Intel Arrow Lake处理器致PCIe 5.0 NVMe SSD性能下滑16%
1 天前 / 阅读约5分钟
来源:Tomshardware
Intel的Arrow Lake系列CPU存在延迟问题,影响LGA 1851主板的M.2存储端口性能,导致带宽减少约2GB/s。问题源于CPU内部I/O Extender组件引入的延迟,影响PCIe通道21至24的性能。

(图片来源: Tom's Hardware)

Intel Core 200S系列CPU存在的延迟问题,对LGA 1851主板上的M.2存储端口造成了影响,导致性能有所下降。SSD评测报告揭示,Arrow Lake CPU在专用于主板M.2插槽的PCIe通道上存在瓶颈,与采用最快且最佳SSD相比,其带宽相比上一代主板减少了约2GB/s。

专注于存储的评测机构最初在测试中发现了这一缺陷:一款支持14GB/s的PCIe 5.0 SSD,在基于Arrow Lake的测试平台上仅达到了12GB/s的速度。经与主板制造商和Intel沟通后确认,此问题为Arrow Lake特有。评测显示,没有任何Z890主板能以超过14GB/s的速度运行PCIe 5.0 SSD,而上一代Z790主板则能轻松达到最大速度。

评测机构通过Samsung 9100 Pro和Micron 4600 SSD与运行Z890(Arrow Lake)和Z790(Raptor Lake)主板的两个系统配对,进一步展示了上述问题。在Z890主板上,Samsung和Micron SSD在主要和次要M.2插槽中的峰值速度均仅达到12.3GB/s。

相比之下,这两款SSD在Z790主板上的速度均达到了14.3GB/s。此外,评测机构还在华硕Hyper M.2 PCIe扩展卡上测试了这两款SSD,发现两款驱动器也能达到14.3GB/s的速度,这证实了问题仅影响Z890主板上物理M.2插槽的带宽。尽管顺序读写性能有所提升,但随机性能仍低于在较旧的Z790主板上的表现,表明即使绕过M.2插槽,延迟问题依然存在。

深入分析证实,此类性能限制并非特定于任何主板制造商。华硕和ASRock独立复制了测试结果,并解释称问题源于Intel新多芯片处理器布局中I/O Extender组件引入的延迟。

这一奇怪的性能问题据称是Intel最新基于Arrow Lake的处理器上的互连问题所致,导致芯片PCIe通道中出现异常的延迟行为。Intel用于桌面的Core Ultra 200S系列处理器拥有24条PCIe通道:其中16条PCIe 5.0通道用于独立显卡,4条PCIe 5.0通道和4条PCIe 4.0通道则用于SSD。前16条PCIe通道由Intel Arrow Lake-S CPU的SoC模块直接控制,而PCIe通道21至24则通过I/O Extender模块路由,这增加了延迟并降低了峰值带宽。

Intel在一份声明中确认:“在Intel Core Ultra 200S系列处理器上,与PCIe通道1至16的Gen5根端口相比,PCIe通道21至24的PCI Gen5根端口可能表现出更高的延迟,这是由于更长的芯片间数据路径所致。然而,任何变化都取决于具体的工作负载和PCIe端点设备的能力。”

这是影响Arrow Lake处理器的第二个主要性能问题。与英特尔前几代处理器相比,英特尔从单片式芯片设计向基于Arrow Lake的小芯片架构的转变已广为人知地影响了游戏性能。例如,我们发现英特尔上一代旗舰产品Core i9-13900K和i9-14900K在Core Ultra 9 285K游戏工作负载上的平均速度明显快于基于Arrow Lake的Core Ultra 9芯片。

自我们的评测以来,Intel已提供了固件更新以帮助缓解游戏性能问题,但即使有了这些更新,这些芯片在游戏场景中仍难以与上一代Raptor Lake处理器竞争。

如今,基于NVMe的存储设备也遭遇了类似问题,看来Intel的固件开发团队还需付出更多努力,以纠正Arrow Lake的性能倒退问题,这主要是由于其架构转向了小芯片设计风格。看来这些问题可能无法通过固件修复,因此我们或许只能期待Intel的下一代产品来解决这些问题。

关注Tom's Hardware在Google News上的最新新闻、分析和评测。请务必点击关注按钮。