Monday, September 23, 2019

如何正確使用SSD固態硬盤

所周知,SSD一直憑藉著極高的4K隨機性能(RANDOM)以及極強的順序讀寫(SEQ)受到極多的“性能控”用戶所追捧。然而有不少用戶發現,買回去的SSD的性能表現卻大大低於網站評測或是其他平台的成績,到底是為什麼呢?我們今天的內容也將講述幾條關於固態硬盤掉速的原因。

1:沒有開啟AHCI功能

BIOS開啟AHCI是一項必然的,當開啟後SSD支持NCQ,當隊列深度(QD)增大,性能也會以幾何級別上升,而IDE則是不支持NCQ,隊列深度增大性能也不會有太大的變化。

當主板上的AHCI沒有開啟,很自然地沒有了NCQ技術,在大於QD1的情況下只有極少的上升,在此情況下QD越高對SSD性能提高並沒有什麼幫助,而我們日常使用通常QD都在0-3之間浮動,當QD提升到2或3後,性能提升會比IDE模式要大得多(更何況AHCI模式中4K性能已經大大超越了IDE模式)。

2:主板開啟節能模式導致4K性能大大減弱

我們可以看出CPU的頻率高低會大大影響SSD的4K QD1性能而其他性能類似沒受什麼影響。通俗地打一個例子吧,我們通常複製一個1MB的連續文件(必須連續而不是分開的)我們則算一個IOPS,而複製一個1MB但是全是零碎的4KB文件,即為1024KB/4KB=256IOPS。而每個IOPS都需要發出都需要佔用系統的總線帶寬,說到這裡很明顯了,打個比方:節能時CPU頻率減弱10%,發送指令時則是慢了10%,故測試時理論SSD性能會減弱了10%。

現在的SSD都非常高速,4K QD1隨意都能上幾千。而在高負載的跑分軟件下(AS SSD Benchmark、Crystal Disk Mark等)測試SSD的極限速度,當減弱了10%的性能後成績自然非常“杯具”了。而我們的機械硬盤4K IOPS也不過在70-150之間,所以使用機械硬盤的朋友自然不會感覺到節能對其產生性能上的影響了(系統完全能滿足其需求)。

而為了使SSD發揮出全部實力,我們建議將主板的節能設置(如AMD的CnQ、Intel的C1E、EIST等)關閉,以使節能技術對SSD性能影響減到最小。

誤接第三方SATA3接口影響性能

由我們上面測試可以發現,第三方SATA3接口方案的測試成績幾乎完敗給原生SATA3的成績,特別在Starting Applications速度上足足差了20MB/s。(Starting Applications:用IE打開PCMark 7 specification 1.0 document等待完全有響應的硬盤操作記錄。其中有85%都是隨機讀取。)從而導致分數大大下滑,採用了第三方SATA3芯片方案大大拖累了隨機速度,從而導致其性能急劇下降。

INTEL現在大多數中高端芯片(H67、P67、Z68)均只帶有2個原生的SATA3接口,然而我們可以看到一些主板擁有4個SATA3接口,故有2個為第三方芯片提供的SATA3接口,然而第三方提供的SATA3接口延時高且技術限制的原因,往往在性能表現上比原生SATA3接口差很遠。

而當碰到擁有2個以上SATA3接口的主板,我們需查看主板說明書,裡面會明確說明原生以及第三方SATA3接口的位置,讓用戶不會接錯接口而導致性能大大下降。

理性使用,不做“跑分黨”

現時很多朋友很喜歡使用Crystal Disk Mark等暴力軟件進行跑分測試(或者理解為炫耀?),這種行為其實很不妥當。

像Crsytal Disk Mark這樣的測試會生成大量的垃圾文件,如上圖默認時測試5次,測試模型數據大小為1000MB,默認模型全是隨機數據,即一次測試將會生成:4(4個測試項目,SEQ、512K、4K、4KQD32)*5(5次測試)*1000(測試模型大小)=20000MB,數次下來,大量垃圾隨機不可壓縮數據將會充滿整個SSD,而這次進行垃圾收集清理大量無用數據時將會大量佔用主控的性能,不僅影響寫入性能,更會影響讀取性能。(這時由於佔用了主控大量的性能,估計用戶在使用電腦時也會卡得跳舞。)並且寫入大量數據,也會嚴重影響SSD NAND的壽命。

如果你非常想炫耀,跑個成績給人看,那還是選擇個比較小的模型大小吧。(AS SSD Benchmark為生成2G的測試數據,1G讀、1G寫)。畢竟SSD是放數據的地方,大量暴力測試使壽命減少而導致到時數據丟失,到時不是更加得不償失嗎?

原文地址:中關村在線

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One comment

  1. 更常見的原因是GHOST過來,導致文件沒有4k對其(4k alignment),找個工具處理一下就好了。
    話說同為醫生,折騰這些東西還真蠻需要興趣的。

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