Onları Doldururken Katı Hal Sürücüleri Neden Yavaşlıyor?

Testler açık: Katı hal sürücüler doldururken yavaşlar. Sabit disk sürücünüzü yakın kapasiteye doldurun ve yazma performansı önemli ölçüde azalacaktır. Nedeninin SSD'ler ve NAND Flash depolama alanlarında uzanmasının nedeni.

Sürücüyü kapasiteye doldurmak, yarıiletken sürücüyle asla yapmamalısınız şeylerden biridir. Neredeyse tam katı hal sürücü, bilgisayarınızı yavaşlatan daha yavaş yazma işlemlerine sahip olur.

Boş Bloklar ve Kısmen Dolgulu Bloklar

Sabit disk sürücüsüne bir dosya yazdığınızda, boş bloklar arar ve doldurur. Boş bir bloğa yazma mümkün olan en hızlı yazma işlemidir. Bu nedenle, yeni işletim sistemleri( Windows 7 ve üstü), işletim sisteminizdeki dosyayı silerseniz otomatik olarak bir dosyanın verilerini yarıiletken sürücülerden otomatik olarak silen TRIM özelliğini desteklemektedir. Bu, silinmiş dosyaların bazılarının sabit sürücüde oturduğu manyetik sabit disklerden farklı şekilde çalışır.

Sabit durumlu bir sürücüye oturmazlar - TRIM, blokun boşaltılmasını sağlar, böylece SSD boştaki bloğa gelecekte hızlı bir şekilde yeni veri yazabilir. Halihazırda yazılmış bir sektörün üzerine yazma, meşkubik bir sabit diskte boş bir sektörde yazma kadar hızlıdır, ancak bir katı hal sürücüsü bir bloğu yazmadan önce silmelidir.

NAND Flash bellek, 256 KB blok içerisindeki 4 KB sayfalarında veri yazar. Kısmen doldurulmuş bir bloğa ilave sayfalar eklemek için yarıiletken sürücü, veriyi geri yazmadan önce silinmelidir.

Sabit disk sürücünüz dolduğunda, daha az sayıda boş blok kullanılabilir. Yerinde kısmen dolu bloklar var. Yarıiletken sürücü, yeni verileri bu kısmen doldurulmuş bloklara yazamaz; bu, mevcut verileri silecek. Basit bir yazma işlemi yerine katı hal sürücünün bloğun değerini önbelleğine okuması, değeri yeni veriyle değiştirmesi ve ardından geri yazması gerekir. Bir dosyanın yazılmasının muhtemelen çok sayıda bloğa yazılması gerekeceğini aklınızda bulundurun, dolayısıyla bu ek gecikme önemli miktarda ortaya çıkabilir.

TRIM Kısmen Dolgulu Blokları Konsolide Etmiyor

Bir sürücüyü kapasiteye veya kapasiteye yakın bir şekilde doldurursanız, dosyaları sildikten sonra, kısmen dolmuş bloklarla dolu olma ihtimaliniz yüksektir. TRIM komutu, salt silinmiş bir sürücüye, dosya silindiğinde dosya verilerini kaldırmaya yönlendirir. Sürücüyü herhangi bir temizleme işlemi yapmaya zorlamaz.

Başka bir deyişle, dosyaları silmeden önce kapasiteye yarıiletken bir sürücü doldurun; büyük olasılıkla bir dolu dolu blokla sonuçlanacaksınız. Sürücü, kısmen doldurulmuş blokları tam bloklara birleştirip boş blokları boşaltma yoluna girmeyecek. Sürücü, kısmen doldurulmuş bloklarla dolu olacak ve yazma performansı düşecektir.

Aşırı Hazırlama ve Çöp Toplama

Tüketicilerin katı hal sürücülerini doldurmalarını ve aşırı bozulmuş performansla sonuçlanmasını önlemek için, SSD üreticileri buna karşı koymanın yollarını arıyor.

Tüketici seviyeli yarıiletken diskler genellikle toplam flash depolama alanının yaklaşık% 7'sini bir kenara bırakır ve kullanıcı tarafından kullanılamaz hale getirilir. Buna "aşırı sağlama" denir - ek depolama donanımı sürücüye eklenir, ancak kullanabileceği kullanılabilir depolama alanı olarak bilgisayarda görünmez. Yedek alan, sürücünün hiçbir zaman tamamen dolmasını önler; yazma performansını sabit tutmaya yardımcı olmak için her zaman yedek kapasite olacaktır.

Her yarı iletken sürücünün denetleyicisinde, bu sorunu azaltmak için çöp toplama algoritması bulunur. Sürücü dolduğunda, kısmen doldurulmuş blokları arar ve mümkün olduğunca çok boş blok bırakarak onları konsolide etmeye başlar. Farklı katı hal sürücüler, bu işlemleri farklı zamanlarda ve eşiklerle yürütür - bu da sürücünün kontrolörüne bağlıdır.

Deney Kanıtı

Anandtech, bir katı hal sürücünün yedek alanı ile yazma işlemi performansının tutarlılığı arasındaki ilişkiyi ortaya çıkarmak için farklı sürücülerle çeşitli testler gerçekleştirdi. Boş bir sürücüyü doldururken, süreçte çok erken yazma performansı bulmuşlar ve yazma işlemleri sürücüyü doldurmaya devam ettiklerinde önemli bir düşüş görüyorlardı.

Sürücülerde daha fazla yedek alan ayırmak, sürücünün her zaman yeterli boş blokları hazır olması için performansın tutarlı olmasına yardımcı oldu.

Bu "tüketici" sürücüler için% 25 yedek alana girdikten sonra asgari performansın önemli ölçüde iyileştiğini tespit ettiler. Onların nihai tavsiyesi, "iyi bir şey istiyorsanız, [sürücünüzün] kapasitesinin yalnızca% 75'ini kullanmayı planlamanız" gerektiğini belirtti.performans tutarlılığı ile kapasite arasındaki denge "

Bir yarıiletken sürücünüz varsa, kapasitesinin% 75'inden fazlasını kullanmaktan kaçınmalısınız.İhtiyaç duyduğunuzdan daha fazla depolama alanına sahip daha büyük bir sürücü satın alın ve her zaman tutarlı yazma performansına sahip olmanızı sağlayacaksınız.Şans eseri, SSD'ler kademeli olarak çok daha ucuz hale geliyor, bu yüzden bir zamanlar olduğu kadar pahalı değil.

Resim Kredisi: Wikimedia Commons'daki Müzik Sıralayıcı, Flickr'da Simon Wüllhorst