基于硬盘盒的能耗测试：Solidigm P44Pro

作者：WittmanARC

众所周知，“硬盘功耗”参数有着重大意义。它不仅直接决定了硬盘的发热，更能深刻影响着笔电的续航。

但是，“硬盘功耗”也是一个难解的话题。很少有传感器能直接收集硬盘功耗数据，厂商间的标定标准也各不相同。多种多样的负载情况，更让真实的功耗数据变得扑朔迷离。为此，我决定进行一次基于移动硬盘盒的SSD功耗测试。

希望本系列文章能够抛砖引玉，让硬盘间的“能耗对比”不再如盲人摸象；更希望这些测试能帮助消费者，让玩家们借此了解硬盘功耗的高低。

本期的主角，是来自Solidigm公司的最新款旗舰硬盘：P44 PRO（Platinum P41）

Solidigm/SK 海力士

P44 PRO/Platinum P41

接口速率：PCIE 4.0 X4

标称电流：3.3V 2.5A

海力士与英特尔联合组建的Solidigm公司名不见经传，但P44Pro的来头可不小——它是海力士Platinum P41的更名型号，是一款相当优秀的旗舰级硬盘！

硬盘参数

具体说来，P44Pro的硬件方案相当先进。在存储颗粒的选择上，Solidigm为它配备了海力士最新的176层 TLC NAND。海力士是全球第二家掌握176层堆叠技术的厂商，这款颗粒亮相于2020年末，被海力士称为“4D V7 NAND”。

据海力士宣称，176层堆叠颗粒成功将生产率提高了35%，单元存取速率也提高了20%，而P44Pro/Platinum P41正是其176层NAND的首发之作，足以体现海力士对旗舰硬盘寄寓的期望。

身为新时代的旗舰，DRAM缓存自然不能缺席。作为业内少有自产DRAM的厂商，海力士为P44Pro配备了4266Mhz的高频LPDDR4内存。

而在主控方案上，P44Pro更是独树一帜。不同于常见的贴牌定制方案，P44搭载的是海力士自研的Aries白羊座主控。

这是一款8通道的旗舰级主控，工作在PCIE 4.0X4速率，并支持最新的NVMe 1.4协议。该芯片采用了TSMC 12nm制程。

总体而言，P44Pro的硬件配置无愧于“旗舰”之名。当代旗舰的性能有口皆碑，它的能耗表现又究竟如何呢？让我们开始实测数据吧。

测试方法

本次测试围绕10Gbps硬盘盒与USB电流表展开。

待测硬盘将会被安装在移动硬盘盒上，串接USB电流表连入电脑。在进行待机、读写等各项硬盘测试时，USB电流表将会记录移动硬盘盒的整体功耗数据。

但是，由于移动硬盘盒的带宽仅有10Gbps（约1.25GB/s），供电量也通常在5V 1A之下，因此电流表记录的功率，可能会略低于硬盘在主板M.2接口上的能耗。不过基于多款硬盘间的数据对比，我们仍然可以推知硬盘之间的相对能耗表现。

测试数据中的“硬盘功耗”，是硬盘盒所消耗的整体功耗，包括硬盘与桥接芯片的功耗。不同硬盘盒的桥接芯片不同，测试数据也会有所差异。

为了减少桥接芯片的影响，也为了检测硬盘与移动硬盘盒的兼容性，我将基于不同的桥接芯片 分别测试硬盘功耗。在对比中，数据的准确性将得到进一步的验证。

实测数据

我们先从ASM2362桥接芯片的说起吧。

作为旗舰级硬盘，在ASM芯片上，P44Pro的待机功耗略高一些，达到了0.54W。

让我们稍微提高一些负载。在日常使用中，硬盘以小文件读写为主。因此，4K Q1T1随机读写测试能一定程度上反映硬盘的日用功耗。

P44Pro的随机读写功耗达到了2.9W。

在接踵而至的Q1T1顺序读写测试中，硬盘的功耗再一次提升，P44Pro的功耗超过了3.4W！

为了直观体现P44Pro的能耗水准，这里使用海力士的上一代产品——海力士BC711进行对比。在ASM芯片上，它的顺序写入功耗仅有2.5W上下。相比P44Pro低上不少。

P44Pro更高的功耗，是否能换来更强大的性能？在10Gbps硬盘盒上，这似乎并不成立。对比CrystialDiskMark的读写性能数据，BC711的速率与P44Pro基本一致。二者在实际体验上几乎没有差别。

对比自家的上一代产品BC711，P44Pro的功耗高出一截，性能却几乎没有提升？！这是技术的退步吗？我认为并不是。根本原因在于：速率更高PCIE4.0硬盘，不适合作为移动硬盘。

P44Pro是一款PCIE4.0旗舰硬盘，在主板M.2接口上，它的顺序读写速度至高可达7GB/s！毋庸置疑，若能工作在PCIE 4.0X4通道下，P44Pro必将发挥出远超BC711的性能。可是，移动硬盘盒的带宽却只有10Gbps（约1.25GB/s）。

在移动硬盘盒上，桥接芯片将成为硬盘速率的掣肘。更强大的硬盘无从发挥性能，功耗却不会因此大幅下降。受硬盘盒带宽的限制，硬盘的主控几乎是在“空转”，徒增发热与功耗，却无法获得与之匹配的速度——消费者们在组合移动硬盘时，务必注意这一点。

让我们继续看看RTL9210B芯片上的测试数据吧。

相比ASM芯片，RTL芯片的待机功耗要高上一些。P44Pro的能耗达到了0.8W，不过仍然在正常水平线上。

执行随机读写测试，得益于RTL芯片在高负载下的能耗控制更加出色，P44Pro的测试成绩比ASM芯片更好一些。

顺序读写测试亦然，P44Pro硬盘盒的整体功耗下降至3.2W，这其中主要是RTL芯片的功劳。

作为参考，在RTL芯片上，BC711的顺序写入功耗仅为2.4W。

对照组的成绩基本验证了P44Pro的能耗水准：伴随着顺序读写速率的飞跃，P44Pro的功耗数值也水涨船高。

后记

当代SSD的性能，几乎是木桶效应里最长的板了。比起高到极致的速度，相信不少消费者对硬盘热量的感知更为强烈。

P44Pro那快到惊人的顺序读写性能，在更低的功耗、更合理的发热面前孰轻孰重，就有待消费者们结合需求自行取舍了。

无论如何，和大多数旗舰硬盘一样，P44Pro不适合作为移动硬盘使用。受限于硬盘盒有限的带宽，更高的硬盘速率无助于提高性能，但却实实在在地消耗了更多的能量。发热与功耗剧增，却无法获得更快的速度。

由于使用了与Solidigm P44Pro完全一致的硬件方案，本文的测试也适用于海力士Platinum P41

此外，P44Pro还有一款OEM领域的“孪生兄弟”——海力士PC801。它的硬件也与P44Pro极为接近，同样可以参考本文的数据。

本次测试使用的ASM2362硬盘盒为迈和伦TX-01S，固件版本为190815。

RTL9210B硬盘盒是奥睿科M2PJ-C3纪念版，固件版本为1.23。

这篇文章到这里就结束了，如果对本文内容与测试数据有疑惑，随时欢迎与我交流！

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