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AIC、M.2 你选哪一道?双形​​式、双容量测试

2020-02-13来源:小王聊社会
AIC、M.2 你选哪一道?双形​​式、双容量测试

板卡厂商除了持续精进主机板、显示卡设计,不少厂牌也选择推出其它零组件,完善自家产品在玩家电脑的能见度比例。GIGABYTE 继推出同品牌SSD 之后,也透过AORUS 电竞品牌推出AORUS RGB NVMe SSD,并同时推出AIC 介面卡与M.2 版本供消费者选购。

2 种外观形式

因应市场需求,不少厂商都建立起自己的电竞子品牌,GIGABYTE 则拥有从笔电产品打回板卡线的AORUS,这几年更陆续延伸产品丰富度,包含机壳、电源供应器、散热器、键盘、滑鼠、记忆体等零组件相关产品,近期更加入SSD 这项产品线,先行以GIGABYTE 品牌推出2.5 吋/SATA 6Gb/s、M.2/PCIe 3.0 x2 形式。

好酒沉瓮底,SSD 产品线终于加入AORUS 品牌行列,透过PCIe 3.0 x4/NVMe 介面提供高阶规格,包含AIC(Add-In Card)介面卡形式AORUS RGB AIC NVMe SSD,以及M.2 形式AORUS RGB M.2 NVMe SSD。透过产品名称即可得知,这2 款不同形式的AORUS SSD 均具备自家RGB Fusion 2.0 LED 灯光效果的加持。


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▲GIGABYTE AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 采用精致包装路线,上下分离的瓦楞纸盒加上外层纸质封套,鹰头图案以及产品文字均有雷射上光。

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▲掀开纸盒,AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 躺在内层海绵当中。

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▲无论是AORUS RGB AIC NVMe SSD 或AORUS RGB M.2 NVMe SSD,产品包装仅附属1 张保证书。

GIGABYTE AORUS RGB AIC NVMe SSD 规格

  • 产品型号:GP-ASACNE2100TTTDR
  • 外观形式:AIC、单槽位
  • 介面速度:PCIe 3.0 x4 NVMe
  • 容量:1TB
  • 写入寿命:1600TBW
  • 电源需求:12V/0.5A
  • 其它:1800000hrs MTBF

GIGABYTE AORUS RGB M.2 NVMe SSD 规格

  • 产品型号:GP-ASM2NE2512GTTDR
  • 外观形式:M.2 M key 2280
  • 介面速度:PCIe 3.0 x4 NVMe
  • 容量:512G​​B
  • 写入寿命:800TBW
  • 电源需求:3.3V/2.0A
  • 其它:1800000hrs MTBF

散热片+RGB

产品名称冠上AORUS,GIGABYTE 自然安排一般SSD 所没有的福利,无论是AIC 或是M.2 版本,均加装不小的散热片。AORUS RGB M.2 NVMe SSD 加装1 片5mm 散热片于控制晶片的正上方,透过导热垫填补控制晶片、快闪记忆体颗粒、记忆体颗粒封装高低不等的情形。

安装散热片之后,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 整体厚度来到9.5mm 左右,使用者需要先行评估M.2 插槽上方是否有足够的空间安装,特别是M.2 位于PCIe 插槽之间的设计。另外,AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 散热片均不可自行卸除,卸除等同保固失效。


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▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 于正面加装1 片散热片,覆盖控制晶片、2 颗快闪记忆体颗粒、记忆体颗粒,中央鹰头图案具备RGB LED 灯光效果。

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▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 背面另有2 颗快闪记忆体,以及RGB LED 微控制器,产品型号贴纸同样位于此处。

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▲散热片替AORUS RGB M.2 NVMe SSD 增加不少高度,安装购买前请先行评估M.2 插槽相容性。

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▲透过具备一定弹性的导热垫,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 散热片能够完整接触控制晶片、快闪记忆体、记忆体等不同封装高度零件。

AIC 版本自然不用多说,安装空间相较M.2 版本多更多,因此GIGABYTE 替AORUS RGB AIC NVMe SSD 电路板前后均加装1 片面积不小的铝质发丝纹金属板作为散热片,正面散热片切削沟槽造型与印制几何线条,一侧贴上AORUS 鹰头金属贴纸,背面除了几何线条,更有近来AORUS 电竞产品标语「TEAM UP. FIGHT ON.」。

AORUS RGB AIC NVMe SSD RGB LED 灯光安排在前后散热片之间,以白色柔光条柔化LED 的点状光源。特别的是,在散热片夹持导光条之处,另外施以亮面反光以及几何线条图案装饰,让RGB LED 发光面不显单调,又多了些AORUS 品牌一致性元素。


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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 安装空间较M.2 多更多,因此GIGABYTE 安排不小的金属散热片,并加上AORUS 相关设计元素。

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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 背面也有包覆散热片,规格型号贴纸位于此处。

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▲侧边RGB LED 以柔光条柔化LED 点状光源,散热片额外施作亮面处理与几何线条。

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▲挡板冲压许多通风用孔洞,搭配机壳内外通风带走AORUS RGB AIC NVMe SSD 运作废热。

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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 前、后散热片内部与零件的空隙,采用导热垫进行填补。

设计细节略有不同

拆卸AORUS RGB M.2 NVMe SSD 以及AORUS RGB AIC NVMe SSD,可以发现内部采用的设计方案为近期颇为火红的Phison PS5012-E12 控制器,搭配Toshiba BiCS3 64 层3D 堆叠TLC 纪录形式快闪记忆体,特色为透过该控制器进一步的侦错、除错机制,让采用TLC 纪录形式快闪记忆体的SSD 使用寿命追上MLC 机种。

Phison PS5012-E12 控制器对外支援PCIe 3.0 x4 通道,使用NVMe 1.3 介面传输规范,对内则支援最高8 通道/32CE 快闪记忆体读写通道与晶粒堆叠数量。Phison 官方读写速度有多种版本,比较新的资讯为循序读取3450MB/s、循序写入3150MB/s,随机4K 读写均为600K IOPS,此外GIGABYTE 并未在AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 开启加密机制。


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▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 电路板正面安排控制器、记忆体、2 个快闪记忆体。

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▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 电路板背面安排2 个快闪记忆体、微控制器。

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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 电路板正面安排控制器、2 个记忆体、8 个快闪记忆体,由于使用Phison 参考电路设计的关系,右侧留有断电保护电路零件空焊处。

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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 电路板背面主要零件仅有微控制器。

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▲AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 一律采用PS5012-E12 控制器,对外支援PCIe 3.0 x4/NVMe,对内支援8 通道/32CE。

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▲AORUS RGB NVMe SSD 使用一般1GB 对应1MB 记忆体的配置方式,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 使用1 颗Sk hynix H5AN4G8NBJR-UHC 4Gbit DDR4-2400、AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 则使用2 颗。

比较有趣的是,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 和AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 快闪记忆体均采用同样TA7AG55AIV,单颗封装容量128GB,前者透过4 颗组成512GB 容量,后者则是安排8 颗组成1TB。

这个采用Toshiba BiSC3 64 层3D 堆叠的快闪记忆体颗粒,单一封装具备2 个读写通道,4 颗封装正好迎合PS5012-E12 控制器规格;AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 采用8 颗TA7AG55AIV 共计16 通道,因此另外安排Toshiba TC74LCX138FK 3-to-8 decoder 负责解译切换快闪记忆体,电路板上共有8 个。


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▲无论是M.2 512GB 或是AIC 1TB 版本,均使用TA7AG55AIV 快闪记忆体颗粒,内部采用Toshiba BiSC3 64 层3D 堆叠TLC 纪录形式,单颗封装容量128GB。

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▲由于AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 采用8 颗TA7AG55AIV,快闪记忆体读写通道数量共有16 条,因此额外透过8 颗TC74LCX138FK 进行位址解译切换。

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▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 可使用容量为488385MB/476.94GB,AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 则为976761MB/953.87GB。

注意RGB 灯光相容性

GIGABYTE 并非专注于储存解决方案的供应商,因此须以市场上较为抢手的储存容量作为推出标的,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 目前推出256GB 和512GB 2 种容量,AORUS RGB AIC NVMe SSD 则是推出512GB和1TB 容量。由于256GB 快闪记忆体读写通道数量减半,连续读写是比较慢的3100MB/s 和1050MB/s。

512GB 容量以上的循序读取皆为3480MB/s,写入速度则有所变化,M.2 512GB 循序写入为2000MB/s、AIC 512GB 为2100MB/s、AIC 1TB 则为3080MB/s,可能是加入decoder 以及快闪记忆体封装数量不同的关系,造成不同容量的效能差异。随机4K 读写IOPS 也受到一定程度的影响,笔者将各款效能整理成下表。


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▲AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 不同形式、不同容量的效能比较表。

不变的是,GIGABYTE 替各款都准备5 年保固,耐写量由小容量至大容量排列,分别提供380TBW、800TBW、1600TBW,若是保固年限到期前用完耐写量,则视为保固中止。

GIGABYTE 提供SSD Tool Box 工具箱软体,功能相较其它品牌较为阳春,首页Summary 提供综合性资讯,包含健康度、温度以及其它产品资讯,SMART 页面显示各项资讯的资料,并提供汇出CSV 档功能,最后1 个页面则提供Secure Erase 功能。SSD Tool Box 另外还有Optimization 页面,但可能是Windows 10 作业系统的关系,该页面并未开放使用。


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▲SSD Tool Box 工具箱软体首页提供Summary 各项资讯,包含SSD 健康度和运作温度。

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▲SMART 页面提供汇出CSV 档功能。

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▲Secure Erase 顾名思义,用来快速消除SSD 内部储存的档案。

另外1 款软体负责RGB Fusion 2.0 LED 灯光同步,除了本文介绍的SSD 以外,其余GIGABYTE AORUS 相关产品也能够一并控制,惟须注意AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 灯光效果控制,目前仅限于自家Z390 AORUS 系列以及X299 AORUS Master 主机板搭配使用,且必须安装在主机板最下缘的PCIe、M.2 插槽,若是安装在其它主机板或是插槽,仅具备一般色彩渐变特效。

向厂商询问的初步结果,表示RGB LED 发光特效应是透过USB 介面控制,如此不难理解为何AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 灯光效果控制仅限于部分主机板以及特定的插槽,因为一般PCIe插槽和M.2 M key 脚位定义并不包含USB 讯号,需要主机板厂商另行透过未定义针脚传输。


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▲RGB Fusion 2.0 可控制各种相容的产品,包含本文介绍的AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD。

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▲RGB Fusion 2.0 目前可与Counter-Strike: Global Offensive「绝对武力:全球攻势」、Project CARS「赛车计划」游戏连动,根据游戏状态变更 RGB LED 特效与颜色。

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▲各个独立的零组件亦可单独设定其RGB LED 灯光特效。

▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 灯光特效示意影片。

▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 灯光特效示意影片。

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▲ITE 8232FN 微控制器负责RGB LED 灯光效果,AIC 或是M.2 版本均采用同一型号。

散热片提升效能优势

目前市面上采用PS5012-E12 控制器的SSD,绝大部分均是采用参考设计电路,韧体部分也是公版设计,因此我们可以期待AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 有着同样的效能表现,不会让大家失望。不过在此之前,先来看看AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 散热片设计对于温度控制有何改善。

在室温约24℃~25℃ 环境之下,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 于Windows 10 桌面待机温度为42℃,AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 则为35℃。在之后的IOMeter 一致性写入剧烈操驾测试,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 来到60℃,AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 是没有什么变化的41℃,甚至比起M.2 512GB 待机温度更低。


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▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 于Windows 10 桌面待机和IOMeter 写入一致性测试,运作温度分别为42℃ 和60℃。

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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 电路板正反2 面均有大型散热片,温度始终维持令人满意的表现,IOMeter 剧烈操驾仅有41℃。

由于散热片尺寸大小的不同,造就AORUS RGB AIC NVMe SSD 版本相当优秀的温度表现,即便是AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB,也受惠于散热片的帮助,IOMeter 写入一致性数据对比我们之前的Team Group MP34 M.2 NVMe PCIe SSD 1TB,有着紧咬车尾灯的表现,可见NVMe SSD 散热重要性。(各款SSD 运作温度上限均设于70℃)

效能测试部分首先轮到CrystalDiskMark,双方于读取效能部分表现一致,M.2 512GB 和AIC 1TB 循序读取逼近3400MB/s 和3500MB/s,写入部分则受到快闪记忆体数量不同的关系影响,M.2 512GB 循序写入约为2100MB/s、AIC 1TB 约为3050MB/s,但双方在随机4KB 部分的成绩相当接近。


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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 由于快闪记忆体数量较多,因此循序写入较具有优势。

AS SSD Benchmark 测试软体,PS5012-E12 控制器在循序部分不会有太好的表现,但是在4K-64Thrd 却有不错的数据出现,M.2 512GB 和AIC 1TB 总分分别获得5064 分和6208 分。


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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 凭借较多的快闪记忆体数量,于AS SSD Benchmark 获得6208 总分,而M.2 512GB 则是5064 分。

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▲AS SSD Benchmark IOPS 子项目,AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 无论是4K-64Thrd 读取或写入均有不错的成绩,其余双方表现相同。

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▲PS5012-E12 控制器不受资料可压缩度影响,只是双方因为快闪记忆体颗粒数量不同,特有的曲线变化在Y 轴上下移动。

M.2 512GB 和AIC 1TB 效能特性在ATTO Disk Benchmark 有着一致的表现,双方均在I/O 传输区块大小32KB 之后发挥极速,M.2 512GB 循序读写最快为3.22GB/s 和1.96GB /s,AIC 1TB 则为3.22GB/s 和2.85GB/s。若将程式画面切换至IO/s,双方均呈现PS5012-E12 控制器在小I/O 传输区块即可发挥效能的特性,读写最快均在130K IO/s 和120K IO/s 左右。


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▲大约在I/O 传输区块32KB 之后,双方即可在ATTO Disk Benchmark 发挥最快的循序读取速度3.22GB/s,M.2 512GB 循序写入则为1.96GB/s、AIC 1TB 循序写入为2.85GB/s。

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▲PS5012-E12 控制器从I/O 传输区块512Byte 即可发挥全速,双方读写均为130K IO/s 和120K IO/s。

Anvil's Storage Utilities 测试软体,M.2 512GB 获得总分14036.70 分,AIC 1TB 为15642.37 分,双方相差1600 分左右。针对细项层层检视,主因不出意外以AIC 1TB 快闪记忆体颗粒数量较多,因而在写入部分获取更多的分数。


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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 依旧挟持着快闪记忆体颗粒数量较多的优势,在Anvil's Storage Utilities 获得总分15642.37 分。

模拟游戏、内容创意软体、办公室软体实际读写状况的PCMark 8 Storage 子项目测试,M.2 512GB 测得频宽为580.88MB/s,AIC 1TB 测得频宽636.01MB/s。SLC 快取区容量判读部分,HD Tune Pro 测得AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 约为14GB~15GB、AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 约为24GB。

SLC 快取容量之内,M.2 512GB 写入速度约为1800MB/s、AIC 1TB 约为2300MB/s;SLC 快取容量之外,M.2 512GB 写入速度约为600MB/s、AIC 1TB约为1050MB/s。有趣的是,AIC 1TB 出现控制器积极回收SLC 快取区的效能下降现象,M.2 512GB 则无。若改以IOMeter 采用无档案系统方式量测,M.2 512GB 实际写入速度约为585MB/s、AIC 1TB 实际写入速度约为1095MB/s。


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▲模拟真实应用并量测储存空间存取频宽的PCMark 8 Storage,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 频宽为580.88MB/s,AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 频宽为636.01MB/s。

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▲由于容量的不同,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 的SLC 快取容量约为14GB~15GB、AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 约为24GB。

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▲去除档案系统,AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 实际写入速度约为585MB/s、AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 约为1095MB/s。

IOMeter 写入一致性测试对于SSD 而言,是个负担不小的测试方式,但却能够看出1 款SSD 的体质,并呈现与前述较为速食型的测试软体,所无法得知的结果。采用的测试方式为写入SSD 容量2 倍以上的资料,接着再以100% 随机4K 写入方式,每隔5 分钟输出1 次IOPS 数据,共连续取样3 小时。

由于AORUS RGB AIC/M.2 NVMe SSD 配备散热片的关系,使得IOMeter 长时间测试的数据略佳。另一方面,IOMeter 随机70% 读取30% 写入伫列深度测试,M.2 512GB 在柱列深度8 之前有着相对较好的表现,AIC 1TB 则是赢在伫列深度16 之后。


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▲由于容量的不同,AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 在IOMeter 写入一致性表现较佳,且双方均有加装散热片,因此AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 的表现紧追前次测试Team Group MP34 M.2 NVMe PCIe SSD 1TB。

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▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB IOMeter 4K 随机写入一致性测试数据表。

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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB IOMeter 4K 随机写入一致性测试数据表。

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▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 在伫列深度8 以前表现较佳,AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 则是在伫列深度16 以后取胜。

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▲AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 于IOMeter 4K 随机70% 写入、30% 读取伫列深度的详细资料。

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▲AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 于IOMeter 4K 随机70% 写入、30% 读取伫列深度的详细资料。

岂止信仰、更要散热

AORUS RGB M.2 NVMe SSD 的竞争对手,主要是已在台湾上市的Team Group MP34 M.2 NVMe PCIe SSD 以及Patriot Viper VPN100 PCIe M.2 SSD,大家都是采用PS5012-E12 控制器的一员,MP34 512GB 版本售价约为新台币2,000 元、保固3 年,VPN100 512GB 则因外加1 片散热片,价格为新台币2,500 元,保固3 年。AORUS RGB M.2 NVMe SSD 512GB 则是新台币3,450 元,保固5 年,额外增加的RGB LED 灯光效果以及2 年保固,就看玩家心理权衡是否值得近千元价差。

台湾贩售的AIC 形式PCIe/NVMe SSD 并不多,目前可端上台面的产品为Plextor M9Pe(Y),与AORUS RGB AIC NVMe SSD 都具备RGB LED,只是Plextor M9Pe(Y) 灯光效果变化依赖读写状况,读写动作将以跑马灯形式呈现,一般状况则为彩色渐变效果。

PLEXTOR M9Pe(Y) 1TB 目前市场售价约在新台币7,200 元左右,AORUS RGB AIC NVMe SSD 1TB 在截稿前尚未收到原厂资讯,但相信应该也会在此价位区间。撇开RGB 灯光效果不谈,AORUS RGB AIC NVMe SSD 包覆尺寸不小的散热片,即便在剧烈操驾也缴出41℃ 好成绩,同时又有更高TBW 耐写量和5 年保固,值得重视散热与写入量的玩家考虑。

当然,笔者同时希望GIGABYTE 能够补齐作业系统移转软体功能,无论是向外购买授权如Acronis True Image,或是整合进入自家SSD Tool Box 均可。

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