KIOXIA XG6-P 2TB M.2 2280 NVMe SSD 評測：左擁效能、右擁容量

剛從 Toshiba Memory 更名為 KIOXIA 的鎧俠，透過導入 3D 堆疊 96 層 TLC 快閃記憶體以及高密度封裝，讓單一快閃記憶體封裝擁有 1TB 大容量，僅需 2 顆即可於 M.2 2280 SSD 提供 2TB 規格，並推出性能版 XG6-P 客戶端 SSD。

高密度封裝大容量

行動裝置持續追求輕、薄、短、小，在有限的空間內發揮最大的效能，SSD 封裝也成為被檢討的對象。Toshiba Memory 去年 10 月更名為 KIOXIA，中文譯名為鎧俠，日前推出 M.2 2230 規格的 BG4 NVMe SSD，單一封裝整合 SSD 控制器與 NAND 快閃記憶體，近日又針對高性能客戶端市場正式推出 XG6-P。

XG6-P 後綴 P 字樣，表示其為 Performance 性能版，相對前一世代 XG5-P 或是 XG-6 瞄準更高的市場定位；更為特別的是，原先 XG6 為保有輕薄體積，採用 M.2 2280 單面設計，最大提供 1TB 容量選項；XG6-P 保有原本的 BiSC4 96 層 3D 堆疊快閃記憶體規格，進一步導入高密度封裝，採用單顆容量達 1TB 的快閃記憶體封裝，M.2 2280 單面上料安裝 2 顆，即可提供 2TB 大容量。

XG6-P 集高效能與大容量優點於一身，因此能夠符合影像創作者的需求，將影片檔案或是 CG 模型檔放入 XG6-P 進行編輯相當簡單快速。另一方面，應用日趨壯大的 AI 機器學習，或者是單純追求高速讀寫的工作站、高階桌上型電腦，同樣能夠因 XG6-P 的高性能與大容量而受惠。

KIOXIA XG6-P 2TB 規格

產品型號：KXG60PNV2T04
外觀形式：M.2 M key 2280
介面速度：PCIe 3.0 x4 NVMe
容量：2TB
寫入壽命：未知
電源需求：3.3V
其它：1500000hrs MTTF

2.23mm 塞入 2TB

XG6-P 目前僅有採用 1TB 高密度封裝快閃記憶體顆粒的 2TB 容量版本，與前一世代 XG5-P 與 XG5 有著 1TB 容量交集的狀況有些不同，也因為封裝容量大，內部 CE 堆疊與可供操作的容量區塊更多，讓 XG6-P 擁有良好讀寫性能，更可以打入大容量市場。

▲ XG6-P 採用 2 顆封裝容量 1TB 的快閃記憶體，因此零組件均安排在 M.2 2280 電路板正面，其中外露的黑色晶片為動態隨機記憶體，SSD 控制器晶片與快閃記憶體均位於型號貼紙之下。

▲ XG6-P 背面並未焊上電子零件，僅可見到位於防焊漆之下，蝕刻銅箔形成的電路線路。

由下列圖片可以觀察到，XG6-P 2TB 容量版本採用 2 顆標示為 TH58LJT3X24BAEG 的快閃記憶體封裝，內部依舊採用該廠自行生產的 BiCS4 3D 堆疊 96層 TLC 類型產品，根據 KIOXIA 快閃記憶體封裝型號的命名規則，型號其中的「T3」就表示 1TB 容量。

根據應用的不同，部分使用場所要求 SSD 需要提供加密能力，以便維護機密資料檔案。XG6-P 提供 2 種版本，本文測試型號 KXG60PNV2T04 支援 TCG Pyrite 1.0，SED（Self-Encrypting Drive）自我加密版本型號則是 KXG6APNV2T04，支援 TCG Opal 2.01，提供使用者彈性的選擇。

▲ 本次測試的 XG6-P 2TB 版本，型號為 KXG60PNV2T0，SED 版本則是 KXG6APNV2T04。

▲ 撕除 XG6-P 的型號貼紙，即可見到 2 顆快閃記憶體封裝的型號，均為 TH58LJT3X24BAEG，單顆容量 1TB。

卸下型號貼紙，除了能夠窺見快閃記憶體，也連帶揭示 SSD 控制晶片型號為 TC58NCP090GSD，與 XG6 相同。該 SSD 控制器晶片對外支援 PCIe 3.0 x4 介面通道以及 NVMe 1.3a 存取協定，對內支援 8 通道快閃記憶體，並需要外接 DRAM 動態記憶體作為快取以及 FTL（Flash Translation Layer）操作加速之用。

▲ XG6-P 對外介面形式採用 M.2 M key 規格，支援 PCIe 3.0 x4 介面通道以及 NVMe 1.3a 存取協定。

這款 SSD 控制晶片以及作業軟體，支援 KIOXIA 自行研發的 QSBC（Quadruple Swing-By Code）錯誤檢測與糾錯演算法，相對於 TLC 類型記憶體顆粒經常使用的 LDPC（Low-Density Parity-Check）或其變體，QSBC 宣稱具有較強的糾錯能力與演算效率。

▲ XG6-P SSD 控制器晶片使用自家 TC58NCP090GSD 型號。與 XG6、XG5、XG5-P 相同。

動態記憶體部分，速度略微提升，並遵守 SSD 1GB 容量對應 1MB 動態記憶體的規則，該動態記憶體封裝容量為 2GB。此外因應客戶端產品開機、關機時的運作溫度不同，XG6-P 於 BGA 晶片底部均有填膠處理，避免長期使用熱漲冷縮容易導致 BGA 錫球破裂的問題。

▲ XG6-P 遵守 1GB 容量對應 1MB 動態記憶體的潛規則，安裝容量 2GB 的 K4E6E304EB-EGCF。

▲ 為了避免長期使用熱漲冷縮導致晶片與電路板分離，XG6-P BGA 晶片底部均有填膠處理。

XG6-P 仍舊支援 SLC Cache 寫入模式，提升 SSD 寫入速度表現，表定讀寫速度相對於 XG5-P 提升至 3180MB/s 和 2920MB/s，SLC Cache 容量有望隨著整體容量提升而增加，於大檔寫入時提供比 XG6 1TB 更好的效能。

KIOXIA 沒有提供 XG6-P 的 TBW（Total Bytes Written）或是 DWPD（Drive Writes Per Day）等寫入總量資訊，僅標明 MTTF（Mean Time To Failure）為 150 萬小時，SSD 控制器同步支援 Host Controlled Thermal Management 功能，運作溫度範圍可達 0℃～90℃，SSD 其餘零組件則是 0℃～85℃。運作消耗電量為稍高的 4.9W，進入 L1.2 省電模式時則維持 3mw。

▲ 透過 CrystalDiskInfo 抓取的 XG6-P 資訊，韌體名稱尚未變更為 KIOXIA，Windows 10 桌面待機溫度約為 39℃。

效能表現依舊搶眼

這次 XG6-P 僅推出 2TB 容量版本，不若前一世代 XG5 和 XG5-P 之間交錯 1TB 容量版本，因此市場定位相當明確，瞄準高效能讀寫需求之外，同時亦需要儲存容量的人士。

廠商表定 XG6-P 循序讀寫性能為 3180MB/s 和 2920MB/s，寫入相對於 XG6 1TB 容量版本稍微降低 40MB/s，但仍舊提供數一數二的表現，遑論因容量加大，讓寫入一致性效能這個重要效能指標進步不少。首先是 CrystalDiskMark，改版之後降低測試時的佇列深度，但 XG6-P 依然有著不錯的表現。

▲ XG6-P 於 CrystalDiskMark 測試，循序讀寫分別可提供 3280MB/s 和 3060MB/s 以上的速度，實際測試比 XG6 還要好。

AS SSD Benchmark 測試時，XG6-P 2TB 繳出 4592 分，循序讀寫速度相較 XG6 1TB 稍快，多個測試項目的 IOPS 表現亦有所成長，相同的法則也能夠套用在 ATTO Disk Benchmark 身上。

▲ XG6-P 於 AS SSD Benchmark 獲得 4592 分。

▲ 將 AS SSD Benchmark 顯示頁面切換至 IOPS，XG6-P 於多個測試項目亦有所成長。

▲ 透過 AS SSD Compression-Benchmark 測試，得知 XG6-P 效能表現不受傳輸資料可壓縮度影響，寫入曲線保有該控制器特有起伏特性，但讀取曲線則相當平穩。

▲ 當 ATTO Disk Benchmark 測試佇列深度設定至 32，XG6-P 循序讀寫速度最快可達 3.02GB/s 和 2.86GB/s。

▲ XG6-P 於 ATTO Disk Benchmark 測試，讀取 IO/s 高峰約落在512Byte~16KB 傳輸區塊大小之間，寫入 IO/s 高峰則為 4KB~16KB。

讓我們把焦點移往 Anvil's Storage Utilities，XG6-P 在此獲得 13815.26 分，讀取部分分數稍微下滑，但寫入部分卻逆勢上揚。適逢 PCMark 10 近日改版，加入儲存裝置測試項目，於 Full System Drive Benchmark 取得 2225 分，提供 358.93MB/s 頻寬以及 76μs 的存取時間；Data Drive Benchmark 則獲得 3183 分，提供 483.15MB/s 頻寬和 50μs 的存取時間。

▲ XG6-P 於 Anvil's Storage Utilities 獲得 13815.26 分，其中讀取和寫入部分漲跌互見。

▲ PCMark 10 儲存裝置 Full System Drive Benchmark 測試項目，XG6-P 獲得 2225 分，提供358.93MB/s 頻寬以及 76μs 的存取時間。（點圖放大）

▲ PCMark 10 儲存裝置 Data Drive Benchmark 測試項目，XG6-P 取得 3183 分，提供483.15MB/s 頻寬以及 50μs 的存取時間。（點圖放大）

透過 HD Tune 測試探究 XG6-P 2TB 版本的 SLC Cache 容量以及用罄前後的寫入速度，相對 XG6 1TB 高出 1 倍有餘，快取內寫入速度約為2400MB/s 左右，之後 TLC 快閃記憶體真實寫入約為 1450MB/s。若是採用 IOMeter 去除檔案系統轉換累贅，則 SLC Cache 內寫入速度約為2990MB/s，以外寫入速度約為 1650MB/s。

▲ HD Tune 測試大致上可得知 TLC 快閃記憶體真實寫入速度為 1450MB/s。

▲ IOMeter 測試採用 raw 磁區，去除檔案系統轉換累贅的 SLC Cache 寫入速度約為2990MB/s，TLC 真實寫入速度約為 1650MB/s。

由於 IOMeter 軟體支援高度客製測試腳本的因素，我們可以透過它理解 XG6-P 更多的效能面向，從佇列深度 1～65536 測試當中，我們可以獲取XG6-P 隨機 4K 70％讀取、30％寫入的 IOPS 表現，大約從佇列深度 128 之後即可達最高速，並一路維持該表現至佇列深度 65536。

▲ XG6-P 隨機 4K 70％讀取、30％寫入的 IOPS 表現，大約從佇列深度 128 即可最高速 30 萬IOPS，並維持該表現至佇列深度 65536。

▲ IOMeter 4K 隨機 70％寫入、30％讀取，XG6-P 的 IOPS 效能資料。

SSD 長期寫入一致性表現，幾乎可以透過這項數據斷定 1 個 SSD 的好壞，較差的產品效能起起伏伏、IOPS 表現越來越低，優秀的產品則可以提供平穩的表現。主要測試方式為採用 IOMeter 針對 SSD 儲存空間，連續以 4K 100％隨機寫入加重負荷，每 5 分鐘輸出 1 次 IOPS 資料，連續測試 3 小時。測試開始之前，也利用 IOMeter 循序寫入資料量達 2 倍 SSD 儲存空間，以便讓 SSD 快速進入穩定態。

XG6-P 身為 KIOXIA 於客戶端高效能市場的旗艦型產品，自然不負眾望取得不錯的表現。XG6-P 大約從測試開始 30 分鐘之時即達效能平原區，穩定態的 4K 100％隨機寫入為 2 萬 IOPS 左右，直到 3 小時測試結束。

▲ XG6-P寫入一致性效能測試，大約從 30 分鐘之後即可進入效能平原區，可提供 4K 100％隨機寫入表現 2 萬 IOPS，起伏狀況也相較 XG6 更為平滑。

▲ XG6-P 的 IOMeter 4K 100％隨機寫入 3 小時一致性測試詳細資料。

▲ XG6-P 進行寫入一致性測試的同時，SSD 控制器溫度回報數值為 57℃。

輕薄、效能、容量三合一

高效能晶片同時也會產生較多的廢熱，輕薄型產品因散熱空間不足，因而無法採用高效能零組件，XG6-P 則打破此項觀念，透過 1TB 高密度封裝快閃記憶體，於 M.2 2280 單面外觀規格提供 2TB 容量規格。同時仍舊保有不錯的效能水準，迎合 AI/機器學習等大量資料集新興應用，以及工作站、旗艦級桌上型電腦的效能需求。

廠商資訊

台灣鎧俠 (KIOXIA)

官方網站：https://www.kioxia.com/zh-tw/top.html

產品資訊

KIOXIA XG6-P 2TB

測試平台

處理器：Intel Core i7-8700K

主機板：GIGABYTE Z370 AORUS Gaming 5

記憶體：Team T-FORCE NIGHT HAWK DDR4 3200 16GB Kit @2666MHz

系統碟：Plextor M9Pe(G) 512GB

電源供應器：Seasonic Platinum SS-1000XP

作業系統：Microsoft Windows 10 Pro 64bit 1909