Тест sdd накопителей

Есть только два аргумента против твердотельных накопителей: они очень дорогие и их объема явно мало для коллекциониро¬вания фильмов и даже музыки. Но давайте обо всем по порядку.

Какие они бывают
В основе любого SSD-накопителя используется NAND Flash память. Каждой ячейкой в ней является тран¬зистор с плавающим затвором. Он может принимать одно из двух состояний (Single Level Cell или SLC) и, стало быть, единовременно хранить 1 бит информа¬ции, или одно из четырех (Multi Level Cell или MLC). В последнем случае каждая ячейка будет содержать 2 бита информации. Таким образом, при одинаковом количестве ячеек SLC SSD будет иметь вдвое мень¬шую емкость по сравнению с MLC SSD, но последние работают несколько медленнее. Так, при случайном чтении задержка обращения к ячейке в MLC дис¬ках составляет 50 не, в то время как у SLC - 25 не. В случае записи разница несколько больше: 250 не против 900 не для SLC и MLC соответственно. Однако стоит учитывать, что MLC программирует ячейку сразу двумя битами информации. SLC для записи 2 бит ин¬формации потребуется программирование 2 ячеек, что займет, соответственно, 500 не. Таким образом, SLC-диски обеспечивают несколько большую производительность и обладают вдвое меньшей плотностью записи. В этой связи большой популярности они не получили, в отличие от твер¬дотельных MLC-накопителей. Последние сочетают в себе оптимальные показатели скорости и объема, благодаря чему вовсю шагают по планете. Но будем серьезны и плавно передвинемся дальше.
Говорят, что они тормозят
Известной проблемой SSD-накопителей является то, что с течением времени они теряют былую прыть. Почему же это происходит? Все дело в особенности работы флеш-памяти. Во-первых, ее организация позволяет удалять информацию только целыми бло¬ками, а это, ни много ни мало, 128 страниц по 4 Кб каждая (то есть 512 Кб информации). Сам процесс сброса занимает 2 мс, но это еще не все. Во-вторых, операционные системы при работе с файловой системой диска при удалении файла не стирают его с накопителя, а лишь помечают как удаленный (именно поэтому случайно стертые файлы можно восстановить). По мере использования винчестера свободные (ни разу не использованные) ячейки за¬канчиваются, и накопителю приходится перезаписы¬вать те, в которых находятся «помеченные» файлы.
И если у магнитного накопителя это не занимает лишнего времени, то SSD сначала приходится прочи¬тать блок из 128 страниц в буферную память, затем произвести в нем необходимые изменения, после чего очистить эти ячейки и лишь потом осуществить их перезапись. Чем чаще SSD приходится прибегать к подобной операции, тем более «задумчивым» становится наш компьютер.
Но на любую проблему находится решение, и в дан¬ном случае имя ему - TRIM.

Одно из решений проблемы засорения SSD-драйва удаленными файлами - принудительное очищение содержащих их ячеек. Для этого нужно, чтобы ОС понимала, что работает с SSD-накопителем, и сразу при стирании информации посылала драйву специ¬альную команду очистки TRIM. При соблюдении этих условий диску не придется проделывать очистку впо¬следствии при попытке записи новых данных. И все было бы хорошо, если бы все ОС и SSD обладали поддержкой функции TRIM. Среди ОС к таковым пока относится только Windows 7. Помимо, собствен¬но, ОС, нужно убедиться в том, что и сам SSD под¬держивает пресловутую командуTRIM. На данный момент доступны обновленные версии прошивок с TRIM для некоторых моделей A-Data, Corsair, Intel, OCZ, Samsung. Причем такие пока скорее в мень¬шинстве - из представленных в этом тесте накопи¬телей лишь для трех имеется прошивка с TRIM. В качестве альтернативы TRIM некоторые произ¬водители внедряют механизм Idle Time Garbage Collection (ITGC или просто GC). Его суть в том, что во время простоя SSD анализирует файловую систему, очищая ячейки от удаленных файлов, и реорганизует данные с целью увеличения быстро¬действия. Очевидное достоинство механизма GC заключается в его автономности - не требуется поддержка со стороны операционной системы. Но вот то, насколько одинаково хорошо данный механизм работаете различными файловыми системами, требует отдельного исследования. Для всех SSD, построенных на базе контролера Indilinx, также доступна утилита Wiper Tool. Она автоматически обнуляет все блоки SSD, приводя его в исходное состояние. Это позволяет восстано¬вить производительность, правда, при этом будут уничтожены все данные на накопителе.
А не мрут ли они как мухи?
Существует достаточно распространенное мнение, что SSD - недолговечные накопители информации. Все дело в том, что ячейки флеш-памяти рассчитаны на ограниченное количество циклов перезаписи. Для SLC это порядка 100000, для MLC ~ 10000.
Может показаться, что это совсем немного, но на деле можно про¬извести нехитрые расчеты. Возьмем накопитель объемом 160 Гб со средней скоростью записи 80 Мб/с и посмотрим, сколько потребуется времени на 10000 циклов его перезаписи: (160х1024х10000)/80=20480000 сек, что составляет примерно 5689 часов или 237 дней непрерывного занятия этим делом. В реальности же большая часть данных записывается единовременно и никогда более не перезаписывается. Частому изменению подверга¬ются лишь временные файлы, конфиги и прочая мелочь, что позволяет умножать наш результат как минимум на 10. А в этом случае мы уже по¬лучим приблизительно 6.5 лет. За это время и новый компьютер можно приобрести с более производительным накопителем. Ну а для тех, кто все еще боится, также отметим, что производители SSD снабжают свои драйвы резервными ячейками в количестве примерно 10% от номинального объема. Делается это на случай «затюкивания» одних и тех же блоков памяти. При неуспешной попытке записи блок по¬мечается как неисправный, а данные переадресуются в резервный.
Последние новинки
Ну и в заключение хочется пару абзацев отвести последним новостям из мира SSD. Наиболее интересные заготовки в этом плане нам гото¬вят компании Intel и OCZ Technology.
В скором времени от Intel ожидается апдейт в виде 320-Гб модели, построенной на все том же 34-нм техпроцессе. А вот в конце 2010-го компания собирается выпустить третье поколение SSD-накопителей, созданных совместно с Micron по 25-нм техпроцессу. В них будет не толь¬ко значительно увеличен объем, но и существенно увеличится скорость. А вот компания OCZ Technology тем временем уже представила на вы¬ставке CES второе поколение накопителей OCZ Vertex. Семейство представлено аж тремя моделями: двумя MLC - OCZ Vertex 2, OCZ Vertex 2 Pro и одной SLC - OCZ Vertex 2 Pro EX. Что интересно, все три не очень сильно различаются по скоростям чтения/записи - они варьируются в пределах от 260 до 280 Мб/с. Объем также впечатляет - MLC версии достигают 400 Гб, SLC - 200 Гб. В данном семействе 0CZ применила контроллеры, разработанные компанией Sandforce. Их основной фишкой является своеобразное архивирование данных на лету. Это позволит более экономно использовать доступное дисковое простран¬ство и обеспечит высочайшую скорость чтения/записи. Первые тесты уже доступны в Сети и подтверждают все вышесказанное. Ну а для тех, кому и 400 Гб мало, все та же OCZ Technology имеет в своем арсенале 3.5" драйв OCZ Colossus, доступный в версии емкостью 1Т6. Поскольку внутри него находятся аждва контролера Indilinx, его скорости последовательного чтения/записи упираются исключительно в максимум, заложенный стандартом SATAII.
Методика тестирования
Поскольку проблема деградации производительности все еще актуаль¬на для большинства SSD-накопителей, было решено смоделировать две ситуации: чистый неиспользованный диск и «грязный». В последнем слу¬чае драйв полностью заполнялся различными данными, после чего 20% из них удалялось. Соответственно, для каждого SSD была получена пара результатов: Clean и 80% Loaded. В обоих случаях прогонялись два бенч¬марка: CrystalDiskMark 2.2 и PCMark Vantage. Первый из них - чистая синтетика и показывает максимальную скорость при последовательном и случайном чтении/записи. PCMark Vantage имеет в своем арсенале специальный тест, имитирующий работу типичных приложений. Поскольку три модели SSD поддерживают работу с функцией TRIM, мы также провели дополнительное сравнение после установки соот¬ветствующей прошивки. То есть на заполненный информацией диск ставилась новая версия микропрограммы, после чего диск полно¬стью форматировался и тесты прогонялись еще раз.
В итоге
Время SSD-накопителей еще только начинается. Присущие им про¬блемы постепенно решаются, а цена неумолимо движется вниз. Однако уже сейчас есть те модели, которые смело можно рекомендо¬вать к приобретению. Это, конечно же, Intel Х25-М - самый произво¬дительный на данный момент SSD. Несмотря на ряд нареканий, он заслуженно получает «Выбор редакции». А вот с «Лучшей покупкой» определиться было куда сложнее. Присутствие сразу четырех нако¬пителей на удачном чипсете от Indilinx заставило сделать трудный вы¬бор. И было решено отдать награду OCZ Vertex. Тесное сотрудничество компании OCZ Technology с Indilinx позволяет владельцам именно этих SSD-драйвов получать своевременные апдейты и полезные ути¬литы. Также достойна внимания модель Kingston V-Series 40GB как обладающая интересным соотношением цены и объема. •

Информация взята: с журнала «Железо» от 03.06.2010.
Опубликовал на форуме  Евгений или просто Джон))))))))))))))))