НАКОПИТЕЛИ

Редакция THG,  15 марта 2011 Страница:   1 2 3 4

"Увеличиваем" производительность SSD до максимума

Отделы маркетинга продавцов SSD постоянно говорят и пишут про безумно высокие скорости и заоблачные IOPS (количество операций ввода/вывода в секунду). Эти цифры не являются неточными, но и не обязательно отражают правду. Ежедневные операции, которые делает жёсткий диск в компьютере у обычного пользователя, не соответствуют идеальным тестовым условиям, в которых проводит тестирование производитель с целью определить максимально возможную скорость накопителя. Таким образом, указанные технические характеристики, фактически, могут быть достигнуты, но потребуется дополнительная оптимизация.

Сам факт того, что новые SSD пользуются популярностью за свою скорость не означает того, что они действительно являются скоростными. Вы используете последние драйверы контроллера SATA? Вы когда-либо проверяли, включен ли AHCI-режим в вашем BIOS? Уверены ли вы, что функция TRIM работает? Есть ли более новая версия прошивки для вашего твердотельного накопителя? Может недавние изменения конфигурации замедлили производительность накопителя? Если вы недавно потратили на накопитель столько же, сколько другие люди тратят на целый нетбук, то вполне законно провести небольшое расследование, для того чтобы узнать, на что ушли ваши деньги.

Мы видели как очень высокую, так и очень низкую производительность SSD, и причины плохой производительности могут быть разными. Прежде всего необходимо использовать продукцию хорошо зарекомендовавших себя производителей. Судить о производительности обычных жёстких дисков относительно легко, однако, характеристики твердотельных накопителей зависят от многих параметров. Большинство потребительских SSD, доступных сегодня, основаны на нескольких каналах MLC NAND флэш-памяти и используют одну из популярных архитектур контроллера. Семейство Intel X25 обладает неплохой производительностью, но с определенными недостатками в сфере пропускной способности при записи. Контроллеры Indilinx способствовали прорыву SSD. Благодаря интерфейсу на 6 Гбит/с, накопитель Real SSD C300 от Crucial находится впереди всех по пропускной способности. Контроллер SF-1200 от Sandforce первым показал, что высокая пропускная способность и скорость операций ввода/вывода идут рука об руку. Последний претендент это Samsung 470-й серии, его мы и использовали для оценки производительности.

Мы уже отметили некоторые факторы, влияющие на производительность и поняли, что важно проверить их все. В этой статье, мы рассмотрим последние обновления прошивки и проверим уровни производительности с включенной TRIM-функцией и без неё.

Требуется, необходимо, разыскивается

Требуется: подходящая система

Многие пользователи считают, что SSD станет прекрасным обновлением даже для старых систем, так как влияние быстрой подсистемы хранения данных на общую производительность компьютера очень заметно. Однако, производительность SSD частично, а иногда и в значительной степени определяется способностью системы обрабатывать большое количество операций ввода-вывода. Это значит, что SSD покажет максимальную производительность в том случае, если он установлен в быструю систему. Выяснилось, что даже самые высокоскоростные SSD работают на 10-20% ниже своей максимальной производительности, если они установлены в компьютер со слабым процессором. Такое происходило в компьютерах на старых Pentium 4 или на Athlon64 ранних поколений с одним ядром. Поэтому мы рекомендуем потратиться на приличную платформу, прежде чем отдавать пару сотен долларов на твердотельный накопитель.

Производительность ограничивается не только процессором, но и контроллером жёстких дисков. Хорошо иметь SATA на 6 Гбит/с, но в настоящее время всего один SSD может использовать это преимущество. Как бы то ни было, обратите особое внимание на характеристику контроллера: только контроллер с AHCI (Advanced Host Controller Interface) может полностью раскрыть потенциал SSD, это означает, что использование устаревшего контроллера почти всегда приведёт к понижению производительности, просто из-за того, что он не поддерживает команды, такие как очерёдность и TRIM.

Окончательная проверка системы должна также включать в себя проверку программного обеспечения. Вы уверены, что используете свежий драйвер контроллера жёстких дисков? Если нет, то необходимо скачать и установить последнюю версию, поскольку свежее программное обеспечение необходимо по той же причине, что и AHCI: вы должны быть уверены, что SSD поддерживается полностью. И последнее, любое изменение конфигурации может повлиять на работу накопителя. Например, на системах с SSD пропускная способность падала до 10 Мбайт/с после смены контроллера накопителей. Несмотря на то, что Windows автоматически распознаёт новое устройство и устанавливает программное обеспечение, нам пришлось удалить и переустановить драйвера контроллера жёстких дисков, для того чтобы вернуть максимальную скорость SSD.

Необходимо: поддержка TRIM

На обычных жёстких дисках управлять данными просто, так как информация хранится в индивидуальных блоках, которым присвоены логические адреса LBA (logical block addressing). Жёсткий диск обычно знает, где находятся необходимые индивидуальные блоки и исходя из этого позиционирует головки для их чтения или записи. Эти действия повторяются для любых блоков.

У флэш-памяти NAND есть свои особенности. Одна из них – ограниченная продолжительность жизни ячеек, что заставляет производителей SSD работать с алгоритмами выравнивания износа для увеличения продолжительности жизни всех ячеек памяти на твердотельном накопителе. Ещё одной характерной чертой является тот факт, что ячейка MLC флэш-памяти должна быть очищена перед записью, к тому же диски работают с более крупными блоками, чем операционная система (512 Кбайт против 4 Кбайт). Это означает, что для записи нескольких килобайт необходимо считать весь блок, удалить из него всё, модифицировать информацию и записать блок заново. Понятно, что это занимает некоторое время и изнашивает все вовлечённые ячейки памяти. Для сопоставления физических данных SSD и логических LBA-данных используется FTL (Flash Transition Layer), но вам несложно представить, что сбалансировать износ ячеек и производительность - это не слишком тяжёлая работа для контроллера. Это называется усилением записи и выражается в виде простого числа, показывающего процентное отношение всех записанных данных к данным, записанным на самом деле.

Функция TRIM облегчает работу контроллера. Эта команда исходит от операционной системы и позволяет SSD удалить лишний скопившийся мусор. Любое удаление, инициированное операционной системой на уровне страниц, не приводит непосредственно к физическому удалению, вместо этого страницы помечаются как доступные. Любая операция удаления всегда вовлекает в процесс весь блок, даже если удаляется всего лишь одна страница. Таким образом, TRIM предотвращает все лишнии операции, связанные с фоновой записью, чтобы устранить задержки, когда запись происходит на самом деле.

feed_id: 6177 pattern_id: 2818

Страница:   1 2 3 4

СОДЕРЖАНИЕ |Одной страницей|Версия для печати

"Увеличиваем" производительность SSD до максимума Требуется, необходимо, разыскивается Тестовая конфигурация Тестовый SSD: Samsung 470-ой серии, 256 Гбайт Порядок тестирования Результаты тестирования Заключение  Отзывы о Производительности SSD в Клубе экспертов THG [ 7 отзывов]