SATA控制器發展十年回顧及效能評比(2)-Intel ICH10R以後各晶片 vs Marvell 91xx & 9230 Raid0 HD篇(圖多)

Day_knight

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延續前篇【SATA控制器發展十年回顧及效能評比(1)-Intel ICH10R以後各晶片
vs Marvell 91xx & 9230 Raid0 SSD篇】,當時測試的想法另外想到是SSD基
本上算是容量小的,對於一般人而言,還是較習慣於HD裡擺些有的沒的。也有
些人還是喜歡用HD作Raid 0,並切一部分的分割區當系統碟。這樣又牽涉到要
選什麼HD來測試?畢竟512byte HD還是有它的市場,巧婦難為無米之炊,當
初設定要測試的為2TB*2,藉此來測試是否會有GPT或無法超過3TB的限制,
然而手頭當時僅剩一顆WD2002FAEX,要再買一顆來試?好像很貴,且它的物
理傳輸極限也沒法突破或逼近200MB/s,單碟1TB容量的才有這可能,可是一
直對梭魚2TB有點害怕,於是先拿Toshiba 2TB(單碟1TB)擔任本次測試主角,
梭魚直到農曆過年期間才從店家抓了2隻泰國魚,這方面以後再貼相關測試文囉。

本測試篇所測試的控制晶片與(1)篇同,其餘不支援Raid晶片的SATA控制器,
在日後AHCI篇會貼出相關測試。測試過程發現一件怪事,Marvell 88SE9182
若搭配v1.2.0.1027無法支援Raid 0 4TB,不管是MSU掛上Raid0或是硬體
BIOS掛上,要格式化Raid0 硬碟馬上就BSOD,不然就是重開機也BSOD,
問了一些高手也無解,遲至v1.2.0.1032版更新後,這問題才解決,也可以
讓Marvell 88SE9182正式支援4TB。

測試環境簡述:

HD: DT01ACA200 (HDS723020BLE640) 2TB*2
OS: Windows 7 Ultimate x64
其餘使用主機板及板卡或Drivers如下
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以下所有測試分別針對Intel系列及非Intel系列作PK,測試以ICH10R為基準,
最後再挑幾個分項,分別挑出來作比較。考量傳統硬碟的機械特性,與SSD
測試的差異相比,將相對較少些。

AIDA64 Read Test Suite,Intel SATA 6Gb/s系列相較SATA 3Gb/s 控制器在
Buffered Read效能成長約4x%,倒是M9182/9230比其它91xx系列快約一
倍,隨機讀取方面差距就拉近不少。
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綜合表現則以X79 SATA 3Gb/s的效能最佳,Marvell 88SE9128仍然是較差。
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AJA 設定2048*1556 10-bit RGB從128MB~16GB全測一輪

很好玩的是在讀取測試項目中,Intel SATA 6Gb/s系列的Z77/Z68/X79平均表
現未討到便宜,平均表現最好的反而是X79 SATA 3Gb/s,ICH10R僅輸給
M9230,也大勝全部的Intel系SATA 6Gb/s控制器。
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至於寫入測試項目,Intel SATA 6Gb/s光華重現,Marvell控制器中即使是旗艦
版的M9230,平均寫入都還低於ICH10R。
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ATTO Diskbenchmark v2.47針對了64K、64MB、256MB、512MB、1GB及
2GB分別測試,節取部分資料作成Excel圖表

ATTO 64KB Intel系列及Marvell系列結果概況
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ATTO 64MB Intel系列及Marvell系列結果概況
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ATTO 256MB Intel系列及Marvell系列結果概況
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ATTO 512MB Intel系列及Marvell系列結果概況
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ATTO 1GB Intel系列及Marvell系列結果概況
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ATTO 2GB Intel系列及Marvell系列結果概況
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針對ATTO各選項的讀取效能來個大比較,Z77 SATA 6Gb/s平均表現最佳,不
過再怎麼快,各控制器裡256MB以上的參數值最快也僅382MB/s;寫入意外的
是由M9230平均表現較佳Z77,最快約370MB/s
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CDM Default 50MB Intel及Marvell系列晶片測試結果
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CDM Default 100MB Intel及Marvell系列晶片測試結果
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CDM Default 500MB Intel及Marvell系列晶片測試結果
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CDM Default 1000MB Intel及Marvell系列晶片測試結果
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CDM Default 2000MB Intel及Marvell系列晶片測試結果
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CDM Default 4000MB Intel及Marvell系列晶片測試結果
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CDM Default 循序讀取效率測試若擺在一起看,Z77 SATA 6Gb/s平均表現較
佳,循序寫入測試以X79 SATA 3Gb/s平均表現最佳
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CDM Default 512K讀取效率測試若擺在一起看,M9130一反前幾項弱勢平均
表現反而較佳,512K寫入測試以M9230平均表現較佳
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CDM Default 4K讀取效率測試若擺在一起看,Z77 SATA 6Gb/s平均表現較
佳,4K寫入測試仍是Z77 SATA 6Gb/s表現較佳
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CDM Default 4KQD32讀取效率測試若擺在一起看,Z68 SATA 3Gb/s平均
表現較佳,4KQD32寫入測試也是Z68 SATA 3Gb/s表現較佳
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DiskBenchmark讀取仍以X79 SATA 6Gb/s平均讀取表現較佳,因為軟體對
X79 Drivers支援似乎有點問題,X79在測DiskMark這套軟體的寫入效能其實
不是很好
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HDTune v5.0檔案基準長度設為8MB,把裡面能測的項目全測過

HDTune-讀取/寫入測試項目,可看出傳輸曲線之間的差異。讀曲曲線基本上
變化不大,寫入方面M9128一路平的只能達130MB/s,M9130在一半以前也
有頻寬上限的問題,最高寫入速度僅能達324MB/s,其餘Marvell系列控制器
也可以寫入突破370MB/s
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HDTune Intel及Marvell系列晶片讀取測試結果
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HDTune Intel及Marvell系列晶片寫入測試結果
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HDTne 平均讀取以M9182平均表現最佳,寫入則是Z68 SATA 3Gb/s最佳
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HDTune-額外讀取(Extra Read)中Intel及Marvell系列晶片的測試結果
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HDTune-額外寫入(Extra Write)中Intel及Marvell系列晶片的測試結果
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HDTune-額外讀寫測試中若依循序讀取外圈最快為基準,M9182與X79
SATA 6Gb/s並駕其驅,若是循序寫入外圈最快則是ICH10R
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HDTune-隨機讀取(Random Read)中Intel及Marvell系列晶片的測試結果
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HDTune-隨機寫入(Random Write)中Intel及Marvell系列晶片的測試結果
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HDTune-隨機讀寫測試,若依平均隨機讀取排名,以X79 SATA 6Gb/s表現
較佳,若是平均隨機寫入則是以X79 SATA 3Gb/s表現最好
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HDTune-檔案效能(File Benchmark)測試,分別設定32KB、64KB、64MB及512MB
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HDTune-檔案效能(File Benchmark)測試,若以64KB來作綜合比較,M9182的
平均表現較佳;若以512MB來看,Z77 SATA 6Gb/s平均表現較好
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HD-Tach 讀取效能測試,分別針對8mb(Quick Zone)及32mb(Long Zone)測試

8mb Test (Quick)裡,ICH10R平均讀取速度最快
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32mb Test (Long)裡,X79 SATA 3Gb/s平均讀取速度最快
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HD-Tach R/W讀取效能測試,分別針對8mb(Quick Zone)及32mb(Long Zone)測試

8mb Test(Quick)裡,ICH10R囊括了平均讀/寫最佳演員獎
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32mb Test (Long)裡,Z77 SATA 3Gb/s平均寫入速度最快,但平均讀取仍是
X79 SATA 3Gb/s遙遙領先
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附上Long Test測試過程中各控制器傳輸線形圖,藉以觀察傳輸過程的穩定性
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InHouse DiskBenchmark 關於Intel 及Marvell 系列晶片測試結果
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若抓幾個重要項目來作評比,Z68 SATA 6Gb/s平均表現最好
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PCMark07 這套軟體,可以測出部分平常實用性的表現,各細項以
Z77 SATA 3Gb/s平均表現較佳
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最後總得分反而是M9182拋開其它對手,該稱是柳暗花明又一村或是其它控
制器的陰溝大翻船呢?
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PCWizard 2012裡,Z77 SATA 6Gb/s平均表現較佳
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簡單個作個小表,由於ATTO 64K測試變化較大,DiskMark對X79有軟體Bug,或
是拿掉差異頗大的HDTune/HDTach等軟體中的Burst Rate,因此比較表有分完整
或拿掉幾個選項的比較圖
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不好意思又讓各位花了這麼多時間看了密密麻麻的圖表,只是想讓自己在測了這
麼多控制器後,想作個簡單明瞭的比較,不然,原始圖檔抓下來那麼多圖,說真
的問我那個好?我也會一時間霧煞煞的。


若以最末比較表中把所有極端因子拿掉後,就新一代的先進格式化硬碟的角度觀
察,各控制器的差異度明顯縮小,也許,這時可能比購買硬碟時的運氣反倒來得
重要些,或是買張好一點的硬體Raid卡把總頻寬撐大,或是Radi1/Raid5/還是作
Raid 10都比較有意義些。但這樣就不是小弟的原意,也沒那麼多錢買一堆2TB或
4TB或無限大的HD,畢竟小弟現在傳統機械硬碟還是以15K的SAS或是大容量2顆
7200轉SAS HD為主,SATA硬碟只能算是個人備用(份)碟,所以想看各控制器接
上6顆/8顆的Raid總頻寬測試,暫難達成,敬請見諒。


敬請期待下一篇加入ASmedia 1061及M9120的【SATA控制器發展十年回顧及效
能評比(3)-Z68以後各晶片vs Marvell & ASMedia AHCI SSD篇】

後記:以上測試雖基於個人現有設備所作之測試,或許不像其它專業機構的評測,也可
能會有誤差值,每家控制晶片韌體調教的情況都可能影響上述的測試值,若有冒犯各
廠商敬請見諒。


簡單測試到此結束,下台一鞠躬,一切的批評希望廠商能見諒,本文不作筆戰用,若有
指教歡迎大家一起來討論。
 

aa6813

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感謝分享SATA控制器的發展..還附上效能測試...真是圖文並茂...真是辛苦您了!!
 

caddice

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5/12/04
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圖文並茂^^~謝謝大大的測試比較 真用心
 
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