Είναι η κρυπτογράφηση SSD πραγματικά αποτελεσματική στην αύξηση της απόδοσης του υπολογιστή;
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 κατηγορίας επιχειρήσεων 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 ρύθμισης και αν υπάρχουν ή όχι απτά οφέλη από τη χρήση της για να συμβάλει στην αύξηση της συνολικής απόδοσης των υπολογιστών.
Εγκατάσταση τεχνολογίας έξυπνης απόκρισης
Η χρήση της τεχνολογίας έξυπνης απόκρισης με τους compatiable 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 τις τεκμηρίωσεις των μητρικών σας πλατφορμών για τον τρόπο πρόσβασης 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 ενεργοποίηση. 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 είναι ρυθμισμένη και πρέπει να εκτελείται.
Βελτιωμένη / 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, γράφεται πρώτα στην πιο γρήγορη προσωρινή μνήμη και στη συνέχεια συμπληρώνεται πίσω 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, εγκαθιστώ ένα δοκιμαστικό σύστημα με το ακόλουθο υλικό:
- Μητρική πλακέτα: ASRock Z68 Pro3
- Επεξεργαστής: Intel Core i5-2500k (προεπιλεγμένες ταχύτητες)
- Μνήμη: 8GB (2x4GB) G.SKILL Ripjaws DDR3 1600MHz
- Σκληροί δίσκοι: Δύο WD Caviar SE16 640GB SATA σε RAID 0
- Μονάδα στερεάς κατάστασης: OCZ Agility 3 60GB SATA III
Η μεγάλη διαφορά στη ρύθμιση μου σε σύγκριση με αυτό που πολλοί θα χρησιμοποιήσουν είναι η εγκατάσταση 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, οπότε ήθελα να δούμε αν θα δώσει ώθηση στην απόδοση ενός συστήματος που χρησιμοποιεί ήδη μια υπάρχουσα τεχνολογία για να ενισχύσει την απόδοση. Για να το δείξω αυτό, παρακάτω έχω λάβει τα δεδομένα αναφοράς CrystalMark μόνο για τη συστοιχία RAID:
- CrystalMark - Δύο WD Caviar SE16 640GB σε RAID 0
- Διαδοχική: 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, έτρεξα το ίδιο σημείο αναφοράς σε όλη την OCZ Agility 3 60GB SSD για να πάρει την βασική της απόδοση:
- CrystalMark - OCZ Agility 3 60GB SSD
- Διαδοχική: 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, ενεργοποίησα την προσωρινή αποθήκευση με τη λειτουργία Enhanced μεταξύ του RAID 0 και του SSD και εκτέλεσε το CrystalMark:
- CrystalMark - RAID 0 + κρυπτογράφηση SSD
- Διαδοχική: 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. Επομένως, για να το πάρω ένα βήμα παραπάνω, χρονομέτρησα 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, έκανα μια κρύα εκκίνηση στην οθόνη σύνδεσης των Windows 7 μείον το χρόνο POST του υλικού. Δεύτερον, ξεκίνησα 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, δοκιμάσαμε το άνοιγμα 30 φωτογραφιών ταυτόχρονα στο Photoshop Elements. Ακολουθούν τα αποτελέσματα:
- Ώρα να τρέξει (Cold Boot / Unigine / Fallout 3 / Photoshop Elements)
- Όχι SSD Cache: 28 δευτ. / 40 δευτ. / 13 δευτ. / 19 δευτ
- SSD Cache - Περάστε 1: 23 sec / 35 sec / 13 sec / 19 sec
- SSD Cache - Περάστε 2: 18 sec / 24 sec / 8 sec / 19 sec
- SSD cache - Περάστε 3: 16 sec / 24 sec / 7 sec / 18 sec
- SSD Cache - Περάστε 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, η ακολουθία εκκίνησης των Windows παρουσίασε σχεδόν 50% 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% 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 αποβάλει πολύ πιο προσιτές αλλά εξακολουθούν να είναι πολύ πιο ακριβές από ό, τι ένας σκληρός δίσκος όταν πρέπει να έχετε πολλή αποθήκευση. Για να φτιάξουμε ένα νέο σύστημα, είναι ακόμα πιο επωφελές να αποκτήσουμε ένα SSD καλής ποιότητας ως κύρια μονάδα και στη συνέχεια ένα μεγάλο σκληρό δίσκο ως δευτερεύουσα μονάδα. 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.