速度逆天快50%! SATA3与SATA2接口对比测试

    固态硬盘是当下比较热的一个话题，大家都知道：影响固态硬盘性能的因素，主要是主控芯片和闪存颗粒，不过有些用户买来固态硬盘之后，自己测试时发现同样的主控和颗粒，速度却有好有差，这是为什么？其实除了主控和颗粒外，影响固态硬盘性能的因素还有一个，那就是接口类型。今天，我们就通过实际测试，来验证一下不同接口下的同一颗固态硬盘，究竟有多大的性能差异。 

　　现在，主流固态硬盘普遍都已升级为SATA3.0接口，与之对应的主板或者笔记本的SATA接口也已普及3.0规范，而过去一些老的主板或者笔记本还多停留在SATA2.0时代，那么，同样是一颗SATA3.0的固态硬盘，接在2.0和3.0的接口上会有多大的性能差异？这是我们本文要印证的问题。有些主板上的SATA接口既有2.0的又有3.0的，是不是随便接那个都无所谓呢？请朋友们往下看。

▲主板上的SATA接口

　　SATA接口已经不再是新技术了，从2001年推出SATA 1.0到目前的SATA2.0和SATA3.0，已经让SATA成为目前固态硬盘的主要接口。就目前的使用率来说，SATA2.0用户仍然最多，这主要受到PC接口的影响，不过目前市场上的SATA3.0产品，大多都可以向下兼容2.0。现阶段SATA3.0接口的固态硬盘在市面上已然成为主流关注的产品，很多朋友都不愿意自己购买的固态硬盘速度局限在接口上。

SATA2.0和SATA3.0的理论差异

　　使用SATA接口的硬盘又叫串口硬盘，是未来PC机硬盘的趋势。SATA最大的优势是传输速率高。SATA的工作原理非常简单：采用连续串行的方式来实现数据传输从而获得较高传输速率。特别是以高速为最大亮点的固态硬盘，接口上也一直在进行突破。从开始的SATA2.0到现在SATA3.0，固态硬盘在接口上已不再满足于SATA2.0的300MB/s局限速度，在SATA3.0寻求最大性能的体现。

▲闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘SATA3.0接口

　　SATA3.0又称SATA6Gbps，SATA2.0则为SATA3Gbps，SATA3.0是串行ATA国际组织(SATA-IO)在2009年5月份发布的新版规范，主要是传输速度翻番达到6Gbps，也就是说，SATA2.0和SATA3.0接口的理论速度相差一半。

▲区分接口

　　SATA接口在主板上也会分桥接接口和原生接口，在这一运用错误也会造成固态硬盘性能上的差距。解下来先来看看这次参加测试的固体硬盘——SanDisk(闪迪)至尊极速系列固态硬盘。

闪迪240GB固态硬盘外观

　　闪迪至尊极速系列固态硬盘支援SATA3.0 6Gbps接口，备有120GB、240GB、480GB可供选择，官方标称它的最高读取速度可达550MB/s、最高写入速度可达520MB/s。

▲闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘包装

　　闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘采用铝合金外壳，外观是通体黑色和红色logo的简约大方设计。

▲闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘正面

　　从闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘的标签上看，其型号为SDSSDX=240G，生产日期为2012年4月21日，固件版本为R201版，产自中国。其耗电量为5V/1A，以及各种电子产品相关认证。

▲闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘背面

　　闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘属于高端旗舰系列产品，卓越的性能和2000元出头的价格使得至尊极速SSD具有高性价比。它的平均无故障时间达到200万小时，并享受3年全国联保服务。

闪迪240GB固态硬盘拆解

　　闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘采用A/B两面外壳紧固保护，内置一块2.5英寸的PCB板。

▲闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘正面

　　闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘采用浅蓝色PCB板，为了节省设计成本，沿用最高容量480GB版本的PCB板，故而一半闪存芯片的位置空闲。除此之外，该PCB板的整体焊点饱满，布线清晰。

▲闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘PCB背面

　　它使用8颗32GB Flash芯片组建了256GB容量，主控放置在一侧面。由于SandForce SF-2281主控芯片的特性，上叙8颗中的一颗32GB Flash的50%容量来做Over-Provisioning Cache（缓存），即实际容量为“256GB-16GB=240GB”。

▲闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘主控

　　主控芯片为目前主流的SandForce SF-2281VB1-SDC方案，新一代SandForce主控芯片能够兼容市面上大部分内存颗粒，支持TRIM、NCQ等各项优化功能。它的接口方面自采用主流的SATA3.0，理论上最大能获得6Gb/s的传输带宽，从而最大程度发挥出固态硬盘的性能优势。

▲闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘接口

　　闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘采用8颗业界最高品质的闪迪Toggle DDR MLC Flash芯片，单颗芯片容量为32GB，它的制造工艺为24纳米，先进的制造工艺和高品质带来更快速、更稳定、寿命更长的存取效能。

AS SSD Benchmark对比测试

　　AS SSD Benchmark是一个专门为SSD测试而设计的软件。可以测试出固态硬盘的持续读写性能，包括4KB小文件的传输性能等等，成绩显示可以分为两种，一种是MB/S的形式，另一种是IOPS形式。

▲原生SATA3.0接口跑分

▲桥接SATA3.0接口跑分

▲SATA2.0跑分

▲对比结果

　　在AS SSD测试中，闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘运用原生SATA3.0接口在连续读取和写入方面达到了511.70MB/s和269.46MB/s。它的4K多线程读取速度为212.85MB/秒，写入速度为218.69MB/秒。而单单顺序读取方面原生SATA3.0接口就比SATA2.0接口方面多了近一倍。

▲原生SATA3.0接口跑分

▲桥接SATA3.0接口跑分

▲SATA2.0接口跑分

▲对比测试

　　在4KB文件存取方面，闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘运用原生SATA3.0接口的随机读取IOPS值为5577，而随机写入为20098。其多线程读取/写入4KB文件的IOPS值为54491和55984，总分为752分。虽然这里的跑分，在有些数据方面SATA2.0比桥接SATA3.0方面要高，但是不可否认的是使用原生SATA3.0固态硬盘的性能提升特别明显。

▲原生SATA3.0接口模拟复制文件测试

▲桥接SATA3.0接口模拟复制文件测试

▲SATA2.0接口模拟复制文件测试

　　闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘运用原生SATA3.0接口在AS SSD模拟文件拷贝测试中，ISO、程序和游戏三种不同文件形式下的拷贝速度分别为337.16MB/s、183.23MB/s、189.76MB/s。而运用SATA2.0接口的速度上和反应时间上都和原生SATA3.0接口方面相差特别大。

底层对比测试：HD Tune读取测试

　　HD Tune是一款硬盘性能诊断测试工具。它能检测硬盘的传输率、突发数据传输率、数据存取时间、CPU 使用率、健康状态，温度及扫描磁盘表面等。另外，还可详细检测出硬盘的固件版本、序列号、容量、缓存大小以及当前的传送模式等。

▲原生SATA3.0接口测试

▲桥接SATA3.0接口测试

▲SATA2.0接口测试

▲对比结果

　　在HD Tune底层测试固态硬盘中，我们主要参考的是其测试出来的平均读取传输速度，原生SATA3.0接口、桥接SATA3.0接口和SATA2.0接口平均读取传输速度分别是359.8MB/s、241.6MB/s和204.3MB/s。

速度狂飙550MB/s ATTO Disk Benchmark

　　ATTO Disk Benchmark是一款优秀且免费的磁盘基准测试软件，支持对稳定性/突发性传输速率进行读写测试，适用于常规硬盘、RAID、USB闪存盘、移动存储卡等产品的读写性能测试。这个软件考查的数据比较理想，可以看出固态硬盘主控的好坏。

▲最大读写测试对比

▲原生SATA3.0接口测试

▲桥接SATA3.0接口测试

▲SATA2.0接口测试

　　闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘运用原生SATA3.0接口在ATTO DiskBench测试中，最大读取速度达到559.2MB/s，写入速度达到533.9MB/s。在这个测试中闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘最大读写速度超过了官方标称值。而桥接SATA3.0接口跑出来的数据也低于官方标称特别多，最大读写速度为404MB/s、392.2MB/s。在SATA2.0接口测试出来的结果更是让人无法接受，最大读写速度仅为283.7MB/s、271.1MB/s，与原生SATA3.0接口下的固态硬盘跑分都相差了一倍。

数据差距也很大 CrystalDiskMark对比

　　CrystalDiskMark是一款简单易用的硬盘性能测试软件，但测试项目非常全面，涵盖连续读写、512K和4KB数据包随机读写性能，以及队列深度（Queue Depth）为32的情况下的4K随机性能。队列深度描述的是硬盘能够同时激活的最大IO值，队列深度越大，实际性能也会越高。

▲原生SATA3.0接口测试

▲桥接SATA3.0接口测试

▲SATA2.0测试跑分

▲对比结果

　　从CrystalDiskMark测试看接口不同造成的速度影响也同样比较明显，闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘运用原生SATA3.0接口测试的读取速度达到501.5MB/s，而写入速度也达到294.1MB/s。4K QD32深度的读取速度为211.1MB/s，写入为245.3MB/s。而SATA2.0接口下的测试读取速度最大仅为269MB/s（采用峰值数据），可见速度在接口上的局限性对于整个固态硬盘的性能影响有多大。

SSD整体存储性能对比测试：PCMark 7

　　最后进行PCMark7跑分测试，并选取了PCMark7的Secondary storage score分项分数作为评分对象，Secondary storage score分项着重测试计算机从盘的硬盘性能。

▲最终得分比较

▲原生SATA3.0接口测试

▲桥接SATA3.0接口测试

▲SATA2.0接口测试

　　PCMark跑分中，闪迪至尊极速系列240GB固态硬盘在Intel i7-3770k加上华硕M5F主板的平台上作为从盘，在原生SATA3.0接口下为5376，桥接SATA3.0接口下为5161，而SATA2.0接口下仅为4531。相差700多分，这在整体存储跑分下，性能方面的差距表现异常明显。

测试平台介绍以及测试总结

　　这次搭建的平台采用的主板是华硕Maximus V Formula，华硕Maximus V Formula主板采用intel Z77芯片组，支持LGA 1155接口第3/2代智能intel酷睿处理器。存储方面，主板提供2个原生SATA3.0 6Gbps接口、2个SATA2.0 3Gbps接口，还有4个桥接SATA3.0 6Gbps接口。CPU采用的是Intel Core i7-3770k。

▲测试平台进行的接口配对

　　 编辑总结：在固态硬盘中，同样的产品、同样的主控和颗粒，速度却有好有差。相信通过这次的测试，很多人都能了解到，在不同接口上对于固态硬盘性能的影响有多大。如果没有正确使用原生SATA3.0接口的话，固态硬盘的性能无法得到最大的体现。

　　就目前的使用率来说，SATA2.0用户仍然最多，这主要受到PC接口的影响，目前市场上的SATA3.0固态硬盘，大多都可以向下兼容2.0。就算有这样的解决方案，可是固态硬盘的性能还是会被SATA2.0接口的理论速度限制住，对于一些追求高速度的玩家来说，无法满足其日常需求。

　　小编建议，如果自己的主板或者笔记本有配备原生SATA3.0接口，一定要注意把固态硬盘运用正确的接口进行使用。目前许多高端主板都会有原生SATA3.0接口，一些面向中低端的主板由于考虑成本问题，也许没有设计原生SATA3.0接口，或者干脆只有SATA2.0接口。对于使用这类主板的玩家，小编推荐可以去购买“台式机PCI-E SATA3.0 扩展卡”，以便追求SATA3.0接口带来的固态硬盘性能最大化。