价差20%! 有缓存与无缓存SSD有啥区别? 固态硬盘选购技巧

  发布时间:2024-07-26 11:53:57   作者:佚名   我要评论
市场上有缓存SSD和无缓存SSD之间的选择,常常让人感到困惑,该怎么选择呢?今天我们就来看看这两种SSD到底有啥不同,以及如何根据自己的需求,挑选出最适合自己的那一款

1.性能

有一个冷酷的事实是,有缓SSD与无缓SSD在中轻度使用场景中很难有可察觉的区别。

像CrystalDiskMark这类测试软件,在进行测试前会先向SSD中写入一个测试文件,然后在这个测试文件的范围内进行一系列读写操作,这也意味着我们看到测速结果,都是基于刚刚写入SLC Cache中的状态。

前面我们已经讲过,由于SLC Cache对于FTL的精简效应等优势,在此范围内无论顺序还是随机读写都会有所加成。

这也是有缓SSD与无缓SSD在CrystalDiskMark测试项目中,并不会拉开太大差距的主要原因。

以宏碁掠夺者GM7000和GM7为例,其二者在CrystalDiskMark的测试结果就堪称相差无几,顺序读取速度均能达到Intel平台的7150MB/s上限附近,顺序写入速度也能达到6500MB/s左右,甚至GM7凭借优秀的固件和算法加成,在Q1T1 4K随机写入速度上还反超了GM7000一筹,达到了94MB/s。

大家平时使用SSD时,最常用到的高负载场景应该就是大文件拷贝的场景吧,而在这种场景下,有缓SSD与无缓SSD其实也拉不开什么差距——大家都是消费级SSD,都针对低队列读写有专门优化,在速度方面其实相差无几。

而有些新手朋友在意的能持续写入多大容量不掉速的能力,其实更多的是与不同SSD之间的SLC Cache方案有关系,这基本上依赖于厂家对于SSD固件策略的调校。

在SSD容量足够大的前提下,成熟的SLC Cache策略给用户带来的不止是爆发式写入性能的提升,而且更加精简的FTL映射结构、更低的延迟和更高的混合读写性能,以及在SSD高占用状态下降低频繁R-E-W擦写造成的性能与寿命损耗问题都是重要关键。

以宏碁掠夺者GM7000 2TB为例,下图为RAW格式下全盘顺序读写测试(128KB,Q32T1)的曲线图。可以看到,GM7000在全盘范围内的顺序读取曲线都相当稳定,基本全程都能保持在6800MB/s左右。而写入曲线方面,GM7000的缓内写入速度能稳定在6400MB/s,并且SLC Cache为650GB左右,占据了全盘可用容量的1/3,明显是和SN850X类似的典型全盘模拟SLC方案。

在SLC Cache写满之后,随后而来的是大约150GB的TLC直写过程,速度能达到2000MB/s左右。那么在SLC Cache已经耗尽的情况下,是如何实现这一小段TLC直写的呢?从数据写入量上来推测,个人盲猜GM7000应该是将总容量7%左右的一级OP也拿出来提供写入了,与此同时主控还在进行SLC Cache释放的操作,最终实现了比一级OP略大的TLC直写阶段。

在全盘写入的最后第三段,GM7000的主控要同时进行SLC Cache释放和新数据写入的操作,负载压力达到了最大化,所以写入速度进一步下降。在此过程中,前半程由于主控释放SLC Cache的Write Back操作非常积极,使得部分写入数据落入了空白块中,写入速度有短暂回升到TLC直写速度的波动,最后随着空白块耗尽,终于进入了稳定的Write Back+R-E-W低速区间,速度在750MB/s左右。

接下来我们看看宏碁掠夺者GM7的表现,同为优秀的国产SSD,这款SSD采用了另一套不同的SLC Cache方案。下图为RAW格式下全盘顺序读写测试(512KB,Q32T1)的曲线图。

宏碁掠夺者GM7与致态TiPlus7100类似,SLC缓存容量给的是国产SSD中比较少的,空盘状态下也只提供了10%左右的空闲容量进行SLC Cache模拟,而没有使用的半盘模拟方案。

SLC Cache容量并非越大越好,用于模拟SLC的容量越大,可提供的爆发式写入时间越长,但是也会使得垃圾回收阶段压力更大,进而导致全盘平均写入速度越慢。

宏碁掠夺者GM7的SLC Cache方案更像是综合了性能与体验之后的折中选择,整体主控调校方向更倾向于优化平均写入速度。

说起来,200G的SLC Cache对于普通家用用户完全是足够用的了,再强行加大SLC Cache也不会带来什么体验上的提升,反而不如充分利用长江存储颗粒强悍的直写性能,给主控腾出手来,减少一段速度最慢的垃圾回收阶段浪费的时间。

可以看到第二段曲线显示的是TLC颗粒的直接写入性能,此时没有了SLC Cache的干扰,我们可以发现宏碁掠夺者GM7的直写性能极强,平均速度能达到3500MB/s左右,这个速度表现和致态TiPlus7100 2TB非常类似,在我测试过的国产SSD中妥妥的属于T0梯队——使用232L X3-9070颗粒的其他国产SSD,在TLC直写阶段的速度一般只有2500MB/s左右。

而同样在主控压力最大的第三段写入曲线,宏碁掠夺者GM7依然能维持在900MB/s左右,这在国产SSD中也是第一梯队的速度了。

那二者到底啥时候能用出区别?

众所周知,我们在日常使用电脑时,操作系统会在后台不定时读取许多零碎的小文件,而这也就意味着SSD的随机读取性能是影响我们日常使用流畅性的关键。虽然SSD的真实运行过程是各种粒度、各种读写比例混杂的复杂流程,但是从4K小粒度随机读写的性能中,我们可以管中窥豹。

在实际场景中,写入SLC Cache的数据并不是始终享受到加速福利的。一般来讲,SSD主控会随着时间推移,将这部分数据释放到TLC区域内,只不过各家主控和固件不同,释放SLC Cache的积极性也有所区别而已。

所以说,我们日常使用电脑时,打开软件或者加载游戏等操作,所访问的基本都是已经被挪出SLC Cache外、TLC区域内的数据,示意图如下:

在这种情况下,有着DRAM缓存的SSD就能在真实的4K随机读取性能方面取得优势。鉴于此,我们对宏碁掠夺者GM7 2T和GM7000 2T的缓外4K随机直读性能进行了测试。

其中GM7 2T的平均速度为32.27MB/s左右,与致态TiPlus7100 2T基本一致,而GM7000 2TB的SLC缓外真实4K随机读取速度在51MB/s左右,明显高得多。

相关文章

最新评论