一、超越 M.2 的极限速率，PCIe 固态硬盘了解一下？
经常关注装机的小伙伴，肯定对于固态硬盘比较熟悉了，诸如 SATA 接口的固态硬盘以及 M.2 接口的固态硬盘常被使用。在硬盘的协议上，SATA / NVMe 也都是相当常见的，但在此之外还有一种比较少见的方式——插卡式 AIC（All In card），即硬盘直接安装到主板的 PCIe 插槽中。
过去我在使用 M.2 插槽的固态硬盘时，往往会遇到一个问题就是，主板插槽不一定够用，旗舰级主板往往才会拥有 3 个插槽，大部分主板仍然集中在 1-2 个 M.2 插槽，但 PCIe 插槽却大量的闲置，插卡式显然能够有效利用闲置的插槽发挥余热。
特别是目前入手了 SONY A7R4 之后，我明显感到过去用于存储资料的 WD SN700 （500GB）已经容量告急了，而且照片的导入和导出也需要更大的带宽，亟需一个新的大容量固态硬盘来承担更高的存储需求。西部数据恰好在今年下半年推出了一款 WD_BLACK AN1500 NVMe SSD AIC，非常契合我的需求。
这款硬盘共有三种容量可供选择，1TB、2TB 以及 4TB，差距主要表现在随机读取（IOPS）和随机写入（IOPS）两方面性能上。考虑到 SONY A7R4 每张照片 120MB，1000GB 大概能装入 8000 多张照片，基本上够用好几年了，今天我们就来聊聊它，看看 PCIe 固态硬盘相比于 M.2 固态硬盘有什么突出之处。
二、WD_BLACK AN1500 NVMe SSD 的外观设计
首先，我们来看产品外观，包装的风格延续了 WD_BLACK 暗黑系的经典配色，正面印有产品的样图以及产品信息。打开产品的包装后，就可以看到 WD_BLACK AN1500 NVMe SSD 静静地躺在盒中。
这款 PCIe 固态硬盘采用了类显卡的造型，相比于普通的 M.2 固态硬盘要大了一些，三围为 176mm（长）× 72mm（宽）× 13mm（高），重量 0.21kg。硬盘外壳有一层全包裹的金属散热片，表面经过黑色喷漆，棱角分明的正面纹理还印下了 WD_BLACK AN1500 NVMe SSD RAID AIC 等字样。
硬盘的中框部分有一圈 RGB 灯带，从顶部一直延伸至右侧，这个区域刚好覆盖了人眼所能观察到的视角，配合着定制化的 RGB 灯效，从各种角度看过去都是相当绚丽的存在。
硬盘的背面比较平整，中部是一层散热栅栏状的压铸纹理，右侧则印有产品名称、序列号、安全认证等一系列信息，便于用户查看。
最后，在硬盘的底部是一个金手指 PCIe 3.0 X8 插脚，可以插在 PCIe 3.0 X8 的插槽上，硬盘也无需额外供电，简单高效。
硬盘的挡板也采用了类散热栅栏的造型，可以帮助内侧的硬盘实现被动散热，黑色的风格也比较容易契合主机尾部的造型。
三、WD_BLACK AN1500 NVMe SSD 的性能表现
1️⃣【产品安装】：看过了产品的外观之后，我们来说说硬盘的安装，因为 PCIe 插槽是可以向下兼容的，我的技嘉 Z390 Ultra 还有富余的 PCIe 3.0 X8 插槽，所以就留给它用了。
把 WD_BLACK AN1500 安装到主机上后，我们就点亮它看看性能表现，因为我也是第一次使用 PCIe 固态硬盘，还有点小激动。
2️⃣【硬件构成】：WD_BLACK AN1500 共有 1TB、2TB、4TB 三个版本，我上手的是 1TB 版本（实际 931GB)。通过 CrystalDiskinfo 软件查看基本信息，可以看到它的接口是 PCI-E X8，也插在了同样规格的 PCI-E 插槽上，传输标准为 NVMe Express 1.3，读写量 0GB，健康状态良好，还真是一个小鲜肉。
虽然 WD_BLACK AN1500 使用的是 PCIe Gen3 插脚，但通过内置的 RAID 0 组合模式带来接近 PCIe Gen4 性能体验，这是如何实现的呢？窍门在于它是由两块 500GB 容量的 SN730 NVMe 固态硬盘组建的 Raid 0 模式。数据并行操作会同时分散在每块硬盘中，可以将总线的带宽加倍，以此将读/写速度也加倍。
有的朋友可能会觉得自己去买来组装 Raid 不香吗？但是你需要考虑的是，单用 M.2 插槽，就要用俩。如果上 PCI-E 转接器，大概率是寨版，如果出现了售后问题就很麻烦。WD_BLACK AN1500 采用的是西部数据原厂的 3D NAND，品质肯定更有保障一些，质保也长达 5 年，可劲造。而且西部数据还为其配备了大面积的散热片，可以有效降低运行时的温度，提高效率。
3️⃣【理论读写测试】：接下来，我们来看看 WD_BLACK AN1500 的读写性能，测试环境如下图所示。
因为使用了 8 通道 PCIe Gen 3 技术，搭配 Raid 0 模式，理论上可以把顺序读取 / 写入速度高达 6500 MB/s / 4100 MB/s、随机读取/写入速率高达 760K IOPS / 690K IOPS，直逼 PCIe Gen 4 级别的性能，不要太爽。
▼ATTO 磁盘基准测试：最大写入速率为 4.55GB/s，最大读取速率为 6.23GB/s。
▼AS SSD Benchmark 测试：顺序读速为 5474.89MB/s，顺序写速为 4161.32MB/s。
▼CrystalDiskMark 测试：顺序读速为 6416.74MB/s，顺序写速为 4459.6MB/s，其中 RND4K Q32T16 随机读速为 3166.65MB/s，随机写速为 3084.58MB/s。
▼TxBENCH 测试：顺序读速为 6832.783MB/s，顺序写速为 4363.385MB/s。
▼HD Tune Pro 文件基准测试：我把文件长度设置为 50GB，可以看到 WD_BLACK AN1500 的固定 SLC 缓存为 13GB 左右，缓存外写入速度在 1900MB/s 左右。
▼PCMark 8 带宽：500.69MB/s
把上面几个数据进行了汇总计算后，如下图所示，可以看到平均的读取速率为 6275.98MB/s，平均的写入速率为 4410.88MB/s，比较接近官方宣传的效果，PCIe 固态硬盘果然恐怖如斯，算是没法使用 PCIe Gen 4 的一种“曲线救国”吧。
4️⃣【实际读写性能测试】：因为 WD_BLACK AN1500 的读写性能已经远超主机装载的其他硬盘了，读写测试的上限就会出现瓶颈。为了提升实际读写性能测试，我只好用 Primo Ramdisk 将 20GB 的内存改成了虚拟磁盘，内存的读写速率是要远大于固态硬盘，可以充分展现这款固态硬盘的实际读写表现。
因为虚拟磁盘的容量有限，所以我就在虚拟磁盘和 WD_BLACK AN1500 之间用 FastCopy 拷贝了一个 17.7GB 的文件夹，可以看到数据的读取和写入分别在 4552MB/s 和 2700MB/s，速度还是相当可观。
5️⃣【软件配套】：西部数据还开发了一个 SSD DASHBOARD 软件，以此更好地实现对于旗下存储产品的管理适配，（下载地址：https://support.wdc.com/downloads.aspx?p=279&lang=cn）
这个软件界面很有意思，它有点类似于那种主板 BIOS 风格的交互界面，在『状态』界面可以看到当前硬盘的容量分布、读写速率、温度状况、健康时间、接口速度等重要内容。
『性能』界面则是当前设备的读写速率展示，同时还可以设置定期的 Windows TRIM，传统机械硬盘删除文件后会标记逻辑位置，便于后续存储数据覆盖。但 SSD 没有这种机制，主控会在垃圾回收（GC）时将无用数据当成有用数据来搬运，反复擦写就会大幅降低硬盘效率和寿命。TRIM 指令让操作系统可以告诉固态主控哪些数据块是不会再使用的，以此就能减少 SSD 的低效读写，提高寿命，目前 Trim 功能已经支持了 Raid 0 模式，建议大家针对固态硬盘都打开这项功能。
『工具』界面可以对 WD_BLACK AN1500 的固件进行更新，擦除硬盘数据、查看 S.M.A.R.T. 数据、克隆驱动器数据等操作。我觉得克隆驱动器这项功能真是深得我心，现在我电脑上百个软件，你让我重新装？一键克隆，利国利民！
『设置』界面主要是开机启动、语言设置、后台运行等一类基本设置，这里也肩负着软件的更新功能。
『灯效』界面是 WD_BLACK AN1500 值得夸的部分，首先是硬盘拥有多达 13 种可定制化 RGB LED灯效，包含了类似于 ARGB 的灯效，可以充分发挥 13 种 RGB 灯效。
更有意思的是，WD_BLACK AN1500 支持接入 Razer、ASUS、GIGABYTE、MSI 四家的灯效控制软件，我的主板是技嘉的，但机箱是雷蛇×包豪斯联名款，所以我就直接接入了 Razer Chroma RGB 套件。
在 Razer SYNAPSE 雷云的控制界面就可以看到 WD SSD 的模块了，可以选择打开幻彩互联功能，这样就能够实现同雷蛇×包豪斯机箱的联动。不过比较可惜的是，没能适配 ARGB 的波浪效果，只好选择光谱循环了。我还是更喜欢下面这种跑马灯，RGB 就是生产力和战斗力呀！
5️⃣【发热情况】：最后来说说 WD_BLACK AN1500 NVMe SSD 的发热情况，从红外线热成像仪的记录来看，硬盘本身的发热量不大，最高温度在 40℃ 左右，主要集中在散热马甲上，而 LED 灯带的部分仅仅 32.1℃，比较凉爽。
四、WD_BLACK AN1500 NVMe SSD 的场景体验
1️⃣【生产力】：前文我们提到过，选择这款固态硬盘的直接原因就是我在入手了 SONY A7R4 后发现了电脑的性能瓶颈——硬盘，所以希望强化高速读写、大容量存储场景的需求。因为 WD_BLACK AN1500 本身就具有 1TB 的容量，可以存储大量的 RAW 文件原图，一张原图的容量 120MB，差不多能放 8000 张，当然我还会把这个盘符作为导出的区域，最大化的利用高速读写的优势。
首先我们来测试下照片的导出速度，100 张 RAW 格式原图（容量共计 11.4GB），使用 Adobe Lightroom Classic 进行相机/镜头矫正、色调自动调节、畸变修正、亮度增加等一系列操作，最后按照长边 4000 像素，最大容量 4000k 的规格进行导出，只需要 10 分 43 秒，过去用机械硬盘动辄 15-20 分钟，有了较大幅度的提升。
接下来我们来测试一下视频的导出速度，12 段共计 29 分钟 28 秒的 1080P@50fps 视频素材（容量共计9.03GB），使用 Adobe Premiere Pro 2020 后期处理剪辑按照原规格导出，WD_BLACK AN1500 耗时 14 分 46 秒，想想当年本科的时候给班级里面用做一个 3 分钟宣传短片，起码渲染了半个小时，大人的时代真的变了。
2️⃣【游戏体验】：在影音方面，其实目前的视频码率很难突破到固态硬盘的性能瓶颈，即使是 8K 的片源码率也就几十 Mbps，但是对于游戏而言就不太一样了，特别是大场景的游戏载入。硬盘的读写性能就会显著关系到游戏载入时的速率，常规游戏的加载速度太快，都没能记录出有效差距。所以我选择了《地平线:黎明时分(Horizon:Zero Dawn)》的初始化过程作为对比，可以看到对比企业级的氦气机械硬盘（稳定读写 240-250MB/s），也有一定的优势。
当然我们用了固态硬盘，不止希望它能够在游戏载入时提高效率，也期待它能够在实际的运行过程中提高游戏的帧率。我通过《古墓丽影：暗影》以及《孤岛惊魂 5》两个内置测试软件的游戏，对比 10TB 企业级氦气机械硬盘，看看两款游戏在不同硬盘运行时的性能差异。
▼《古墓丽影：暗影》（3440×1440/最高画质）：平均帧率提升 3fps，最高帧率提升 6fps，最低帧率提升 4fps。
▼《孤岛惊魂 5》（3440×1440/最高画质）：平均帧率不变，最高帧率提升 3fps，最低帧率提升 2fps。
通过对比可以发现，虽然机械硬盘和固态硬盘在读写速率上存在较大的差异，但是对于游戏运行过程中的存储需求量并不是很大，能够带来一定的提升，但是幅度相对有限。因此我觉得这张 PCIe 卡最佳的适配场景就是留给专业的内容创作者，即使是 8K 的片源，数 GB 容量的照片，都能够高效地处理编辑，节省时间。对于他们而言，时间就是财富。
五、如何评价 WD_BLACK AN1500 NVMe SSD 这款产品？
经过本文的评测之后，我们来总结下 WD_BLACK AN1500 NVMe SSD 的使用体验。首先从【产品优势】上看，这套 PCIe 固态硬盘极大的解放了我本就有限的 M.2 端口，转而利用起了闲置的 PCIe 插槽，实现了资源的优化配置。其次是在读写速率上看，两块 SN730 组成的 Raid 0 模式直接推动了读写速率的翻倍，接近于 PCIe Gen 4 的速率。最后，在场景体验中，高速读写的 PCIe 硬盘在图片处理、视频剪辑等生产力场景中表现出色，极大的节省了宝贵的工作时间，可以为专业的内容创作者提升效能。
当然 WD_BLACK AN1500 NVMe SSD 还是有两点【值得改进】：首先，希望在对 Razer 雷云的灯效兼容性方面可以加入波浪的 ARGB 灯效，西部数据在硬件层面已经是完备了，期待软件层面的后续优化。其次是希望能够在游戏场景中强化体验，实际体验中游戏加载速率感知更强一些，但帧率方面提升相对有限。
分享到此结束，感谢您的耐心观看，我是Geek研究僧，一枚爱好评测的研究生。
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