速度衰减了吗？ SSD的性能在哪里？

我上次为您带来对Intel 320系列固态驱动器的评估时，我在其中提到，本文中的大多数测试项目都是在空磁盘环境中完成的，可以说是在出厂时完成的. 州. ，该测试最接近理论结果. 但是，用户在实际使用中可能无法获得这样的数字. 随着文件越来越多，用户发现速度越来越慢，并认为

美妙的地址映射吸引了您的注意力

我上次为您带来对Intel 320系列固态驱动器的评估时，我在其中提到，本文中的大多数测试项目都是在空磁盘环境中完成的，可以说是在出厂时完成的. 州. ，该测试最接近理论结果. 但是，在实际使用中，用户可能根本无法获得这样的号码. 随着文件越来越多，用户发现速度越来越慢，认为这是固态驱动器性能下降的征兆. 那么固态硬盘的性能又如何呢？

“衰减”的原因是什么？

实际上，对于某些固态硬盘，这种所谓的“衰减”是正常的，因为在空磁盘状态下的测试结果不是“真实结果”. 如前所述，Intel 320 SSD的结构，其外部DRAM缓存（Cache）用于保存映射表. 当SSD空时，缓存将直接返回FTL（闪存转换层）闪存转换层映射的地址. ，并没有真正映射到相应的NAND闪存地址，因此您可以认为此时的测试结果是缓存结果. 一旦将数据存储在NAND闪存中，性能自然会下降，尤其是随机读取性能会受到很大影响.

这次，我继续使用320系列300GB固态硬盘来查看此“衰减”过程的结果！

在此之前，我将回答上次测试中剩下的问题，但是这次平台有所更改. 这次我使用64位操作系统. 关于OCZ Vertex 2 60GB的实际性能，经过完全（快速）格式化后获得的硬盘分数为45232，而Intel 320系列300GB分数为47608.

在空磁盘下的OCZ Vertex 2 60GB得分为45232

空磁盘下的Intel 320系列300GB得分为47608

如果您怀疑我的固态硬盘PCMark硬盘测试分数为什么比其他网站高，那么我想重申并更详细地描述测试平台和测试环境. Core i5-750超频至3.2GHz（事实证明CPU频率对此项目影响不大），打开了AHCI模式，分辨率为1024 * 768，并且使用了外部硬盘，并且磁盘完全空了. 测试. 以下测试还证明了空磁盘是否会对PCMark的性能产生重大影响.

SSD弄脏后，应用程序性能会大大降低

让我们先回顾一下在空磁盘状态下使用HD Tune的测试结果:

工厂状态测试-一条完美的直线

结果是非常非常完美的直线. 尽管英特尔的主控制解决方案不是最快的，但绝对是最稳定的！

然后，我将大量数据复制到此300GB固态驱动器中，包括几个KB的碎片文件以及超过8GB的大文件，几乎填满了整个硬盘，然后再次运行HD Tune测试.

充满整个硬盘-测试曲线波动很大

这时，NAND已经充满了各种文件，但是，如果您连续遇到较大的文件，您仍然可以使用多通道的优势来获得正常的性能，但是小文件显然不会受到这种对待. 简而言之，由于FTL将地址映射到NAND闪存，因此速度下降是不可避免的，不能称为“衰减”.

PCMark Vantage硬盘驱动器测试分数在弄脏固态驱动器后急剧下降

再次运行PCMark Vantage测试，此时硬盘得分下降到25318点，几乎是以前的47608点的两倍. 当然，在不同使用环境下获得的曲线也不同，随机访问测试可以解释问题甚至更多.

SSD结垢后IOPS性能损失将近四倍

让我们比较覆盖前后的随机访问性能，首先是HD Tune测试:

HD Tune在空磁盘下测试的4KB IOPS性能接近20K，平均速度为76MB / s

在空磁盘状态下，4KB的随机读取性能达到19589 IOPS，平均速度高达76.521MB / s.

它也是一个空磁盘，但CDM检测到的性能仅超过20 MB / s

但是实际上，如果您查看CrystalDiskMark测试的结果，那么在QD = 1的4KB读取测试中，基本上没有固态硬盘可以达到70MB / s. 是什么原因？非常简单，CrystalDiskMark软件首先在NAND中生成测试数据样本，从而使测试结果更接近真实性能.

写入数据后，HD Tune测试的IOPS性能也降至22MB / s

写满后，再次运行HD Tune的IOPS测试. 这时的4KB读取性能大大降低，只有5654 IOPS，平均速度也降低到22.089MB / s，这与CrystalDiskMark的数据相似，这才是真正的性能！

IOMeter的测试结果也会受到影响.

实际上，随机写入的性能比随机读取的性能受到的影响要小得多. 使用IOMeter测试32位深度4KB随机写入的性能，目前大约为30MB / s.

那么，为了恢复原始性能，固态驱动器现在支持TRIM，那么在实施TRIM机制之后，性能可以恢复到原始状态吗？

TRIM后性能恢复非常明显

在此之前，我将再次重申所谓的TRIM机制:

TRIM是Windows 7和Windows Server 2008 R2支持的功能. 这是一种用于提前删除固态驱动器中无效数据的机制.

当我们删除数据时，Windows将首先标记已删除的扇区（实际上并没有真正删除它），并且仅在将新数据写入该扇区时才擦除原始数据. 对于机械硬盘驱动器，可以直接写入，但是对于固态驱动器，必须先执行擦除操作，然后再向其中写入新数据. 在长时间以这种方式写入数据之前，总是执行擦除操作，并且性能自然会逐渐降低.

如果主控制芯片支持TRIM，则在硬盘空闲时将预先执行擦除操作. 因此，写入新数据时无需执行“先擦除”操作. 通常，此操作将在用户删除数据后立即执行.

TRIM对于恢复性能非常重要

可以说，TRIM功能对于固态驱动器特别重要. 要检查固态驱动器的TRIM功能是否起作用，可以通过简单的写入和删除对其进行测试. 如果性能在删除后恢复为空磁盘性能，则TRIM发挥了作用.

快速格式化后立即进行HD Tune测试，曲线很奇怪

好的，我将直接执行完整（快速）格式化. 这种高级（快速）格式化操作只是将硬盘驱动器中的所有数据标记为已删除，但实际上并没有被删除，并等待TRIM执行擦除操作. 格式化后，我立即进行了HD Tune测试. 您可以看到这条曲线非常有趣.

实际上，在测试达到150GB之前，主机正在执行TRIM操作. 可以说，英特尔在这一点上做得很好. 执行TRIM时，我们仍然可以稳定的速度执行读取测试，这与某些固态驱动器会立即耗尽所有主控制功能不同. 当测试达到150GB时，将执行完整的TRIM，此时我们看到的是原始状态下的最佳性能.

再次测试，它会成为一条完美的直线

此测试完成后，再次执行HDTune读取测试，您可以看到TRIM的执行效果，并且它已完全恢复为出厂状态！

TRIM之后，HDTune的4KB随机测试恢复为出厂性能

在32位深度下执行HDTune的IOPS测试和IOMeter 4KB随机写入测试. 现在，该固态驱动器已恢复到出厂状态！

换句话说，当使用固态驱动器时，由于FTL映射的位置不同，因此会降低性能，尤其是随机读取性能. 当用户删除数据并执行TRIM时，它也可以尝试确保未使用的空间性能不受影响.

我不得不说SandForce主控制计划

在讨论了英特尔主控制的特性之后，我们来谈谈著名的SandForce. 我相信SandForce SF-1200主控制器给很留下了深刻的印象，特别是标称的285MB / s的读取速度和275MB / s的写入速度. 它肯定可以杀死所有本机SATA 3Gbps固态驱动器. 但是，如果有机会，如果您购买两个由SandForce SF-1200控制的60GB固态驱动器，并在两者之间复制电影，您会发现速度甚至不超过200MB / s！ ！

原因很简单. SandForce具有出色的数据压缩算法DuraWrite，我在之前的OCZ Vertex2 60GB测试中对此进行了简要介绍. 简而言之，如果可以将原始的100MB数据压缩为50MB，则写入性能自然可以提高一倍，并且相同的读取速度也可以获得相同的结果！该算法有很多好处. 写入NAND的实际数据更少，性能更快，闪存的磨损更少，这大大增加了MLC的耐用性.

但是，这种压缩算法在面对压缩数据（例如图像，视频和其他多媒体文件或某些大容量压缩文件）时是无能为力的. 此时，我们看到的速度就是NAND的实际速度. ！当然，如果是系统应用程序，那么该算法的优势仍然可以体现出来！

您购买的SandForce固态硬盘的性能测试就是这个数字

以OCZ Vertex2 60GB为例. 通过CrystalDiskMark查看测试结果. 默认情况下，测试数据样本是随机的，很难压缩. 您可以看到此时的读取速度仅为200MB / s，而写入速度更大，仅为100MB / s.

事实上，制造商宣传的最好的情况是这个数字

如果您切换到数据样本（例如0x00或0xFF），则测试分数将显着增加，接近标称值.

在使用了一段时间之后，由于TRIM和垃圾回收机制都开始运行，此时主机将SSD的写入性能限制为60MB / s！

摘要: 无需拒绝知道问题出在哪里.

简而言之，本文的目的是过去我们抱怨固态驱动器的性能下降，这是因为没有TRIM和垃圾回收机制，这并不是闪存的损失. 现在，我们抱怨衰减，因为制造商给出的标称值非常水，而且只有在实际使用时才能感觉到速度的差异.

当然，这并不意味着我们不应购买带有水分的产品. 例如，SandForce的DuraWrite技术确实对延长MLC的寿命具有显著作用，并且确实可以在系统应用程序中实现性能改进. 英特尔320系列SSD的电源故障保护也非常重要. 因此，可以说，我们知道固态驱动器的性能下降了.

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