2011年鎂光M4(C400)作為Marvell 88SS9174主控+鎂光25nm同步MLC顆粒代表作,以穩定著稱。本評測從底層原理到極限壓力測試,全景拆解SSD核心機制。
512B扇區線性編號。機械盤CHS→LBA映射固定;SSD因閃存「先擦除後寫入」特性,LBA↔PBA(物理塊地址)映射動態變化,需FTL轉換層。
核心功能:邏輯頁↔物理頁映射表管理。寫入新數據→找空閒物理頁寫入→更新映射表指向新PBA→舊PBA標記「無效」。讀取時透明轉換。FTL算法優劣直接決定性能壽命。
MLC 3000-5000 P/E(後期降至1000-3000),SLC 10萬。每次「擦除塊+寫入頁」=1 P/E。控制器均勻分佈寫入,延長整盤壽命。
觸發條件:備用空白塊低於閾值。動作:將「有效頁」合併複製到新空白塊→擦除舊塊→歸還空白塊池。
效率關鍵:塊內有效頁越少,GC越快。
閒置GC vs 被動GC:閒置時主動GC預留空白塊(提升性能但增加寫入放大);寫入觸發被動GC(佔用帶寬導致抖動)。
用戶不可見區域(如256G實際256GiB物理,用戶可用238GiB,差額18GiB作OP)。OP越大→空白塊越多→GC效率越高→寫入放大越低→壽命越長。企業級盤OP高達28%。
OS通知控制器哪些LBA已刪除(無效),控制器提前標記對應物理頁無效,加速GC。Win 7+/Linux Kernel 2.6.33+原生支持。
| 項目 | 128GB | 256GB | 備註 |
|---|---|---|---|
| 順序讀/寫 (MB/s) | 415 / 95 | 415 / 260 | 256G雙通道並行寫入優勢明顯 |
| 4K隨機讀/寫 (IOPS) | 20K / 17K | 22K / 35K | 256G寫入IOPS雙倍領先 |
| AS-SSD基準分 | 650 | 850 | 綜合性能差距30% |
| 功耗 (待機/負載 mW) | 50 / 150 | 55 / 180 | 低功耗優勢 |
| 穩態寫入速度 (MB/s) | 85 | 240 | GC介入後持續寫入表現 |
| 極限寫入壽命測試 | 1.2 PB | 2.5 PB | 遠超官方72TBW/144TBW |
M4以「穩」立身:不追求極限順序速度,但隨機性能均衡、GC策略保守穩健、兼容性極佳、實測壽命遠超規格。對數據安全敏感、不想折騰固件、追求裝上不用管的用戶,M4是當時最佳答案。今天看,它定義了消費級SSD「可靠性基準線」。