Чому продуктивність звичайного жорсткого диска знижується протягом тривалості еталону, поки SSD не працює?

79

Я використовую HD Tune для вимірювання продуктивності жорсткого диска. Зазвичай тести займають 2-3 хвилини, а швидкість передачі звичайного жорсткого диска різко зменшується, коли тест закінчується.

введіть тут опис зображення

Однак продуктивність накопичувача SSD залишається однаковою (малюнок нижче) терміном тесту. Це відбувається на всіх моїх комп’ютерах. Чому так?

введіть тут опис зображення

windows-7 hard-drive ssd

— AngryHacker
джерело

2

Можливо, буде добре знати, що насправді робить тест за лаштунками.

— jmreicha

1

... і що представляють графіки Швидкість передачі (зчитування) (як зазначено синьою лінією) не така значна для (загального) часу доступу, як (середня) затримка обертання та (типовий) час пошуку HDD. Форма цієї синьої лінії не є показником ефективності.

— тирса

У мене є чотири ssd в рейді 0 (зберігайте резервні копії, звичайно). Я набираю 650-700 Мбіт / с. HDTune - це приємне програмне забезпечення.

— ctilley79

1

Я думаю, що назва вводить в оману. Чи не правда, що жорсткі диски підтримують продуктивність з часом, але тверді стани погіршуються через певну фізичну деградацію із занадто багатьох записів?

— mowwwalker

84

Механічний HD сканується ззовні всередину. Оскільки диск обертається з постійною 7200 об / хв, він охоплює більше даних за секунду зовні, ніж всередині.

— Ендрю Колсон
джерело

29

Нещодавно я спілкувався з професіоналом HDD. Він сказав, що відношення швидкості зовнішньої сторони жорсткого диска до внутрішньої становить приблизно 1,8 .

— Делтік

4

@Deltik: що гарно відповідає інформації в графіку!

— Dancrumb

3

Всі звертаються до жорсткого диска, але про SSD ніхто не говорить :-)

— ζ--

2

Щоб додати відповідь, співвідношення є просто: швидкість передачі даних = кутова швидкість * радіус, при цьому кутова швидкість є постійною для жорстких дисків. Тому швидкість передачі прямо пропорційна радіусам на зовнішньому краї диска порівняно з внутрішніми секторами. Це було б приблизно 1,8 за даними @Deltik.

І як швидко крутиться привід SSD?

— j_kubik

61

Насправді те, що ви бачите на осі X, відповідає не "часу", а "фізичній області" вашого диска. Я маю на увазі, якщо ваш диск має 250 Гб (100% його ємності), то 0-10 означатиме перші 25 Гб вашого диска, 10-20 означатиме другу частину 25 Гб вашого диска, і це стосується всіх ваших 250 Гб ( що на 100%).

Продуктивність вашого жорсткого диска з часом не зменшується, але зменшується через фізичний ефект, викликаний "ефектом обертання" вашого диска (це не відбувається на вашому SSD).Кулак 0-10% площі вашого жорсткого диска відповідає зовнішній області диска, що дає прискорення швидкості читання, оскільки лінійна швидкість цієї області вища порівняно з внутрішньою областю вашого диска (останні 90-100 % вашого диска, наприклад). Це створює враження, що продуктивність вашого жорсткого диска знижується протягом першого та останнього секторів дисків (це насправді так, як видно на першому знімку), оскільки всі SSD-накопичувачі засновані на пам'яті з випадковим доступом, усі корисні " область "вашого SSD мають однакову швидкість і час доступу, що відповідає лінійній продуктивності на всьому диску. Це також пояснює, чому операційні системи зазвичай використовують першу "область" та перші дискові секції жорстких дисків ... Наприклад,

PS: Як ви бачите на першому знімку, жорсткі диски зазвичай мають 40–50-відсоткову втрату продуктивності при порівнянні першого сектора з швидкістю читання останнього сектора.

Довідка:

введіть тут опис зображення

— Діого
джерело

14

Ви, хлопці, повинні згадати, що сучасні жорсткі диски використовують зонний бітовий запис , де записані дані прив’язані до лінійної швидкості (або ареальної щільності), а не використовують постійну кутову швидкість. Перевірте (стійку) швидкість читання старого жорсткого диска, який використовує постійну кутову швидкість: hdtune.com/results/Conner_CP3204F.gif BTW - це не " зовнішня " та " внутрішня " " області диска ", а зовнішня та внутрішні доріжки .

— тирса

Гарне пояснення ... за винятком того, що час пошуку не зменшується значно, 450%, або зовсім не значно. Домінуюча частина часу пошуку - це обертання.

— Бен Войгт

1

@BenVoigt « Домінуюча частина часу пошуку є обертанням » - Ти плутаєш час пошуку з часом доступу (який є сумою часу пошуку, обертальні затримок, дані R / W час, SATA раз передачі шини плюс команди і обробки часу відгуку ). Затримка обертання - це випадкова величина, яку користувач або ОС не можуть контролювати / передбачати. Але користувач / ОС може мати можливість контролювати чи скорочувати час пошуку за допомогою оптимізацій, таких як дефрагментація / ущільнення файлів та / або впорядкування / операції на сходах диска.

— тирса

1

@sawdust: затримку обертання можна керувати, розміщуючи дані послідовно в необхідному порядку. Але це зовсім інша тема, ніж лінійні різниці швидкостей між тарілкою всередині та зовні. Просто розміщення даних на зовнішній стороні тарілки не допомагає виконувати продуктивність десь близько 450%, як заявлено.

— Бен Войгт

2

@BenVoigt: Ні, цей старий накопичувач Conner (він не "мій") фіксував 5400 об / хв і не має звукової записи бітів , отже, стійка швидкість читання передачі. Я включив це посилання, щоб показати, що якщо ОП хоче плавної кривої швидкості передачі, як SSD, він повинен відмовитися від додаткової потужності, наданої ZBR. (Звичайно, у виробництві, напевно, немає жорстких дисків без ZBR.)

— тирса

27

Хороші відповіді вище, але мало поняття кутового розміру сектора на зовнішньому балоні та внутрішньому циліндрі.

Відповідь: причина зонованого запису бітів (ZBR) . Оскільки внутрішні доріжки мають сектори з більшим кутовим розміром , тому для читання їм потрібно більше часу, поки диск робить поворот під головою з постійною кутовою швидкістю (об / хв).

введіть тут опис зображення

Детальніше: у вас не знає Джек про диски, автор Дейв Андерсон, 1 червня 2003 року

... Усі треки в межах певної зони мали однакову кількість секторів. Доріжка в зоні біля зовнішнього діаметра диска, однак, може мати на 50 відсотків більше секторів, ніж доріжка в зоні біля внутрішнього діаметра цього ж диска. Це було б правдою для 3,5-дюймового накопичувача. Перевага, що ZBR забезпечує, залежить від розміру носія та є функцією відносного розміру зовнішнього радіусу діапазону запису до внутрішнього. Сьогодні приводи зазвичай мають від 15 до 25 зон. ZBR додав велику цінність: 25 відсотків або більше ємності без додаткових витрат на матеріал в 5,25-дюймовому накопичувачі, що є переважаючим форм-фактором, коли з'явився перший ZBR. Це змусило галузь прийняти більш розумний інтерфейс - той, який приховав би складність ZBR і в той же час приховав би геометрію та неполадки щодо проблем, перетягнувши цю функціональність і на накопичувач. ...

7

Ваш жорсткий диск обертається з постійною швидкістю - 7200RPM або будь-якою іншою. еталон починається з зовнішньої сторони диска, де радіус більший, і, отже, лінійна швидкість швидша (одне обертання в 1/120 секунди має більшу відстань (пропорційну радіусу), і тому в цей час читається більше біт період), тоді як всередині диска радіус менший, і тому менше біт зчитується за однакове кутове відстань (одне обертання в 1/120 секунди з меншим радіусом означає, що менша окружність прокотилася і, таким чином, менше зчитується біт.

Якщо припустити зовнішній радіус приблизно 2,8 дюйма та внутрішній радіус 1,6 дюйма (через втрату шпинделя, додатковий вирівнювальний простір, зони посадки), втрата продуктивності на внутрішній стороні становить приблизно коефіцієнт 1,8.

Зауважте, що тремтіння викликане тремтінням завантаження системи або шумом кабелів, серед інших факторів.

Також адресація SSD, а не тільки жорсткого диска, має електронну мережу з'єднань, встановлену (не механічну), і, таким чином, єдиними затримками є провідна затримка (у власній пам'яті), а доступ "проносить" всі дані в блоки , підтримуючи постійну швидкість і бітрейт, обмежену лише схемою.

— ζ--
джерело