为什么后期处理需要M.2接口的NVMe SSD:存储性能横评

作者:秋凉 | 发布日期:
为什么后期处理需要M.2接口的NVMe SSD

虽然个人电脑的性能已经不再是问题,甚至PAD和手机都足以胜任大多数日常任务;然而,对于照片处理而言,近几年我们还是看到了足够显著的进步。如果你使用Lightroom或者Photoshop这样的软件进行后期处理,并且能够跟随Adobe的脚步将最新的各种技术应用于自己的日常实践——比如Lightroom的智能蒙版、Photoshop的对象选择、Photoshop的Neural Filter——那么你一定能够感受到CPU和显卡的性能改进对后期处理带来的影响。或者说,你可以从落后于主流标杆的CPU和显卡对后期处理任务的限制中体会到电脑性能的进步。

存储,是近年来发生翻天覆地变化的领域。虽然全球供应链紧张,芯片短缺,但是这并没有阻挡固态硬盘(solid state drives, SSD)对于传统机械硬盘(hard disk drives, HDD)的快速取代。如果你现在去购买一台电脑,多数情况下它安装的硬盘是NVMe协议的SSD,尽管多数情况下容量并不大。存储对于后期处理来说是非常重要的。理想情况下,我们需要既快又大的存储。看看目前SSD容量的快速扩展和价格的稳定,我相信,未来SSD会全面取代HDD。但是,现阶段,大容量SSD依然是高价格的代名词。因此,我一直强调,对于后期处理而言,Lightroom目录和当前处理的照片,以及缓存文件,都应该位于系统中最快的硬盘上,也就是应该位于你的NVMe SSD。这也就是我建议你的电脑中至少安装1TB NVMe M.2接口SSD以满足后期处理基本需求的原因。

趁着我今年6·18为电脑新装了一根三星980PRO 1TB SSD的机会,我对系统里不同硬盘的性能进行了一次对比测试。我希望你通过这个简单的测试,进一步了解不同存储介质对性能所能产生的巨大影响。Lightroom Classic本身不算响应很快的软件,RAW文件的体积又越来越惊人,如果你不能充分发挥系统性能,那么使用Lightroom,必然会是相当崩溃的体验。

测试平台:电脑是我去年用部分既往的零件和部分新配件所搭建的AMD平台。X570主板原生支持PCIe 4.0,CPU为锐龙5800X,64GB内存,显卡为RTX 2060。虽然过去了一年,但是对于后期处理而言,这套平台还是主流以上的水准。我个人一直是以未来5-10年为目标搭建电脑平台的。测试软件为CrystalDiskMark。

我们先来看一下机器内部用SATA连接的HDD。这是一块4GB容量的希捷银河企业级硬盘,转速7200RPM。

HDD性能测试

顺序读取131MB/s,顺序写入132MB/s,这应该是7200RPM硬盘的标准水平了。在4K随机读写测试中,读写速度都在1-2MB/s左右。

然后是群辉NAS。我的NAS装了四块容量为4GB的西数红盘,转速为5900RPM,RAID方式为RAID 10。

NAS性能测试

NAS的顺序读写速度均为118MB/s,但是随机读写速度显著高于机内SATA连接的4GB机械硬盘。这应该是源于RAID的原因。我相信顺序读写118MB/s并非来自于硬盘的限制,而是来自于网口的限制。因为我的NAS只支持千兆网速,因此网络速度是限速因素。对于RAID 10连接的HDD,其顺序读写速度应该要显著高于118 MB/s。

接下来是通过SATA连接的SSD。这是一块容量为2TB的镁光MX500系列SSD。其标称的顺序读取速度是560MB/s,顺序写入速度是510MB/s。测试结果如下。

SATA SSD 性能测试

这块通过SATA连接的SSD顺序读取速度达到550MB/s,与标称非常接近。顺序写入速度为472MB/s。如果与同样通过SATA连接的7200转HDD相比的话,其顺序读取速度是HDD的4.2倍,顺序写入速度是HDD的3.6倍

最后我们看一下通过M.2接口安装的NVMe SSD。这是一块三星980PRO 1TB SSD,这也是目前速度最快的SSD之一。在支持PCIe 4.0的系统中,其标称读取速度为7000MB/s,写入速度为5100MB/s。以下为测试结果:

NVMe SSD性能测试

这块NVMe SSD的顺序读取速度为6500MB/s,顺序写入速度为4928MB/s。这个结果和三星Magician软件的基准测试结果基本一致,三星Magician获得的基准性能结果其读取速度超过标称的5100MB/s。而如果我采用CrystalDiskMark默认的NVME测试参数,即增加SEQ 128K Q32T1和RND 4K Q32T16的随机多线程读写测试,则可以获得如下的结果:

NVMe 多线程性能测试

显而易见,NVMe SSD不但在顺序读写方面远超其他驱动器,在4K顺序读写方面在应用多线程以后也远远超过哪怕是SATA连接的SSD。

简单总结:通过M.2接口安装的NVMe协议SSD,其顺序读取和写入速度分别是HDD的50倍和37倍。即使和SATA接口安装的SSD相比,NVMe SSD的读写速度也分别达到SATA SSD的12倍和10倍!这种差异,是惊人的!

并不是说将HDD替换为NVMe SSD就能够获得50倍的速度,只是NVMe SSD可以提高你的工作效率,让Lightroom运行更流畅,你的心情也会随之改善。毕竟,摄影也好,后期处理也好,本身就是由过程获得享受。尤其对于Lightroom Classic而言,当你在修改照片模块中处理照片时,需要反复调用和加载原始照片,也就是在存储照片的磁盘上进行读写;而你的所有操作都会在目录中读写。因此,只有把Lightroom目录和工作照片存储在NVMe SSD上,才能获得更好的性能。

我希望这篇文章简单的测试数据能够帮助你看到不同存储之间的巨大差异,从而在日后配置后期处理电脑和系统的时候更重视存储与处理性能之间的关系。很多时候,我们对于Lightroom的观感,就取决于这些基本的硬件配置,这便如同国家的基建工程一般。