金士頓 HyperX Predator PCIe SSD簡測心得

從ThinkPad X240/T440之後的機種算是一個分水嶺，開始採用「M.2」介面擴充槽，取代X230/T430以前使用的mSATA或PCI Express Mini Card。只是M.2的規格非常多種，而且不同長度、腳位、傳輸協定所對應的功能與用途也有所不同。以最新一代的X250/T450為例，WLAN(WiFi)網卡便是使用2230尺寸的M.2擴充卡，WWAN(3.5G/4G網卡)以及SSD則是使用2242尺寸的M.2擴充卡。這次測試的主角：金士頓HyperX Predator PCIe SSD則是「2280」(寬度22公厘、長度80公厘)規格的M.2 SSD，由於已超過X250/T450的支援長度，因此站長特別商借一台2015年版的X1 Carbon進行測試。

傳統的SSD因使用SATA3(6Gbps)介面，傳輸速率會受到限制而讓效能無法再進一步提升，各大廠紛紛規劃新一代的傳輸介面用來取代行之有年的SATA。其實直接將SSD透過高速PCI Expess擴充槽進行資料傳輸，就像安裝一張顯示卡一樣，的確是直截了當的做法，但此法卻不適用於空間有限的筆記型電腦。雖然在mSATA時代也曾推出捨SATA改用PCIe傳輸的SSD，但當時用途多用於工業電腦，一般筆電無法使用。時至今日，隨著M.2規格的擴充卡開始全面普及，讓支援PCIe高速傳輸的M.2 SSD終於開始成為新時代的效能霸主。

▼感謝台灣金士頓公司特別商借最新推出的HyperX Predator PCIe SSD(文後簡稱Predator)，而且還是最高規格的480GB版本！Predator有兩種包裝以及容量，所以共有四種銷售組合。分別是：

• 480GB M.2 SSD + 半高半長轉接卡(HHHL, Half-Height, Half-Length adapter)
• 480GB M.2 SSD，無轉接卡
• 240GB M.2 SSD + 半高半長轉接卡(HHHL, Half-Height, Half-Length adapter)
• 240GB M.2 SSD，無轉接卡

下圖便是Predator 480GB M.2 SSD搭配半高半長轉接卡的全貌。所以Predator的本體其實是一張2280尺寸的M.2 SSD，為了能夠讓桌上型電腦使用，原廠有提供一張M.2轉PCIe的轉接卡。轉接卡也隨包裝提供全高以及半高的矮檔板，方便Mini-ITX等小台主機使用。雖然金士頓提供的HHHL轉接卡看似支援2242/2260/2280/22110四種長度的M.2卡，但只有2280的鎖孔有裝上螺絲底座。HHHL轉接卡採用PCI Express 2.0 x4介面，有效頻寬高達2GB/s，會需要動用到PCIe 2.0 x4便是為了讓讀取速率高達1.4GB/s的Predator能夠充分發揮。

▼Predator有兩種容量，480GB版本的讀寫效能最好，高達1400MB/s(讀取)、1000MB/s(寫入)；240GB版本則是1400MB/s(讀取)、600MB/s(寫入)，以上為原廠公布的可壓縮資料傳輸（例如ATTO測速程式）的數值。如果改用AS SSD和CrystalDiskMark進行不可壓縮資料傳輸測試，480GB版本的數值是1100MB/s(讀取)、910MB/s(寫入)；240GB版本的數值是1290MB/s(讀取)、600MB/s(寫入)。基本上Predator無論何種容量，都已位於「GB級」讀取效能之列。Predator高速的秘訣在於採用了Marvell公司最新一代的88SS9293控制器，並搭配Toshiba製的19奈米製程MLC NAND Flash。Predator的SSD控制器、快閃記憶體乃至模組本身都是在台灣製造的。480GB的Predator也搭載了兩顆512MB的DDR3L-1600記憶體，合計達1GB，擔任快取記憶體之用。

雖然Predator是M.2 SSD，可安裝於支援2280尺寸SSD的筆記型電腦，但Predator天生就是為極致效能所量身打造的超高速SSD，因此耗電量也會比一般的M.2 SSD高一些。如下圖所示，Predator工作電流為2.5A，坊間支援SATA傳輸協定的M.2 SSD通常是1A左右。Predator在寫入時的最大耗電量可達8.25W，同廠牌的M.2 SSD(SM2280S3)只需要3.08W。但對於桌上型電腦或是不在意電池續航力的使用者，Predator展現出來的高效能正是大家所需要的。

▼在購買M.2 SSD時，其實要非常小心，避免買了卻系統抓不到，甚至出現裝不上去的窘況發生。這是因為M. 2擴充卡會根據用途而採取不同的「鍵位」(Key)設計，常見有A、B、E、M四種。SSD通常會使用到B Key或是M Key。B Key支援PCIe 2.0×4或是SATA訊號，M Key則支援PCIe 2.0×4/3.0×4或是SATA訊號。坊間的M.2 SSD的「金手指」(接腳)通常會有兩個缺口，代表支援低速的B Key以及高速的M Key。不過這並不代表具備兩種鍵位的SSD會有不同的速度。像Predator此類標榜PCIe 2.0×4的高速M.2 SSD自然沒有支援B Key的需要，所以如下圖所示，Predator便只支援M Key。而Kingston另一款採用Phison控制器的SSD則是通吃兩種Key，但其實只以SATA的速度在運行而已。

為何站長要特別提醒買M.2 SSD時，要注意主機是支援哪種鍵位，因為站長原本想在Dell最新推出的Optiplex 9020m迷你桌機上測試Predator，卻發現9020m竟然只支援B Key！換言之，就算有錢想自行加裝Predator還不行呢。而先前測試過的HP EliteDesk 800 G1迷你桌機也傳出認不出Intel 530 M.2 SSD。這是因為EliteDesk 800 G1只支援透過「PCIe」協定傳輸的M.2 SSD，但市面上的M.2 SSD通常只跑SATA協定而已。因此使用者在升級M.2 SSD最好先查詢主機所能支援的鍵位以及傳輸模式，最好是有使用者的成功升級經驗會更保險。這次站長測試M.2 SSD發生許多不相容的問題，顯見ThinkPad的M.2 SSD相容性問題必須要特別留意，免得白花錢了。

▼為了能夠讓Predator發揮全部的效能，站長特別商借到X1 Carbon(2015版)進行測試。相較於X250/T450僅有兩個M.2擴充槽 (其實有第三個，但卻是僅支援單面顆粒的隱藏版)，2242尺寸的M.2擴充槽還必須拿來跟WWAN(3.5G/4G)網卡或是SSD共用，X1 Carbon擁有完整的三個M.2擴充槽，包含一個2280尺寸的供SSD使用；2242尺寸供WWAN網卡使用；2230尺寸供WLAN使用。X1 Carbon的2280 M.2擴充槽僅支援M Key，但同樣支援SATA訊號，不像EliteDesk 800 G1非得安裝PCIe訊號的M.2 SSD。X1 Carbon同樣採「Big Door」底蓋設計，將鎂鋁合金的底蓋打開，便能輕鬆進行M.2 SSD換裝作業。

▼雖然很順利地將Predator安裝到X1 Carbon，沒想到開機時竟然出現了錯誤訊息，如下圖所示。但很快就會消失然後進入作業系統。國外的X1 Carbon使用者也有回報完全相同的錯誤訊息，都是安裝Predator發生的。其實這已經是主機BIOS層級的問題，跟軟體層面無關了。所以現階段X1 Carbon可使用Predator，且至少還能夠順利進入作業系統，後來換其他牌子SSD測試時，還有更慘的狀況發生。

▼站長測試的X1 Caron是市售機，CPU採用i7-5500U，並內建8GB DDR3L-1600記憶體。作業系統是Windows 7 繁體中文專業版。首先使用CrystalDiskMark 3.0.4進行測試，成績非常亮眼，連續讀取成績高達1244MB/s，連續寫入成績也高達998.8MB/s。特別一提的是4K QD32這項目，代表針對有支援AHCI模式及NCQ指令的控制晶片進行隨機的4KB、佇列深度為32的多工讀寫，這個數值會最接近常使用的環境。因為將M.2 SSD當系統碟(安裝作業系統)的情境下，系統並不會只對SSD做單一存取，一定是同時在進行多工作業，因此本項目數值越高，就代表越適合拿來當系統碟。Predator的4K QD32讀取成績高達255.5MB/s，寫入則是156MB/s。上週站長發表的ThinkStation P300 SFF測試中，將Plextor M6e透過PCIe 2.0×4轉接卡測出的4K QD32讀取成績僅有164.6MB/s，只有寫入速度是159.8MB/s小勝Predator一點。

▼接下來使用AS SSD進行測試，連續讀取的成績依舊亮麗，高達1223.91MB/s；連續寫入也有869.7MB/s。AS SSD的「4K-64 Thrd」項目同樣是測試多工讀寫的成績，Predator的讀寫成績高達294.62MB/s(讀取)以及287.08MB/s(寫入)，之前M6e成績僅有184.86MB/s(讀取)以及164.94MB/s(寫入)。不過受測的M6e容量只有256GB，按Plextor原廠的資料，在寫入速度上會比M6e 512GB版本慢一些(但讀取效能是相同的)。

▼站長也進行PCMark 8的測試，在Storage項目中，Predator的成績高達5004分，測得的頻寬為307.94MB/s。在先前ThinkStation P300 SFF測試中，其實同樣有進行M6e的PCMark 8 Storage項目測試，只是沒有刊出而已。M6e成績則是4946分，頻寬為229.01MB/s。或許有網友會問，為何不直接將M6e安裝到X1 Carbon測試比較公平，問題就在此，因為M6e無法相容於X1 Carbon……。

▼站長將Plextor的M6e M.2 SSD裝入X1 Carbon之後，沒想到開機時竟然出現錯誤代碼(2013)，並要求按Esc鍵才能繼續，但仍舊無法進入作業系統，必須將M6e取下。站長之前曾聽朋友提過M.2 SSD其實有相容性的問題存在，但之前的主機仍使用mSATA，也無從證實。今年起隨著家裡的桌機也開始導入M.2擴充槽，同時測試幾款同樣支援M.2 SSD的新一代桌機、筆電時，才陸續發現M.2 SSD的相容性問題比想像中的嚴重。站長後來特別將X1 Carbon的BIOS升級到最新版，仍舊出現2103錯誤碼訊息。因此站長覺得Predator只是在開機時秀一下錯誤訊息，相較之下問題真的輕微許多。所以本次並無法在X1 Carbon上進行M6e的測試。

▼測試完筆記型電腦，接下來轉戰桌上型電腦。測試平台是站長認為目前最強大的第五代Core i3迷你桌機，型號是Intel的NUC5i3RYH。Intel將此型迷你桌機稱為NUC(Next Unit of Computing)。站長購買的此款Core i3是名符其實的麻雀雖小，五臟俱全。支援兩條DDR3L-1600記憶體模組，並提供9.5mm高度的2.5吋HDD/SSD槽，以及2280尺寸的M.2 SSD。主機板甚至內建了最新一代的802.11ac+Bluetooth晶片，同時保留了Gigabit Ethernet的RJ45網路孔。視訊輸出端子有Mini HDMI(1.4a)以及Mini DisplayPort(1.2)。站長之前成功使用mDP輸出3840×2160@60Hz畫面至ASUS PB287Q 28吋4K螢幕上，在Youtube上可順暢撥放4K畫質影片，對於這台搭載第五代Core i3 NUC印象深刻，此次測試時更發現竟然支援PCIe 2.0×4傳輸模式！

▼NUC5i3RYH的BIOS會將HDD/SSD的傳輸模式呈現出來，如下圖所示，當站長將Predator安裝上去時，BIOS可順利找到，並顯示是以PCIe x4模式運作。

▼Predator在NUC5i3RYH的測試成績與X1 Carbon不相同，雖然連續讀取的速度只有935MB/s，比X1 Carbon慢了許多，但連續寫入速度竟然有1011MB/s。令人驚訝的是4K QD32的讀寫成績都比X1 Carbon高出許多。

▼在NUC5i3RYH上的AS SSD成績也很優秀，連續讀取仍有1214.24MB/s的佳績，連續寫入也有856.15MB/s。4K-64 Thrd的讀取成績更高達389.22MB/s，比X1 Carbon的294.62MB/s高出許多。

▼站長也在NUC5i3RYH上進行PCMark 8的Storage項目測試，成績也高達4984分，測得頻寬為276.15MB/s。

▼以上為Predator的各項測試成績，不愧是金士頓推出的M.2 SSD效能王者。其實這次的測試中，還有另一項有趣的發現。站長有提到X1 Carbon會挑M.2 SSD，測試時站長手邊除了Predator、M6e之外，還有朋友借站長的Kingston M.2 SATA SSD(SM2280S3/120G)。這張採用Phison(群聯電子)PS3108-S8控制器的120GB SSD看似不起眼，但是在M6e慘遭X1 Carbon拒絕、Predator會出現錯誤訊息之際，站長出於好奇便將這張2280尺寸的SSD裝到X1 Carbon上面，原本以為同樣會出現任何警告標示，但卻都沒有！直接順暢地開機進入了作業系統！站長真的是非常傻眼。由於Kingston的M.2 SATA SSD最高只到240GB，所以X1 Carbon換裝這張M.2 SSD的意義不大，但能夠順利通過ThinkPad的BIOS檢查機制，足見其相容性堪比Lenovo原廠認可的M.2 SSD，例如Intel 530以及三星的PM841/951 SSD。

站長會借測這張SM2280S3/120G的原因也跟M.2 SSD有關。日前站長有測試Dell 9020m迷你商用桌機，使用M6e時會發生效能爆弱的問題(只有P300 SFF約六成的效能表現)，換上Intel的530 M.2 SSD竟然會出現無法順利使用TrueImage 2015進行系統對拷，當時頗感棘手。後來朋友借站長這支金士頓的M.2 SSD，結果在Dell 9020m上展現神奇的相容性與效能表現，首先是從TrueImage 2015進行系統對拷後，重開機後順利直接進入作業系統，然後進行效能測試時，也符合原廠宣稱的效能表現。當時便對這支SM2280S3/120G印象深刻，沒想到後來竟然還可以順利通過X1 Carbon的考驗，真的讓站長對Phison控制器的表現感到非常神奇。

▼SM2280S3/120G在NUC5i3RYH BIOS中顯示為M.2 SATA，其實X1 Carbon只支援M Key，但很明顯地同樣可使用SATA協定的M.2 SSD，但前提必須是M.2 SSD也有支援M Key。這次M.2 SSD測試讓站長親身體驗到PCIe 2.0 x4的超高速效能表現，以及各款主機上所存在的M.2 SSD相容性問題。網友在選購M.2 SSD時，最好先研究一下官方公布的規格，並參考網路上的實測報告、網友心得，或是店家的實際經驗。畢竟相容性這問題很難說是主機端或是SSD本身的問題，但目前確實是有這層疑慮在，也歡迎網友分享升級的經驗，感謝！