Οι μονάδες SSD προσφέρουν εξαιρετικά γρήγορη πρόσβαση δεδομένων και χρόνους φόρτωσης. Το πρόβλημα είναι ότι προσφέρουν πολύ λιγότερο συνολικό αποθηκευτικό χώρο και έρχονται με κάποιες σχετικά υψηλές ετικέτες τιμών σε σύγκριση με τους σκληρούς δίσκους. Οι διακομιστές επιχειρησιακής κλάσης χρησιμοποιούν μονάδες SSD ως μορφή κρυφής μνήμης μεταξύ του διακομιστή και των συστοιχιών σκληρών δίσκων τους ως μέσο ενίσχυσης της απόδοσης πρόσβασης δεδομένων χωρίς το εξαιρετικά υψηλό κόστος μιας πλήρους συστοιχίας SSD. Η Intel παρουσίασε την ίδια τεχνολογία σε πολλούς προσωπικούς της υπολογιστές πριν από αρκετά χρόνια με το chipset Z68 με τη μορφή τεχνολογίας Smart Response. Αυτό το άρθρο εξετάζει την τεχνολογία, τον τρόπο τοποθέτησης και αν υπάρχουν ή όχι απτά οφέλη από τη χρήση της για να ενισχύσει τη συνολική απόδοση των υπολογιστών.
Εγκατάσταση τεχνολογίας έξυπνης απόκρισης
Η χρήση της τεχνολογίας Smart Response με τους συμβατούς υπολογιστές Intel είναι εξαιρετικά εύκολη. Το μόνο που χρειάζεται πραγματικά είναι ένας σκληρός δίσκος, μια μονάδα SSD, ο οδηγός της Intel και μία ρύθμιση στο BIOS των συστημάτων. Το πιο περίπλοκο βήμα είναι η ρύθμιση του BIOS. Ουσιαστικά, η ρύθμιση BIOS για τον ελεγκτή σκληρού δίσκου πρέπει να ρυθμιστεί στη ρύθμιση RAID και όχι στη λειτουργία ACHI. Συμβουλευτείτε την τεκμηρίωση της μητρικής πλακέτας για να αποκτήσετε πρόσβαση στο BIOS για να κάνετε την αλλαγή.
Μόλις το λειτουργικό σύστημα εγκατασταθεί στη μονάδα σκληρού δίσκου και φορτωθεί με το πρόγραμμα οδήγησης Intel Rapid Storage Technology, είναι καιρός να ρυθμίσετε τη μονάδα SSD. Διαμορφώστε τη μονάδα SSD με το σύστημα αρχείων NTFS. Στη συνέχεια, ξεκινήστε το πρόγραμμα Rapid Storage Technology. Μεταβείτε στην καρτέλα Επιτάχυνση και επιλέξτε επιτρέπω. Στη συνέχεια θα σας ρωτήσει πόσα από τα SSD έως 64GB θέλετε να χρησιμοποιήσετε για τη μνήμη cache και ποια λειτουργία (που περιγράφεται παρακάτω παρακάτω) για χρήση. Μόλις γίνει αυτό, η προσωρινή μνήμη έχει ρυθμιστεί και πρέπει να εκτελείται.
Ενισχυμένη Vs. Μεγιστοποιημένη
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ρύθμισης, η μνήμη cache μπορεί να ρυθμιστεί σε λειτουργία Enhanced ή Maximized. Αυτό θα επηρεάσει την απόδοση της κρυφής μνήμης μέσω του τρόπου εγγραφής δεδομένων στις μονάδες δίσκου. Η βελτιωμένη λειτουργία χρησιμοποιεί μια μέθοδο που ονομάζεται write-through. Σε αυτή τη λειτουργία, όταν τα δεδομένα είναι γραμμένα στη μονάδα, γράφεται ταυτόχρονα τόσο στην κρυφή μνήμη όσο και στον σκληρό δίσκο. Αυτό διατηρεί την απόδοση για τις εγγραφές στην πιο αργή συσκευή εγγραφής που είναι συνήθως ο σκληρός δίσκος.
Η μεγιστοποιημένη λειτουργία χρησιμοποιεί ένα σύστημα που ονομάζεται επιστροφή εγγραφής. Σε αυτή την περίπτωση, όταν τα δεδομένα είναι γραμμένα στο σύστημα, γράφονται στην πιο γρήγορη προσωρινή μνήμη και στη συνέχεια συμπληρώνονται στον πιο αργό σκληρό δίσκο. Αυτό επιτρέπει την ταχύτερη δυνατή απόδοση εγγραφής, αλλά έχει ένα μεγάλο πρόβλημα. Σε περίπτωση διακοπής ρεύματος ή διακοπής ρεύματος, είναι πιθανό τα δεδομένα να καταστραφούν στον σκληρό δίσκο, αν δεν έχουν καταγραφεί πλήρως. Ως αποτέλεσμα, αυτός ο τρόπος λειτουργίας δεν συνιστάται για οποιαδήποτε μορφή κρίσιμου συστήματος δεδομένων.
Εκτέλεση
Για να δούμε πόσο αποτελεσματική είναι η νέα τεχνολογία Smart Response, δημιουργήσαμε ένα δοκιμαστικό σύστημα με το ακόλουθο υλικό:
- Μητρική πλακέτα: ASRock Z68 Pro3
- Επεξεργαστής: Intel Core i5-2500k (προκαθορισμένες ταχύτητες)
- Μνήμη: 8GB (2x4GB) G.SKILL Ripjaws DDR3 1600MHz
- Σκληροι ΔΙΣΚΟΙ: Δύο WD Caviar SE16 640GB SATA σε RAID 0
- Μονάδα στερεάς κατάστασης: OCZ Agility 3 60GB SATA III
Η μεγάλη διαφορά σε αυτή τη ρύθμιση σε σύγκριση με αυτό που πολλοί θα χρησιμοποιήσουν είναι η εγκατάσταση του RAID 0. Η τεχνολογία Smart Response μπορεί να λειτουργήσει με έναν σκληρό δίσκο ή έναν πίνακα RAID. Οι συστοιχίες RAID έχουν σχεδιαστεί για βελτιωμένη απόδοση. Οι περισσότερες δοκιμές της τεχνολογίας μέχρι σήμερα έχουν γίνει με μονά δίσκους, έτσι θέλαμε να δούμε αν θα δώσει ώθηση στην απόδοση σε ένα σύστημα που χρησιμοποιεί ήδη μια υπάρχουσα τεχνολογία για να αυξήσει την απόδοση. Για να το δείξουμε αυτό, παρακάτω έχουμε πάρει τα δεδομένα αναφοράς CrystalMark μόνο για τη συστοιχία RAID:
- CrystalMark - Δύο WD Caviar SE16 640GB σε RAID 0
- Ακολουθητικός: 129,5 MB / s Ανάγνωση, 164,8 MB / s Γράψτε
- 512k: 29,32 MB / s Ανάγνωση, 64,84 MB / s Γράψτε
- 4k: .376 MB / s Ανάγνωση, 1.901 MB / s Γράψτε
- 4k QD32: 1.598 MB / s Ανάγνωση, 2.124 MB / s Γράψτε
Στη συνέχεια, τρέξαμε το ίδιο σημείο αναφοράς σε όλη την OCZ Agility 3 60GB SSD για να πάρουμε την βασική της απόδοση:
- CrystalMark - OCZ Agility 3 60GB SSD
- Ακολουθητικός: 171,2 MB / s Ανάγνωση, 75,25 MB / s Γράψτε
- 512k: 163,9 MB / s Ανάγνωση, 75,5 MB / s Γράψτε
- 4k: 24,34 MB / s Ανάγνωση, 57,5 MB / s Γράψτε
- 4k QD32: 48,39 MB / s Ανάγνωση, 72,88 MB / s Γράψτε
Τελικά, ενεργοποιήσαμε την προσωρινή αποθήκευση με τη λειτουργία Enhanced μεταξύ RAID 0 και SSD και εκτελέσαμε το CrystalMark:
- CrystalMark - RAID 0 + κρυπτογράφηση SSD
- Ακολουθητικός: 158,6 MB / s Ανάγνωση, 74,18 MB / s Γράψτε
- 512k: 155,7 MB / s Ανάγνωση, 62,08 MB / s Γράψτε
- 4k: 22,99 MB / s Ανάγνωση, 1,981 MB / s Γράψτε
- 4k QD32: 78,54 MB / s Ανάγνωση, 2,286 MB / s Γράψτε
Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι από την άποψη των δεδομένων γράφει, το σύστημα επιβραδύνεται στην πιο αργή από τις δύο συσκευές, λόγω της μεθόδου write-through. Αυτό μειώνει σημαντικά τα διαδοχικά γραμμένα δεδομένα, καθώς το RAID 0 ήταν ταχύτερο από το SSD. Από την άλλη πλευρά, η ανάγνωση δεδομένων από το σύστημα που είναι ο πρωταρχικός σκοπός της προσωρινής αποθήκευσης έχει βελτιωθεί. Δεν είναι τόσο δραματικό στα διαδοχικά δεδομένα, αλλά είναι μια τεράστια βελτίωση όταν πρόκειται για τυχαίες αναγνώσεις δεδομένων.
Αυτή η μέθοδος δοκιμής είναι όμως συνθετική. Για να το κάνουμε ένα βήμα παραπάνω, χρονολογήσαμε μερικές διαφορετικές εργασίες στο σύστημα μέσω πολλαπλών περασμάτων για να δούμε πώς η προσωρινή αποθήκευση βελτίωσε την απόδοσή τους. Αποφάσισα να εξετάσω τέσσερα διαφορετικά καθήκοντα για να δω πώς η μνήμη cache επηρέασε το σύστημα. Πρώτα, κάναμε μια κρύα εκκίνηση στην οθόνη σύνδεσης των Windows 7 μείον το χρόνο POST του υλικού. Δεύτερον, ξεκινήσαμε το benchmark αναφοράς Unigine από την έναρξη έως ότου ξεκίνησε το σημείο αναφοράς.Τρίτον, δοκιμάσαμε τη φόρτωση ενός αποθηκευμένου παιχνιδιού από το Fallout 3 από την οθόνη φόρτωσης, ώστε να μπορεί να παίξει. Τέλος, εξετάσαμε το άνοιγμα 30 φωτογραφιών ταυτόχρονα στο Photoshop Elements. Ακολουθούν τα αποτελέσματα:
- Ώρα να τρέξει (Cold Boot / Unigine / Fallout 3 / Photoshop Elements)
- Δεν υπάρχει κρυφή μνήμη SSD: 28 sec / 40 sec / 13 sec / 19 sec
- SSD Cache - Pass 1: 23 sec / 35 sec / 13 sec / 19 sec
- SSD Cache - Pass 2: 18 sec / 24 sec / 8 sec / 19 sec
- SSD Cache - Pass 3: 16 sec / 24 sec / 7 sec / 18 sec
- SSD Cache - Pass 4: 15 sec / 24 sec / 7 sec / 18 sec
Το πιο ενδιαφέρον αποτέλεσμα αυτής της δοκιμής ήταν ότι το Photoshop δεν έβλεπε κανένα πλεονέκτημα κατά τη φόρτωση πολλών γραφικών στο πρόγραμμα με την κρυφή μνήμη σε σύγκριση με την τυπική ρύθμιση RAID. Αυτό δείχνει ότι όλα τα προγράμματα δεν θα δουν οφέλη από την προσωρινή μνήμη. Από την άλλη πλευρά, η ακολουθία εκκίνησης των Windows παρουσίασε σχεδόν 50 τοις εκατό μείωση του χρόνου που χρειάστηκε για να μπει στο σύστημα όπως και η φόρτωση ενός παιχνιδιού αποθήκευσης από το Fallout 3. Το σημείο αναφοράς Unigine είδε επίσης μια καλή μείωση κατά 25 τοις εκατό του χρόνου φόρτωσης από την προσωρινή αποθήκευση. Έτσι, τα προγράμματα που πρέπει να φορτώσουν πολλά δεδομένα από το δίσκο θα δουν οφέλη.
Συμπεράσματα
Οι μονάδες στερεάς κατάστασης έχουν αποκτήσει πολύ πιο προσιτές τιμές, αλλά εξακολουθούν να είναι πολύ πιο ακριβές από ό, τι ένας σκληρός δίσκος όταν χρειάζεται να έχετε πολλή αποθήκευση. Για όσους οικοδομήσουν ένα νέο σύστημα, είναι ακόμη πιο επωφελές να αποκτήσετε ένα SSD καλής διαμόρφωσης ως πρωτεύουσα μονάδα δίσκου και στη συνέχεια ένα μεγάλο σκληρό δίσκο ως δευτερεύουσα μονάδα δίσκου. Όταν η τεχνολογία έξυπνης απόκρισης της Intel είναι πιο χρήσιμη, είναι τα άτομα με υπάρχοντα συστήματα τα οποία θα επιδιώκουν να αυξήσουν την ταχύτητα του υπολογιστή τους χωρίς να χρειάζεται να ξεπεράσουν την ταλαιπωρία της ανακατασκευής του λειτουργικού τους συστήματος ή να προσπαθήσουν να κάνουν μια διαδικασία κλωνοποίησης για να μεταφέρουν δεδομένα από σκληρό δίσκο ένα SSD. Αντ 'αυτού, μπορούν να ξοδέψουν λίγο σε ένα μικρό SSD και να το εγκαταλείψουν σε ένα υπάρχον σύστημα της Intel που υποστηρίζει την τεχνολογία Smart Response και του δίνει τη δυνατότητα να ενισχύσει την απόδοσή τους χωρίς πολύ ταλαιπωρία.