天碩（TOPSSD）成立于2016年，長(zhǎng)期專注高可靠、高性能存儲(chǔ)技術(shù)自主研發(fā)。公司立足國(guó)家戰(zhàn)略需求，面向航空、航天、國(guó)防和高端工業(yè)等關(guān)鍵領(lǐng)域，提供完全自主可控的核心存儲(chǔ)解決方案。我們今天測(cè)試的是天碩的新一代工業(yè)級(jí)SSD產(chǎn)品：G40 M.2 NVMe 工業(yè)級(jí)SSD。

讓我們先初步了解一下本次的測(cè)試對(duì)象：天碩（TOPSSD）G40 M.2 NVMe 工業(yè)級(jí) SSD，容量為 4TB，接口規(guī)格為 PCIe Gen3 x4，協(xié)議為 NVMe 1.4。測(cè)試環(huán)境基于 Ubuntu 20.04 LTS，平臺(tái)處理器為 Intel Xeon E5-2682 v4，系統(tǒng)內(nèi)存 64GB，數(shù)據(jù)盤直連 Gen3 x4 通道，盡量還原工業(yè)服務(wù)器與邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)中的實(shí)際部署條件。

在結(jié)構(gòu)與適配性方面，G40 采用標(biāo)準(zhǔn) M.2 2280 規(guī)格，PCB 總厚度控制在 4.1mm 以內(nèi)，上下表面器件布局均衡，適配多數(shù)工業(yè)主板與加固計(jì)算平臺(tái)。從機(jī)械尺寸和接口設(shè)計(jì)來(lái)看，有明顯針對(duì)受限空間與高可靠安裝環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。

在順序讀寫性能測(cè)試中，測(cè)試采用 1MB Block Size、隊(duì)列深度 Q32、單線程模型，并持續(xù)運(yùn)行 1800 秒，用于觀察 SSD 在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)負(fù)載下的吞吐穩(wěn)定性。測(cè)試結(jié)果顯示，天碩 G40 在順序讀取場(chǎng)景下的平均帶寬約為 3621 MB/s，整體波動(dòng)區(qū)間集中在 3488 MB/s 至 3792 MB/s 之間，性能曲線整體平直，僅在個(gè)別時(shí)間點(diǎn)出現(xiàn)輕微抖動(dòng)。順序?qū)懭敕矫?，平均寫入帶寬約為 2683 MB/s，峰值約 2730 MB/s，最低值約 2553 MB/s，同樣保持了較好的連續(xù)性。結(jié)合 30 分鐘以上的持續(xù)測(cè)試曲線可以看到，G40 在順序?qū)懭脒^(guò)程中未出現(xiàn)明顯的掉速區(qū)段，寫入性能并未因緩存耗盡或后臺(tái)管理行為而發(fā)生突變，這種穩(wěn)態(tài)寫入能力，對(duì)追求極致穩(wěn)定性的工業(yè)日志記錄、數(shù)據(jù)采集場(chǎng)景而言，具有顯著的實(shí)戰(zhàn)價(jià)值。

隨機(jī)性能測(cè)試采用 4K Block Size、Q32、16 線程模型，分別對(duì)隨機(jī)寫入與隨機(jī)讀取進(jìn)行 600 秒持續(xù)負(fù)載測(cè)試，重點(diǎn)考察高并發(fā)小塊 I/O 場(chǎng)景下的 IOPS 穩(wěn)定性。從隨機(jī)寫入結(jié)果來(lái)看，這款固態(tài)硬盤在整個(gè)測(cè)試周期內(nèi)維持在約 2.7–3.0 萬(wàn) IOPS 區(qū)間，曲線抖動(dòng)幅度相對(duì)可控，沒(méi)有出現(xiàn)周期性性能塌陷現(xiàn)象。隨機(jī)讀取測(cè)試中，IOPS 長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定在 38 萬(wàn)以上，峰值接近 40 萬(wàn) IOPS，性能曲線整體平穩(wěn)。需要說(shuō)明的是，測(cè)試所呈現(xiàn)的 IOPS 數(shù)值，更側(cè)重于長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)載條件下的穩(wěn)態(tài)輸出能力，而非短時(shí)峰值表現(xiàn)。相較于參數(shù)表中標(biāo)稱的最大隨機(jī)讀 IOPS，該測(cè)試結(jié)果更接近工業(yè)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中的真實(shí)性能水平，也更能反映存儲(chǔ)在長(zhǎng)期并發(fā)訪問(wèn)場(chǎng)景下的行為一致性。因此，天碩 G40 M.2 NVMe 工業(yè)級(jí) SSD這種表現(xiàn)反映了它在高隊(duì)列深度下極其穩(wěn)健的調(diào)度與 FTL 映射策略，內(nèi)部固件調(diào)度更側(cè)重于維持長(zhǎng)效的讀寫平衡。

從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，這款天碩 G40 M.2 NVMe 工業(yè)級(jí) SSD的核心設(shè)計(jì)邏輯是維持高負(fù)載下的穩(wěn)態(tài)輸出。這種追求極致可靠性的性能取向，和它嚴(yán)苛的硬件規(guī)格相得益彰。基于長(zhǎng)江存儲(chǔ)（YMTC）工業(yè)級(jí) 3D TLC 閃存，該盤不僅能橫跨 -40℃ 至 85℃ 的極端溫域，更在可靠性層面交出了 ≤10?1? 誤碼率與 200 萬(wàn)小時(shí) MTBF 的成績(jī)單。對(duì)于深耕于邊緣計(jì)算、工控系統(tǒng)及專用服務(wù)器平臺(tái)的用戶而言，這種能對(duì)抗時(shí)間磨損、規(guī)避性能抖動(dòng)的穩(wěn)定性，顯然更具實(shí)際意義。

以下是天碩 G40 M.2 NVMe 工業(yè)級(jí) SSD的具體規(guī)格參數(shù)。

綜上所述，天碩 G40 M.2 NVMe 工業(yè)級(jí) SSD 的核心優(yōu)勢(shì)是真實(shí)負(fù)載條件下的持續(xù)輸出能力與行為穩(wěn)定性。無(wú)論是長(zhǎng)時(shí)間順序?qū)懭?，還是高并發(fā)隨機(jī) I/O，它的性能曲線都保持在可靠區(qū)間內(nèi)，沒(méi)有出現(xiàn)通用型產(chǎn)品中常見(jiàn)的驟降、周期性抖動(dòng)或后臺(tái)干擾現(xiàn)象。從第三方測(cè)試視角來(lái)看，這是一款明顯以工程可靠性和系統(tǒng)穩(wěn)定性為目標(biāo)設(shè)計(jì)的高品質(zhì)工業(yè)級(jí) NVMe SSD，更適合被部署在對(duì)存儲(chǔ)行為有明確預(yù)期的工業(yè)與專業(yè)計(jì)算場(chǎng)景中。