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不仅以性能称霸 华为PCIe SSD卡全分析
IT168&&佚名丨 20:43 &&&
当前信息化高速发展，存储的容量和性能变得愈发重要，对于存储阵列中的硬盘来说，其性能水平、稳定性、I/O和组建阵列的灵活扩建方面成为存储重要的选购依据，同时采用多个小容量硬盘堆叠、对硬盘采取池化措施的虚拟化技术等措施均被利用于提升存储IOPS。而到了今天我们却发现，真正到了大数据时代，存储实际上已经遇到了瓶颈，而目前弥补这一性能瓶颈的手段之一就是固态硬盘。
固态硬盘一出现在市场，就以高成本&盛气凌人&，但由于采用了SATA/SAS等市场上主流的硬盘接口，使得其在企业市场上进入了高速普及期。尤其在存储阵列端配置几个固态硬盘后采用缓存扩展技术高速缓存在机械硬盘中的热数据，诸如此类应用，也使得固态存储的应用和销量呈直线上升。更值得惊讶的是，基于SATA接口的固态硬盘却在逐渐向PCI-Express插槽的固态硬盘发展。这大大得益于板载PCI-E接口与CPU、内存数据的通讯和传输效率比传统的SATA/SAS接口高很多，使得PCI-E接口固态硬盘在未来数据中心和终端平台上拥有广阔的发展机遇。
在火爆异常的闪存界，服务器端闪存尤其是PCIe闪存的出货量已经开始起飞。Gartner
Group预计，服务器端闪存的出货量在2015年将超过100万片。此外，随着PCIe闪存的价格逐渐降至接近1美元/GB，Gartner预计到2018年，所有出货至数据中心的SSD中，有接近一半都将是PCIe闪存。
简化存储路径，解决存储IO瓶颈
为了更好的了解PCIe SSD的优势，我们先来看看服务器的三种存储方式：
第一种：本地硬盘存储系统：即通过PCIe总线连接RAID控制器，再连接SAS或SATA硬盘
第二种：磁盘阵列存储系统：即通过PCIe总线连接FC HBA，再通过光纤连接到FC磁盘阵列
第三种：也就是我们本次重点介绍的PCIe SSD存储系统：即PCIe SSD卡直接挂在PCIe总线上
我们可以看到PCIe
SSD卡通过PCIe总线直接与CPU通信，缩短存储访问路径，再结合flash的高速读写性能，极大的提升存储性能，解决存储IO瓶颈。
▲PCIe SSD卡的时延性能仅次于内存
针对以上介绍的三种存储系统进行性能测试对比，PCIe
SSD系统能够提供高达77万随机读IOPS性能，以及3.1GB/s读写带宽，满足客户对高IO、高带宽的业务需求。
华为ES3000 V2：革命者的闪存牌
一直以存储领域&革命者&姿态出现的ICT厂商&&华为从2005年便开始研发PCIe
SSD卡，至今已有近十年的开发、商用经验，可以说是业界最早研发该产品的公司之一。其第四代高性能存储卡ES3000，是专门针对高IOPS性能需求的应用(数据库、虚拟化、大数据、搜索、ERP等应用)而推出的固态存储产品，具有性能高、延时小、可靠性高、使用寿命长等特点。凭借其性能和成本优势，华为ES3000
PCIe SSD卡已经成为存储领域的新宠，目前广泛应用于腾讯、阿里、百度等互联网公司。
▲前为半高半长，后为全高半长版本
去年9月份，华为推出了新一代企业级PCIe SSD产品&&ES3000
V2，有半高半长和全高半长两种尺寸形态，前者容量有600GB/800GB/1.2TB/1.6TB，后者有1.2TB/2.4TB/3.2TB三种。本次华为送测的ES3000
V2为半高半长1.6TB容量版本。
▲本次送测的ES3000 V2半高半长版，容量1.6TB
据悉，ES3000
V2采用自主研发的FPGA(现场可编程门阵列)方式，相比较ASIC方式可缩短整个产品的研发周期，也便于实现定制化功能，另外也可降低研发成本。PCIe直连方式相比较SAS/SATA转接来说能提供更低的延迟，性能也相对更好。
同样值得一提的是，ES3000 V2在架构层面采用了Device-based。PCIe
SSD的发展虽然只有数年时间，但是其产品和设计理念各有千秋，各种原生和非原生的PCIe闪存卡产品，架构层面分为Host-Based和Device-Based两种。与Host-Based架构相比，华为的Device-Based架构更加智能化，同时拥有更高的性能，和可靠性。它能够将CPU从繁杂的FTL操作中解放出来，减小对主机资源的消耗，降低对主机的依赖，从而能更好的去完成用户自身的应用。
此外，ES3000 V2还内嵌了ECC检错/纠错引擎和动态RAID引擎，可形成二维的检错/纠错机制，确保数据的高可靠性。通道间则使用动态
RAID算法，实现通道间的资源共享，确保在芯片坏块过多甚至是多个芯片故障的情况下均能正常工作。为提升SSD的使用寿命，ES3000集成了FTL闪存转换器，支持动态磨损平衡算法、坏块管理、垃圾数据管理功能等方式，还可内部实现冷热数据分类与管理，配合先进的磨损算法，最大程度上提升回收效率，降低写磨损。
测试平台与软件
测试PCIe闪存卡对于平台软硬件几乎没有特殊要求，具体测试项目如下：
ATTO Disk Benchmark：一款简单易用的磁盘传输速率检测软件。它采用分级测试模式，使用了不同大小的数据测试包， 数据包按0.5K，
2.0K直到到8192.0KB分别进行读写测试，测试完成后数据用柱状图的形式表达出来，让测试结果更加精准可靠。能够很好的说明文件大小比例不同时对磁盘读取、写入速度的影响。
Benchmark可以设置写入文件块的大小和数据总量。文件大小设置为从0.5KB至8192KB，总数据量设为256MB。这项测试也能比较准确说明持续传输率。
通过以上测试结果可以看出，华为ES3000 V2 PCIe
SSD卡的读取速度相当给力，当然写入速度也并不逊色：读取达到了1614.6MB/s，写入达到1156.6MB/s。
小编总结：
从性能表现来看，华为ES3000 V2 PCIe SSD卡适用于搜索引擎、Cache、数据库、视频服务等随机读写操作频繁和 IOPS
要求较高的业务，具有高性能、高IOPS、高可靠、易维护等优点。在IO密集、延迟敏感型业务系统的使用中，一张ES3000 V2 PCIe
SSD卡的服务器业务处理能力超过多台服务器总和，可大幅减少服务器采购数量，降低系统的CAPEX。
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PC领域的“搅局者” 理性剖析华为MateBook
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华为MateBook无疑是MWC2016最受瞩目的新品之一，在PC日落西山的大环境下，MateBook能否在传统PC品牌的围堵下顺利突围？我们又应如何看待华为这个&非专业选手&在PC领域的首秀呢？
凛冬出生的婴孩
不出意料，2015年全球PC产业依旧没有走出严冬季节，IDC和Cartner分别给出了同比下降10.6%和8%（全球PC出货量）的数据。在这种大环境下，PC平板二合一设备的市场份额却出现了逆增长，其在2015年度的出货量已占全球笔记本市场份额的20%～25%，在欧美成熟市场更是达到了30%。
这组数据的潜台词是：越来越多的消费者都将这种&一机两用&的新形态产品作为了升级换代的首选。作为华为挥师PC领域首款产品（图1），MateBook就是一款标准的PC平板二合一设备，并承载着华为&迟早要成为PC行业第一&的野心。那么。MateBook的表现究竟如何，它能否在Surface Pro 4等前辈面前上演&虎口夺食&的大戏呢？
iPadPro设计+Surface Pro的系统=MateBook
虽然说PC平板二合一是&新形态&设备，但这个&新&也仅是相对于传统形态的PC而言，要知道，早在2012年微软就已经通过Surface确立了该领域的标杆地位，随后无论是联想、惠普、戴尔、宏碁等传统PC企业，还是昂达、酷比魔方、台电等国内数码品牌，都已陆续跟进了这一新兴市场。作为&后来者&，MateBook之所以广受关注，一方面是借华为在2015年手机领域的惊人战绩之势，另一方面则是MateBook确实有很多值得称道的独特之处（图2）。
02&图注：超窄边框也是MateBook的一大特色，高屏占比有利于瘦身
轻、薄，是MateBook的两个关键字。我们不妨做个对比，微软Surface Pro 4的厚度/重量分别为8.45mm/766g、联想MIIX 4 LTE为9mm/795g、惠普ELITE X2为8mm/840g，仅6.9mm厚和640g重量的MateBook，足以在同尺寸（12英寸）PC平板二合一设备领域笑傲江湖了（表1）。得益于Skylake架构的新一代酷睿M处理器，让MateBook摆脱了散热风扇的束缚（零噪音），由钻石切割以及CNC雕刻工艺打造的一体化金属机身，则恰好可以分担酷睿M的散热压力，让MateBook可在高负载环境下稳定运行。
令人欣喜的是，华为将荣耀7i手机特色的侧边指纹识别设计引入到了MateBook身上，在MateBook机身的音量键中间添加了指纹模块，并支持已在手机领域普及的&熄屏解锁&功能，在Windows 10系统中还能设置不同指纹分别解锁对应用户账号的功能。只是，这些功能还需要后续驱动更新才能实现。
MatePen手写笔（59美元，约合人民币385元）也是华为MateBook的一大卖点（图3），它不仅支持2048级压感，还集成了用于会议演示的激光笔功能。然而，包括Surface Pro 4和联想MIIX 4 LTE在内的很多PC平板二合一设备都将触控笔作为了标准功能，它们之间的差别仅仅是触控技术的来源和感压级别。比如，Surface Pro 4采用的是N-trig（已被微软收购）的1024级感压手写技术；MateBook、联想MIIX 4 LTE和其他PC平板二合一设备则大都已选用了Wacom的2048级感压手写技术。
稍显稚嫩的综合表现
MateBook在轻薄的风光背后，也存在着很多妥协的味道。比如，MateBook没有采用类似微软Surface的一体式支架，需要结合键盘底座（129美元，约合人民币840元）才能进入&笔记本模式&，获得52度、67度两种折叠支撑角度（图4）。问题是，哪怕你配备了键盘底座，也很难稳定固定到膝盖和一些不平整的桌面上，仅两个角度的调节范围也很难满足所有的使用环境（如桌面过高或过低）。
此外，MateBook整个机身只配备了一个USB Type-C接口，需要借助MateDock扩展坞才能使用标准USB、VGA、HDMI等扩展接口。当你需要接驳闪存盘和USB键鼠时，必须要接上MateDock扩展坞这个长长的&尾巴&，虽然MateDock扩展坞做的很精致（图5），但携带起来也会占用空间，而89美元（580元人民币）的售价也不算便宜。
最令人遗憾的是，MateBook就连存储卡插槽都被精简了。MateBook低配版仅配备128GB SSD，如果你觉得空间不够，就必须多花250美元购买256GB的版本，因为MateBook不能通过存储卡扩容空间。
上述的牺牲换来的仅仅是6.9mm的性感身材而已，最终让MateBook在体验上无限接近iPad Pro。可以说，MateBook是Windows阵营中在设计和工艺上最像iPad Pro的产品。从华为的角度来看，MateBook的轻薄属性可以带来远超竞品的便携性。但从用户的使用角度来看，这些牺牲就有些得不偿失了。
它是谁的竞争者？
与iPad和Android平板相比，运行Windows系统的PC平板二合一最大优势就是&生产力&。然而，Windows环境中的大型软件和游戏对配置的要求可不低，那华为MateBook的性能实力到底在什么档次？为此，笔者收集汇总了酷睿M3、M5、M7、四代酷睿i5-4300U和六代酷睿i5-6300U的跑分成绩（表2），通过分析我们不难得出以下结论：
Skylake架构酷睿M处理器之间的性能差距很大（图6），酷睿M7-6Y75的性能可以秒杀酷睿M3-6Y30。但是，哪怕是最顶级的酷睿M7-6Y75，受限于4.5W的超低功耗制约，它的综合性能也无法2014年主流的Haswell架构的酷睿i5-4300U比肩，就更不甭提最新的六代酷睿i5-6300U级别的处理器了。于是，MateBook的&竞争者们&就非常明朗了：
06&图注：Skylake架构的酷睿M处理器封装尺寸更小，有利于帮设备进一步瘦身，但控制到4.5W功耗依旧会牺牲性能
如果拿MateBook和微软Surface Pro系列相比，它的境遇会很尴尬。我们都知道，Surface Pro 4只有低配版搭载了和MateBook同档次的酷睿M3处理器，而Surface Pro 4的中高配版都配备了酷睿i5/i7处理器，和酷睿M根本就不属于一个档次的存在（图7）。问题是，虽然MateBook低配版的价格更便宜，但目前微软Surface Pro 3的价格也已经跌倒5000元出头了（酷睿i5-4300U版），如果你更在意性能，相同价位显然是Surface Pro 3更值得选择。
07&图注：顶配版的MateBook价格已经足够选购Surface Book了，相信此时青睐Surface Book的用户会更多
如果拿MateBook和联想MIIX 4 LTE、惠普ELITE X2等一线品牌的PC平板二合一设备相比，MateBook的优势在于起价更低，并拥有更为轻薄的机身设计。但是，MIIX 4 LTE和ELITE X2等&老派&产品也存在不可小觑的优势，它们都自带支架，提供了更多扩展接口以及更大的电池容量。
如果拿MateBook和国内深圳中小品牌新推的Skylake酷睿M二合一设备相比，MateBook的优势精致做工，以及品牌和品质保证。但是，很多国产酷睿M3二合一设备的价格起价只有2999元，并都在主打至少2个USB接口和支持2048级手写笔的功能，对预算有限的用户而言吸引力极大。
MateBook的境遇并不算好，面对上有SurfacePro 4/Surface Book、下有Surface Pro 3、里有联想惠普等一线品牌竞品、外有国产深圳系品牌的搅局，留给MateBook的真正空间着实有限。总之，MateBook能否在国内有所建树，还得看它各个版本在国内的具体售价是否实惠。如果你需要经常带着PC外出，而主要工作就是文字编辑、轻量级的图像或视频处理，对便携性的要求极为苛刻，那MateBook的确要比一众竞品更具优势；但如果你允许用更强的性能、扩展能力或更低的价格抵消一部分便携性，那在MateBook之外的选择可能会更多。
总之，平板二合一设备将成为未来PC领域的最主流产品形态，而此类产品也将出现两种发展趋势：以Surface Pro 4为代表的专业级&生产力&工具，它能提供不逊于主流笔记本的性能和扩展能力；而华为MateBook的思路则是像iPad Pro一样的&数码产品&，在提供较强生产力的同时以更精美的&颜值&打动消费者。如何选择，取决于你对PC的理解和需求。
　　　　　　　　　　
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