SSD漫谈

By | 2018年6月11日

放在五年前,SSD (Solid State Drive,固态硬盘)对大多数人而言仍然是一个新兴的陌生产品, 他们不太明白这个又贵又小的硬盘能够给电脑带来什么样的体验。然而时至今日,SSD 已经成为了中高端电脑的标配。甚至对于入门级配置而言,SSD 还是 HDD 的区别已经取代了传统三大件,直接影响着整机运行速度。适逢最近 SSD 降价,不少朋友都有来咨询 reizhi 有关 SSD 的一些问题,这边便汇聚成文,一起总结一下。

为什么 SSD 比 HDD 更快

传统的磁记录机械硬盘在原理上和磁带并没有什么两样,存取数据需要盘片和磁头的共同运动来完成。如果想提高速度,必须增加磁密度,提高盘片转速或者增加磁头运行速度。遗憾的是,经历了数十年的发展,HDD 的性能提升在各方面都遇到了瓶颈。另一方面,操作系统和软件规模的发展,也使得小文件存取变得越来越频繁,而这正是 HDD 的弱项。

不同于具有机械运动结构的 HDD,SSD 全数字化的存储方式能够提供优异的响应时间和卓越的小文件性能。并且未来的发展空间巨大,而唯一制约 SSD 的,就是成本。

通过分析系统盘我们可以看到,绝大多数文件的大小都在 1-38.9 KB 之间,其中 2.5-3.9 KB 最多。在 CPU 和内存性能富余的当下,HDD 毫无疑问的成为了木桶效应里的最短板。这也正是微软推出 ReadyBoost 和SuperFetch 技术的原因。

如何评价一款 SSD

对于 HDD 的性能表现可以通过连续读取速度,连续写入速度和寻道时间三项指标来评测,然而这并不完全适用于 SSD。就目前而言,市面上任意一款 SSD 的连续读写性能,几乎都能达到双 400MB/S 以上,但日常使用中却并没有对应的使用场景。正如上文所述,对流畅度起到决定性作用的,是小文件的存取性能。

以 Crystal Disk Mark(CDM) 为例,我们可以以下四个测试项目,从上至下依次是:32队列连续读写,32队列4K读写,1队列连续读写,1队列4K读写。那么什么是队列呢?队列指的是等待磁盘处理的请求数。所以32队列连续读(或写)代表的就是同时向磁盘发起32个读文件请求,这一过程可以想象为同时向路口开放几条车道。当车道过少时,通行能力较低,无法完全发挥路口的承载量;当车道适中时,能够在一定的时间内最大化通行量;而当车道过多时,虽然也能最大化通行量,但会导致严重的排队。

回到 CDM 中,由于软件设计和实际应用的限制,日常使用基本均为1-4队列。所以前两项测试只能代表极限情况下的磁盘性能,对于日常性能参考意义并不大。真正能够体现日常性能表现的,是最后两项。

如果你是一个常规的电脑用户,只需要关注 4K 性能即可。大体来说 20/80 MB/S 代表入门级性能,30/100 MB/S 代表主流级性能,而 40/200 则毫无疑问的是旗舰级性能。但如果你是一个视频编辑爱好者,需要大量编辑高清素材,又或是需要频繁导入导出大文件的话,连续读写性能则更加重要。

AS SSD 的问题在哪

除了 CDM 之外,AS SSD Benchmark 也是一款非常热门的 SSD 测试软件。甚至不少商家将 AS SSD 的分数用于营销宣传,如千分固态等。而 AS SSD 的问题,正在于分值计算不合理。它的计算公式如下:

综合得分 = 连续写入*0.15 + 连续读取*0.1 + 4k单队列深度读取*2 + 4k单队列深度写入 + 4k 64队列深度写入 + 4k 64队列深度读取*1.5

以 reizhi 的美光1100为例,综合得分1132 = 73.6485 + 44.949 + 53.02 + 94.11 + 328.64 + 537.72 。可以很轻易的看出,4K 64线程的分值占比过高,这一项实际只能够反映极限带宽,而无法表现日常使用时的实际性能。再加上默认的测试大小为 1GB ,对于 TLC 产品而言只能够反映缓冲区的性能,严重偏离实际。

所以 AS SSD 本身并没有问题,但它的跑分不具有参考价值。

4 thoughts on “SSD漫谈

  1. 吊叔

    自撸丧乱少睡眠,长夜沾湿何由彻!
    安得硬盘千万间,大庇天下姐姐俱欢颜!

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