Le unità a stato solido offrono accesso e tempi di caricamento estremamente rapidi. Il problema è che offrono molto meno spazio di archiviazione complessivo e sono dotati di cartellini dei prezzi relativamente alti rispetto ai dischi rigidi. I server di classe enterprise hanno utilizzato unità a stato solido come una forma di cache tra il server e gli array di dischi rigidi come mezzo per aumentare le prestazioni di accesso ai dati senza il costo estremamente elevato di un array SSD completo. Intel ha introdotto questa stessa tecnologia su molti dei suoi personal computer diversi anni fa con il chipset Z68 sotto forma di Smart Response Technology. Questo articolo esamina la tecnologia, come configurarla e se non ci sono vantaggi tangibili di utilizzarla per aumentare le prestazioni complessive del computer.
Impostazione della tecnologia Smart Response
L'utilizzo della tecnologia Smart Response con i computer compatibili basati su Intel è estremamente semplice. Tutto ciò che è veramente necessario è un disco rigido, un'unità a stato solido, il driver Intel e un'impostazione nel BIOS dei sistemi. Il passaggio più complicato è l'impostazione del BIOS. In sostanza, l'impostazione del BIOS per il controller del disco rigido deve essere impostata sull'impostazione RAID anziché sulla modalità ACHI. Consultare la documentazione della scheda madre per sapere come accedere al BIOS per apportare la modifica.
Una volta che il sistema operativo è stato installato sul disco rigido e caricato con il driver Intel Rapid Storage Technology, è ora di impostare l'unità a stato solido. Formattare l'unità a stato solido con il file system NTFS. Quindi avviare il programma Rapid Storage Technology. Vai nella scheda Accelerate e seleziona Abilitare. Ti verrà quindi chiesto quanto dell'SSD fino a 64 GB vuoi utilizzare per la cache e quale modalità (discussa più avanti) da utilizzare. Una volta fatto, la cache è impostata e dovrebbe essere in esecuzione.
Vs. avanzate Massima
Durante il processo di installazione, la cache può essere impostata su una modalità avanzata o massimizzata. Ciò influirà sulle prestazioni della cache tramite la modalità di scrittura dei dati nelle unità. La modalità avanzata utilizza un metodo chiamato write-through. In questa modalità, quando i dati vengono scritti sull'unità, vengono scritti contemporaneamente sia sulla cache che sul disco rigido. Ciò mantiene le prestazioni per le scritture sul dispositivo di scrittura più lento che tipicamente è il disco rigido.
La modalità Massimizzata utilizza un sistema chiamato write-back. In questo caso, quando i dati vengono scritti nel sistema, vengono scritti prima nella cache più veloce e poi nel back-up del disco rigido più lento. Ciò offre le prestazioni di scrittura più veloci possibili ma presenta un grosso problema. In caso di interruzione di corrente o arresto anomalo, è possibile che i dati vengano danneggiati sul disco rigido se non sono stati scritti completamente. Di conseguenza, questa modalità non è consigliata per nessuna forma di sistema di dati critici.
Prestazione
Per vedere quanto sia efficace la nuova tecnologia Smart Response, abbiamo creato un sistema di test con il seguente hardware:
- Scheda madre: ASRock Z68 Pro3
- Processore: Intel Core i5-2500k (velocità di default)
- Memoria: G.SKILL Ripjaws DDR3 1600MHz da 8 GB (2x4 GB)
- Dischi fissi: Due WD Caviar SE16 640GB SATA in RAID 0
- Disco a stato solido: OCZ Agility 3 60GB SATA III
La grande differenza in questa configurazione rispetto a quella che molti useranno è la configurazione RAID 0. La tecnologia Smart Reponse può funzionare con un singolo disco rigido o un array RAID. Gli array RAID sono progettati per migliorare le prestazioni. La maggior parte dei test della tecnologia fino ad oggi sono stati effettuati con unità singole, quindi volevamo vedere se avrebbe dato un incremento delle prestazioni a un sistema che utilizza già una tecnologia esistente per migliorare le prestazioni. Per dimostrarlo, di seguito abbiamo preso i dati del benchmark CrystalMark solo per l'array RAID:
- CrystalMark - Due WD Caviar SE16 640GB in RAID 0
- Sequenziale: 129,5 MB / s lettura, 164,8 MB / s scrittura
- 512k: 29,32 MB / s lettura, 64,84 MB / s scrittura
- 4k: .376 MB / s lettura, 1.901 MB / s scrittura
- 4k QD32: 1,598 MB / s lettura, 2,14 MB / s scrittura
Successivamente, abbiamo eseguito lo stesso benchmark su OCZ Agility 3 da 60 GB SSD per ottenere le sue prestazioni di base:
- CrystalMark - OCZ Agility 3 60 GB SSD
- Sequenziale: 171,2 MB / s lettura, 75,25 MB / s scrittura
- 512k: 163,9 MB / s lettura, 75,5 MB / s scrittura
- 4k: 24,34 MB / s lettura, 57,5 MB / s scrittura
- 4k QD32: 48,39 MB / s lettura, 72,88 MB / s scrittura
Infine, abbiamo abilitato la memorizzazione nella cache con la modalità avanzata tra RAID 0 e SSD ed eseguito CrystalMark:
- CrystalMark - Cache RAID 0 + SSD
- Sequenziale: 158,6 MB / s lettura, 74,18 MB / s scrittura
- 512k: 155,7 MB / s lettura, 62,08 MB / s scrittura
- 4k: 22,99 MB / s lettura, 1,998 MB / s scrittura
- 4k QD32: 78,54 MB / s lettura, 2.286 MB / s scrittura
Questi risultati mostrano che in termini di scritture di dati, il sistema è rallentato al più lento dei due dispositivi a causa del metodo write-through. Ciò riduce notevolmente i dati scritti in modo sequenziale poiché RAID 0 era più veloce dell'SSD. D'altra parte, la lettura dei dati dal sistema che è lo scopo principale della memorizzazione nella cache è stata migliorata. Non è così drammatico sui dati sequenziali, ma è un enorme miglioramento quando si tratta di letture di dati casuali.
Questo metodo di test è sintetico però. Quindi, per fare un passo avanti, abbiamo programmato alcune diverse attività sul sistema su più passaggi per vedere come la memorizzazione nella cache ha migliorato le loro prestazioni. Ho deciso di esaminare quattro diversi compiti per vedere come la cache influiva sul sistema. Per prima cosa, abbiamo fatto un avvio a freddo nella schermata di login di Windows 7 meno il tempo di POST dell'hardware. In secondo luogo, abbiamo lanciato il benchmark grafico Unigine dal lancio fino all'avvio del benchmark.Terzo, abbiamo testato il caricamento di una partita salvata da Fallout 3 dalla schermata di caricamento alla possibilità di giocare. Infine, abbiamo testato l'apertura di 30 foto contemporaneamente in Photoshop Elements. Di seguito i risultati:
- Tempo di esecuzione (avvio a freddo / Unigine / Fallout 3 / Photoshop Elements)
- Nessuna cache SSD: 28 sec / 40 sec / 13 sec / 19 sec
- SSD Cache - Pass 1: 23 sec / 35 sec / 13 sec / 19 sec
- SSD Cache - Pass 2: 18 sec / 24 sec / 8 sec / 19 sec
- SSD Cache - Pass 3: 16 sec / 24 sec / 7 sec / 18 sec
- SSD Cache - Pass 4: 15 sec / 24 sec / 7 sec / 18 sec
Il risultato più interessante di questo test è stato che Photoshop non ha riscontrato alcun beneficio durante il caricamento di più elementi grafici nel programma con la cache rispetto all'impostazione RAID standard. Questo dimostra che non tutti i programmi vedranno benefici dalla cache. D'altra parte, la sequenza di avvio di Windows ha visto una riduzione di quasi il 50 percento del tempo necessario per entrare nel sistema come ha fatto il caricamento di un salvataggio di Fallout 3. Anche il benchmark Unigine ha visto una buona riduzione del 25 percento dei tempi di caricamento dalla cache. Pertanto, i programmi che devono caricare molti dati dall'unità vedranno dei vantaggi.
conclusioni
Le unità a stato solido sono diventate molto più economiche ma sono ancora molto più costose di un disco rigido quando è necessario avere un sacco di spazio di archiviazione. Per chi costruisce un nuovo sistema, è ancora più vantaggioso ottenere un SSD di buone dimensioni come unità primaria e quindi un disco rigido di grandi dimensioni come unità secondaria. Dove la tecnologia Smart Response di Intel è più utile per le persone con sistemi esistenti che cercano di aumentare la velocità del loro computer senza dover passare attraverso il fastidio di ricostruire completamente il loro sistema operativo o provare a fare un processo clone per spostare i dati da un disco rigido a un SSD. Invece, possono passare un po 'su un SSD piccolo e rilasciarlo in un sistema Intel esistente che supporta la tecnologia Smart Response e consentirgli di aumentare le prestazioni senza problemi.
