2 TB ammontano a non meno di 495 euro. Se andiamo a 512 GB AORUS RGB NVMe, dovremo pagare 107 euro e 76 euro per la versione da 256 GB. Prendiamo in considerazione che un Samsung 970 EVO da 1 TB è di circa 219 euro, il che non è poi così lontano considerando che è di nuova generazione e include un lavandino in rame.

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Senza ulteriori indugi, ti lasciamo con alcuni link di interesse nel caso in cui stai pensando di acquistare un SSD:

Pensi che ne valgano la pena questi nuovi SSD? Quale sarebbe la tua scelta tra tutti quelli sul mercato?