16Aug
Referenčna merila so jasna: pogoni trdega diska se upočasnjujejo, ko jih napolnite. Napolnite vaš SSD-pogon na skoraj zmogljivost in njegova učinkovitost pisanja se bo dramatično zmanjšala. Razlog, zakaj je v načinu SSD in NAND Flash shranjevanje dela.
Polnjenje pogona z zmogljivostjo je ena od stvari, ki jih nikoli ne bi smeli storiti s trdim diskom. Skoraj polni pogon SSD bo imel veliko počasnejše operacije pisanja, kar bo upočasnilo vaš računalnik.
Prazni bloki in delno napolni bloki
Ko napišete datoteko v pogon SSD, išče prazne bloke in jih napolni. Pisanje na prazen blok je najhitrejši postopek pisanja. Zato novi operacijski sistemi( Windows 7 in novejši) podpirajo funkcijo TRIM, ki samodejno izbriše podatke datoteke iz trdega diska takoj, ko datoteko izbrišete v operacijskem sistemu. To deluje drugače od magnetnih trdih diskov, kjer bitov izbrisanih datotek sedijo na trdem disku.
Ne sedijo na trdem disku - TRIM zagotavlja, da se blok izprazni, tako da lahko SSD v prihodnosti hitro napiše nove podatke v prazen blok. Pisanje nad že napisanim sektorjem je enako hitro, kot pisanje v prazen sektor na strojnem trdem disku, vendar pogon SSD mora izbrisati blok pred pisanjem.
NAND Flash pomnilnik zapisuje podatke na 4 KB strani znotraj 256 KB blokov.Če želite dodati dodatne strani delno napolnjenemu bloku, mora pogon trdega diska izbrisati celoten blok, preden se podatki vrnejo nazaj.
Ker vaš polnilni pogon napolni, je na voljo manj praznih blokov. Na njihovem mestu so delno napolnjeni bloki. Pogon SSD ne more samo zapisati novih podatkov na te delno napolnjene bloke - to bi izbrisalo obstoječe podatke. Namesto preprostega postopka pisanja mora pogon SSD brati vrednost bloka v svoj predpomnilnik, spremeniti vrednost z novimi podatki in ga nato zapisati nazaj. Upoštevajte, da bo pisanje datoteke verjetno vključevalo pisanje v več blokih, zato lahko to povzroči znatno količino dodatne zamude.
TRIM ne konsolidira delno napolnjene bloke
Če napolnite pogon do kapacitete ali blizu zmogljivosti, je verjetno, da boste po izbrisu datotek na koncu dobili veliko delno napolnjenih blokov. Ukaz TRIM usmerja pogon SSD, da odstrani datoteke, ko je datoteka izbrisana. Pogon ne prisili za kakršnokoli operacijo čiščenja.
Z drugimi besedami, pred brisanjem datotek napolnite pogon SSD v kapaciteto in verjetno boste na koncu dobili veliko delno napolnjenih blokov. Pogon ne bo šel s svoje poti, da bi te delno napolnjene bloke utrjevali v polne blokade in sprostil prazne bloke. Pogon bo še vedno poln delno napolnjenih blokov in zmogljivost zapisa bo poslabšana.
Overproviding in Zbiranje smeti
Da bi potrošnikom preprečili, da bi napolnili svoje trdne diske in se končali s hudo poslabšano zmogljivostjo, proizvajalci SSD gredo na način, da to preprečijo.
Solid-state diski za potrošniške pogone so pogosto namenili približno 7% njihovega celotnega pomnilnika in ga uporabniku onemogočili. To je znano kot "overprovisioning" - dodatna pomnilniška strojna oprema se doda na pogon, vendar ni vidna računalniku kot razpoložljiv skladiščni prostor, ki ga lahko uporablja. Rezervno področje zagotavlja, da pogon nikoli ne more postati popolnoma poln - vedno bo nekaj prostih zmogljivosti, ki bodo pripomogle k ohranjanju zmogljivosti zapisovanja.
Vsak krmilnik SSD ima algoritem za zbiranje smeti, ki poskuša ublažiti ta problem. Ko pogon postane poln, bo poiskal delno napolnjene bloke in jih začel konsolidirati, kar bo omogočilo čim več praznih blokov. Različni pogoni SSD te operacije izvajajo v različnih časih in pragih - to je odvisno od krmilnika pogona.
Benchmark Dokaz
Anandtech je izvedel vrsto primerjalnih meril z različnimi pogoni, da bi zbudil razmerje med nadomestnim območjem trdega diska in skladnostjo njegove zmogljivosti zapisovanja. Pri polnjenju praznega pogona so zelo zgodaj v procesu našli visoko zmogljivost zapisa in znaten padec, ko so postopki pisanja še naprej napolnili pogon.
Odpravljanje več prostora na diskih je pripomoglo k ohranjanju skladnosti, saj je zagotovilo, da pogon vedno vsebuje dovolj praznih blokov.
Ugotovili so, da se "minimalna zmogljivost znatno izboljša, ko za te [potrošniške] pogone hit 25-odstotno rezervno območje." Njihovo končno priporočilo je bilo, da "načrtujete samo približno 75% zmogljivosti [vašega pogona], če želite dobroravnotežje med doslednostjo in zmogljivostjo. "
Če imate pogon SSD, se morate izogibati uporabi več kot 75% svoje zmogljivosti. Kupite večji pogon z več prostora za shranjevanje, kot ga potrebujete, in zagotovite, da boste vedno imeli dosledno učinkovitost zapisovanja. Na srečo, SSD postopoma postajajo cenejši, zato to ni tako drago, kot je nekoč bilo.
Image Credit: Glasbeni sorter na Wikimedia Commonsu, Simon Wüllhorst na Flickr