金士頓 A1000 M.2 NVMe SSD 評測

金士頓 A1000 是一款高性能、經濟型 NVMe SSD，採用標準 M.2 2280 外形規格和 PCIe Gen3 x2 接口。雖然現在有更高性能的選項可用，例如 KC1000，這是該公司首次涉足 PCIe NVMe 市場，但 A1000 更符合金士頓通常的預算友好、性能價格比存儲產品。

利用 4 通道 Phison E8 控制器，消費級驅動器具有 4 個內核和足夠的 DRAM 以滿足從事高清視頻製作的最終用戶，是 PC 愛好者和遊戲玩家的理想選擇。 A1000 還使用東芝的 256Gb BiCS 3D TLC NAND。據稱，A1000 的順序讀取和寫入速度分別高達 1,500MB/s 和 1,000MB/s，隨機讀取和寫入速度分別為 120,000 IOPS 和 100,000 IOPS。

A240 提供 480GB、960GB 和 1000GB 三種容量，享有五年有限保修和公司全面的技術支持。

金士頓 A1000 規格

外形尺寸	M.2 2280
容量	240GB，480GB和960GB
介面	NVMe
NAND閃存	東芝 256Gb BIC 3D TLC NAND
工作溫度	0°C至70℃，
性能
順序讀取	240GB — 高達 1,500 / 800MB/s 480GB — 高達 1,500 / 900MB/s 960GB — 高達 1,500 / 1000MB/s
隨機 4K 讀/寫	240GB — 高達 100,000/80,000 IOPS 480GB — 高達 100,000/90,000 IOPS 960GB — 高達 120,000/100,000 IOPS
耐力
寫入的總字節數 (TBW)	240GB — 150TB 480GB — 300TB 960GB — 600TB
振動操作	2.17G峰值（7-800Hz）
振動非工作	20G峰值（20-1000Hz）
電力
空閒	11W
中等	.99瓦
最大（讀）	4.95W
商品保修條款	5年保修，免費技術支持

設計和建造

金士頓 A000 採用 M.2 外形，與所有此類驅動器一樣，可以通過 M.2 2280 或半高、半長附加卡安裝在 PCI Express 插槽中，以獲得更大的靈活性在構建系統時。

NAND 包和控制器位於 SSD 的一側，前者被顯示通常認證的標籤覆蓋。另一面是空白的藍色 PCB。

性能

試驗台

這些測試中利用的測試平台是戴爾 PowerEdge R740xd 服務器。我們通過該服務器內的戴爾 H730P RAID 卡測量 SAS 和 SATA 性能，儘管我們將卡設置為 HBA 模式只是為了禁用 RAID 卡緩存的影響。 NVMe 通過 M.2 轉 PCIe 適配卡進行本地測試。使用的方法更好地反映了最終用戶的工作流程，以及虛擬化服務器產品中的一致性、可擴展性和靈活性測試。重點放在驅動器整個負載範圍內的驅動器延遲上，而不僅僅是最小的 QD1（隊列深度 1）級別。我們這樣做是因為許多常見的消費者基準測試沒有充分捕獲最終用戶的工作負載配置文件。

SideFX 的胡迪尼

Houdini 測試專門用於評估與 CGI 渲染相關的存儲性能。此應用程序的測試台是核心的變體戴爾 PowerEdge R740xd 我們在實驗室中使用的服務器類型具有雙 Intel 6130 CPU 和 64GB DRAM。在這種情況下，我們安裝了運行裸機的 Ubuntu 桌面 (ubuntu-16.04.3-desktop-amd64)。基準測試的輸出以秒為單位來衡量，越少越好。

Maelstrom 演示代表了渲染管線的一部分，它通過演示其有效使用交換文件作為擴展內存形式的能力來突出存儲的性能。測試不會寫出結果數據或處理點，以隔離延遲對底層存儲組件的影響。測試本身由五個階段組成，我們將其中三個階段作為基準測試的一部分運行，如下所示：

從磁盤加載打包點。這是從磁盤讀取的時間。這是單線程的，可能會限制整體吞吐量。
將點解壓縮到一個平面數組中，以便對其進行處理。如果這些點不依賴於其他點，則可以調整工作集以保留在核心中。這一步是多線程的。
（不運行）處理點。
將它們重新打包成適合存儲回磁盤的分桶塊。這一步是多線程的。
（未運行）將分桶塊寫回磁盤。

查看渲染時間的性能（越少越好），金士頓硬盤排在圖表底部。它記錄了 4,759.6 毫秒，與下一個最佳驅動器相比在時間上明顯更長。

SQL Server 性能

我們使用輕量級虛擬化 SQL Server 實例來適當地表示應用程序開發人員將在本地工作站上使用的內容。該測試類似於我們在存儲陣列和企業驅動器上運行的測試，只是按比例縮小以更好地近似於最終用戶採用的行為。工作負載採用事務處理性能委員會的基準 C (TPC-C) 的當前草案，這是一個模擬複雜應用程序環境中活動的在線事務處理基準。

輕型 SQL Server VM 配置了三個虛擬磁盤：100GB 卷用於引導，350GB 卷用於數據庫和日誌文件，150GB 卷用於我們在每次運行後恢復的數據庫備份。從系統資源的角度來看，我們為每個 VM 配置 16 個 vCPU、32GB DRAM 並利用 LSI Logic SAS SCSI 控制器。此測試使用在 Windows Server 2014 R2012 來賓虛擬機上運行的 SQL Server 2，並由戴爾的數據庫基準工廠進行壓力測試。

SQL Server 測試配置（每個虛擬機）

在Windows Server 2012 R2
存儲空間：分配 600GB，使用 500GB
SQL Server 2014的
- 數據庫大小：1,500 規模
- 虛擬客戶端負載：15,000
- 內存緩衝區：24GB
測試時長：3 小時
- 2.5 小時預處理
- 30分鐘採樣期

在查看 SQL Server 輸出時，A1000 驅動器記錄了 3,142 TPS 的中檔性能。

在平均延遲方面，A1000 以 31 毫秒再次位於排行榜的中下部；儘管它比下一個性能最好的驅動器慢得多。

VDBench 工作負載分析

在我們的第一個 VDBench 工作負載分析中，我們研究了隨機 4K 讀取性能。在這裡，A1000 能夠在整個測試過程中保持亞毫秒級延遲，峰值分別為 197,900 和 645μs。這些結果遠低於其他測試的 SSD。

在隨機 4K 寫入性能中，金士頓 A1000 只能維持亞毫秒級延遲，直到大約 62,631 IOPS。該驅動器在 3.1 IOPS 標記處開始延遲達到 41,256 毫秒，但隨後在測試結束時降至 2.24 毫秒。同樣，與其他驅動器相比，這些數字很差。

轉到順序性能，我們首先查看了 64K 基準測試。在這裡，A1000 保持亞毫秒延遲，直到大約 9,000 IOPS 或 640MB/s，同時達到 11,084 IOPS（685.3MB/s）和 1.46ms 延遲的峰值。所有其他驅動器都能夠達到 1GB/s 的標記。

在順序 64K 寫入中，A1000 保持亞毫秒延遲，直到達到 2,589 IOPS 標記或 160MB/s，而峰值性能記錄為 6,200 IOPS 或 393MB/s，延遲為 2.53ms。

接下來，我們查看了我們的 VDI 基準測試，這些基準測試旨在進一步對驅動器徵稅。這些測試包括啟動、初始登錄和星期一登錄。查看啟動測試，A1000 在 48,778 IOPS 標記附近達到延遲峰值，同時在 52,040μs 時具有 657 IOPS 的峰值 IOPS。

對於 VDI 初始登錄，A1000 記錄了 17,164 IOPS 的巨大延遲峰值，達到了 5 毫秒以上。它達到了略低於 20,000 的峰值 IOPS 和 1.5 毫秒的延遲，遠遠落後於其他測試的 SSD。

對於最終的 VDI 星期一登錄，A1000 在達到 13,370 IOPS 之前表現不錯，在此期間它繼續保持嚴重延遲峰值的趨勢，這次達到 3.1 毫秒；其餘驅動器沒有超過 0.5 毫秒標記。

結論

金士頓 A1000 是一款 NVMe 消費級固態硬盤，採用 M.2 2280 外形尺寸，配備 4 通道 Phison E8 控制器。沒有 M.2 插槽的消費者可以將其裝入半高、半長的附加卡中。它來了。正如您從上表中看到的那樣，與高端驅動器相比，這款預算級 NVMe 消費類 SSD 很容易被壓垮。當然，這是預料之中的。

查看其性能的詳細信息，我們從我們的測試/開發 SQL 服務器基準測試開始，其中 A1000 記錄了 3,142 TPS 和 31.0 毫秒的延遲，兩者都位於排行榜的中下部。在我們的 VDBench 測試中，新的金士頓硬盤在我們的 4k 隨機讀取（在整個測試中保持亞毫秒延遲，峰值在 197,900 和 0.645μs 以及 3.53ms 的延遲）和 64k 順序讀取（保持低於-毫秒延遲，直到大約 9,000 IOPS，同時達到 11,084 IOPS 或 685.3MB/s 的峰值）。其餘的 VDBench 和 VDI 基準測試有更多相同之處，使 A1000 遠遠落後於其他測試的 SSD。

儘管顯示的數據不盡如人意，但金士頓新款經濟實惠的 PCIe NVMe 驅動器的性能符合預期。金士頓並未對該驅動器做出任何大膽的性能聲明，而是將 A1000 作為一種新驅動器進行營銷，針對的是只想升級其係統的大眾市場消費者。在這一點上，他們成功了。 A1000 的 220GB 型號售價僅為 480 美元，略低於性能更高的三星 960 EVO。 A1000 推出一段時間後價格會更加激進，因此將成為更具吸引力的選擇，並且應該具有足夠的性能來處理大多數輕量級最終用戶工作負載。