Depolama performansını artırmak için SSD'lerden yararlanın. Sunucularda SSD önbelleğini kullanma. Adaptec (Microsemi) ve LSI (BROADCOM) denetleyicileri. Test etme ve ayarlama

"Yöneticinin özetinden" depolama sistemleriyle ilgili makalelerde, yazılım organizasyonunun teknolojileri pratik olarak dikkate alınmadı disk dizisi. Ek olarak, nispeten ucuz depolama hızlandırma senaryolarından oluşan bir katman Yarıiletken sürücüler.

Bu nedenle, bu makalede, depolama altsistemini hızlandırmak için SSD sürücülerini kullanmak için üç iyi seçeneği ele alacağım.

Neden sadece bir SSD'den bir dizi oluşturmuyorsunuz - konuyla ilgili biraz teori ve mantık

Çoğu zaman, SSD'ler, daha fazla bant genişliği ve IOPS ile HDD'lere bir alternatif olarak kabul edilir. Bununla birlikte, bu tür bir kafa kafaya değiştirme genellikle çok pahalıdır (örneğin markalı HP diskler, 2.000 ABD dolarından başlayan fiyatlarla) ve tanıdık SAS diskleri projeye geri dönüyor. Bir seçenek olarak, hızlı sürücüler sadece noktasal olarak kullanılır.

Özellikle, bir sistem bölümü veya veritabanları olan bir bölüm için bir SSD kullanmak uygun görünüyor - ilgili materyallerde belirli performans kazanımlarını okuyabilirsiniz. Bu karşılaştırmalardan, geleneksel HDD'leri kullanırken darboğazın diskin performansı olduğu ve SSD'ler söz konusu olduğunda arayüzün zaten geride kalacağı görülebilir. Bu nedenle, tek bir diski değiştirmek, her zaman kapsamlı bir yükseltme ile aynı getiriyi sağlamayacaktır.

Sunucular, SATA arayüzlü SSD veya daha verimli SAS ve PCI-E kullanır. Piyasadaki çoğu sunucu SSD'si SAS arabirimi HP, Dell ve IBM markaları altında satılmaktadır. Bu arada, markalı sunucularda bile, yükseltmeyi benzer özelliklerle olabildiğince ucuza yapmanıza olanak tanıyan OEM üreticileri Toshiba, HGST (Hitachi) ve diğerlerinin disklerini kullanabilirsiniz.

SSD'lerin yaygınlaşmasıyla birlikte PCI-E veriyoluna bağlı disklere erişim için ayrı bir protokol olan NVM Express (NVMe) geliştirildi. Protokol sıfırdan geliştirildi ve yetenekleri açısından olağan SCSI ve AHCI'yi önemli ölçüde aşıyor. NVMe genellikle aşağıdaki özelliklere sahip SSD'lerle çalışır: PCI-E arayüzleri, U.2 (SFF-8639) ve daha hızlı olan bazı M.2 geleneksel SSD iki katından fazla. Teknoloji görece yeni ama zamanla en hızlı disk sistemlerinde mutlaka yerini alacaktır.

DWPD ve bu özelliğin belirli bir model seçimi üzerindeki etkisi hakkında biraz.

SATA SSD'leri seçerken, sürücünün dayanıklılığını belirleyen DWPD parametresine dikkat etmelisiniz. DWPD (Gün Başına Sürücü Yazma), garanti süresi boyunca bir sürücünün tamamının günde yeniden yazılma sayısıdır. Bazen alternatif bir özellik vardır TBW / PBW (Yazılan TeraBytes, Yazılan PetaBytes) - bu, garanti süresi boyunca bir diske beyan edilen yazma hacmidir. için SSD'de Ev kullanımı DWPD göstergesi, sözde "sunucu" SSD'lerde birden az olabilir - 10 veya daha fazla.

Bu farklılık şundan kaynaklanmaktadır farklı şekiller hafıza:

SLC NAND. En basit tip - her bellek hücresi bir bit bilgi depolar. Bu nedenle, bu tür diskler güvenilirdir ve iyi performansa sahiptir. Ancak maliyeti olumsuz etkileyen daha fazla bellek hücresi kullanmanız gerekir;

MLC NAND. Her hücre zaten iki bit bilgi depolar - en popüler bellek türü.

eMLC NAND. MLC ile aynı, ancak daha pahalı ve yüksek kaliteli yongalar nedeniyle üzerine yazmaya karşı artan direnç.

• TLC NAND. Her hücre üç bit bilgi depolar - diskin üretimi mümkün olduğu kadar ucuzdur, ancak en düşük performansa ve dayanıklılığa sahiptir. Hız kayıplarını telafi etmek için, dahili önbellek için genellikle SLC belleği kullanılır.

Bu nedenle, sıradan katı hal sürücülerini değiştirirken, RAID 1'de aynı düzeyde güvenilirlikle mükemmel hız sağlayacak MLC modellerini kullanmak mantıklıdır.

RAID'i bir SSD ile birlikte kullanmanın iyi bir fikir olmadığına inanılıyor. Teori, RAID'deki SSD'lerin eşzamanlı olarak aşındığı ve bir noktada, özellikle diziyi yeniden oluştururken tüm disklerin aynı anda arızalanabileceği gerçeğine dayanmaktadır. Ancak, HDD ile durum tamamen aynıdır. Aksi takdirde, manyetik yüzeyin hasarlı blokları, SSD'nin aksine bilgileri okumanıza bile izin vermez.

SSD'lerin hala yüksek maliyeti, yerinde değiştirme veya yalnızca SSD'lere dayalı depolamanın ötesinde alternatif kullanımlar hakkında düşünmemizi sağlıyor.

RAID Denetleyici Önbelleğini Genişletme

RAID denetleyici önbelleğinin boyutu ve hızı, bir bütün olarak dizinin hızını belirler. Bu önbelleği şununla genişletebilirsiniz: SSD kullanmak. Teknoloji, Intel'in Akıllı Yanıt çözümüne benzer.

Böyle bir önbellek kullanıldığında, daha sık kullanılan veriler, okunduğu veya normal bir HDD'ye yazıldığı önbellek SSD'lerinde depolanır. Genellikle normal RAID'e benzer iki çalışma modu vardır: geri yazma ve baştan yazma.

İçten yazma durumunda, yalnızca okuma hızlandırılır ve geri yazma ile okuma ve yazma hızlandırılır.

Spoiler altında bu parametreler hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

Bir içinden yazma önbelleği ayarlarken, hem önbelleğe hem de ana diziye yazma işlemi gerçekleştirilir. Bu, yazma işlemlerini etkilemez ancak okumayı hızlandırır. Ek olarak, elektrik kesintileri veya tüm sistem artık veri bütünlüğü için o kadar da kötü değil;

• Geri yazma ayarı, okuma ve yazma işlemlerini hızlandıran verileri doğrudan önbelleğe yazmanıza olanak tanır. RAID denetleyicilerinde, bu seçenek yalnızca özel bir geçici olmayan bellek yedek pili veya flash bellek kullanılırken etkinleştirilebilir. Önbellek olarak ayrı bir SSD kullanıyorsanız, güç sorunu artık buna değmez.

Çalışması için genellikle özel bir lisans veya donanım anahtarı gerektirir. Burada belirli başlıklar piyasadaki popüler üreticilerin teknolojileri:

LSI (Broadcom) MegaRAID CacheCade. Önbellek için toplam boyutu 512 GB'den fazla olmayan 32 adede kadar SSD kullanmanıza izin verir, önbelleğe alma sürücülerinden RAID desteklenir. Birkaç tür donanım ve yazılım anahtarı vardır, maliyeti yaklaşık 20.000 ruble;

Microsemi Adaptec MaxCache. Herhangi bir RAID yapılandırmasında 8 adede kadar önbelleğe alınmış SSD'ye izin verir. Ayrı bir lisans satın almanıza gerek yoktur, önbellek Q serisi adaptörlerde desteklenir;

• 8. ve 9. nesil ProLiant sunucularında HPE SmartCache. Mevcut fiyat istek üzerine mevcuttur.

şema SSD çalışması-önbellek son derece basittir - sık kullanılan veriler hızlı erişim için SSD'ye taşınır veya kopyalanır ve daha az popüler bilgi HDD'de kalır. Sonuç olarak, tekrarlayan verilerle çalışma hızı önemli ölçüde artar.

SSD tabanlı bir RAID önbelleğinin çalışmasının bir örneği olarak aşağıdaki grafikler verilebilir:

StorageReview - bir veritabanıyla çalışırken farklı dizilerin performansını karşılaştırma: kullanılmış normal diskler ve LSI CacheCade tabanlı alternatifleri.

Ancak bir donanım uygulaması varsa, o zaman kesinlikle daha az para için bir yazılım analoğu vardır.

Denetleyici olmadan hızlı önbellek

Yazılım RAID'ine ek olarak, bir yazılım SSD önbelleği de vardır. Windows Server 2012'nin ilginç bir özelliği var. depolama teknolojisi Herhangi bir kullanılabilir diskten RAID dizileri oluşturmanıza izin veren alanlar. Sürücüler, halihazırda veri hacimlerini barındıran havuzlarda birleştirilir - çoğu donanım depolama sistemine benzer bir şema. Depolama Alanlarının kullanışlı özelliklerinden, katmanlı depolama (Depolama Katmanları) ve yazma önbelleği (geri yazma önbelleği) seçilebilir.

Depolama Katmanları, daha fazla ihtiyaç duyulan verilerin SSD'de depolandığı bir HDD ve SSD havuzu oluşturmanıza olanak tanır. SSD'nin HDD'ye önerilen oranı 1:4-1:6'dır. Tasarım sırasında, aynanın her bir parçasının aynı sayıda normal diske ve SSD'ye sahip olması gerektiğinden, yansıtma veya eşlik olasılığı (RAID-1 ve RAID-5 analogları) da dikkate alınmalıdır.

Depolama Alanlarındaki yazma önbelleği, RAID dizilerindeki normal geri yazma işleminden farklı değildir. Yalnızca burada gerekli hacim SSD'den "ısırır" ve varsayılan olarak bir gigabayttır.

"Yöneticinin özetinden" depolama sistemleriyle ilgili makalelerde, disk dizisinin yazılım organizasyonunun teknolojileri pratik olarak dikkate alınmadı. Ek olarak, katı hal sürücüleri kullanarak depolamayı hızlandırmak için nispeten ucuz senaryolardan oluşan bir katman perde arkasında kaldı.

Bu nedenle, bu makalede, depolama altsistemini hızlandırmak için SSD sürücülerini kullanmak için üç iyi seçeneği ele alacağım.

Neden sadece bir SSD'den bir dizi oluşturmuyorsunuz - konuyla ilgili biraz teori ve mantık

Çoğu zaman, SSD'ler, daha fazla bant genişliği ve IOPS ile HDD'lere bir alternatif olarak kabul edilir. Bununla birlikte, bu tür bir kafa kafaya değiştirme genellikle çok pahalıdır (örneğin markalı HP diskler, 2.000 ABD dolarından başlayan fiyatlarla) ve tanıdık SAS diskleri projeye geri dönüyor. Alternatif olarak, hızlı diskler basitçe noktasal olarak kullanılır.

Özellikle, bir sistem bölümü veya veritabanları olan bir bölüm için bir SSD kullanmak uygun görünüyor - belirli bir performans artışı bulabilirsiniz. Bu karşılaştırmalardan, geleneksel HDD'leri kullanırken darboğazın diskin performansı olduğu ve SSD'ler söz konusu olduğunda arayüzün zaten geride kalacağı görülebilir. Bu nedenle, tek bir diski değiştirmek, her zaman kapsamlı bir yükseltme ile aynı getiriyi sağlamayacaktır.

Sunucular, SATA arayüzlü SSD veya daha verimli SAS ve PCI-E kullanır. Piyasadaki çoğu SAS sunucu SSD'si HP, Dell ve IBM markaları altında satılmaktadır. Bu arada, markalı sunucularda bile, yükseltmeyi benzer özelliklerle olabildiğince ucuza yapmanıza olanak tanıyan OEM üreticileri Toshiba, HGST (Hitachi) ve diğerlerinin disklerini kullanabilirsiniz.

SSD'lerin yaygınlaşmasıyla birlikte PCI-E veriyoluna bağlı disklere erişim için ayrı bir protokol olan NVM Express (NVMe) geliştirildi. Protokol sıfırdan geliştirildi ve yetenekleri açısından olağan SCSI ve AHCI'yi önemli ölçüde aşıyor. NVMe genellikle normal SSD'lerden daha hızlı olan PCI-E, U.2 (SFF-8639) ve bazı M.2 SSD'lerle çalışır. iki katından fazla. Teknoloji görece yeni ama zamanla en hızlı disk sistemlerinde mutlaka yerini alacaktır.

DWPD ve bu özelliğin belirli bir model seçimi üzerindeki etkisi hakkında biraz.

SATA SSD'leri seçerken, sürücünün dayanıklılığını belirleyen DWPD parametresine dikkat etmelisiniz. DWPD (Gün Başına Sürücü Yazma), garanti süresi boyunca bir sürücünün tamamının günde yeniden yazılma sayısıdır. Bazen alternatif bir özellik vardır TBW / PBW (Yazılan TeraBytes, Yazılan PetaBytes) - bu, garanti süresi boyunca bir diske beyan edilen yazma hacmidir. Ev kullanımı için bir SSD'de, DWPD göstergesi birden az olabilir, sözde "sunucu" SSD'lerde - 10 veya daha fazla.

Bu fark, farklı bellek türleri nedeniyle ortaya çıkar:

SLC NAND. En basit tip - her bellek hücresi bir bit bilgi depolar. Bu nedenle, bu tür diskler güvenilirdir ve iyi performansa sahiptir. Ancak maliyeti olumsuz etkileyen daha fazla bellek hücresi kullanmanız gerekir;

MLC NAND. Her hücre zaten iki bit bilgi depolar - en popüler bellek türü.

eMLC NAND. MLC ile aynı, ancak daha pahalı ve yüksek kaliteli yongalar nedeniyle üzerine yazmaya karşı artan direnç.

• TLC NAND. Her hücre üç bit bilgi depolar - diskin üretimi mümkün olduğu kadar ucuzdur, ancak en düşük performansa ve dayanıklılığa sahiptir. Hız kayıplarını telafi etmek için, dahili önbellek için genellikle SLC belleği kullanılır.

Bu nedenle, sıradan katı hal sürücülerini değiştirirken, RAID 1'de aynı düzeyde güvenilirlikle mükemmel hız sağlayacak MLC modellerini kullanmak mantıklıdır.

RAID'i bir SSD ile birlikte kullanmanın iyi bir fikir olmadığına inanılıyor. Teori, RAID'deki SSD'lerin eşzamanlı olarak aşındığı ve bir noktada, özellikle diziyi yeniden oluştururken tüm disklerin aynı anda arızalanabileceği gerçeğine dayanmaktadır. Ancak, HDD ile durum tamamen aynıdır. Aksi takdirde, manyetik yüzeyin hasarlı blokları, SSD'nin aksine bilgileri okumanıza bile izin vermez.

SSD'lerin hala yüksek maliyeti, yerinde değiştirme veya yalnızca SSD'lere dayalı depolamanın ötesinde alternatif kullanımlar hakkında düşünmemizi sağlıyor.

RAID Denetleyici Önbelleğini Genişletme

RAID denetleyici önbelleğinin boyutu ve hızı, bir bütün olarak dizinin hızını belirler. Bu önbelleği bir SSD ile genişletebilirsiniz. Teknoloji, Intel'in çözümüne benziyor.

Böyle bir önbellek kullanıldığında, daha sık kullanılan veriler, okunduğu veya normal bir HDD'ye yazıldığı önbellek SSD'lerinde depolanır. Genellikle normal RAID'e benzer iki çalışma modu vardır: geri yazma ve baştan yazma.

İçten yazma durumunda, yalnızca okuma hızlandırılır ve geri yazma ile okuma ve yazma hızlandırılır.

Spoiler altında bu parametreler hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

Bir içinden yazma önbelleği ayarlarken, hem önbelleğe hem de ana diziye yazma işlemi gerçekleştirilir. Bu, yazma işlemlerini etkilemez ancak okumayı hızlandırır. Ek olarak, elektrik kesintileri veya tüm sistem artık veri bütünlüğü için o kadar da kötü değil;

• Geri yazma ayarı, okuma ve yazma işlemlerini hızlandıran verileri doğrudan önbelleğe yazmanıza olanak tanır. RAID denetleyicilerinde, bu seçenek yalnızca özel bir geçici olmayan bellek yedek pili veya flash bellek kullanılırken etkinleştirilebilir. Önbellek olarak ayrı bir SSD kullanıyorsanız, güç sorunu artık buna değmez.

Çalışması için genellikle özel bir lisans veya donanım anahtarı gerektirir. İşte piyasadaki popüler üreticilerden teknolojinin belirli isimleri:

LSI (Broadcom) MegaRAID CacheCade. Önbellek için toplam boyutu 512 GB'den fazla olmayan 32 adede kadar SSD kullanmanıza izin verir, önbelleğe alma sürücülerinden RAID desteklenir. Birkaç tür donanım ve yazılım anahtarı vardır, maliyeti yaklaşık 20.000 ruble;

Microsemi Adaptec MaxCache. Herhangi bir RAID yapılandırmasında 8 adede kadar önbelleğe alınmış SSD'ye izin verir. Ayrı bir lisans satın almanıza gerek yoktur, önbellek Q serisi adaptörlerde desteklenir;

• 8. ve 9. nesil ProLiant sunucularında HPE SmartCache. Mevcut fiyat istek üzerine mevcuttur.

SSD önbelleğinin çalışma şeması son derece basittir - sık kullanılan veriler hızlı erişim için SSD'ye taşınır veya kopyalanırken, daha az popüler olan bilgiler HDD'de kalır. Sonuç olarak, tekrarlayan verilerle çalışma hızı önemli ölçüde artar.

SSD tabanlı bir RAID önbelleğinin çalışmasının bir örneği olarak aşağıdaki grafikler verilebilir:

StorageReview - bir veritabanıyla çalışırken farklı dizilerin performansının karşılaştırılması: geleneksel diskler kullanıldı ve bunların alternatifi LSI CacheCade'e dayalıydı.

Ancak bir donanım uygulaması varsa, o zaman kesinlikle daha az para için bir yazılım analoğu vardır.

Denetleyici olmadan hızlı önbellek

Yazılım RAID'ine ek olarak, bir yazılım SSD önbelleği de vardır. Windows Server 2012, kullanılabilir herhangi bir diskten RAID dizileri oluşturmanıza izin veren ilginç bir Depolama Alanları teknolojisini tanıttı. Sürücüler, halihazırda veri hacimlerini barındıran havuzlarda birleştirilir - çoğu donanım depolama sistemine benzer bir şema. Depolama Alanlarının kullanışlı özelliklerinden, katmanlı depolama (Depolama Katmanları) ve yazma önbelleği (geri yazma önbelleği) seçilebilir.

Depolama Katmanları, daha fazla ihtiyaç duyulan verilerin SSD'de depolandığı bir HDD ve SSD havuzu oluşturmanıza olanak tanır. SSD'nin HDD'ye önerilen oranı 1:4-1:6'dır. Tasarım sırasında, aynanın her bir parçasının aynı sayıda normal diske ve SSD'ye sahip olması gerektiğinden, yansıtma veya eşlik olasılığı (RAID-1 ve RAID-5 analogları) da dikkate alınmalıdır.

Depolama Alanlarındaki yazma önbelleği, RAID dizilerindeki normal geri yazma işleminden farklı değildir. Yalnızca burada gerekli hacim SSD'den "ısırır" ve varsayılan olarak bir gigabayttır.

giriiş

İşletmeler geliştikçe, yoğun iş gerektiren uygulamalar genellikle sabit disk sürücülerinin (HDD'ler) performansıyla sınırlanır. HDD kapasiteleri önemli ölçüde artmasına rağmen, rastgele giriş/çıkış (G/Ç) performansı aynı oranda artmamıştır. Ancak artık çevrimiçi işlemler (On-Line Transaction Processing - OLTP), ağ ve dosya sunucuları, veritabanları gibi veri yoğun akışların işlenmesini, yeni bir önbellekleme teknolojisi olan Infortrend SSD Cache ile hızlandırmak mümkün. Sık ihtiyaç duyulan hayati verilerin okunmasını hızlandırmak için hızlı ve düşük gecikme süreli SSD'ler. Bir SSD'nin okuma hızı, bir HDD'ninkinden çok daha yüksektir ve bu nedenle SSD Önbelleği, rastgele okuma performansını ve yanıt süresini büyük ölçüde iyileştirebilir.

Bu belgenin uygulanabilirliği

EonStor DS Ailesi

SSD Önbelleği nedir?

Önbellek, sonraki erişimlere daha verimli bir şekilde hizmet verilebilmesi için verileri şeffaf bir şekilde toplayan bir bileşendir. Özellikle yoğun okuma gerektiren uygulamalarda depolama için kritik öneme sahiptir. SSD Önbelleği etkinleştirilmeden, denetleyicinin önbellek kapasitesi sınırlıdır. SSD Önbelleği, depolama sisteminizin önbellek havuzunu büyütmek ve sık istenen verileri toplamak için hızlı SSD'ler kullanmanıza olanak tanır. SSD Önbellek kapasitesi arttıkça önbellek isabet oranı da artar. Başka bir deyişle, SSD Önbelleğinde giderek daha fazla "sıcak" veri depolanacak, bu verilere gelecekteki erişimler daha verimli bir şekilde sunulacak ve bu nedenle okuma performansı artacaktır.

Neden Infortrend SSD Önbelleği?

Bir çalışan iş parçacığında okuma yüzdesinin yazmalardan önemli ölçüde yüksek olduğu ve az miktarda verinin tekrar tekrar okunduğu birçok durumda, SSD Önbelleği aşağıdaki avantajları sağlayabilir:

1.Okuma performansını artırın

SSD Önbellek, OLTP ve veritabanı erişimi gibi yoğun rastgele okuma akışlarının işlenmesini hızlandırmak için akıllı bir algoritma kullanır. Bu gibi durumlarda, SSD Önbelleği genel okuma hızını önemli ölçüde artırabilir. Örneğin, SSD Önbelleği, SSD Önbelleği olmayan aynı sisteme kıyasla OLTP için 2,5 kat IOPS sağlayabilir. Aynı zamanda gecikme de azalır ve bu nedenle performans iyileştirme derecesi gerçek uygulama iş akışlarına ve kullanıcı davranışına bağlıdır.

2.Akıllı yazılım ve kontrol algoritması

Akıllı yazılım, veri erişim modelini otomatik olarak analiz eder ve sıralı ve rastgele okuma/yazma işlemlerini tanır. Sıralı okuma veya yazma verileri SSD Önbellek havuzuna yazılmaz, SSD'nin en verimli şekilde kullanılmasını sağlamak için yalnızca rastgele okuma verileri içinde toplanır. Daha spesifik olarak, üretici yazılımı en sık ihtiyaç duyulan verilerin kopyalarını uygun zamanda kontrol cihazının önbelleğinden SSD Önbellek havuzuna otomatik olarak taşır. Bu "sıcak" veriler daha sonra, sistem okuma talebi alırsa SSD Önbelleğinden okunacaktır. Infortrend tarafından geliştirilen bir algoritma, SSD'lere veri kopyalama döngüsünü optimize eder, bu nedenle nispeten ucuz SSD'ler de bu amaç için kullanılabilir. Bu çözüm yalnızca okuma performansını iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda okuma ve yazma döngülerinin sayısını azaltarak sabit sürücülerin ömrünü uzatır.

3.Basit sezgisel kullanıcı arayüzü

SSD Önbellek işlevi, Infortrend SANWatch ve RAIDWatch GUI'ye tam olarak entegre edilmiştir. Kurulumu, yönetimi ve bakımı çok kolaydır. Örneğin, kullanıcı SSD Önbellek havuzunun durumunu izleyebilir ve her bir SSD için kalan ömrü kolayca kontrol edebilir.

Infortrend SSD Önbelleği

Infortrend SSD Önbelleği Nasıl Çalışır?

SSD Önbelleği etkinleştirilmişse ve bir süredir çalışıyorsa, akıllı aygıt yazılımı istatistikleri toplar ve denetleyicinin önbelleğindeki veri "sıcaklık" kayıtlarını hemen günceller. Bu yazma işlemlerine bağlı olarak, ürün yazılımı, yoğun SSD işlemlerinden kaçınmak ve dolayısıyla kullanım ömürlerini uzatmak için, uygun zamanda, küçük rastgele, sık ihtiyaç duyulan verileri denetleyicinin önbelleğinden SSD Önbellek havuzuna sıralı bir yazma yöntemi kullanarak otomatik olarak kopyalar. havuz yaparkenSSD Önbellek Havuzu, ana bilgisayardaki uygulamalar tarafından oluşturulan sıcak verilerle dolmaz; bölge tahmini kullanan SSD'deki blokları önceden kopyalama yöntemi, okuma işlemlerini hızlandırır. Veri bloğu boyutu şuna eşit veya daha küçükse:16 KB, veriler sadece bir kez okunsa bile doğrudan SSD havuzuna kopyalanır. Blok boyutu 16 KB'den büyükse ve program bunu "sıcak" veri olarak tanırsa (birkaç kez okunur), bunlar genellikle gerekli olarak sınıflandırılır ve SSD havuzunda depolanır. Bu "sıcak" verilerin iki kopyası olacaktır - biri SSD Önbelleğinde ve diğeri sabit sürücülerde.

Tipik olarak, veri okuma talebi alındığında sistem, karşılık gelen verinin denetleyicinin önbelleğinde olup olmadığını kontrol eder. İstenen veriler denetleyicinin önbelleğindeyse, sistem onu ​​hemen ana bilgisayara döndürür. İstenen veriler denetleyici önbelleğinde değilse, sistem SSD Önbellek havuzunu kontrol eder. İstenen veriler, "sıcaklık" tahminine göre SSD Önbelleğinde saklandıysa, sistem bu verileri doğrudan SSD Önbelleğinden okur ve ana bilgisayara geri gönderir. Aksi takdirde, veriler daha yavaş olan cihazdan döndürülür. Bu nedenle, daha fazla önbellek isabeti, SSD Önbellek tarafından daha fazla istek sunulacaktır, yani Genel özellikleri ve ortalama yanıt süresi iyileşir.

SSD Önbelleğinin çalışması için neye ihtiyacınız var?

1. Gereksinimler yazılım ve SANWatch

Yazılım sürümü 512F12 veya üzeri

SANWatch sürüm 3.0.h.14 veya üzeri

2. SSD Önbellek Lisansı

SSD Önbelleği lisans kapsamında mevcuttur. Infortrend ayrıca 30 günlük deneme lisansı sağlar.

3. Denetleyicinin önbellek kapasitesi ve en büyük boy SSD Önbellek havuzu:

Sistemde SSD Önbelleği etkinleştirildiyse, denetleyici önbelleği alanın bir kısmını sıcak verileri depolamak için kullanır ve denetleyici önbelleğindeki etkin girişlerin boyutu, SSD havuzunun desteklenen maksimum boyutunu belirler. İlk kombinasyon için (denetleyici başına 2 GB), desteklenen maksimum SSD Önbellek havuzu boyutu, tek bir denetleyici için 150 GB ve çift yedekli denetleyici modelleri için 300 GB'dir.

SSD ile karşılaştırıldığında, denetleyici önbelleği daha ekonomiktir. Ek olarak, yalnızca okuma verileri değil, aynı zamanda yazma verileri de denetleyicinin önbelleğine girebilir. Bu nedenle, performans kazancını en üst düzeye çıkarmak için EonStor DS kullanıcılarının denetleyici başına 16 GB önbelleğe yükseltmelerini ve uygun önbellek havuzu SSD'leri (ihtiyaçlarınıza ve bütçenize göre) satın almalarını öneririz.

4. SSD Önbelleğini çalıştırmak için denetleyicileri sıfırlayın

SSD Önbelleğini başlatmanın son adımı, denetleyici(ler)in sıfırlanmasını içerir. Varsayılan olarak, sıcak verileri depolamak için denetleyicinin önbelleğinde boş alan atanmaz. Bu nedenle, denetleyicinin sıfırlanması ve "sıcak" kayıtlar için uygun alan ayrılacak şekilde başlatılması gerekir. Denetleyiciyi sıfırladıktan ve SSD Önbellek işlevini etkinleştirdikten sonraonu yönetmek çok kolay. Bir havuza SSD eklerken veya havuzdan çıkarırken sistemi sıfırlamaya veya yeniden başlatmaya gerek yoktur. Bu prosedür, SANWatch veya RAIDWatch aracılığıyla sezgisel bir kullanıcı arabirimi kullanılarak gerçekleştirilir.

5.SSD Gereksinimleri

Şu anda bir denetleyici 4 adede kadar SSD'yi desteklemektedir. SSD Önbellek özelliğini kullanmak istiyorsanız, lütfen seçtiğiniz SSD modelinin Infortrend Nitelikli Satıcı Listesinde (QVL) olup olmadığını kontrol edin. Bu belgede açıklandığı gibi depolama performansını iyileştirmek için yalnızca QVL'mizden SSD'ler kullanılabilir.

Çözüm

Infortrend SSD Cache, özellikle yoğun okuma gerektiren uygulamalar için depolama performansını önemli ölçüde artıran, gecikmeyi büyük ölçüde azaltan ve büyük önbellek havuzlarını destekleyen akıllı bir çözümdür. Infortrend'in sezgisel kullanıcı arayüzleri ile kurulumu, yönetimi ve bakımı kolaydır. Ağır iş yükleri ve sıklıkla tekrarlanan okumalar içeren sistemlerde kullanmanızı önemle tavsiye ederiz.

Resimli makalenin tam metnini adresinden indirebilirsiniz. pdf formu dosya.

giriiş

SSD sürücüler genellikle manyetik sabit sürücülerden daha hızlıdır. Tabii ki, bazı flash sürücülerin çok vasat yazma hızları var, ancak genel olarak, artık hızı belirleyen SSD'ler, geleneksel sabit sürücülerin gelişimini gölgede bırakıyor.

Doğru, SSD sürücüler yalnızca daha hızlı değil, aynı zamanda normal HDD'lerden çok daha pahalıdır. SSD depolamanın her bir gigabaytı pahalıdır. Ve gereksiz hizmetleri devre dışı bırakarak birkaç gigabayt boşaltma seçeneği varsa ve Windows bileşenleri, o zaman bu ihmal edilmemelidir.

Bilgisayar meraklılarının forumlarında, birkaç basit Windows optimizasyonunun performans artışı elde etmeye yardımcı olacağını garanti eden epeyce kişinin olduğunu da belirtmekte fayda var. Ama gerçekten öyle mi?

Bu yazıda, en popüler SSD ince ayarlarına daha yakından bakmaya ve bunların sistem performansını nasıl etkilediğini belirlemek için bir test yapmaya karar verdik. Temelde, yalnızca iki basit soruyu yanıtlamamız gerekiyor - belirli sistem ince ayarlarını kullanarak, üzerinde yer açmak mümkün mü? sistem sürücüsü ve bilgisayar performansını artırmak?

Ek olarak, etkinin belirli SSD modeline bağlı olup olmadığını veya bu ince ayarların herhangi bir sürücü için işe yarayıp yaramadığını görmek için iki farklı SSD'yi test etmeyi planlıyoruz. Bu ince ayarların tamamen işe yaramaz olması ve SSD'nin daha hızlı çalışmasını sağlamanın bir yolu olmaması mümkündür.

Windows 7 işletim sistemi için en popüler dokuz SSD ince ayarını test edeceğiz:

1. Sistem Geri Yüklemeyi Devre Dışı Bırakma.
2. Veri indekslemeyi devre dışı bırakın.
3. Disk belleği dosyası devre dışı bırakılıyor.
4. Hazırda bekletmeyi devre dışı bırakın.

AHCI modu ve TRIM komutu

İnce sistem ince ayarlarına geçmeden önce, SATA denetleyicisinin AHCI modu, ve TRIM komutu Windows 7 tarafından desteklenir. Bu ayarların her ikisi de, kesinlikle, SSD için optimizasyonlar olarak sınıflandırılamaz - bunun yerine, bu, SSD kullanan bir bilgisayarın yapılandırması için bir gerekliliktir.

AHCI (Gelişmiş Ana Bilgisayar Denetleyici Arabirimi) modu, çalışırken değiştirilebilir SATA sürücüleri ve NCQ (Native Command Queuing) teknolojisini kullanmanıza izin veren özel bir SATA denetleyici modudur. NCQ kullanmak, disk alt sisteminin daha yüksek performansını sağlar.

Bu, özellikle çok kanallı bir denetleyici kullanan flash sürücüler için geçerlidir: bir SSD sürücüsü, aynı anda birden çok komutu yürütmek için çok daha uygundur. Bu nedenle katı hal sürücüleri, geniş bir sıra derinliğinde maksimum performans sağlar ve NCQ kullanmanın kazancı oldukça somut olabilir.

AHCI lehine başka bir önemli argümanı unutmayın: yalnızca kontrolörün bu modunda, işletim sistemi tarafından sağlanan TRIM komut desteğinden yararlanabilirsiniz. Windows sistemi 7. TRIM desteği, sürücünün yüksek performansını uzun süre korumasına yardımcı olduğundan, SSD sürücüler için çok önemlidir.

Wikipedia'ya göre, DÖKÜM- işletim sisteminin katı hal sürücüsünü hangi veri bloklarının artık kullanılmadığı ve sürücünün kendisi tarafından temizlenebileceği konusunda bilgilendirmesine izin veren bir komut. TRIM kullanımı, SSD cihazının etkiyi azaltmasını sağlar "çöp toplama"(çöp toplama), aksi takdirde gelecekte etkilenen sektörlere yazma hızında bir düşüşe neden olacaktır. TRIM desteği, daha istikrarlı bir yazma hızı sağlar ve boş bellek hücrelerindeki aşınmayı da azaltır.

SATA denetleyicisinin AHCI modunda olup olmadığı nasıl kontrol edilir

SATA denetleyicisinin AHCI modu, anakartınızın BIOS veya UEFI ayarlarında ayarlanabilir. çoğu modern anakartlar varsayılan olarak ayarlanmıştır, ancak doğru ayarlandığından emin olun. BIOS kurulumu Windows'u yüklemeden hemen önce olmalı, sonra değil. Windows zaten kuruluysa, AHCI modunun etkin olup olmadığını kontrol etmeniz gerekir:

• "Başlat" menüsünden "Denetim Masası"nı seçin.
• "Görünüm" sekmesinde "Küçük Simgeler" görüntüleme modunu seçin.
• "Aygıt Yöneticisi"ni seçin.
• "Aygıt Yöneticisi"nde "IDE ATA / ATAPI denetleyicileri" şubesini buluyoruz, genişletiyoruz ve arıyoruz AHCI denetleyicileri.
• Bir AHCI denetleyicisi listeleniyorsa, sistem AHCI modundadır.
• Listede AHCI denetleyicisi yoksa sistem AHCI desteği olmadan başlatılmıştır.

• AHCI yerine Legacy IDE modu kullanılıyorsa ACHI moduna geçilmesi önerilir. Ancak, işletim sistemi kuruluyken bu biraz daha zor olacaktır. Bununla ilgili daha fazla bilgi şurada açıklanmaktadır: Microsoft web sitesindeki destek makalesi .

TRIM komutunun etkin olup olmadığı nasıl kontrol edilir

Windows 7'de TRIM desteği etkinleştirildiyse, işletim sistemi uygun komutları SSD'ye gönderir. TRIM'in çalıştığını doğrulamak da oldukça basittir:

• Başlat menüsünde arama kutusuna cmd yazın.
• Yürütülebilir cmd.exe dosyasına sağ tıklayın ve "Yönetici olarak çalıştır"ı seçin.
• Komut isteminde "fsutil davranış sorgusu DisableDeleteNotify" (tırnak işaretleri olmadan) yazın.
• Bilgisayar DisableDeleteNotify = 0 bildirirse, TRIM desteği etkinleştirilir.
• DisableDeleteNotify = 1 mesajı görüntülenirse, TRIM desteği devre dışıdır.

Sistem Geri Yüklemeyi Devre Dışı Bırakma

Daha incelikli sistem optimizasyonlarını açıklamaya geçelim. Sıradaki ilki, Windows'ta yerleşik olan ve "kontrol noktaları" ilkesini kullanan geri alma (geri yükleme) sistemi olan Sistem Geri Yükleme'yi devre dışı bırakmaktır.

Sistem Geri Yüklemeyi devre dışı bırakmak iki şey yapar. İlk olarak, SSD'ye yazma sayısını azaltırsınız, bu da ömrünü uzatır. Bugün, SSD'ye gereksiz yazma işlemleri konusunda endişelenmek gerekip gerekmediği konusunda farklı görüşler var. Yeniden yazma döngülerinin sayısı, hangi katı hal sürücülerinin oluşturulduğu temelinde bellek hücrelerinin dayanıklılığı hakkında bize bilgi veren ana parametredir. Bazı kullanıcılar endişelenecek bir şey olmadığını düşünüyor: SSD sürücünüzün bellek hücrelerinin veri depolamayı bırakacağı günü görmeniz pek mümkün değil. Diğer kullanıcılar, tersine, yeniden yazma döngülerinin sayısını en aza indirmek için her şeyi yaparlar. Hangisinin doğru olduğuna dair kesin bir cevap yok. Ancak şansa güvenmiyorsanız ve riskten kaçındığınızı düşünüyorsanız, Sistem Geri Yükleme'yi devre dışı bırakmak bellek hücrelerinin yükünü azaltmak için iyi bir seçenektir. Ayrıca, TRIM komutu için Sistem Geri Yükleme "kontrol noktaları" mevcut değildir ve bu Windows özelliğinin düzenli kullanımı, zaman içinde sürücü performansının düşmesine neden olabilir.

Sistemi geri yüklemeyi reddetmenin ikinci nedeni, sistem sürücüsünde boş alan kazanmaktır. kontrol noktaları Sistem Geri Yükleme tarafından oluşturulan , sistem sürücüsünün kendisinde depolanır ve SSD'deki pahalı disk alanını "tüketir". Aynı zamanda, her zaman sistemin tam olarak geri alınmasını sağlamazlar. Özel bir yardımcı programla (Norton Ghost, Acronis Doğru Resim). Böyle bir görüntüyü birkaç dakika içinde diske "dağıtabilirsiniz" ve geri dönebileceğinizden emin olabilirsiniz. çalışma sistemi. Ek olarak, böyle bir görüntüyü sistem diskinde saklamanıza gerek yoktur - bu amaçlar için kullanabilirsiniz. geleneksel sabit sürücü veya harici bir sürücü.

Sistem Geri Yükleme nasıl kapatılır

• "Başlat" menüsündeki "Bilgisayar" simgesine sağ tıklayın ve "Özellikler"i seçin.
• Sistem Koruması sekmesini seçin.
• "Kurulum" düğmesine tıklayın.
• "Sistem korumasını kapat"ın yanındaki kutuyu işaretleyin.

Veri indekslemeyi devre dışı bırakma

Veri indeksleme başka bir Windows işlevi birçok nedenden dolayı terk edilmesi gereken. Bunun iki nedeni var. Birincisi, dosyaları daha hızlı bulmak için vasat rasgele erişim hızlarına sahip sıradan HDD'lerin performansını iyileştirmek üzere tasarlanmıştır.

Ancak bu yaklaşım, arama ve rastgele okuma hızları çok daha yüksek olan SSD'ler için pek işe yaramaz. Bu durumda, indekslemenin icat edildiği faydalar en hafif tabirle şüpheli görünüyor.

İkincisi, indeksleme, daha önce açıklanan Sistem Geri Yükleme işlevinin yanı sıra gereksiz yazma işlemlerini içerir. Diske yazılan dizin dosyasının hacmi önemsizdir, ancak SSD'de gereksiz yazma işlemlerini ortadan kaldıran herhangi bir adım faydalı olacağından, yazılmamalıdır.

İndeksleme nasıl devre dışı bırakılır

• "Başlat" menüsünde "Bilgisayar" üzerine sol tıklayın.
• SSD sürücünüzün simgesine sağ tıklayın ve "Özellikler" seçeneğini seçin.
• "Dosya özelliklerine ek olarak bu sürücüdeki dosyaların içeriğinin dizine eklenmesine izin ver" seçeneğinin işaretini kaldırın.
• Bir uyarı penceresi görünmelidir - indekslemeyi yalnızca seçilen sürücü veya tüm alt klasörler ve dizinler için iptal edin. İkinci seçeneği seçin, Tamam'ı tıklayın.

Disk belleği dosyasını devre dışı bırakma

Disk belleği dosyası, içinde bireysel parçaların ("sayfaların") bulunduğu sanal bellek mekanizmalarından biridir. rasgele erişim belleğiŞu anda sistem tarafından kullanılmayan , sabit diske taşınır ve orada saklanır ve kullanıcının belirli bir uygulamayla aktif olarak çalışmaya başlaması beklenir. Genellikle yaklaşık simge durumuna küçültülmüş pencereler RAM'e yüklenen programlar ve benzeri etkin olmayan görevler. Bir sabit diskteki sanal belleğe erişim hızının RAM'den çok daha düşük olduğu açıktır. Ancak sistemde az miktarda RAM olması veya çok sayıda uygulamayla eşzamanlı çalışması durumunda, bu yaklaşımın neredeyse hiçbir alternatifi yoktur.

Wikipedia'nın sayfa dosyası/SSD uyumluluğu hakkında söyledikleri: "SSD'lerde (sınırlı sayıda yazma döngüsüne sahip olan) takas kullanmanın ömürlerini kısaltması çok muhtemeldir."

Böylece, sanal belleği devre dışı bırakarak sürücünün ömrünü artırabilirsiniz, ancak tek sebep bu değildir. Sanal belleği devre dışı bırakmak, daha az önemli olmayan birkaç gigabayt disk alanı boşaltmanıza olanak tanır.

Aynı zamanda, bu operasyonun belirli bir risk içerdiğini de unutmamak gerekir. Sistem biterse fiziksel hafıza, bir disk belleği dosyasının olmaması sistemin kararsız çalışmasına yol açacaktır. Sanal belleği devre dışı bırakmak, yalnızca yüklü yeterli RAM'iniz varsa mantıklıdır.

takas dosyası nasıl devre dışı bırakılır

• "Bilgisayar" simgesine sağ tıklayın.
• "Özellikler"i seçin.
• "Gelişmiş sistem ayarları"nı seçin.
• "Gelişmiş" sekmesine gidin ve "Performans" bölümündeki "Ayarlar" düğmesine tıklayın.
• "Performans Seçenekleri" penceresi görünecektir. İçinde "Gelişmiş" sekmesini ve " Sanal bellek"Değiştir" düğmesine tıklayın.
• Sanal Bellek iletişim kutusu görünecektir. İçinde, "Sayfa dosyasının boyutunu otomatik olarak seç" seçeneğinin işaretini kaldırmanız gerekir.
• "Sayfa dosyası yok"u seçin, "Ayarla" düğmesine tıklayın.
• Değişiklikleri kaydetmek ve bilgisayarınızı yeniden başlatmak için Tamam'ı tıklayın.

Hazırda bekletme modunu devre dışı bırakma

Microsoft yardımına göre: "Hazırda bekletme, öncelikle dizüstü bilgisayarlar için tasarlanmış bir düşük güç modudur. Uyku moduna girdiğinizde her şey açık belgeler ve ayarlar bellekte saklanır ve bilgisayar düşük güç tüketimi moduna girer ve uyku moduna girdiğinde açık olan tüm belgeler ve programlar sabit diske kaydedilir ve ardından bilgisayar kapanır.

Bu veriler gizli bir yerde saklanır. sistem dosyası Windows işletim sisteminin kurulu olduğu sürücünün kök klasöründe bulunan Hiberfil.sys. Windows Kernel Power Manager hizmeti, Windows kurulumu sırasında bu dosyayı oluşturur. Hazırda bekletme dosyası, tam olarak bilgisayarınızın RAM boyutu kadardır.

Hazırda bekletme modunu devre dışı bırakarak, SSD'de kurulu RAM miktarına karşılık gelen alanı boşaltabiliriz. SSD ile donatılmış bir bilgisayar hazırda bekletme moduna ihtiyaç duymaz. Sadece kapatmak yeterlidir - Windows'un sonraki başlatılması o kadar hızlı gerçekleştirilir ki, bu tür modları kolayca unutabilirsiniz. Bu özellikle dizüstü bilgisayar sahipleri için geçerlidir, çünkü tam kapatma Enerji tasarrufu açısından PC daha çok tercih edilir.

Böylece, geleneksel bir donanıma sahip bilgisayarlar için hazırda bekletme modu oluşturuldu. sabit disk, tam bir Windows güç döngüsünden daha hızlı "uyanmalarına" olanak tanır. SSD sürücüsü bulunan bilgisayarlarda işletim sisteminin önyükleme hızı çok daha yüksektir. Bu durumda hazırda bekletme, pratik anlamdan yoksundur, ancak Hiberfil.sys tarafından kaplanan alanı boşaltmak mantıklıdır.

Hazırda bekletme nasıl kapatılır

• Başlat menüsü arama çubuğuna cmd yazın.
• Yürütülebilir cmd.exe dosyasına sağ tıklayın ve "Yönetici olarak çalıştır"ı seçin.
• Komut isteminde "powercfg -h off" (tırnak işaretleri olmadan) yazın.
• Operasyonun tamamlanmasından sonra Komut satırı yeni bir komut bekleme durumuna geri dönecektir.

Prefetch ve SuperFetch'i Devre Dışı Bırakma

SuperFetch (Süper seçim) - en sık kullanılan dosyaları önbelleğe alan bir hizmet. SSD sürücüsünün minimum erişim süresi göz önüne alındığında, devre dışı bırakılabilir. -de Windows kurulumu 7'den SSD'ye SuperFetch otomatik olarak devre dışı bırakılmalıdır.

Ön getirme, program dosyası bloklarını RAM'e yükler. Bu özelliği devre dışı bırakarak sistem belleğinde yer açabilirsiniz.

Prefetch ve SuperFetch nasıl devre dışı bırakılır

• Başlat menüsü arama çubuğuna Regedit yazın.

• Windows kayıt defterinde "HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\Memory Management\PrefetchParameters" şubesini bulmanız gerekir.
• EnablePrefetcher anahtarına çift tıklayın.
• "Değer" satırında değeri 0 olarak değiştirin ve Tamam'a tıklayın.
• EnableSuperfetch tuşuyla aynı işlemi tekrarlayın.
• Bilgisayarı yeniden başlatın.

Windows Yazma Önbelleği Arabelleği Temizlemeyi Devre Dışı Bırakma

Windows Yardım'a göre, bir depolama aygıtında "yazma önbelleği", depolama aygıtlarına gönderilen yazma komutlarını toplamak ve daha yavaş bir ortam (veya fiziksel diskler veya ucuz flash bellek). Bir sabit sürücüden bahsediyorsak, işletim sistemi, sabit sürücünün dahili önbelleğine gönderilen komutları temizler. Yazma önbelleğini temizleme devre dışı bırakıldığında, yazma işlemi sırasında komut önbelleği doğrudan temizlenir. Teorik olarak, bu, ortadan kaldırarak performansı artırır ek komut tampon belleği temizleme. Ancak pratikte, doğrudan sürücü denetleyicisinin mimarisine ve mantığına bağlı olan, sürücü performansının düşmesi gibi ters bir etki riski vardır.

Böylece, tüm SSD'ler için uygun olmayan ince ayarlardan birine sahibiz. Yani, bu ayar Intel SSD'ler için önerilmez: üreticiye göre sürücünün performansını olumsuz etkiler. Öyle ya da böyle, testimizde, bu ince ayarın hala Intel sürücülerle uyumlu olup olmadığına karar vermek için bu ince ayarı uygulamadan önce ve sonra disk alt sisteminin hız özelliklerini kaydettik.

Yazma önbelleği arabelleğinin temizlenmesi nasıl devre dışı bırakılır

• "Başlat" menüsünde "Bilgisayar" simgesine sağ tıklayın, ardından "Özellikler" seçeneğine tıklayın.
• Aygıt Yöneticisi'ni seçin.
• "Disk Sürücüleri" dalını genişletin.
• SSD sürücüsüne sağ tıklayın ve "Özellikler" seçeneğini seçin.
• İlke sekmesinde, "Bu aygıt için Windows yazma önbelleği arabelleğini temizlemeyi devre dışı bırak" seçeneğinin yanındaki kutuyu işaretleyin.

Hizmetler aracılığıyla SuperFetch ve Windows Search'ü Devre Dışı Bırakma

SuperFetch'in amacı hakkında daha önce yazmıştık, ancak burada Windows Hizmetleri aracılığıyla bu işlevi devre dışı bırakmak için yalnızca bir seçenek daha sunacağız.

Windows Search'e gelince, bu işlevin anlamı adından da anlaşılıyor. Windows Arama, PC'nizdeki dosya ve klasörleri indeksler. Bu indeksin bulunduğu gizli klasör C:\ProgramData\Microsoft\Search ve sistem tarafından indekslenen dosyaların yaklaşık %10'unu kaplar. Yerleşik kullanarak bilgisayarınızda bir şey aradığınızda Windows araması, dizin dosyasının bir kısmı, rastgele aramayı önemli ölçüde hızlandıran RAM'e yüklenir. Ancak sistem hızlı bir SSD sürücüsüne kuruluysa, bu özelliğin kullanılmasından kaynaklanan performans artışının fark edilmesi pek olası değildir ve Windows Arama hizmetini devre dışı bırakarak sabit sürücüde yer açmak mantıklıdır.

SuperFetch ve Windows Search nasıl devre dışı bırakılır

• Windows + R tuş bileşimine basarak "Çalıştır" iletişim kutusunu çağırın.
• "services.msc" (tırnak işaretleri olmadan) yazın, Enter'a basın.
• Görünen "Hizmetler" penceresinde Superfetch'i bulun ve isme çift tıklayın.

• Başlangıç ​​Türü menüsünden, Devre Dışı'nı seçin ve ardından Tamam'a basın.
• Hizmetler listesinde Windows Arama'yı bulun, çift tıklayın.
• "Durdur" düğmesine tıklayın, "Başlangıç ​​türü" listesinden "Devre Dışı" öğesini seçin ve ardından Tamam'a tıklayın.

ClearPageFileAtShutdown ve LargeSystemCache'i Devre Dışı Bırakma

ClearPageFileAtShutdown, tam olarak adını verdiği şeyi yapar - sistem yeniden başlatıldığında disk belleği dosyasını temizler. Daha önce, takas dosyasının kendisini devre dışı bıraktık ve artık her yeniden başlattığınızda dosyayı temizlemenize gerek yok.

LargeSystemCache, sistemin standart dosya sistemi önbellek boyutunu (8 MB) koruyup korumayacağını veya gerekirse disk yazma sayısını doğrudan etkileyen büyük bir önbellek kullanıp kullanmayacağını belirler. Büyük bir dosya sistemi önbelleği, uygulamalar ve hizmetler için kullanılabilen RAM miktarını azaltır.

Windows 7'yi bir SSD'ye yüklediyseniz, sistemi kurduğunuzda bu özelliklerin her ikisinin de otomatik olarak devre dışı bırakılma olasılığı yüksektir, ancak her ihtimale karşı, bunu kontrol edebilir ve ilgili kayıt dallarına bakabilirsiniz:

• Windows + R tuş bileşimine basarak, "Çalıştır" (Çalıştır) iletişim kutusunu arayın.
• "Regedit" (tırnak işaretleri olmadan) yazın ve Enter'a basın.

• "HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\Memory Management" kayıt defteri dalını açın
• Her biri için değeri 0 olarak ayarlayarak ClearPageFileAtShutdown ve LargeSystemCache tuşlarına çift tıklayın.
• Bilgisayarı yeniden başlatın.

Bir güç planı ayarlama

Bu ayar, bilgisayar kullanılmasa bile SSD'nin bekleme modunda "çöp toplamayı" işlemesine olanak tanır:

• "Kontrol Paneli" ne gidiyoruz.
• "Güç Seçenekleri"ni seçin, ardından "Ek güç planlarını göster" listesini genişletin.
• "Yüksek performans" profilini seçin.
• "Bir güç planı ayarlama" üzerine tıklayın, "Değiştir" üzerine tıklayın Ekstra seçenekler güç kaynağı".
• Görünen iletişim kutusunda "Sabit Disk" listesini genişletin.
• "Sabit sürücüyü şu süreden sonra kapat" kutusuna "Asla" anlamına gelen 0 girin.
• Tamam'a basıyoruz.

Test yapılandırması

hedefimiz bu durum, Intel ve OCZ sürücülerini birbirleriyle karşılaştırmak değildir. Ana görev, farklı denetleyicilerdeki sürücüler için daha önce açıklanan sistem ince ayarlarının yararını veya zararını değerlendirmektir. Fikrimize göre, konfigürasyon deneme standı meraklıları için modern bir bilgisayarın standart yapılandırmasına yakın. Bir SSD sürücüsü, sistem sürücüsü olarak kullanılır, bir işletim sistemine ve üzerinde en sık kullanılan programların bir setine sahiptir. Oyunlar, kullanıcı klasörleri vb. sabit sürücüde bulunur.

Windows 7'yi yüklemeden önce "temiz" Windows'u optimizasyonlar olmadan test etmek için, teste katılan SSD'lerin her birinde Güvenli Silme kullandık.

SandForce SF-1200 tabanlı OCZ sürücüsünün hız özelliklerini önemli ölçüde azaltabilen çok sayıda yazma işlemi ve "çöp toplama" birikimi nedeniyle disk performansında bir düşüşü önlemek için testler arasında iki günlük bir boşluk tutuldu. denetleyici.

Ayrıca OCZ Vertex 2 sürücüsünü sistem 74.4 GB görecek şekilde bölümlendirdik. Bu, ikinci sürücü ile eşit kapasite sağlamak için gereklidir. Intel nesilleri X25-M ve OCZ Vertex 2'deki veri "çakışma" alanını artırın.

Kristal Disk İşareti 3.0

Öncelikle CrystalDiskMark 3.0 x64'teki performansa, okuma ve yazma hızlarına bir göz atalım. Hangi ayarlardan bahsettiğimizi bir kez daha tekrar edeceğiz:

1. Sistem Geri Yüklemeyi Devre Dışı Bırakma.
2. Veri indekslemeyi devre dışı bırakın.
3. Disk belleği dosyası devre dışı bırakılıyor.
4. Hazırda bekletmeyi devre dışı bırakın.
5. Önceden getirmeyi (önceden getirme) devre dışı bırakın.
6. Windows giriş önbelleğini temizlemeyi devre dışı bırakın.
7. SuperFetch (Süper Seçim) ve Windows Search'ü Devre Dışı Bırakma.
8. ClearPageFileAtShutdown ve LargeSystemCache'i devre dışı bırakma.
9. Bir güç planı oluşturun.

Çok fazla ayrıntılı grafikten kaçınmak için sistem ince ayarlarını birleştirdik: önce yalnızca ilk dördü uygulandı ve sonra hep birlikte. Doğal olarak grafikler, daha önce Güvenli Silme ile temizlenmiş bir diske yüklenmiş "temiz" Windows 7'nin (ince ayar olmadan) sonuçlarını da gösterir.

Grafiklere baktığımızda, okuma testinde her iki SSD'nin de tweak'leri uygulamadan önce ve sonra performansta küçük bir fark gösterdiğini görebiliriz.

Yazma performansı testinde, resim biraz daha ilginç. Bu sefer, ince ayarları uyguladıktan sonra performansta gerçekten bir fark var. Ancak sonuçların kendisi son derece belirsizdir. Bir yandan, OCZ Vertex 2'nin 4 kilobaytlık rastgele bloklar yazma testindeki hızı 20 MB / s arttı. Ancak Intel X25-M durumunda, tüm optimizasyonlar uygulandığında performansta keskin bir düşüş var. Yalnızca ilk dört ince ayarın uygulanmasının sonuçları, "temiz" bir diskten çok farklı değildir, bu nedenle sorun, listenin ikinci yarısındaki ince ayarlarda görünüyor - belki de bunun nedeni, Windows giriş önbelleğinin temizlenmesinin devre dışı bırakılmasıdır. .

Artan depolama kapasitesi

CrystalDiskMark'ta ilk dört optimizasyonun SSD performansı üzerinde temel bir etkisinin olmamasına hiç şaşırmadık. Bu ayarlar daha çok disk alanını temizlemeye odaklanır. Ancak, kullanılabilir disk alanı miktarını artırmaya gerçekten yardımcı olacaklarına güvenebilir misiniz?

İlk gruptan tweaks uygularken, kullanılabilir disk alanı miktarı 10 GB artar ve her iki sürücü için de yaklaşık olarak aynıdır. Sistem sürücüsü olarak kullanılan küçük bir SSD için bu sonuç oldukça somuttur - bir gigabayt SSD disk alanının mevcut maliyetine göre yaklaşık 25 ABD doları tasarruf edersiniz. Boşalan disk alanı bir veya iki oyun yüklemek için yeterlidir.

iyometre

Veritabanlarıyla çalışırken, "temiz" SSD'ler "optimize edilmiş" SSD'lerden daha üstündür. Intel X25-M, optimizasyonlardan OCZ sürücüsünden daha fazla zarar gördü: Performansı, sıra derinliğinin neredeyse her değerinde yarı yarıya düşüyor. Vertex 2 tarafından gösterilen sonuçlar 1'den 2'ye ve 16'dan 64'e kadar olan derinliklerde tutarlıdır, ancak 4 ila 8 aralığında, sistem ince ayarları performansı biraz düşürür.

Iometer sunucu komut dosyasında da benzer bir model görüyoruz. Intel X25-M'nin performansı yarıdan fazladır (sonuçların garip bir şekilde aynı olduğu kuyruk derinliği 4 hariç), "optimize edilmiş" OCZ sürücüsü "temiz" sürücüyle hemen hemen aynı performansı gösterir.

"Web sunucusu" senaryosunda, "optimizasyon" öncesi ve sonrası sürücüler arasındaki farklar önemsizdir. Intel X25-M ilk kez hafif bir performans artışı gösteriyor, OCZ Vertex 2 - aksine, tweaks uygulandıktan sonra biraz daha yavaş çalışıyor.

yük senaryosunda iş istasyonu sonuçlar neredeyse dosya sunucusu senaryosunun grafiklerini tekrarlıyor. Intel X25-M'nin performansı, 4 hariç tüm kuyruk derinliklerinde neredeyse yarıya düştü. OCZ Vertex 2 grafikleri, ince ayarlardan önceki ve sonraki grafikler aynıdır, "optimize edilmiş" sürücünün biraz gösterdiği 4'ten 16'ya kadar olan kuyruk derinliği dışında. daha iyi sonuç

Iometre Akışı

Akış okuma grafikleri, "web sunucusu" senaryo grafiklerine benzer. Intel X25-M, herhangi bir kuyruk derinliğinde performansta hafif bir artış gösterir ve ince ayarlar uygulandıktan sonra OCZ Vertex 2, 8 ila 16 derinlikte "boş" bir diskten biraz daha düşüktür.

Akış kaydı testlerinde, ortalama hız grafikleri ve G / Ç işlemlerinin sayısı aynı resmi gösterir. İnce ayarlar uygulandıktan sonra OCZ Vertex 2'nin performansı değişmiyor. "Optimize edilmiş" Intel X25-M, 2 ve 32 hariç tüm kuyruk derinliklerinde neredeyse iki kat daha yavaştır.

Rastgele 4K blokları okuma ve yazma

için yapılan testte rastgele okuma Intel X25-M, performansta yine hafif bir artış gösterirken, ince ayarlardan sonra OCZ Vertex 2 biraz daha yavaş.

4 KB'lik bloklar halinde akış yazma testinde, ince ayarları uygulamadan önce ve sonra OCZ sürücüsü, sıra derinliğinin tüm değerlerinde aynı sonucu gösterir. 1 ila 4 derinlikte "optimize edilmiş" bir Intel X25-M G2, "boş" bir diskten daha yavaştır.

PCMark Vantage Depolama

PCMark Vantage'daki disk alt sisteminin genel performans puanı, tüm ayarlamaları uyguladıktan sonra OCZ sürücüsü için biraz daha yüksek, ancak Intel X25-M için belirgin şekilde (neredeyse iki kat) daha düşük. Uygulama yükleme senaryosunda, "optimizasyonların" performans üzerindeki olumsuz etkisi zaten her iki sürücü için de geçerlidir. OCZ Vertex 2 durumunda, uygulama indirme hızları 18 Mbps azalır ve Intel X25-M iki kat daha yavaştır.

Oyun performansında OCZ yine 10MB/s kaybediyor. Intel X25-M ise tüm ince ayarları uyguladıktan sonra yaklaşık 10 MB/sn'lik bir performans artışı gösteriyor.

ile video düzenlemede Windows Filmi Maker, yine "optimizasyonların" her iki sürücünün performansı üzerinde olumsuz bir etkisi olduğunu görüyoruz. OCZ için fark önemsizdir, ancak Intel sürücüsü 130,54 MB/sn'den 48,47 MB/sn'ye düşerek önemli ölçüde daha yavaştır.

Performans testi Windows Defender bir kez daha hız özelliklerinde bir düşüş gösterir. Intel X25-M'deki durum önceki testteki kadar kötü olmasa da, her iki sürücü de ayarlamalardan sonra daha yavaş.

içinde durum değişmez Windows media merkez. Intel X25-M'nin performansı neredeyse yarı yarıya azaldı, OCZ Vertex 2, 30 MB/s'lik bir hız düşüşü gösteriyor.

Müzik eklemek için komut dosyasında Windows kitaplığı Medya oynatıcı Intel X25-M'nin performansında yaklaşık üç kat (!) bir düşüş görüyoruz. OCZ sürücüsü için ince ayarlar, çok daha az kritik olan 6,72 MB / s'lik bir hız düşüşüyle ​​sonuçlandı.

Görüntüleri Windows Fotoğraf Galerisi'ne aktarma senaryosunda daha ilginç bir resim görüyoruz. OCZ sürücüsü, "optimizasyonlardan" sonra hala biraz daha yavaştır, ancak bu durumda fark önemsizdir. Ancak Intel X25-M, aksine, gözle görülür bir performans artışı gösteriyor.

Senaryo Windows önyüklemesi Vista, önceki birkaç testte gördüğümüz sonuçları tekrarlıyor. OCZ Vertex 2'nin performansındaki düşüş önemsizdir, ancak tüm "optimizasyonlardan" sonra Intel sürücüsü gözle görülür şekilde daha yavaş çalışır - hız 198,33 MB / s'den 107,52 MB / s'ye düşer.

Yazma önbelleği arabelleğini temizlemeyi devre dışı bırakmanın nesi yanlış?

Test sonuçlarımıza göre, Intel'in SSD'leri için Windows Yazma Önbelleği Arabelleği Temizlemeyi neden devre dışı bırakmamasını önerdiği açık. Görselleştirmek Negatif etki ince ayar göz önüne alındığında, CrystalDiskMark 3.0 x64 kıyaslama yazma testini üç ayar yapılandırmasıyla yeniden çalıştırdık:

1. Güvenli Silme işleminden sonra Windows'un diske "temiz" kurulumu.
2. Devre dışı bırakılmış yazma önbelleği arabelleği temizleme dahil olmak üzere tüm ince ayarlara sahip Windows.
3. Önbellek arabelleği temizleme dışında tüm tweaks ile Windows.

Böylece SSD sahipleri için önerilen diğer tüm "optimizasyonların" performans düşüşünü etkileyip etkilemediğini göreceğiz.

Önbellek arabelleğinin temizlenmesi dahil tüm ince ayarlar uygulandığında, Intel performansı X25-M G2 önemli ölçüde azaltılmıştır. Dört kilobaytlık veri bloklarını yazma testlerinde en üzücü resmi görüyoruz: burada yazma hızı 4 MB / s'ye düşüyor. Arabelleği temizlemek dışında tüm optimizasyonlar uygulanırsa, Intel sürücüsünün performansı "temiz" Windows durumundakiyle yaklaşık olarak aynı düzeye geri döner. Tabii ki, bu üreticiden bir SSD'niz varsa, Intel'in tavsiyesine uymalı ve yazma önbelleği arabelleğini devre dışı bırakmamalısınız.

sonuçlar

Açıktır ki, şema SSD optimizasyonları sistem ince ayarlarının yardımıyla, kısa bir "aptallar için talimat" olarak sunulabilecek kadar basit ve mantıklı değildir. Bazı ince ayarlar performansın düşmesine neden olur. Bazıları ise tam tersine arttırır. Bazıları kullanılabilir disk alanını artırır. Bazıları, Windows 7'yi bir SSD sürücüsüne yüklediğinizde otomatik olarak üretilir.

"Optimizasyonları" uygulamadan önce ve sonra sürücünün performansını test etmenin en ilginç noktası, niceleme belirli bir ince ayarın performans üzerindeki etkisi. Örneğin, Intel sürücülerinde Windows Yazma Önbelleği Arabelleği Temizlemeyi devre dışı bırakmanın kesinlikle kötü bir fikir olduğunu artık kesin olarak biliyoruz. OCZ Vertex 2, aksine, dokuz ayardan herhangi birine oldukça iyi yanıt verdi. Yazımızın son kısmına sakladığımız soru, böyle bir sürücüye harcanan paradan her zaman en iyi şekilde yararlanmak isteyen bilgisayar meraklıları için bir SSD'yi sistem ince ayarlarıyla optimize etmenin faydası nedir?

Bir SSD'nin performansını optimize etmenin belki de en önemli nedeni, kullanılabilir disk alanını artırmaktır. Bir miktar disk alanı boşaltma yeteneği memnuniyetle karşılanır. Halihazırda işletim sistemi ve uygulamalarla dolu 40 veya 60 GB'lık bir diskte, birkaç "ekstra" gigabayt bile somut bir bonustan daha fazlası olacaktır. Testimizde, birkaç sistem ince ayarı kullanarak 80 GB SSD'de 10 GB yer açmayı başardık. Ve bu ayarlar, performans üzerindeki etkileri açısından en tartışmalı ayarlar olsa da, hiç şüphesiz kullanıcıların elinde kullanım bulacaktır. gelişmiş kullanıcı ne yaptığını kim anlar.

Malzememizin, takas dosyasını devre dışı bırakmanın ötesine geçemeyen kullanıcılar arasında en büyük reddedilmeye neden olacağını varsayıyoruz. Bu "optimizasyon" için hem lehte hem de aleyhte güçlü argümanlar var. Şimdilik, disk belleği dosyasının devre dışı bırakılmasını önermekten veya tersine, bunu yapmamanızı önermekten kaçınacağız. Yalnızca disk belleği dosyasını devre dışı bırakmanın, yalnızca yeterli miktarda RAM bulunan makinelerde anlamlı olduğunu not ediyoruz. Sayfa dosyası olmadan çalışarak kendinizi sistem çökmelerinden korumak istiyorsanız, en yüksek kullanım toplam RAM'inizin yüzde 25 ila 50'si arasında olmalıdır. Başka bir deyişle, sistemde yüklü 6 GB RAM varsa, en yüksek yük durumunda 3,5-4 gigabayt boş kalmalıdır. Durum böyle değilse, takas dosyasını devre dışı bırakmadan önce RAM miktarını artırmayı düşünmek mantıklıdır, aksi takdirde bir risk vardır. istikrarsız iş bilgisayar ve veri kaybı.

Artan boş disk alanına ek olarak, bir SSD'yi optimize etmenin bir başka nedeni de disk yazma işlemlerini en aza indirmektir. Katı hal sürücülerinde kullanılan MLC belleği, sınırlı sayıda garantili yeniden yazma döngüsüne sahiptir ve belirli sayıda yeniden yazma işleminden sonra hücrenin yeni verileri kabul etmeyi reddetmesi çok gerçek bir olasılıktır. Şu anda diskteki hücrelerin durumunu belirlemek için kullanılabilecek herhangi bir aracımız olmasa da, bu tür sürücülerin potansiyel güvenilmezliği hakkındaki aldatmaca, gerçek güvenilmezlikten çok daha fazladır. Buna ikna olmak için, örneğin Intel'in teknik özelliklerini incelemek yeterlidir. SSD 320 serisinde, 25 nm işlem teknolojisi kullanılarak üretilen potansiyel olarak daha az dayanıklı MLC belleğe geçişe rağmen, bilgi garanti süresini üç yıldan beş yıla çıkardı. Bu gerçeği göz önünde bulundurarak, yeniden yazma döngülerinin sayısını azaltmak için disk optimizasyonu bize gerekli görünmüyor.

Nihayetinde, bu ince ayarlardan hangisinin sisteminize uygulanmaya değer olduğuna karar vermek size kalmıştır. Microsoft, Windows 7 kullanıcıları için bunu biraz daha kolaylaştırdı, çünkü bazı optimizasyonlar sistem bir SSD'ye kurulduğunda otomatik olarak uygulanıyor ve böylece bunları manuel olarak yeniden yapılandırmaya gerek kalmıyor. Biraz risk almaya istekliyseniz, yine de bir miktar SSD alanı boşaltmanız mümkündür, ancak bu optimizasyonlardan elde edilecek performans kazanımlarına güvenmeyin.

Birçok kurumsal müşteri için "en iyi uygulama" hibrit SSD/HDD depolama sistemlerini kullanmaktır. Bu çözüm, her iki ortam türünden de yararlanmanıza olanak tanır - geniş kapasite IOPS'de HDD ve yüksek hızlı SSD (saniyedeki giriş-çıkış işlemlerinin sayısı), ancak aynı zamanda ekonomik olarak çekiciliğini koruyor.

SSD/HDD hibrit depolama sisteminde, ana kapasite, ucuz sabit diskler ve "sıcak", sık kullanılan veriler için küçük bir havuz - flash bellek. Akıllıca tasarlanmış bir hibrit depolama sisteminde, az sayıda SSD sürücüsü ile ana depolama havuzu ile operasyonlarda önemli bir hızlanma elde edilir.

HİBRİT DEPOLAMA UYGULAMASI

Uygulamada, iki ana hızlandırma yöntemi kullanılır - verileri önbelleğe alma ve veri katmanlama. Her ikisi de G/Ç performansını artırmak için "sıcak" veri kavramını kullanır, ancak gerçekte tamamen farklı yaklaşımlardır.

Önbelleğe alırken, bir veya daha fazla SSD sürücüsü, ana depolamanın uygulandığı bir sanal depolama havuzu için önbellek görevi görür. sabit diskler. Bu durumda SSD'ler ek kapasite sağlamaz - bu, G / Ç performansını artıran uygulamalar için görünmez bir "katmandır". Bilgi her zaman ana depolama havuzuna aktarılır, ancak sıcak veriler de önbelleğe (SSD'de) kopyalanır. Bu veya yakındaki verilere sonraki erişimler, ana depolama havuzu yerine önbellek kullanır ve bu sayede önemli bir performans kazancı elde edilir.

Katmanlı depolama ile veriler uygun şekilde sıralanır ve SSD veya HDD katmanına yerleştirilir (ikiden fazla düzey olabilir): "sıcak" olanlar flash belleğe ve daha az kullanılanlar sabit sürücülere gönderilir.

NE İYİ?

Katmanlı depolama, veri fazlalığı içermez, bu nedenle bu durumda RAID'in uygulanması daha karmaşık hale gelir - ek SSD'lerin satın alınmasını gerektirir. Verilerin çok sıralanması ve düzeylere dağıtılması performansı olumsuz etkiler. Bu tür sistemler, zaman içinde sıcaktan soğuğa değişen verileri yönetmelidir. Fazlalık olmaması nedeniyle, sık kullanılan veriler daha az kullanışlı hale gelir gelmez ana havuza taşınmalıdır. Bu arka plan işlemleri, IOPS tüketir ve bu taşımalar sırasında G/Ç'yi etkiler. Katmanlı depolama, uygun algoritmalar müşterinin gereksinimlerine ve görevlerine uyarlandığında en verimli şekilde çalışır. İdeal performansa ulaşmak, algoritmaların sürekli olarak izlenmesini ve ayarlanmasını gerektirir.

Karmaşık katmanlı depolamanın aksine, SSD önbelleğe almanın mevcut depolama sistemlerinde uygulanması daha kolaydır. SSD önbelleğe alma özelliğine sahip hibrit depolama sistemleri ek yönetim gerektirmez ve uygulama böyle bir sistemi diğer herhangi bir ağ depolama sistemi gibi algılar, yalnızca çok daha hızlı çalışır. RAID ve veri korumasının uygulanması benzerdir ve bunun için ek SSD satın almanıza gerek yoktur.

SSD, verilerin kopyalarını depolar, böylece arka planda ana depolama havuzuna taşımanız gerekmez. Performansı etkileyen ilgili bir ek yük olmayacaktır. Bununla birlikte, bir SSD'de önbelleğe alma, belirli bir şekilde ayarlanmalıdır. kurumsal uygulamalar, ancak önbelleğe alma sisteminin basitliği, sistem yönetiminin karşılaştırılabilir katmanlı depolamaya göre önemli ölçüde daha az karmaşık olacağı anlamına gelir.

Katmanlı depolamanın kurulması ve sürdürülmesiyle ilgili maliyetler yalnızca, hem özel bir flash bellek havuzu düzenlemek için raf SSD modüllerinin kurulumunu hem de depolamayı yönetmek için sistem yöneticilerinin personelindeki artışı karşılayabilen çok büyük kuruluşlarda haklı gösterilecektir. Çok büyük depolama havuzları olmayan çoğu şirket için SSD önbelleğe alma, tercih edilen depolama hızlandırma seçeneğidir.

KAYIT SORUNU

Daha performanslı olan SSD sürücülerin belirli veri yazma sınırları vardır ve depolama hızlandırma yöntemi seçerken bunu aklınızda bulundurmanız gerekir. Flash sürücülerde depolanan veriler sonsuz sayıda okunabilse de, hücreleri sınırlı sayıda yazma döngüsüne izin verir. Bu sorun, daha küçük veriler yazılırken bile tüm bloğun silinmesi ihtiyacıyla birleşir. Bunu çözmek için, modern flash bellek denetleyicileri, dağıtılmış yazma, yazma işlemlerinin önbelleğe alınması ve arka planda "çöp toplama" yöntemlerini kullanır. Bununla birlikte, bir SSD'ye yazmak, okumaktan daha karmaşık bir işlem olmaya devam ediyor. Aynı hücrelere çok sık yazmak, flash belleğin hızla bozulmasına neden olabilir.

İstemci sisteminde, SSD üzerindeki yazma işlemleri, her bir medya bloğunun üzerine nadiren yazılacak şekilde dağıtılabilirse, hibrit depolamada, SSD seviyesi aktif olarak tüm disk havuzunun "sıcak" verilerini depolamak için kullanılır. Önbelleğe alma ve depolama katmanlaması ile SSD işlemleri çok yoğun hale gelecek ve ortam aşınmasını önleme algoritmalarının faydaları ortadan kalkacaktır. Bu, her iki durumda da (önbelleğe alma ve katmanlama) seviyenin SSD daha iyi sadece okuma işlemlerini hızlandırmak için kullanmak için, okuma ve yazma için değil.

SSD ÜZERİNDE ÖNBELLEK UYGULAMASI

SSD önbelleğe alma özelliğine sahip bir sistemde, G/Ç işlemi olağan şekilde gerçekleştirilir: önce HDD'ye okuma-yazma gerçekleştirilir. Bu işlem önbelleğe almayı başlatırsa, veriler HDD'den SSD'ye de kopyalanır. Daha sonra, aynı mantıksal bloğun sonraki herhangi bir okuma işlemi doğrudan SSD'den okunur, bu da genel performansı artırır ve yanıt süresini azaltır. SSD katmanı, görünmez bir G/Ç hızlandırıcı görevi görür ve herhangi bir SSD arızası, verileri RAID tarafından korunan birincil depolama havuzunda kullanılabilir hale getirmeye devam eder.

ÖNBELLEĞİ DOLDURMA

Ana depolama kapasitesi gibi önbellek de eşit boyutlu sektör gruplarına bölünmüştür. Her grup önbellek bloğu olarak adlandırılır ve her blok alt bloklardan oluşur. Önbellek bloğu boyutu özelleştirilebilir özel uygulama DBMS veya Web sunucusu gibi.

HDD'den veri okuyup SSD'ye yazma işlemine önbellek doldurma denir. Bu arka plan işlemi genellikle ana okuma veya yazma işlemini takip eder. Önbelleğin amacı sık kullanılan verileri depolamak olduğundan, her G/Ç işlemi onun doldurulmasına yol açmaz, yalnızca sayacın eşik değerinin aşıldığı işlemle sonuçlanır. Tipik olarak, doldurma sayaçları okuma ve yazma için kullanılır.

Böylece, okuma ve yazma sayaçları, birincil depolama kapasitesinin her bir bloğuyla ilişkilendirilir. Bir uygulama bir önbellek bloğundan veri okuduğunda okuma sayacı artar. Önbellekte veri yoksa ve okuma sayacının değeri okuma sırasında doldurma değerinden büyük veya ona eşitse, ana okuma işlemine paralel olarak bir önbellek doldurma işlemi gerçekleştirilir (veriler önbelleğe alınır). Veriler zaten önbellekte ise SSD'den okunur ve doldurma işlemi yapılmaz. Okunan sayacın değeri eşik değerinden küçük ise artırılır ve dolum işlemi yapılmaz. Yazma işlemi için senaryo aynıdır. Bir önceki formadaki resimlerde daha detaylı anlatılmıştır.

"Isındıktan" sonra önbelleğin içeriğine ne olur? SSD varsa müsait yer, önbellek sıcak verilerle dolmaya devam eder. SSD'nin kapasitesi tükendiğinde, en az kullanılan verilerin (En Son Kullanılan, LRU) üzerine yazma algoritması uygulanır, yani önbellekteki ikincisinin yerine yeni "sıcak" veriler yazılır.

"Sıcak" veri miktarı SSD'nin kapasitesini aşarsa, önbellekten okunan veri yüzdesi düşer ve buna bağlı olarak performans düşer. Ek olarak, SSD'nin kapasitesi ne kadar küçükse (ve sıcak veri miktarı ne kadar büyükse), "sıcak" veri alışverişi o kadar yoğun olur. İÇİNDE ortaya çıkan SSD daha hızlı aşınacaktır.

Qsan, Intel SSD DC S3500 kullanılmasını önerir. Örneğin, 480 GB'lık bir SSD'nin arızalar arasında 2 milyon saatlik ortalama süresi (MTBF) vardır.Performans açısından, bu sürücülerin tipik gecikme süresi 50 ms, maksimum okuma gecikmesi 500 ms (sürenin %99,9'u), ve 4 KB'lik bloklar halinde rastgele okuma performansı yazarken 75 bin IOPS'ye ulaşır - 11 bin IOPS. Bu, SSD önbelleğe alma için iyi bir seçenektir.

OKUMA-YAZMA ÖNBELLEĞİ

Önbellekte veri yokluğunda okuma işlemi aşağıdaki gibi gerçekleşir:

1. Veriler HDD'den okunur.
2. Bir SSD doldurma işlemi devam ediyor.

Önbellekteki verilerle okuma işlemi:

1. Uygulama, verileri okumak için bir istek gönderir.
2. Veriler SSD'den okunur.
3. İstenen veriler uygulamaya döndürülür.
4. Bir SSD arızalandığında, veriler HDD'den okunur.

Veri yazarken uygulama eylemleri:

1. Uygulama, veri yazmak için bir istek gönderir.
2. Veriler HDD'ye yazılır.
3. İşlemin durumu uygulamaya döndürülür.
4. SSD'deki önbelleği doldurma işlemi devam ediyor.

SSD ÖNBELLEK KURULUMU

Bir uygulamanın SSD'deki önbelleği olabildiğince verimli kullanması için yapılandırılabilir. Ana parametreler, önbellek bloğunun boyutu, okuma ve yazma sırasında doldurma eşik değerleridir.

Blok boyutu. Büyük bir önbellek bloğu boyutu, yakındaki (fiziksel konuma göre) verilere sık sık erişen uygulamalar için uygundur. Buna yüksek çağrı yeri denir. Blok boyutunu artırmak, SSD'deki önbelleğin dolmasını da hızlandırır - önbelleğin "ısınması" hızlanır, ardından yüksek erişim konumuna sahip uygulamalar çok yüksek performans gösterir. Bununla birlikte, blok boyutunu artırmak, aşırı G/Ç trafiği oluşturur ve özellikle önbellekte olmayan veriler için yanıt süresini artırır.

Daha küçük bir blok boyutu, daha az yerelleştirilmiş veriye sahip uygulamalar için, yani verilere çoğunlukla rastgele erişildiğinde iyidir. SSD'deki önbellek daha yavaş "ısınacaktır", ancak ne kadar çok blok olursa, gerekli verilerin, özellikle de düşük erişim konumuna sahip verilerin önbelleğe girme olasılığı o kadar yüksektir. Daha küçük bloklarla, önbellek kullanımı daha düşüktür, ancak daha az teminat kaybı olacaktır, bu nedenle, istenen veriler önbellekte olmadığında performans "eksiklik" durumunda daha az zarar görür.

Eşiği doldurun. Önbellek doldurma eşiği, ilgili bloğun SSD önbelleğine kopyalanmasından sonra veri erişimi sayısıdır. -de büyük önem yalnızca sık kullanılan veriler önbelleğe alınır ve önbellekteki veri alışverişi azalır, ancak önbelleğin "ısınma" süresi artar ve kullanım verimliliği artar. Daha küçük bir değerle, önbellek daha hızlı ısınır, ancak aşırı doldurulabilir. Çoğu uygulama için 2'lik bir eşik değeri yeterlidir.Yazma dolgusu, yazılmakta olan veriler kısa süre sonra tekrar okunduğunda kullanışlıdır. Bu genellikle dosya sistemlerinde olur. Veritabanları gibi diğer uygulamalarda bu özellik yoktur, bu nedenle yazarken dolgu yapmak bazen bunların tamamen kapatılması için en iyisidir.

Görüldüğü gibi her bir parametreyi artırmanın veya azaltmanın kendine göre olumlu ve olumsuz sonuçları vardır. Uygulamanın "yerini" anlamak çok önemlidir. Ayrıca sistemi gerçek yükler üzerinde test edip hangi parametreler altında en iyi sonuçları gösterdiğini görmekte fayda var.

SSD CACHE YAPILANDIRMA ÖRNEĞİ

Test, SSD önbelleğinin kullanılmasından elde edilen kazancı belirlemek için tipik bir G/Ç durumunu (rastgele okuma %90 + yazma %10) simüle etti. Test, aşağıdaki konfigürasyonda AegisSAN Q500 sistemini kullandı:

• HDD: Seagate Constellation ES, ST1000NM0011, 1 TB, SATA 6 Gb/sn (x8);
• SSD: Intel SSD DC 3500, SSDSC2BB480G4, 480GB, SATA 6Gb/sn (x5);
• RAID grubu: RAID 5;
• girdi-çıktı türü: Veritabanı Hizmeti (8 KB);
• giriş-çıkış modu: 8 KB'lik bloklar.

"Isınma" süresi aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

T = (C × P) / (Ben × S × D),

burada T "ısınma" süresidir, I rastgele okuma sırasında bir HDD'nin IOPS'deki ortalama performansıdır, S G / Ç bloğunun boyutudur, D HDD sayısıdır, C tüm SSD'lerin toplam kapasitesidir , P, okuma önbelleği eşiği veya kayıtlarıdır. Uygulamada, önbelleğin "ısınması" daha uzun sürebilir.

Bu yapılandırma için şöyle olacaktır:

T \u003d (2 TB × 2) / (244 × 8 KB × 8) \u003d 275.036,33 saniye \u003d 76,40 saat.

SSD'de önbelleğe alma olmadan, ortalama performans 962 IOPS idi. Önbelleğe alma etkinleştirildiğinde, 1942 IOPS'ye yükseldi, yani önbelleği "ısındıktan" sonraki gelişme iki katına çıktı -% 102. Hesaplama formülüne göre ısınma süresi 76,4 saat, testte 75 saatin ardından IOPS'deki performans maksimum değere ulaştı ve sonrasında sabit kaldı.

ÇÖZÜM

Hibrit depolamayı hızlandırma kavramı, sıcak verilere hızlı erişim yoluyla tüm sistemin performansını artırma fikrini uygular. Donanım ve yönetim maliyetleri dikkate alındığında, genel olarak, bir SSD'de verileri önbelleğe almanın en iyi yol Veri depolama güvenilirliğinden ödün vermeden flash depolama sistemlerini kullanırken yüksek performanstan yararlanın.

Bartek Mitnick- Qsan Technology'nin EMEA bölgesinde Satış Direktörü.