多维度对比实测 PCIe 4.0/3.0固态孰更值得买？ _ 游民星空 GamerSky.com
gamersky
早在2019年，AMD锐龙3000系列桌面处理器就为大家带来了对PCIe 4.0的支持，得益于翻倍的带宽，SSD领域获益明显——读写速度大大提高。
随着PCIe 4.0 SSD的广泛出现以及NVIDIA RTX 30及AMD的RX 6000系列显卡增加对PCI-E 4.0规范的支持，不难想象越来越多的游戏和硬件都会向着PCIe 4.0规范去设计与优化。2021年3月，Intel方面“赶鸭子上架”般紧急发布了11代酷睿处理器，其主要原因之一也是要新增对PCIe 4.0的支持。
虽然硬件一哥Intel都不再如曾经一般称PCIe 4.0作用不大，但却仍有许多玩家在入手SSD时难以抉择：PCIe 4.0很强大，但PCIe 3.0似乎也不是很差，究竟如何选呢？
本次我们分别使用PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD在跑分、实际应用以及游戏方面进行实测，通过测试结果对比，来看看PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD到底怎么选，又究竟入手哪个才更加合适。
文章内容导航
- 第1页：PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD究竟如何选？
- 第2页：硬盘外观对比
- 第3页：基础性能测试对比（一）
- 第4页：基础性能测试对比（二）
- 第5页：PCMark10专业版硬盘性能对比
- 第6页：办公性能对比测试
- 第7页：游戏性能测试对比与总结
硬盘外观对比
本次对比实测采用的是三星980 PRO 1TB PCIe4.0 SSD与WD BLUE SN570 1TB PCIe3.0 SSD，二者在包装上一黑一白+蓝，从包装开始对比就相当明显。
在包装内层的防护方面，三星980PRO要明显优于WD SN570：“抗打击”能力更强。
三星980PRO与西数SN 570都是标准的2280版型，可以兼容各类台式主机与笔记本电脑。其中三星980PRO采用ELPIS主控+三星第六代V-NAND 3D TLC闪存组合，支持128个队列，每队列可包含64000个命令，拥有出色的4K随机读写能力。采用1GB三星LPDDR4 DRAM缓存，起到降低整体功耗与减少发热的作用。
WD Blue SN570 SSD采用的是西部数据自研的DRAM-less主控+ SanDisk的3D NAND TLC闪存组合。二者对比下，全身自家产品的三星980PRO在兼容与效率方面必然会更有优势，三星也是当下少有的集主控、DRAM、NAND设计制造能力于一身的企业。
随着传输速度的越来越高，M.2 SSD在散热方面越来越被关注。大概是出于兼容性考虑，参与对比测试的三星980PRO 1T与西数SN 570 1T都没有使用额外散热片。
在增强散热方面，三星980PRO选择在主控表面增加镍涂层与PCB背面采用由多层铜箔堆叠散热标签，对比西数SN 570拥有显著的散热能力提升，即便在PCIe 4.0的高速重载下，980PRO也可以在没有散热片帮助的情况下保持合理温度，不会过热限速。
文章内容导航
- 第1页：PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD究竟如何选？
- 第2页：硬盘外观对比
- 第3页：基础性能测试对比（一）
- 第4页：基础性能测试对比（二）
- 第5页：PCMark10专业版硬盘性能对比
- 第6页：办公性能对比测试
- 第7页：游戏性能测试对比与总结
基础性能测试对比（一）
本次测试的三星980 PRO 1T与西数SN570 1T硬盘已成功运行，首先我们在电脑的计算机管理-存储-磁盘管理中将硬盘分区。为了便于区分，我这边直接将盘符名更改为对应的硬盘名称。两款1TB硬盘的容量一致，都是931.5GB。
ATTO Disk Benchmark（三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T）：通过右边的实际数据可以发现，从8MB开始，硬盘写入速度趋于稳定，在了6.17GB/s以上；从128KB开始，读取数据速度就很好的保持在了4.52GB/s以上。
ATTO Disk Benchmark（西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T）：通过右边的实际数据可以发现，从256KB开始，硬盘写入速度趋于稳定，在了3.16GB/s以上；从64KB开始，读取数据则很好的保持在了2.77GB/s以上。
HD Tune Pro基准性能读取测试（三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T）：其中最小1625.6MB/s，最大1894.5MB/s，平均1797.7MB/s。
HD Tune Pro基准性能读取测试（西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T）：其中最小819.1MB/s，最大888.1MB/s，平均879.2MB/s。
文章内容导航
- 第1页：PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD究竟如何选？
- 第2页：硬盘外观对比
- 第3页：基础性能测试对比（一）
- 第4页：基础性能测试对比（二）
- 第5页：PCMark10专业版硬盘性能对比
- 第6页：办公性能对比测试
- 第7页：游戏性能测试对比与总结
基础性能测试对比（二）
AS SSD Benchmark固态硬盘性能测试（三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T）：顺序读取5536.78MB/s，顺序写入3911.25MB/s，4K 64队列随机读取2873.14MB/s，4K 64队列随机写入4000.10MB/s，总分为9734。
AS SSD Benchmark固态硬盘性能测试（西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T）：顺序读取3139.59MB/s，顺序写入2925.58MB/s，4K 64队列随机读取889.76MB/s，4K 64队列随机写入1679.19MB/s，总分为3972。
CrystalDiskMark固态硬盘性能测试（三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T）：顺序读取6703.99MB/s，顺序写入4935.91MB/s，4k随机读取速度为94 MB/s。
CrystalDiskMark固态硬盘性能测试（西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T）：顺序读取3553.6MB/s，顺序写入3094.52MB/s，4k随机读取速度为65.04 MB/s。
在连续读写速度方面，三星980PRO SSD与西数SN 570相比有着十分巨大优势，连续读取速度几乎翻倍，连续写入速度也领先接近一半。
在AS SSD Benchmark测试中，两款固态硬盘的连续读写速度相对CDM测试要更接近一些，但是在硬盘总得分方面，三星980PRO为9734，是西数SN570的245%，接近2.5倍的差距，其原因主要就是4K读取速度与访问时间差距巨大。
而在日常应用中，网页缓存的写入与读取，应用程序、办公软件、游戏等的加载与响应速度都直接受随机4K读写性能影响。甚至可以这么说，4K读写速度的快慢直接决定了系统的操作体验。
因此选购固态硬盘不光要看他们标识出来的顺序读写速度，固态硬盘的4K性能也是极为重要的。在本次测试的两款SSD中，虽然西数SN570的顺序读写速度已经基本达到PCIe 3.0的极限，但与PCIe4.0的三星980PRO对比，差距还是十分大的。
文章内容导航
- 第1页：PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD究竟如何选？
- 第2页：硬盘外观对比
- 第3页：基础性能测试对比（一）
- 第4页：基础性能测试对比（二）
- 第5页：PCMark10专业版硬盘性能对比
- 第6页：办公性能对比测试
- 第7页：游戏性能测试对比与总结
PCMark10专业版硬盘性能对比
在基准测试之后，我们采用一款十分专业的SSD测试软件——PCMark10专业版。 与家庭版相比，PCMark 10专业版拥有更多专业的测试，包括应用程序测试、电池寿命测试以及存储基准测试。这里我们采用存储基准测试中的快速系统盘基准测试。
PCMARK10快速系统盘基准测试，三星980 PRO NVMe PCIe4.0 m.2 SSD 1T的得分为3345分，带宽为405.69MB/s，平均存取时间为38μs。
PCMARK10快速系统盘基准测试，西数SN570 NVMe PCIe3.0 m.2 SSD 1T的得分为2277分，带宽为281.87MB/s，平均存取时间为57μs。
PCIe4.0/PCIe3.0硬盘PCMARK10快速系统盘基准测试成绩对比
在PCMark10快速系统盘基准测试中，测试结果主要是带宽、平均存取时间以及得分三个参数。通过对比不难看出，三星980PRO PCIe4.0 SSD拥有更高的带宽，更低的存取时间，以及更高的测试得分。其中3345的测试得分要比西数SN570 2277的测试得分要高47%，差距明显。
文章内容导航
- 第1页：PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD究竟如何选？
- 第2页：硬盘外观对比
- 第3页：基础性能测试对比（一）
- 第4页：基础性能测试对比（二）
- 第5页：PCMark10专业版硬盘性能对比
- 第6页：办公性能对比测试
- 第7页：游戏性能测试对比与总结
办公性能对比测试
在上文中一系列的基准测试中，与西数SN 570 PCIe3.0 SSD相比，三星980PRO PCIe4.0 SSD优势巨大。那么在实际应用中，他们的性能差距又有多少呢？
首先说一下办公性能测试的测试项目与测试方法。在办公测试中，我们选择适用性较高的Adobe Photoshop CC（下面简称PS）与Adobe Premiere PRO CC（下面简称PR），通过分别对比三星980PRO PCIe4.0 SSD与西数SN 570 PCIe3.0 SSD在两个软件中的安装耗时与启动耗时，看看他们在实际应用中的差距。
两块SSD安装PS软件所用时间对比
两块SSD启动PS软件所用时间对比
两块SSD安装PR软件所用时间对比
两块SSD启动PR软件所用时间对比
在实际应用测试中，三星980PRO PCIe4.0 SSD仍然是全方面优势，领先幅度大约为15%。
文章内容导航
- 第1页：PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD究竟如何选？
- 第2页：硬盘外观对比
- 第3页：基础性能测试对比（一）
- 第4页：基础性能测试对比（二）
- 第5页：PCMark10专业版硬盘性能对比
- 第6页：办公性能对比测试
- 第7页：游戏性能测试对比与总结
游戏性能测试对比与总结
测试游戏我们选择的是《永劫无间》，为保证测试准确性，我们首先将2块硬盘依次格式化，并分别考入《永劫无间》游戏。
本次游戏方面的测试分为2个方面：载入游戏速度测试与不同性能硬盘对游戏帧数影响测试。需要提及的是，为了保证测试场景一致，这里我们选用自由模式进行测试。
两块硬盘《永劫无间》自由模式场景下游戏性能对比
两块硬盘《永劫无间》自由模式场景游戏载入时间对比，其中三星980PRO用时10秒03，西数SN 570用时10秒29。
有的朋友可能会说，性能测试与载入时间结果的差距似乎并不大，这里我不得不再次强调，为了保证测试场景一致，我们测试使用的是自由模式（练习场），而PCIe 4.0与PCIe 3.0的差别主要体现在对加载速度要求较高的场景。
为求证，这里我特意用两块SSD分别开了一局《永劫无间》与《绝地求生》，实测在平时对加载速度要求较低的场景时，三星980PRO具有小优势，而当遇到例如《绝地求生》开局百人同时进场等对加载速度需求较高的场景时，PCIe4.0的三星980PRO优势瞬间明显，别人还在等待，我却已经可以跑动了。除了开局之外，在大型团战例如决赛圈多个队伍同时乱战各种道具齐飞时，三星980PRO也能带来更好的游戏体验。
结语
相信看到这里，对于PCIe3.0与PCIe4.0之间的差距，大家心里已经有数了，但在实际选择时可能还是会犯难，究竟如何选呢？
就个人观点来说，除非预算实在有限，否则推荐优先选择PCIe4.0 SSD。原因如下：
1、PCIe 4.0 SSD下7000 MB/s的极限顺序读取速度是PCIe 3.0 SSD下3500 MB/s顺序读取速度的两倍，在进行大文件拷贝等工作时表现更加出色，体验更好。
2、以三星980 PRO为例，PCIe 4.0 SSD在4K读写速度方面优势巨大，强大的4K性能在日常应用、办公、游戏等的加载时间与响应速度方面优势明显，可以获得更好的系统操作体验。
3、已经公布的微软DirectStorage技术与NVIDIA的RTX IO技术，GPU将绕过CPU，直接与固态硬盘进行数据交换。一旦这两项技术正式应用，固态硬盘在日常应用与游戏中的作用将变得更加重要。除此之外，在PCIe 4.0越来越普及的当下，必然还会有越来越多的游戏和硬件都向着PCIe 4.0规范去设计与优化，无论近观还是远眺，优势都是显而易见的。
有的朋友可能会说，PCIe 5.0都已经发布了，要不要选PCIe 3.0 SSD过度等一波？去年11月，Intel 12代酷睿处理器带来了对PCIe 5.0的支持，虽然在刚刚过去的CES 2022中，AMD也正式宣布支持PCIe 5.0的锐龙7000系列将于今年下半年发布，但是PCIe 5.0现在也还只是发布初期，从发布到成熟普及需要的时间是以年为单位的。反观PCIe 4.0 SSD，当下正是趋于成熟的时间节点。另外，以三星980PRO这款PCIe 4.0 SSD为例，拥有5年质保的它，在让用户早买早享受的同时，使用起来也毫无后顾之忧，可以毫无压力的支撑到PCIe 5.0 SSD的成熟与普及。
不过话说回来，虽然无论从性能、实际应用、使用体验方面都是PCIe 4.0 SSD更具优势，但是PCIe 4.0 SSD的售价也是要高于PCIe 3.0 SSD的，如果预算实在有限，也是可以选择PCIe 3.0 SSD的，毕竟适合自己的，才是最好的。
文章内容导航
- 第1页：PCIe 4.0 SSD与PCIe 3.0 SSD究竟如何选？
- 第2页：硬盘外观对比
- 第3页：基础性能测试对比（一）
- 第4页：基础性能测试对比（二）
- 第5页：PCMark10专业版硬盘性能对比
- 第6页：办公性能对比测试
- 第7页：游戏性能测试对比与总结