การแคช SSD มีประสิทธิภาพในการเพิ่มประสิทธิภาพพีซีหรือไม่?
ไดรฟ์โซลิดสเตท มีข้อมูลและเวลาในการโหลดข้อมูลที่รวดเร็วมาก ปัญหาก็คือพวกเขามีพื้นที่เก็บข้อมูลโดยรวมที่น้อยกว่ามากและมาพร้อมกับแท็กราคาค่อนข้างสูงเมื่อเปรียบเทียบกับฮาร์ดไดรฟ์ เซิร์ฟเวอร์ระดับองค์กรใช้ Solid State Drive เป็นรูปแบบของแคชระหว่างเซิร์ฟเวอร์และอาร์เรย์ฮาร์ดไดรฟ์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเข้าถึงข้อมูลโดยไม่มีค่าใช้จ่ายสูงมากสำหรับอาร์เรย์ SSD เต็มรูปแบบ อินเทลได้นำเทคโนโลยีนี้ไปใช้กับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหลายเครื่องเมื่อหลายปีก่อนด้วยชิปเซ็ต Z68 ในรูปแบบของ Smart Response Technology บทความนี้จะกล่าวถึงเทคโนโลยีวิธีตั้งค่าและผลประโยชน์ที่เป็นรูปธรรมของการใช้คุณลักษณะนี้เพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของคอมพิวเตอร์หรือไม่
การตั้งค่าเทคโนโลยีการตอบสนองอย่างชาญฉลาด
การใช้เทคโนโลยีการตอบสนองด้วยสมาร์ทกับคอมพิวเตอร์ที่ทำงานร่วมกับ Intel เป็นเรื่องง่ายมาก ทั้งหมดที่จำเป็นจริงๆคือฮาร์ดไดรฟ์ไดรฟ์ของรัฐที่เป็นของแข็งไดรเวอร์ Intel และการตั้งค่าหนึ่งใน BIOS ของระบบ ขั้นตอนที่ซับซ้อนที่สุดคือการตั้งค่า BIOS โดยพื้นฐานแล้วการตั้งค่าไบออสสำหรับคอนโทรลเลอร์ฮาร์ดไดรฟ์จำเป็นต้องตั้งค่าเป็นแบบ RAID แทนที่จะใช้โหมด ACHI ปรึกษาเอกสารจากเมนบอร์ดของคุณเกี่ยวกับวิธี เข้าถึง BIOS เพื่อทำการเปลี่ยนแปลง
เมื่อระบบปฏิบัติการได้รับการติดตั้งลงในฮาร์ดไดรฟ์และเต็มไปด้วยไดร์เวอร์ Intel Rapid Storage Technology แล้วก็เป็นเวลาที่ต้องตั้งค่าไดรฟ์ solid state drive ฟอร์แมตไดรฟ์ SSD โดยใช้ระบบไฟล์ NTFS จากนั้นเปิดโปรแกรม Rapid Storage Technology ไปที่แท็บ Accelerate และเลือก enable จากนั้นจะถามคุณว่า SSD สูงสุด 64GB ที่คุณต้องการใช้สำหรับแคชและโหมดใด (อธิบายด้านล่าง) เพื่อใช้ หลังจากที่ทำเสร็จแล้วแคชกำลังตั้งค่าและควรใช้งาน
Enhanced vs. Maximized
ระหว่างขั้นตอนการตั้งค่าแคชสามารถตั้งค่าเป็นโหมด Enhanced หรือ Maximized นี่จะส่งผลต่อประสิทธิภาพของแคชผ่านวิธีที่เขียนข้อมูลลงในไดรฟ์ โหมดที่ปรับปรุงใหม่ใช้วิธีการที่เรียกว่า write-through ในโหมดนี้เมื่อข้อมูลถูกเขียนลงในไดรฟ์จะมีการเขียนทั้งแคชและฮาร์ดไดรฟ์ในเวลาเดียวกัน นี้จะช่วยให้ประสิทธิภาพในการเขียนไปยังอุปกรณ์การเขียนที่ช้าที่สุดซึ่งโดยปกติจะเป็นฮาร์ดไดรฟ์
โหมด Maximized ใช้ระบบที่เรียกว่า write-back ในกรณีนี้เมื่อข้อมูลถูกเขียนลงในระบบจะมีการเขียนข้อมูลลงในแคชที่เร็วกว่าก่อนแล้วจึงกรอกข้อมูลลงในฮาร์ดไดรฟ์ที่ช้าลง นี้จะช่วยให้การเขียนได้เร็วที่สุด แต่มีปัญหาใหญ่อย่างหนึ่ง ในกรณีที่เกิดไฟฟ้าดับหรือเกิดความผิดพลาดอาจเป็นไปได้ว่าข้อมูลจะเสียหายบนฮาร์ดไดรฟ์หากยังไม่ได้เขียนอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้โหมดนี้กับระบบข้อมูลสำคัญ ๆ ทุกรูปแบบ
ประสิทธิภาพ
เพื่อให้เห็นว่า Smart Response Technology มีประสิทธิภาพมากแค่ไหนฉันจะติดตั้งระบบทดสอบด้วยฮาร์ดแวร์ต่อไปนี้:
- เมนบอร์ด: ASRock Z68 Pro3
- หน่วยประมวลผล: Intel Core i5-2500k (ความเร็วเริ่มต้น)
- หน่วยความจำ: 8GB (2x4GB) G.SKILL Ripjaws DDR3 1600MHz
- ฮาร์ดไดรฟ์: WD Caviar SE16 640GB SATA 2 รุ่น ใน RAID 0
- Solid State Drive: ความว่องไว OCZ 3 60 GB SATA III
ความแตกต่างใหญ่ในการตั้งค่าของฉันเมื่อเทียบกับสิ่งที่หลายคนจะใช้คือการตั้งค่า RAID 0 เทคโนโลยี Smart Reponse สามารถทำงานร่วมกับฮาร์ดไดรฟ์เดี่ยวหรืออาร์เรย์ RAID อาร์เรย์ RAID ได้รับการออกแบบเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ การทดสอบส่วนใหญ่ของเทคโนโลยีจนถึงปัจจุบันได้กระทำกับไดรฟ์เดี่ยวดังนั้นฉันต้องการดูว่าจะให้การเพิ่มประสิทธิภาพให้กับระบบที่ใช้เทคโนโลยีที่มีอยู่แล้วเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ เพื่อแสดงให้เห็นนี้ด้านล่างฉันได้เอาข้อมูลมาตรฐาน CrystalMark สำหรับอาร์เรย์ RAID เพียง:
- CrystalMark - WD Caviar SE16 640 GB ใน RAID 0 สองเครื่อง
- ลำดับ: 129.5 MB / s อ่าน, 164.8 MB / s เขียน
- 512k: 29.32 MB / s อ่าน, 64.84 MB / s เขียน
- 4k: .376 MB / s อ่าน, 1.901 MB / s เขียน
- 4k QD32: 1.598 MB / s อ่าน, 2.124 MB / s เขียน
ถัดไปฉันใช้เกณฑ์มาตรฐานเดียวกันนี้ในความจุ 60 GB SSD OCZ Agility เพื่อให้ได้ข้อมูลพื้นฐานประสิทธิภาพ:
- CrystalMark - OCZ Agility 3 60GB SSD
- ลำดับ: 171.2 MB / s อ่าน, 75.25 MB / s เขียน
- 512 กิโลไบต์: 163.9 MB / s อ่าน, 75.5 MB / s เขียน
- 4k: 24.34 MB / s อ่าน, 57.5 MB / s เขียน
- 4k QD32: 48.39 MB / s อ่าน, 72.88 MB / s เขียน
สุดท้ายฉันเปิดใช้งานแคชกับโหมด Enhanced ระหว่าง RAID 0 และ SSD และรัน CrystalMark:
- CrystalMark - การป้องกัน RAID 0 + SSD
- ลำดับ: 158.6 MB / s อ่าน, 74.18 MB / s เขียน
- 512 กิโลไบต์: 155.7 MB / s อ่าน, 62.08 MB / s เขียน
- 4k: 22.99 MB / s อ่าน, 1.981 MB / s เขียน
- 4k QD32: 78.54 MB / s อ่าน, 2.286 MB / s เขียน
ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่าในแง่ของการเขียนข้อมูลระบบจะชะลอตัวลงไปที่อุปกรณ์ทั้งสองเครื่องทำงานช้าลงเนื่องจากวิธีการเขียนทับ นี้อย่างมากลดลงข้อมูลที่เขียนตามลำดับเป็น RAID 0 ได้เร็วกว่า SSD ในทางกลับกันการอ่านข้อมูลจากระบบซึ่งเป็นจุดประสงค์หลักของแคชได้รับการปรับปรุงแล้ว มันไม่ได้เป็นอย่างมากเกี่ยวกับข้อมูลลำดับ แต่มันคือการปรับปรุงมากเมื่อมันมาถึงข้อมูลแบบสุ่มอ่าน
วิธีการทดสอบนี้เป็นแบบสังเคราะห์ ดังนั้นเพื่อนำไปขั้นตอนต่อไปฉันจะหมดเวลาทำงานที่แตกต่างกันเล็กน้อยในระบบผ่านหลาย ๆ ครั้งเพื่อดูว่าแคชปรับปรุงประสิทธิภาพได้อย่างไร ฉันตัดสินใจที่จะดูสี่งานที่แตกต่างกันเพื่อดูว่าแคชมีผลต่อระบบอย่างไร ขั้นแรกฉันได้เริ่มต้นการล็อกหน้าจอการล็อกอิน Windows 7 ด้วยเวลาลบ POST ของฮาร์ดแวร์ ประการที่สองผมได้เปิดตัว Unigine graphics benchmark ตั้งแต่การเปิดตัวจนกว่าจะถึงจุดเริ่มต้นของมาตรฐาน ประการที่สามผมทดสอบการโหลดเกมที่บันทึกไว้จาก Fallout 3 จากหน้าจอการโหลดไปยังความสามารถในการเล่น สุดท้ายผมทดสอบการเปิดรูปภาพ 30 รูปพร้อมกันใน Photoshop Elements ด้านล่างนี้เป็นผลลัพธ์:
- เวลาในการทำงาน (Cold Boot / Unigine / Fallout 3 / องค์ประกอบ Photoshop)
- ไม่มี SSD Cache: 28 วินาที / 40 วินาที / 13 วินาที / 19 วินาที
- แคช SSD - ผ่าน 1: 23 วินาที / 35 วินาที / 13 วินาที / 19 วินาที
- แคช SSD - ผ่าน 2: 18 วินาที / 24 วินาที / 8 วินาที / 19 วินาที
- แคช SSD - ผ่าน 3: 16 วินาที / 24 วินาที / 7 วินาที / 18 วินาที
- แคช SSD - ผ่าน 4: 15 วินาที / 24 วินาที / 7 วินาที / 18 วินาที
ผลที่น่าสนใจที่สุดจากการทดสอบครั้งนี้คือ Photoshop เห็นว่าไม่มีประโยชน์เมื่อโหลดกราฟิกหลาย ๆ ลงในโปรแกรมด้วยแคชเทียบกับการตั้งค่ามาตรฐานของ RAID ซึ่งแสดงให้เห็นว่าโปรแกรมทั้งหมดบางโปรแกรมจะไม่เห็นประโยชน์จากแคช ในขณะที่ลำดับการบูต Windows ลดลงเกือบ 50% ในระยะเวลาที่ใช้ในการเข้าระบบเช่นเดียวกับการโหลดเกมประหยัดจาก Fallout 3 เกณฑ์มาตรฐาน Unigine ลดลง 25% ในเวลาโหลด จากแคช ดังนั้นโปรแกรมที่ต้องโหลดข้อมูลจำนวนมากจากไดรฟ์จะเห็นประโยชน์
สรุปผลการวิจัย
ไดรฟ์ SSD มี bottlen มากขึ้นราคาไม่แพง แต่พวกเขายังไกลแพงกว่าฮาร์ดไดรฟ์เมื่อคุณจำเป็นต้องมีจำนวนมากของการจัดเก็บ สำหรับการสร้างระบบใหม่นี้จะมีประโยชน์มากยิ่งขึ้นในการรับ SSD ขนาดใหญ่เป็นไดรฟ์หลักและฮาร์ดดิสก์ขนาดใหญ่เป็นไดรฟ์รอง เทคโนโลยีการตอบสนองอัจฉริยะของ Intel มีประโยชน์มากที่สุดสำหรับคนที่มีระบบที่มีอยู่ซึ่งจะช่วยเพิ่มความเร็วของคอมพิวเตอร์ได้โดยไม่ต้องยุ่งยากในการสร้างระบบปฏิบัติการใหม่หรือพยายามทำกระบวนการโคลนเพื่อย้ายข้อมูลจากฮาร์ดไดรฟ์ SSD แต่พวกเขาสามารถใช้งาน SSD ขนาดเล็กลงในระบบ Intel ที่มีอยู่ซึ่งสนับสนุน Smart Response Technology และช่วยให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้โดยไม่ต้องยุ่งยากมากนัก