Seagate FireCuda 520 2TB SSD 評測，PCIe 4.0 NVMe 高速讀寫更需 Rescue 資料救援計畫！

Phison PS5016-E16 SSD 控制器為目前市面上唯一支援 PCIe 4.0 x4 規格的晶片，不少廠商所推出的 PCIe Gen4 SSD，均採用該廠該晶片的一站式解決方案。Seagate FireCuda 520 SSD 系出同源，採用 STXZP010BE70 控制器，可加購的 Rescue 資料救援計畫更成為亮點。

SSD 同享資料救援計畫

AMD 於去年推出第三代 Ryzen 桌上型處理器與 X570 晶片組，為消費市場首款支援 PCIe 4.0 的產品，單通道單向頻寬從 PCIe 3.0 的 8GT/s 提升至 16GT/s。同時間， AMD 更與 Phison 群聯電子合作，開發第一款支援 PCIe 4.0 x4 的 SSD 控制器 PS5016-E16，與 X570 相輔相成，最快讀取速度可達 5000MB/s，Phison 所提供的 PS5016-E16 turnkey 一站式解決方案，更加速 PCIe Gen4 產品普及。

Seagate 希捷科技作為儲存方案解決廠商，不免也加入這場 PCIe Gen4 SSD 戰局，推出 FireCuda 520 系列 SSD，共推出 500GB、1TB、2TB 等容量版本。除了 Seagate 自行調整的韌體作業方式之外，該廠提供可加購 Rescue 資料救援計畫，亦納入 SSD 產品。由於 SSD 資料救援相對傳統 HDD 更顯不易，在一票 PS5016-E16 SSD 當中，FireCuda 520 依靠這項服務顯得頗具特色。

▲ Seagate FireCuda 520 SSD 採用紙盒包裝，雖然產品名稱是從 BarraCuda 變化而來的 FireCuda，但主視覺設計改採龍的意象。

▲ 包裝背部以多國語言撰寫 FireCuda 520 特色，包含 PCIe Gen4 以及動態 SLC 快取容量。

▲ 包裝內容物包含 1 個 M.2 NVMe SSD 和多國語言保固書。

Seagate FireCuda 520 SSD 2TB 規格

• 產品型號：ZP2000GM30002
• 外觀形式：M.2 M key 2280
• 介面速度：PCIe 4.0 x4 NVMe
• 容量：2TB
• 寫入壽命：3600TBW
• 電源需求：3.3V/1.55A
• 其它：1800000hrs MTBF

高階 Gen4 SSD

FireCuda 這個產品系列名稱，最早出現在 Seagate SSHD（Solid State Hybrid Drive）混合硬碟產品線，由傳統硬碟結合小容量 NAND 快閃記憶體而來，藉由快閃記憶體的 IOPS 性能，彌補傳統機械式硬碟的不足，產品定位相對 BarraCuda 更高；Seagate 之後所推出的 SSD 產品，依據定位高低，同樣繼承 FireCuda、BarraCuda 命名方式。

FireCuda 目前推出 510 系列和 520 系列，510 為 PCIe Gen3 版本，520 則為 PCIe Gen4 版本。按照 Seagate 和 Phison 的合作模式，Seagate SSD 控制器會打上自家商標以及型號名稱，例如 FireCuda 510 使用 STXYP016C031 控制器，對應 PS5012-E12，FireCuda 520 使用 STXZP010BE70 控制器，對應 PS5016-E16。

▲ FireCuda 520 電路板為十分標準的 Phison 設計配置，Seagate 於正面貼上廠牌、型號貼紙。

▲ 將正面貼紙移除，可以看見內嵌金屬銅片的 SSD 控制器晶片，左方的黑色晶片為動態記憶體，右側 2 個黑色晶片為快閃記憶體。

▲ FireCuda 520 電路板背面貼上型號、序號貼紙，並標明測試品容量為 2TB。

▲ 移除背面貼紙，可窺見另外 2 個快閃記憶體與 1 個動態記憶體。

根據 PS5016-E16 公開資料，該顆 SSD 控制器採用 TSMC 28nm 製程製造，內建 ARM Cortex-A5 雙核心處理器以及自家 CoX 處理器，對外支援 PCIe 4.0 x4 和 NVMe 協定，對內支援 8 通道快閃記憶體/32CE，快閃記憶體存取介面最高支援 800MT/s。控制器支援 Phison 自家第四代 LPDC 引擎，並具備端到端資料路徑保護和 SmartECC。

PS5016-E16 最高循序讀寫速度可達 5000MB/s、4400MB/s，FireCuda 520 1TB 容量以上即享有此速度，500GB 版本則於循序寫入速度遞減至 2500MB/s，4K 隨機讀寫則以 1TB 容量最佳，讀取和寫入分別為 760000IOPS 和 700000IOPS（4KB/QD32/T8），2TB 版本的 4K 隨機讀取略為下降至 750000IOPS，500GB 版本 4K 隨機讀寫則為 430000IOPS 和 630000IOPS。

▲ FireCuda 520 採用 Seagate STXZP010BE70 SSD 控制器，其實與 PS5016-E16 系出同源，晶片表面散發金屬銀色，為內建導熱銅片鍍上防氧化層的結果。

▲ 整合式電源管理與轉換晶片，印製 PHISON PS6102-22 字樣，直接揭露 FireCuda 520 和 Phison 關係密切。

作為快取緩衝記憶體以及加速 FTL 表單操作的動態記憶體，FireCuda 520 遵從 1GB 快閃記憶體搭配 1MB 動態記憶體的原則，2TB 容量版本分別於電路板正反面各自安裝 1 個 SK hynix H5AN8G8NAFR-UHC，單一封裝容量 8Gb，等效時脈為 DDR4-2400。

▲ FireCuda 520 2TB 容量版本於電路板正反面各自安裝 1 個 H5AN8G8NAFR-UHC 動態記憶體，單顆容量 8Gb，-UH 表示為等效時脈 DDR4-2400、時序 17-171-17 等級。

由於 FireCuda 520 硬體部分與 Phison 有很大的關聯性，因此所採用的 KIOXIA BiCS4 96 層 TLC 紀錄形式快閃記憶體，並非由 KIOXIA 自行封裝，而是廠商自行封裝的 TABHG65AWV，2TB 容量版本於電路板正反面共安排4個封裝。

▲ 由廠商自行封裝的 TABHG65AWV，內部為 BiCS4 96 層 TLC 紀錄形式快閃記憶體，單顆封裝容量為 512GB。

FireCuda 520 各容量版本均採用 M.2 2280-D2 外觀形式，亦即 FireCuda 520 採用雙面上料設計，正反面零件最高高度可達 1.35mm，使用者須注意部分 M.2 插槽僅能安裝單面上料 SSD，不要硬裝反而讓產品毀損。

▲ FireCuda 520 各容量版本規格比較表。（點圖放大）

SeaTools SSD

Seagate 以硬碟起家，很早就推出 SeaTools 這款公用程式供傳統硬碟使用，進入 SSD 世代以後，續採用 SeaTools 名稱，但是後綴 SSD 字樣，以 SeaTools SSD 公用程式軟體支援旗下消費性 SSD 產品。

▲ SeaTools SSD 安裝完畢後的第一次啟動，程式請使用者選用 BarraCuda 的綠色版型，或是 FireCuda 的橘紅色，之後亦可於該程式介面的 Theme 分頁轉換顏色版型。

SeaTools SSD 功能包含必備基礎資訊顯示，包含 SSD 的容量使用率、運作溫度、預估壽命等，當然也包含韌體更新等必要功能。重度寫入玩家，能夠於 Operations＞Tunable Capacity 功能選項當中，減少能夠使用的容量，保留部分快閃記憶體空間予控制器調用，加強效能表現以及使用壽命。

▲ SeaTools SSD 支援基礎且必要的 SSD 資訊，包含容量使用率、運作溫度、預估壽命等，亦同時支援它廠 SSD 資訊顯示（不保證資料正確性與否）。

▲ 進階功能位於 Operations 分頁，包含韌體升級、資料抹除、調整容量……等。

▲ 以 FireCuda 2TB 容量版本而言，使用者實際可用容量約為 1.819TB，透過調整容量可以增加隨機寫入性能與 SSD 使用壽命，但可用容量將下降至 1.46TB。

▲ 若是使用者使用情境為升級原有系統儲存空間，則 Operations＞DiscWizard 將引導玩家下載另外一套 DiscWizard 軟體（Seagate 版 Acronis True Image），讓玩家執行系統移轉工作。

（下一頁：上機測試）

可預期的高效能

FireCuda 520 雖然於 SSD 控制器印製 Seagate 自家編號，但無論是從電路板設計或是目前的市場狀況，幾乎能夠確定該控制器就是 PS5016-E16。PS5016-E16 的推出不僅背負 Phison 自家名聲，同時也是 AMD 於消費市場推行 PCIe 4.0 的有利助手，就先前多家產品而言，可以期待 FireCuda 520 擁有不錯的表現。

▲ Windows 10 桌面待機時，FireCuda 520 2TB 溫度表現為 34℃（室溫約 20℃），此外韌體版本採用 Seagate 自家編碼方式 STNSC011。

首先是近期改版至 7.0.0 的 CrystalDiskMark，由於部分測試項目下調佇列深度，實測成績將比第六版或是第五版略低一些。即便如此，FireCuda 520 2TB 於循序讀取仍舊擁有 4995.57MB/s 和 4278MB/s 表現，4KB 隨機單佇列深度 1 更有 272.95MB/s 的好成績。

▲ FireCuda 520 2TB 於 CrystalDiskMark 循序讀寫取得 4995.57MB/s 和 4278MB/s 的表現。

FireCuda 520 2TB 於 AS SSD Benchmark 取得總分 7921 分，符合 PS5016-E16 1TB 以上容量 SSD 獲取 8000 分左右的標準，並以寫入 3778 分作為得分主軸。切換至 IOPS 頁面，4K-64Thrd 測試項目讀寫分別獲得 575247IOPS 和 805198IOPS。

▲ FireCuda 520 2TB 於 AS SSD Benchmark 取得 7921 分，並以寫入 3778 分佔比較大，循序讀寫則為 4208.02MB/s 和 3905.07MB/s。

▲ 將 AS SSD Benchmark 切換至 IOPS 顯示方式，4K-Thrd 讀寫表現分別為 575247IOPS 和 805198IOPS。

▲ 透過 AS SSD Benchmark 附屬的壓縮測試檢驗，這枚印製 Seagate STXYP016C031 字樣的控制器的讀寫速度，不受傳輸資料可壓縮度的影響。

同樣是透過分數給出評價的綜合測試 Anvil's Storage Utilities，FireCuda 520 2TB 不意外地獲得目前 PCIe Gen4 SSD 應有的 20664.28 分，寫入分數更達 13010.89 分，幾乎是讀取分數 7653.39 分的 2 倍。由於 FireCuda 520 韌體版本採用 Seagate 編號，Seagate 理應根據儲存大廠經驗微調，ATTO Disk Benchmark 佇列深度 32 測試，於傳輸區塊 64KB 之後，讀取部分甚至能夠到達 5.26GB/s。

▲ FireCuda 520 2TB 於 Anvil's Storage Utilities 突破 2 萬分，總分為 20664.28 分。

▲ FireCuda 520 2TB 於傳輸區塊 64KB 以上，在 ATTO Disk Benchmark 佇列深度 32 測試的循序讀取速度最高可達 5.26GB/s。

▲ ATTO Disk Benchmark 佇列深度 32 測試 IOPS 部分，FireCuda 520 2TB 表現最好的傳輸區塊大小區間為 512Byte～32KB。

量測 FireCuda 520 2TB SLC 快取容量的方式，筆者過去利用 HD Tune Pro 寫入速度曲線懸崖找尋，但目前 PCIe Gen4 SSD 已無法使用這個方式得知，FireCuda 520 2TB 全區寫入速度均為 2500MBs 左右。另一方面，IOMeter 能夠量測到 SLC 快取容量之內的循序寫入速度將近 4300MB/s，快取範圍之外的 TLC 區域寫入速度約為 1000MB/s 左右。

▲ FireCuda 520 2TB 已經無法使用 HD Tune Pro 全區寫入方式，找尋 SLC 快取配置大小，無檔案系統的全區寫入速度為 2500MB/s 左右，據信控制器應該在背景同時執行 SLC 快取釋放、髒塊處理等工作。

▲ 透過 IOMeter 量測 FireCuda 520 2TB SLC 快取容量之內的寫入速度將近 4300MB/s。

▲ FireCuda 520 2TB TLC 區域寫入速度約為 1000MB/s 左右。

適逢 PCMark 10 近期改版，終於增添儲存裝置測試項目，筆者選擇 Full System Drive 和 Data Drive 這 2 個測試，分別代表作為系統儲存碟和資料碟的綜合效能表現。在模擬真實世界應用程式的 Full System Drive 測試，FireCuda 520 2TB 取得 372.79MB/s 頻寬表現、存取延遲為 72μs；而模擬資料存取 Data Drive 測試，則是取得 672.97MB/s 頻寬和 35μs 延遲。

▲ PCMark 10 測試子項目 Full System Drive Benchmark 模擬真實世界應用程式，FireCuda 520 2TB 於這個測試取得 2314 分、372.79MB/s 頻寬和 72μs 延遲。（點圖放大）

▲ 模擬資料存取的 Data Drive Benchmark，FireCuda 520 2TB 取得 4490 分、672.97MB/s 頻寬和 35μs 延遲。（點圖放大）

寫入一致性效能測試，筆者選用測試腳本能夠高度客製化的 IOMeter，先替待測儲存空間寫入 2 倍容量以上的資料，使其快速達到穩定態，接著再以 4K 100％ 隨機寫入的方式，量測該儲存空間的寫入 IOPS 效能。以 3 小時測試時間、間隔 5 分鐘測試取樣而言，FireCuda 520 2TB 大約 80 分鐘後趨向穩定，IOPS 表現約在 25000IOPS～27000IOPS 之間，曲線斜率為 0 表示長久使用不會越變越慢。

▲ FireCuda 520 2TB 寫入一致性效能測試，後段曲線斜率為 0，表現大約在 25000IOPS～27000IOPS 左右。

▲ FireCuda 520 2TB 寫入一致性效能測試詳細數據。

▲ 於 IOMeter 寫入一致性測試時，FireCuda 520 2TB 溫度表現為 46℃，即便是室溫 20℃ 的狀況，表現亦算是十分優秀。

或許是韌體較新，也或許是 Seagate 自家韌體調校發揮功用，FireCuda 520 2TB 4K 隨機70％ 讀取/30％ 寫入與佇列深度 IOPS 表現，最高將近 250000IOPS，並於佇列深度 32 以上即可達到此效能。有趣的是，FireCuda 520 2TB 於部分佇列深度的成績較低，而這些佇列深度剛好都是 16ⁿ。

▲ FireCuda 520 2TB 於佇列深度 32 以上，4K 隨機 70％讀取/30％ 寫入的 IOPS 表現將近 250000IOPS，但於 16ⁿ 佇列深度表現略微下降。

▲ IOMeter 4K 隨機 70％ 寫入、30％ 讀取，FireCuda 520 2TB 的 IOPS 效能資料。

效能頂尖、Secure 資料救援決勝負

FireCuda 520 2TB 於台灣市場可以見到新台幣 14,500 元的價位，屬於價格較低的群體，倘若是 1TB、500GB 容量版本，則會落在 PCIe Gen4 SSD 價位較高的群體，將性價比看得相當重要的消費族群，可以多方比較一下。

效能以外，筆者認為 FireCuda 520 的決勝點在於 Seagate 自家 Rescue 自家資料復原計畫，有點類似替資料安全買保險的概念。於 FireCuda 520 保固 5 年年限當中，消費者可以加購 2 年 Rescue（新台幣 349 元）或是 3 年 Rescue（新台幣 499 元），亦可接續買滿 5 年。在 SSD 資料損毀救援難度較高的情形之下，數百元的花費顯得十分划算。官方表示救援成功率達 90％，救援失敗也會退還等值禮卷。

產品資訊

Seagate FireCuda SSD

測試平台

• 處理器：AMD Ryzen 9 3900X
• 主機板：GIGABYTE AORUS X570 Master
• 記憶體：Kingston HyperX Fury DDR4 RGB DDR4-3466 8GB x 2 @DDR4-3200
• 顯示卡：Sapphire PULSE RX 5600 XT 6G GDDR6
• 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

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