есть несколько способов использовать SSD в качестве кэша для вашего обычного жесткого диска. Это не новая идея, и уже имеет несколько реализаций.
В Windows:
лучшая реализация от NVelo:Dataplex — он имеет кэширование чтения и необязательное кэширование записи. К сожалению, как ExpressCache он доступен только OEM-производителям. Самый дешевый способ получить его-купить твердотельный накопитель OCZ, который упаковывает адаптер PCIE с небольшим SSD и использует программное обеспечение dataplex кэширование существующего жесткого диска.
однако есть и чистые программные реализации:FancyCache — это работает так, как вы могли бы ожидать выполнения чтения и записи кэширования на уровне блоков. Он в основном существует как кэш памяти, но недавно получил поддержку SSD-кэша второго уровня (немного похожего на ZFS L2ARC), который может быть сколь угодно большим.
Если вы просто хотите максимум на ИППО в стоимость напишите стойкость (прекрасно вместе с ИБП, например), альтернативой может быть что-то вроде: SuperCache — это будет использовать только ОЗУ, без SSD. Но в отличие от других, счастливо превысит 100 000 IOPS на товарном оборудовании. Очень полезно для кэширования блочного устройства, содержащего индексы баз данных, например. По существу давая RAM-диск, как производительность для любого размера Тома (при условии, что базовое устройство может идти в ногу с Тома записи).
в Linux все немного приятнее:
Как упоминалось в предыдущем плакате, у вас есть Flashcache — он работает довольно хорошо, но его производительность сильно варьируется в зависимости от вашей рабочей нагрузки. Во многих случаях с плохой локальностью доступа он не будет работать так, как вы могли бы ожидать. Не знаю, почему, но для большинства рабочих нагрузок это отличный вариант.
самый лучший вариант (хотя код еще не совсем «готов») составляет bcache (дополнительная информация здесь, хотя некоторые если устарел) — он имеет лучшую производительность любого кэша SSD я еще не пробовал, и в отличие от всех других вариантов, упомянутых поддерживает кэширование нескольких блочных устройств на одном кэше. Он также поддерживает (хотя я лично не пробовал это, он может еще не работать) несколько устройств кэша, так что вы можете использовать несколько более дешевых твердотельных накопителей для максимизации IOPS. Код находится в репозитории git:git: / / evilpiepirate.org/~kent / linux-bcache.git. Есть разговоры о слиянии его в следующее ядро отпустите, хотя это еще не было решено наверняка.
лично я нахожу наиболее эффективным вариантом является bcache (моя рабочая нагрузка в основном связана с базой данных, хотя я также кэширую свой основной ноутбук полностью). По моему опыту, пропускная способность последовательной записи жесткого диска часто является узким местом, так как кэш заполняется быстро, и жесткий диск должен записывать кэшированные сектора, поэтому чем быстрее, тем лучше. Это, конечно, для большой рабочей нагрузки записи, в более сбалансированной рабочей нагрузке чтения-записи скорее всего будет по-другому.
Я должен также предупредить вас, что на полной скорости, вы будете записывать через пределы записи вашего SSD довольно быстро. В настоящее время я нахожусь в своей третьей вершине OCZ 3. Твердотельные накопители хотя и очень очень быстро, просто не очень прочный, так что ожидать, чтобы заменить их каждые несколько месяцев.
На чтение 21 мин Просмотров 5.6к. Обновлено 13.04.2022
Вы, наверное, слышали о кэшировании SSD (твердотельный накопитель) и о том, как выделение определённой части вашего SSD в качестве кеша может помочь повысить производительность вашей системы, но что именно такое кеш SSD?
Если вы здесь для этого, у нас есть всё, что вам нужно знать об этом.
Содержание
- Что такое кеш?
- Что такое SSD-кеш?
- Типы кэширования SSD
- Кэширование SSD с обходом записи
- Кэширование SSD с обратной записью
- Кэширование SSD со сквозной записью
- Какой тип кэширования SSD лучше всего подходит для вас?
- Как работает кэширование SSD?
- Как это помогает мне сэкономить деньги?
- Что мне нужно для правильного выполнения кэширования SSD?
- Если вы используете процессор Intel
- Включение технологии Intel Smart Response (SRT)
- Если вы используете процессор AMD
- Другие моменты, на которые следует обратить внимание
- Включение AMD StoreMI
- Создание загрузочного многоуровневого диска StoreMI — добавление SSD к существующему загрузочному диску HDD
- Увеличьте ёмкость существующего загрузочного диска SSD
- Оценка эффективности
- Тест копирования файлов
- Установка программы
- Время загрузки Windows
- Кэш SSD и SYSMark 2012
- Офисная производительность
- Веб-разработка
- Данные / Финансовый анализ
- Управление системой
- Игровая производительность
- Вывод
Что такое кеш?
Прежде чем мы перейдём к обсуждению кешей SSD, давайте сначала определим, что такое кеш…
Вы можете думать о тайнике как о складском помещении, где предметы хранятся для будущего использования.
В случае компьютерного кеша — это пространство в аппаратном обеспечении вашего компьютера (ОЗУ, ЦП, жёсткий диск, SSD), в котором хранятся как недавно, так и часто используемые программы, чтобы ваш компьютер мог легко загрузить их в следующий раз, когда они вам понадобятся. По сути, это сокращает время загрузки и помогает программам выполняться намного быстрее.
Хорошим примером кеша является кеш вашего веб-браузера. Изображения, HTML, Javascript и другие данные кэшируются локально, когда вы просматриваете Интернет, поэтому часто посещаемые вами страницы загружаются быстрее при следующем их открытии.
Что такое SSD-кеш?
Кэш SSD — это когда вы используете часть или весь SSD в качестве кеша (минимум 18,6 ГБ). Итак, кэширование SSD, также известное как флеш-кеширование, представляет собой процесс хранения временных данных на микросхемах флэш-памяти SSD. А поскольку твердотельные накопители используют быстрые ячейки флэш-памяти NAND, запросы данных и общая производительность вычислений будут значительно выше.
Фактически, если вы используете только обычный жёсткий диск, то кэширование SSD является одним из самых экономичных обновлений, которые вы можете сделать в обмен на более быструю загрузку и загрузку. Мы говорим о переходе с 30 секунд загрузки (или дольше) до 8 секунд (более или менее), и вы получите более отзывчивую систему в целом. Мы расскажем больше о том, как это может сэкономить вам деньги в ближайшее время.
Однако, если вы уже используете SSD в качестве единственного средства хранения, то от кэширования SSD вы ничего не выиграете.
Типы кэширования SSD
Существуют разные типы кэширования SSD, которые могут использоваться, соответственно, в разных обстоятельствах:
- Кэширование SSD с обходом записи
- Кэширование SSD с обратной записью
- Кэширование SSD со сквозной записью
Кэширование SSD с обходом записи
Кэширование SSD с обходом записи — это процесс прямой записи данных в основное хранилище с первоначальным обходом кеша. Однако, поскольку данные, которые в конце концов кэшируются, сначала отправляются на фактический SSD, процесс перемещения этих данных обратно в кеш будет медленнее. В конце концов, нет кеша, который помогал бы перемещать вещи в кеш (это просто кеши полностью вниз…).
Тем не менее, эта система невероятно эффективна, потому что данные копируются обратно в кэш только тогда, когда данные распознаются как «горячие» (другими словами, когда данные определены для частого использования). Это означает, что кеш не будет переполнен нерелевантными данными и будет кэшировать только те данные, для которых кэширование наиболее выгодно.
Кэширование SSD с обратной записью
Кэширование SSD с обратной записью сначала записывает данные в кэш SSD, а затем отправляет их на основное устройство хранения только после того, как данные были полностью записаны в кэш SSD.
Помните, что кэширование намного лучше, чем обычные операции чтения-записи, поэтому это приводит к низкой задержке как для операций записи, так и для операций чтения. Но в случае сбоя кеша кэшированные данные будут потеряны. Вот почему производители, использующие этот тип кэширования, вкладывают средства в продукты, которые делают дублирующие записи, чтобы обойти проблему.
Кэширование SSD со сквозной записью
Кэширование SSD со сквозной записью одновременно записывает данные как в кэш SSD, так и в хранилище основного устройства. В наши дни это также широко используемые решения для кеширования и гибридного хранения.
Данные будут доступны из кэша SSD только тогда, когда хост подтвердит, что операция записи завершена как в кэше SSD, так и на основном устройстве хранения.
Какой тип кэширования SSD лучше всего подходит для вас?
- Кэширование SSD с обходом записи лучше всего подходит, если вы не хотите переполнять кеш данными, которые вы не будете использовать очень часто. Однако это приводит к увеличению задержки при загрузке распознанных «горячих» данных обратно в кэш.
- Кэширование SSD с обратной записью является самым быстрым, поскольку ему не нужно ждать завершения базового хранилища. Но даже несмотря на то, что это решает проблемы с задержкой, данные всегда будут подвергаться риску, поскольку сбой питания может повредить данные.
- Кэширование SSD со сквозной записью — наиболее распространённый сегодня тип кэширования. Данные записываются как в кеш, так и в базовое хранилище одновременно, и запись считается завершённой только тогда, когда она записывается в ваше хранилище. Это делает его самым безопасным, но и самым медленным методом.
Как работает кэширование SSD?
Независимо от того, как данные кэшируются, файлы, необходимые для запуска программы, будут загружаться с накопителя в соответствии с иерархией различных уровней временного хранилища.
Обычно это начинается с самой быстрой кэш-памяти вплоть до самой медленной кэш-памяти, в зависимости от времени отклика данных. Таким образом, быстро отвечающие файлы отправляются прямо в кеш ЦП, а данные с более медленным откликом поступают в ОЗУ, а затем — по крайней мере, в приведённом ниже примере — жёсткий диск появляется последним.
Хитрость? Хотя жёсткий диск является самым медленным из них — а это означает, что вы не хотите получать доступ к данным, которые находятся там слишком часто, — он также содержит большую часть ваших данных.
Однако, когда кэширование SSD настроено, оно находится между ОЗУ и жёстким диском, поскольку его скорость кеширования выше, чем у жёсткого диска (но всё же медленнее, чем у ОЗУ).
Добавление в систему ещё одного места для поиска данных — вот что делает всё быстрее, поскольку кэш SSD значительно быстрее, чем обычные кеши жёстких дисков.
Как это помогает мне сэкономить деньги?
Покупка SSD того же размера, что и ваш жёсткий диск, стоит очень дорого. Однако небольшой SSD не должен прожечь огромную дыру в вашем кошельке. Так что, если SSD на 500 ГБ для вас слишком дорого, SSD на 64 ГБ или даже 32 ГБ должно быть более чем достаточно, чтобы дать вам огромный прирост скорости без чрезмерных затрат.
Что мне нужно для правильного выполнения кэширования SSD?
Если вы используете процессор Intel
Использовать память SSD NAND в качестве кеш-памяти в системе Intel очень просто, и всё, что вам нужно, это следующее:
- Системная плата для настольных ПК на базе набора микросхем Intel® Z68, Z87, Q87, H87, Z77, Q77 или Intel® H77 Express
- Процессор Intel® Core ™ в корпусе LGA 1155 или 1150
- Системная BIOS с режимом SATA, установленным на RAID
- Программное обеспечение Intel® RST версии 10.5 или более поздней версии
- Один жёсткий диск или несколько дисков в одном томе RAID
- Твердотельный накопитель (SSD) минимальной ёмкостью 18,6 ГБ
- Операционные системы Windows 7, Windows 8 или Windows 10 (32-разрядная и 64-разрядная версии)
Прежде всего настройте режим SATA в BIOS.
Шаг 1. Включите компьютер и несколько раз нажмите клавишу F2, чтобы загрузить меню BIOS.
Шаг 2: перейдите к опции » Настроить диски SATA».
Шаг 3: Выберите настройку для Chipset SATA Mode и измените значение на RAID.
Шаг 4: Нажмите клавишу F10, чтобы сохранить настройки и перезапустить систему.
Включение технологии Intel Smart Response (SRT)
Для использования кэширования SSD, убедитесь, что вы установили все необходимые драйверы устройств и последней версии программного обеспечения Intel SRT здесь. Когда закончите, выполните следующие действия:
Шаг 1. Откройте и запустите программное обеспечение Intel RST.
Шаг 2: Нажмите Включить ускорение в меню «Состояние» или » Ускорение».
Шаг 3: Выберите SSD для устройства кэш-памяти.
Шаг 4: Выберите размер SSD для выделения в качестве кэш-памяти.
ПРИМЕЧАНИЕ. Оставшееся пространство на твердотельном накопителе можно использовать для хранения данных с помощью однодискового тома RAID 0, который создаётся автоматически.
Шаг 5: Выберите том (диск) RAID, который вы хотите ускорить.
Шаг 6: Выберите либо расширенный режим (сквозная запись), либо расширенный режим (обратная запись).
Примечание: Максимальный режим оптимизирует производительность ввода / вывода, а расширенный режим оптимизирует защиту данных. Если вы не уверены, выберите расширенный режим. При этом данные одновременно записываются как в кэш SSD, так и в хранилище основного устройства, чтобы гарантировать, что данные не будут потеряны при отключении питания или внезапном отключении питания.
Шаг 7: Щёлкните ОК. Страница должна обновиться, и должно появиться приглашение показать, что новая конфигурация ускорения успешно настроена. После всего этого ваши данные будут кэшироваться на SSD!
Если вы используете процессор AMD
Благодаря недавнему выпуску StoreMI (проприетарного программного обеспечения от AMD, которое функционирует так же, как программное обеспечение Intel Smart Response Technology), пользователи AMD теперь могут использовать преимущества скорости SSD при использовании жёсткого диска в качестве основного устройства хранения.
Прежде чем вы сможете использовать твердотельный накопитель в качестве кэша для жёсткого диска в системе AMD, ваша система должна соответствовать минимальной конфигурации:
- Материнская плата AMD RyZen, серии 4xx
- Минимум 4G RAM (6G RAM для поддержки кеш-памяти RAM)
- Безопасная загрузка НЕ включена (дополнительные сведения см. В документации по системе)
- Никаких других SSD-кешей или программных RAID-решений AMD не установлено.
- В настройках диска SATA в BIOS установлено значение AHCI, а не RAID.
- Операционная система Windows 10
Другие моменты, на которые следует обратить внимание
- StoreMI поддерживает не только настольные компьютеры Ryzen, но также поддерживает настольные процессоры A ‐ series / Athlon (в материнских платах серии 4xx с сокетом AM4) и процессоры Ryzen Threadripper (в материнских платах sTR4).
- Если вы хотите использовать загрузочные уровни размером> 2 ТБ, система должна быть настроена для загрузки в режиме UEFI с загрузочной установкой ОС Windows UEFI, поскольку Windows 10 не поддерживает загрузочные диски> 2 ТБ в устаревшем режиме загрузки.
- Убедитесь, что вы устанавливаете Windows на жёсткий диск, а не на твердотельный накопитель при запуске новой установки Windows, чтобы избежать проблем в долгосрочной перспективе.
- При преобразовании загрузочного диска SSD или NVMe, размер которого превышает 256 ГБ, требуются дополнительные действия. (См. ВАЖНО в разделе » Создание загрузочного многоуровневого диска StoreMI — Добавление твердотельного накопителя к существующему загрузочному диску с жёстким диском » ниже)
Прежде всего, как и в первом шаге выше, найдите в BIOS режим SATA и установите для контроллера SATA значение AHCI, а не RAID. После этого нажмите клавишу F10, чтобы сохранить и перезапустить систему.
ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ ПО КЭШЕНИЮ SSD: Кэширование SSD может улучшить ваше общее впечатление и производительность, но помните, что это также влияет на срок службы вашего SSD. Прочтите больше о надёжности SSD, чтобы узнать больше об этом.
Включение AMD StoreMI
Убедитесь, что вы загрузили и установили последнюю версию программного обеспечения и драйверов AMD StoreMI, нажав кнопку СКАЧАТЬ СЕЙЧАС, расположенную здесь. При появлении запроса перезагрузите систему, чтобы завершить установку.
Примечание : при использовании экспресс-опции для установки вы можете дополнительно просмотреть текущий диск.
конфигурации с помощью параметра информации AMD Drive Controller, чтобы проверить настройку диска.
Создание загрузочного многоуровневого диска StoreMI — добавление SSD к существующему загрузочному диску HDD
Шаг 1. Нажмите кнопку » Создать загрузочный StoreMI» после открытия приложения StoreMI.
Шаг 2. Преобразуйте существующий загрузочный диск в многоуровневый диск StoreMI.
Примечание. Правильные диски обычно выбираются автоматически, если вы выбираете Auto Drive Select. В противном случае вам будет предложено выбрать, какой диск переходит на быстрый уровень (ваш SSD), а какой диск переходит на медленный уровень (ваш жёсткий диск), если вы выбираете диски вручную. Не беспокойтесь, если вы видите диск, выделенный серым цветом, потому что он используется как диск с данными или как раздел.
Шаг 3 : Нажмите кнопку » Создать», следуйте инструкциям и перезагрузите систему, когда будет предложено.
Шаг 4. При загрузке Windows убедитесь, что система правильно загрузилась из StoreMI, открыв Диспетчер дисков (введя diskmgmt.msc через командную строку ), а также для доступа к возможности расширения тома Windows.
Примечание. Если расширение загрузочного тома не было завершено автоматически, щёлкните правой кнопкой мыши раздел C: в диспетчере дисков и нажмите » Расширить том», чтобы вручную развернуть загрузочные тома.
ВАЖНО: Следует также отметить, что StoreMI поддерживает только быстрый уровень ёмкости 256 ГБ. Если у вас есть SSD, на котором нет операционной системы с объёмом памяти более 256 ГБ, оставшаяся неиспользованная ёмкость будет представлена как дополнительный виртуальный SSD, который вы можете отформатировать и использовать в качестве временного хранилища.
Но помните, что выбор опции Remove StoreMI также удаляет дополнительный виртуальный SSD, который используется в качестве временного хранилища, поэтому убедитесь, что вы сделали резервную копию всего на этом виртуальном SSD, прежде чем выполнять процесс удаления.
Увеличьте ёмкость существующего загрузочного диска SSD
Шаг 1. Откройте приложение StoreMI и нажмите » Создать загрузочный StoreMI».
Шаг 2 : Выберите доступный пустой SSD или HDD из вариантов. Вручную выберите доступный SSD или HDD, если система не делает этого автоматически.
Примечание. Если на твердотельном накопителе имеется более 256 ГБ памяти, появится сообщение о том, что оставшееся пространство можно использовать как обычный диск. Но имейте в виду, что вам понадобится сторонний инструмент миграции, чтобы перенести ОС с загрузочного диска на твердотельный накопитель большей ёмкости. Сделайте это сначала, когда будет предложено, и удалите ОС с меньшего SSD после завершения. Когда процесс миграции завершится, переходите к шагу 3 ниже.
Здесь также стоит отметить, что содержимое виртуального SSD будет удалено, если вы выберете опцию Remove StoreMI.
Шаг 3 : Нажмите кнопку » Создать», следуйте инструкциям и перезагрузите систему, когда будет предложено.
Шаг 4. При загрузке Windows убедитесь, что система правильно загрузилась из StoreMI, открыв Диспетчер дисков (введя diskmgmt.msc через командную строку ), а также для доступа к функции расширения тома Windows.
Кроме того, вы также можете включить функцию кеширования ОЗУ с помощью утилиты конфигурации StoreMI, которая находится на панели задач. Просто откройте утилиту StoreMI, используйте опцию » Изменить настройки» и выберите доступный режим кеширования ОЗУ: 2 ГБ. Чтобы подтвердить изменение, нажмите » Изменить уровень«.
Оценка эффективности
Тесты проводились на самом твердотельном накопителе, на самом жёстком диске, а также на жёстком диске и твердотельном накопителе, настроенных как кэш Smart Response Technology с использованием программного обеспечения Intel SRT. Я скажу вам заранее: возвращение к механическому жёсткому диску для установки Windows и выполнения тестов после того, как в течение многих лет не использовались только твердотельные накопители, было мучительно медленным. Вот мой субъективный анекдот для статьи. 🙂
Однако мы не тестировали кэширование SSD с помощью программного обеспечения AMD StoreMI, но мы были бы склонны ожидать аналогичных результатов.
Следует отметить, что до тех пор, пока данные не будут фактически кэшированы на SSD, они будут работать с механического диска. Однако, если бы мы предварительно кэшировали всё программное обеспечение, результаты тестов были бы искажены. Чтобы воспроизвести реалистичную среду тестирования, я установил Windows и всё тестовое программное обеспечение на механический привод, а затем установил кеш, как обычно делает пользователь.
Во-первых, давайте посмотрим на некоторые быстрые результаты «мгновенного удовлетворения». Повлияет ли кэширование SSD на скорость копирования файлов? Как насчёт установки новых программ и загрузки Windows?
Тест копирования файлов
Чтобы проверить производительность копирования файлов, мы скопируем установочный каталог Steam размером 22 ГБ с твердотельного накопителя Samsung 830 Series в каждую настройку диска. Это расскажет нам, как влияет реальная скорость записи. Если кэширование SSD используется правильно, оно должно быть примерно таким же, как у выделенного SSD:
Итак, копирование файла с другого диска на кэшированный диск примерно такое же, как копирование на выделенный SSD. Отсюда программное обеспечение продолжит копирование файлов на механический диск, позволяя перезаписывать данные более важными данными.
Установка программы
Затем мы установим программу с одного и того же SSD на каждую настройку диска. Это должно быть похоже на прямую копию файла. В качестве примера мы используем Photoshop CS6:
Ещё раз, кеш позволяет нам устанавливать на диск со скоростью SSD. Как видите, разница огромна: время сокращается более чем вдвое.
Время загрузки Windows
Всем известно, что самое заметное улучшение производительности, которое может дать SSD, — это время загрузки Windows. В то время как механическим дискам требуется больше минуты для загрузки Windows, SSD может сделать это менее чем за 10 секунд — это первое, что замечает большинство пользователей SSD после установки нового диска. Но что, если вы используете кэшированный диск?
После первой перезагрузки системы важные файлы Windows отправляются в кеш, а раздел кеша работает так же, как SSD.
Далее мы приступим к работе и посмотрим, как кэшированный диск работает в реальных офисных приложениях:
Кэш SSD и SYSMark 2012
SYSMark 2012 — идеальное приложение для тестирования производительности кэша SSD в офисных приложениях. Поскольку он запускает заранее запрограммированные задачи через реальные приложения в реальном времени, он позволит отразить в оценках любые улучшения, внесённые за счёт увеличения времени загрузки программ и данных.
На этот раз мы не выполняли «кондиционирующий прогон», который позволил бы предварительно загрузить большую часть данных в кэш-диск, что немного исказило бы результаты. Вместо этого мы взяли среднее значение трёх прогонов каждого теста. Это даёт нам представление об общей производительности кэш-накопителя SSD после того, как он использовался в течение некоторого времени.
Следует отметить, что даже небольшое увеличение балла является значительным, поскольку это не тест хранилища, а общий тест производительности системы. Мы будем пропускать комплекты, которые ограничены исключительно процессором, а не производительностью хранилища (3D-моделирование, кодирование мультимедиа).
Офисная производительность
Некоторые из этих действий выполняются одновременно для моделирования типичного многозадачного поведения.
Используемая программа | Задачи выполнены |
ABBYY FineReader Pro 10 | Объедините несколько отсканированных страниц из сложного документа в зашифрованный документ PDF с помощью оптического распознавания символов (OCR) |
Microsoft Word 2010 | Используйте передовую программу оптического распознавания текста, чтобы преобразовать отсканированные страницы сложных и простых документов в редактируемые текстовые документы. |
Adobe Acrobat Pro 9 | Создайте PDF-файл с заполняемыми полями формы из отсканированных страниц |
Adobe Flash Player 10.1 | Создавайте и просматривайте сложные презентации, включающие картинки и видео. |
Microsoft Excel 2010 | Используйте программу для работы с электронными таблицами для анализа данных |
Microsoft Internet Explorer 8 | Используйте несколько вкладок для просмотра блога, интернет-магазина, вики-сайта и сайта социальной сети. |
Проверить почту в приватном сеансе браузера | |
Создайте сообщение в блоге и выполните слияние | |
Microsoft Outlook 2010 | Читайте, создавайте и ищите электронные письма |
Создать и выполнить правило для почтового ящика | |
Microsoft PowerPoint 2010 | Создавайте и просматривайте сложные презентации, включающие картинки и видео. |
Mozilla Firefox 3.6.8 | Используйте несколько вкладок для просмотра блога, интернет-магазина, вики-сайта и сайта социальной сети. |
Проверить почту в приватном сеансе браузера | |
Создайте сообщение в блоге и выполните слияние | |
WinZip Pro 14.5 | Архивируйте разнообразный набор файлов в один зашифрованный файл |
Поскольку в этом пакете выполняется так много общих задач, это, вероятно, самый значимый результат для большинства людей. И, как вы можете видеть, кэш SSD работает очень хорошо, обеспечивая огромный прирост производительности по сравнению со стандартным механическим жёстким диском.
Веб-разработка
Используемая программа | Выполненные процессы, связанные с веб-разработкой |
Adobe Photoshop CS5 расширенный | Разместите графику и создайте значки для веб-сайта с помощью приложения для редактирования изображений. |
Используйте пакетную обработку, чтобы управлять набором фотографий для использования в веб-фотогалерее. | |
Adobe Premiere Pro CS5 | Объединяйте изображения, видеоклипы и аудио в видео с помощью приложения для редактирования видео, а затем кодируйте видео в формат, готовый к использованию в Интернете. |
Adobe Dreamweaver CS5 | Соберите графику, галерею и видео в функциональный веб-сайт с помощью приложения для веб-разработки, исправляя ссылки и перемещая документы по мере необходимости. |
Microsoft Internet Explorer 8 | Предварительный просмотр страниц в нескольких веб-браузерах |
Mozilla Firefox 3.6.8 |
Точно так же пакет веб-разработки значительно выигрывает как от чистого SSD, так и от SSD-кеша.
Данные / Финансовый анализ
Используемая программа | Задача выполнена |
Microsoft Excel 2010 | Создавайте прогнозы продаж по регионам и валютам на основе исторических данных, а также создавайте сводные графики и сводные таблицы с помощью приложения для работы с электронными таблицами. |
Загрузка таблиц в Excel происходит намного быстрее с SSD, и SSD-кеш также хорош в этом тесте.
Управление системой
Используемая программа (ы) | Выполненные процессы, относящиеся к управлению системой |
Mozilla Firefox (несколько версий) | Установите, а затем обновите приложение, используя полный установщик приложения и установщики исправлений. |
WinZip Pro 14.5 | Выполните (смоделированное) полное резервное копирование системы с использованием шифрования, а затем, после внесения изменений в исходный набор данных резервной копии, выполните две зашифрованные инкрементные резервные копии. |
Восстановить обе резервные копии | |
Создайте зашифрованный архив различных конфиденциальных файлов для передачи по незащищенным каналам связи и еще один незашифрованный архив различных файлов. | |
Распакуйте исходную резервную копию и две инкрементные резервные копии | |
Командная строка WinZip 3.2 | Распакуйте зашифрованные и незашифрованные архивные файлы |
Этот тест включает в себя чтение и запись большого количества файлов с шифрованием и сжатием. Опять же, кеш SSD работает так же хорошо, как и автономный SSD.
Кроме того, позвольте мне напомнить вам, что это общий тест производительности системы, поэтому тот факт, что оценки значительно улучшаются при простой установке диска за 100 долларов и использовании его в качестве кеша, довольно впечатляет и говорит нам почти всё, что нам нужно знать.
Но прежде чем делать какие-либо выводы, давайте посмотрим на игровую производительность:
Игровая производительность
Чтобы увидеть, как кэш-накопитель SSD может повлиять на производительность в играх, мы загрузим несколько игр и измерим время загрузки уровня. Тесты выполнялись трижды (чтобы данные можно было кэшировать) с перезагрузкой между каждым запуском (в противном случае в игру вступает ОЗУ).
После кэширования игры уровень загружается так же, как на выделенном SSD. Обратите внимание: все они загружаются примерно на 7 секунд быстрее с кешем SSD или SSD. И, если вы играли в Skyrim, вы знаете, что эти дополнительные 7 секунд здесь и там могут иметь огромное значение.
Если вам интересно, сколько времени или сколько загрузок требуется для кэширования игры, ответ — по моему опыту — один раз. Возможно, вам придётся мириться с нагрузкой на уровне 15-20 секунд, если вы не играли в игру какое-то время, но как только вы это сделаете, данные будут кэшированы, и они снова начнут работать с SSD. Всё это делается без какого-либо вмешательства со стороны пользователя.
Вывод
Ясно, что результаты тестов говорят сами за себя.
Если вы спрашиваете, стоит ли использовать SSD в качестве кеш-памяти, то я предполагаю, что вы не читали остальную часть статьи, потому что ответ на этом этапе должен быть явно очевиден. Иногда люди делают что-то из-за менталитета толпы; это плохая идея, но все так делают, так почему бы и нет? Однако в других случаях все делают то же самое просто потому, что это работает. В этом случае тот факт, что многие пользователи делают это как дешёвый способ повысить производительность, является доказательством того, что иногда толпа права.
Если у вас уже есть SSD в качестве основного диска и на вашем механическом диске есть игры и большие файлы. Всё равно стоит приобрести второй SSD, который будет использоваться в качестве кеша для механического диска. Эти небольшие вложения в приобретение твердотельного накопителя ёмкостью 32 или 64 ГБ и использование его в качестве кеш-памяти жёсткого диска будут стоить ваших денег для повышения производительности.
Фактически, поскольку твердотельные накопители становятся всё дешевле и дешевле, у вас не должно быть причин не покупать твердотельный накопитель на 64 ГБ для использования в качестве кэш-памяти для жёсткого диска.
Key takeaways:
- An SSD cache is a type of storage that sits between your hard drive and CPU, acting as a buffer to speed up the transfer of data.
- There are two main types of SSD caches: write-back and write-through.
- Benefits of using an SSD cache include improved speed and stability, as well as reduced wear and tear on your hard drive.
- Windows 10 and 11 both have built-in support for SSD caching, so you don’t need any extra SSD caching software.
- Setting up an SSD cache can be challenging for inexperienced users, which is one of the limitations. The safest move to install SSD cache on your computer is to copy hard drive as a backup. 79% of users opt for EaseUS Windows backup software as a backup solution for SSD cache setup.
As a computer user, you’ve probably heard of «caching» before. Caching is a process of storing frequently accessed data in a temporary storage location so that it can be quickly retrieved when needed. This can be helpful in optimizing performance and reducing overall load times.
In this post, we’ll cover:
- Part 1. What’s SSD Cache?
- Part 2. Main Types of SSD Cache & Benefits of Each
- Part 3. What’s the Minimum Recommended Size of SSD Cache?
- Part 4. Benefits and Limitations of SSD Cache in Practice
- Part 5. Benefits and Limitations of SSD Cache in Practice
- Part 6. SSD Cache: Is It Worth to Have It or Not?
- Part 7. Final Tip: How to Copy SSD Regularly as Backup in Windows 11 and 10
What’s SSD Cache?
So what is an SSD cache? An SSD cache is a type of cache that uses a solid-state drive (SSD) to store frequently accessed data. SSDs are much faster than traditional hard drives, so using an SSD cache can significantly improve performance.
For example, let’s say you have a large HDD with 1TB of storage and an SSD with 30GB of storage. You could use the SSD as a cache for the hard drive, which would mean that frequently accessed files would be stored on the SSD for faster access.
Main Types of SSD Cache
There are three main types of SSD caching: write-around, write-back, and write-through.
With write-around SSD caching, data is written directly to the SSD, bypassing the cache entirely. This can improve performance in some cases, but it also means that the cached data isn’t necessarily consistent with what’s on the SSD.
Write-back SSD caching is a more common type of SSD caching. With write-back caching, data is first written to the cache, and then eventually flushed to the SSD when it’s convenient. This can improve performance, but it also means that there’s a small chance of data loss if power is interrupted during a write operation.
Write-through SSD caching is a more conservative approach to SSD caching. With write-through caching, data is written to both the cache and the SSD simultaneously. This ensures that the data is always consistent, but it can also be slower than other methods.
What’s the Minimum Recommended Size of SSD Cache?
The recommended minimum size for an SSD cache is 32GB. However, if you are using a high-endurance SSD, a smaller capacity may be sufficient. For more information, please consult your SSD manufacturer’s documentation.
| Type of SSD | Capacity |
| SATA III | 32GB |
| M.2 PCIe NVME/AHCI | 32GB |
| U.2 PCIe NVME/AHCI | 32GB |
Benefits of SSD Cache Are Noticeable
There are many benefits to enabling SSD caching on your Windows 10 or 11 computer. Perhaps the most obvious benefit is that it can speed up your computer’s overall performance. This is because access to data stored on an SSD is generally much faster than access to data stored on a traditional hard drive. One fact is that SSD caching is good and helpful for Windows gaming.
Another benefit of SSD caching is that it can help extend the life of your SSD. This is because when data is cached on an SSD, it is typically only accessed a few times, rather than constantly being read and written to as it would be if it were stored on a hard drive. This means that there are fewer chances for data corruption to occur.
Finally, SSD caching can also save you money in the long run. This is because SSDs are generally more expensive than hard drives, so by caching data on an SSD, you can reduce the overall amount of storage space that you need.
Limitations of SSD Cache You Can’t Ignore
While there are many benefits to enabling SSD caching, there are also some limitations to be aware of.
First, it is important to note that SSDs are not infinitely fast. In fact, they can actually be slower than hard drives in some cases. This is because hard drives tend to have larger data buffers than SSDs, which means they can better handle large amounts of data.
Second, SSDs are also more susceptible to permanent data loss than hard drives. This is because they use a different storage technology that makes SSD data recovery rarely possible.
Finally, SSDs are also more expensive than hard drives. This means that if you are considering enabling SSD caching, you need to make sure you have the budget to do so.
SSD Cache: Is It Worth to Have It or Not?
As we mentioned previously, there are several benefits that come with SSD cache. However, you should also be aware of its limitations before making a decision. Overall, SSD cache can offer a significant performance boost and may help extend the life of your SSD.
However, it is important to keep in mind that SSDs can be more expensive than hard drives and may be more susceptible to data loss, plus the setup process can be very challenging for most users who don’t have any consultant’s help. Therefore, you should carefully consider your needs before deciding whether or not to enable SSD caching on your Windows 10 or 11 computer.
Final Tip: How to Copy SSD Regularly as Backup in Windows 11 and 10
If you enable SSD caching on your Windows 10 or 11 computer, it is important to create regular backups. This is because SSDs can be more prone to severe data loss than hard drives. Therefore, if you do not have a backup, you could lose important data if something goes wrong with your SSD.
There are many different ways to backup your data, but one of the easiest is to use EaseUS Todo Backup. This software makes it simple to create backups of your important files and folders. If you want to create an exact copy of your SSD, you can use the clone feature in EaseUS Todo Backup. This will create an identical copy of your SSD, which you can then store on a hard drive or another location. The good part of cloning SSD as a backup over creating a backup image is that you can restore the Windows system and SSD data in the first place even if your computer failed to boot or ran into a black screen of death.
To clone your SSD with EaseUS Todo Backup, follow the below steps:
Step 1. Launch EaseUS Todo Backup and click «Tools» at the top right corner, you can see clone and other utilities.
Step 2. Choose the source disk or partition as well as the target disk. (Make sure the space of the target disk is larger than that of the source disk or partition.)
Step 3. The clone would permanently wipe out all data on the target disk/partition. If you have backup your data in advance, just click «Continue.»
Step 4. Click «Proceed» to start cloning.
Key takeaways:
- An SSD cache is a type of storage that sits between your hard drive and CPU, acting as a buffer to speed up the transfer of data.
- There are two main types of SSD caches: write-back and write-through.
- Benefits of using an SSD cache include improved speed and stability, as well as reduced wear and tear on your hard drive.
- Windows 10 and 11 both have built-in support for SSD caching, so you don’t need any extra SSD caching software.
- Setting up an SSD cache can be challenging for inexperienced users, which is one of the limitations. The safest move to install SSD cache on your computer is to copy hard drive as a backup. 79% of users opt for EaseUS Windows backup software as a backup solution for SSD cache setup.
As a computer user, you’ve probably heard of «caching» before. Caching is a process of storing frequently accessed data in a temporary storage location so that it can be quickly retrieved when needed. This can be helpful in optimizing performance and reducing overall load times.
In this post, we’ll cover:
- Part 1. What’s SSD Cache?
- Part 2. Main Types of SSD Cache & Benefits of Each
- Part 3. What’s the Minimum Recommended Size of SSD Cache?
- Part 4. Benefits and Limitations of SSD Cache in Practice
- Part 5. Benefits and Limitations of SSD Cache in Practice
- Part 6. SSD Cache: Is It Worth to Have It or Not?
- Part 7. Final Tip: How to Copy SSD Regularly as Backup in Windows 11 and 10
What’s SSD Cache?
So what is an SSD cache? An SSD cache is a type of cache that uses a solid-state drive (SSD) to store frequently accessed data. SSDs are much faster than traditional hard drives, so using an SSD cache can significantly improve performance.
For example, let’s say you have a large HDD with 1TB of storage and an SSD with 30GB of storage. You could use the SSD as a cache for the hard drive, which would mean that frequently accessed files would be stored on the SSD for faster access.
Main Types of SSD Cache
There are three main types of SSD caching: write-around, write-back, and write-through.
With write-around SSD caching, data is written directly to the SSD, bypassing the cache entirely. This can improve performance in some cases, but it also means that the cached data isn’t necessarily consistent with what’s on the SSD.
Write-back SSD caching is a more common type of SSD caching. With write-back caching, data is first written to the cache, and then eventually flushed to the SSD when it’s convenient. This can improve performance, but it also means that there’s a small chance of data loss if power is interrupted during a write operation.
Write-through SSD caching is a more conservative approach to SSD caching. With write-through caching, data is written to both the cache and the SSD simultaneously. This ensures that the data is always consistent, but it can also be slower than other methods.
What’s the Minimum Recommended Size of SSD Cache?
The recommended minimum size for an SSD cache is 32GB. However, if you are using a high-endurance SSD, a smaller capacity may be sufficient. For more information, please consult your SSD manufacturer’s documentation.
| Type of SSD | Capacity |
| SATA III | 32GB |
| M.2 PCIe NVME/AHCI | 32GB |
| U.2 PCIe NVME/AHCI | 32GB |
Benefits of SSD Cache Are Noticeable
There are many benefits to enabling SSD caching on your Windows 10 or 11 computer. Perhaps the most obvious benefit is that it can speed up your computer’s overall performance. This is because access to data stored on an SSD is generally much faster than access to data stored on a traditional hard drive. One fact is that SSD caching is good and helpful for Windows gaming.
Another benefit of SSD caching is that it can help extend the life of your SSD. This is because when data is cached on an SSD, it is typically only accessed a few times, rather than constantly being read and written to as it would be if it were stored on a hard drive. This means that there are fewer chances for data corruption to occur.
Finally, SSD caching can also save you money in the long run. This is because SSDs are generally more expensive than hard drives, so by caching data on an SSD, you can reduce the overall amount of storage space that you need.
Limitations of SSD Cache You Can’t Ignore
While there are many benefits to enabling SSD caching, there are also some limitations to be aware of.
First, it is important to note that SSDs are not infinitely fast. In fact, they can actually be slower than hard drives in some cases. This is because hard drives tend to have larger data buffers than SSDs, which means they can better handle large amounts of data.
Second, SSDs are also more susceptible to permanent data loss than hard drives. This is because they use a different storage technology that makes SSD data recovery rarely possible.
Finally, SSDs are also more expensive than hard drives. This means that if you are considering enabling SSD caching, you need to make sure you have the budget to do so.
SSD Cache: Is It Worth to Have It or Not?
As we mentioned previously, there are several benefits that come with SSD cache. However, you should also be aware of its limitations before making a decision. Overall, SSD cache can offer a significant performance boost and may help extend the life of your SSD.
However, it is important to keep in mind that SSDs can be more expensive than hard drives and may be more susceptible to data loss, plus the setup process can be very challenging for most users who don’t have any consultant’s help. Therefore, you should carefully consider your needs before deciding whether or not to enable SSD caching on your Windows 10 or 11 computer.
Final Tip: How to Copy SSD Regularly as Backup in Windows 11 and 10
If you enable SSD caching on your Windows 10 or 11 computer, it is important to create regular backups. This is because SSDs can be more prone to severe data loss than hard drives. Therefore, if you do not have a backup, you could lose important data if something goes wrong with your SSD.
There are many different ways to backup your data, but one of the easiest is to use EaseUS Todo Backup. This software makes it simple to create backups of your important files and folders. If you want to create an exact copy of your SSD, you can use the clone feature in EaseUS Todo Backup. This will create an identical copy of your SSD, which you can then store on a hard drive or another location. The good part of cloning SSD as a backup over creating a backup image is that you can restore the Windows system and SSD data in the first place even if your computer failed to boot or ran into a black screen of death.
To clone your SSD with EaseUS Todo Backup, follow the below steps:
Step 1. Launch EaseUS Todo Backup and click «Tools» at the top right corner, you can see clone and other utilities.
Step 2. Choose the source disk or partition as well as the target disk. (Make sure the space of the target disk is larger than that of the source disk or partition.)
Step 3. The clone would permanently wipe out all data on the target disk/partition. If you have backup your data in advance, just click «Continue.»
Step 4. Click «Proceed» to start cloning.
SSD-диски все еще дороги. Цена на них постепенно понижается, но на единицу хранения они пока еще не могут конкурировать с традиционными HDD. Последние, кстати, вовсе не собираются сдавать свои позиции. И дело не только во все увеличивающихся объемах хранения и снижающейся стоимостью записи на HDD. Традиционные HDD обеспечивают куда большую надежность хранения данных на протяжении длительного времени и существенно большую износостойкость в плане записи. И эти свойства HDD появились не вчера, их планомерно развивали в течение десятилетий. К надежности хранения данных на HDD можно привести множество примеров, когда в различных НИИ и замшелых банках все еще используются жесткие диски выпущенные десятки лет тому назад. И при этом они полностью сохранили свою работоспособность. Кстати, ленточные накопители тоже остались у дел, в тех же банках, финансовых компаниях, замшелых НИИ. Магнитные ленты отлично выполняют функции по архивному хранению информации, например, резервных копий и по самой минимальной стоимости при высочайшей надежности.
Но есть у HDD и неоспоримые недостатки. Это все, что связано со временем доступа и вообще скоростью чтения и записи данных. Конечно, HDD почти что космические ракеты, если сравнить их с решениями на магнитной ленте, но скорости HDD, в нынешних реалиях, все равно недостаточно. По сути, это самый медленный компонент современного ПК. Именно по этой причине на свет появились SSD. Они лишены механической части и соответственно недостатков, связанных со временем доступа и скоростями чтения/записи. В SSD все эти операции происходят «мгновенно» и с максимально доступной производительностью.
А можно ли совместить достоинства HDD и SSD дабы нивелировать их недостатки? Как оказывается можно. Еще до появления SSD обычные HDD уже оснащались крупными буферами из оперативной памяти для ускорения операций чтения-записи. Данная технология помогала лишь отчасти, в основном для операций связанных с записью данных, либо на очень медленных компьютерах, где интерфейс не мог переварить поставляемый жестким диском объем данных. Чуть позже появились комбинации, когда HDD дооснащался еще и небольшим встроенным SSD. SSD-часть в этом случае использовалась как SSD-кэш. Большой популярности подобные решения не нашли, так как объемы SSD встраивались небольшие, а износу они подвергались существенному. Но производители пошли дальше.
На сцену вышла концепция, декларирующая ранжирование данных на дисковом массиве по важности быстрого доступа к ним. Ведь какие-то фотографии с позапрошлогоднего отпуска, можно вполне себе хранить хоть на ленте, а вот файл динамичной игры должен подгружать как можно быстрее. В этой стезе засветилась корпорация Intel, разработавшая совместно с Micron новый вид памяти для твердотельных дисков. Для конечного потребителя новинка предстала под торговой маркой Optane и предназначалась как раз для ускорения операций ввода-вывода традиционных HDD. Иначе работала как «умный» SSD-кэш. Да, кстати, объемы Optane-дисков, как правило, были небольшими, а стоимость соответствовала амбициям электронных гигантов.
Но технологии не стоят на месте, а неумолимо приближаются к технологической сингулярности. Усилиями многих производителей SSD-диски становятся все дешевле и быстрее. И вот в некоторых компьютерах есть только просто SSD-диск и больше ничего. Но, а в мощных рабочих станциях, игровых ПК, да и в большинстве ПК, что стоят на производствах, в офисах и просто по домам разнокалиберных граждан, по-прежнему присутствуют HDD. И вроде бы компьютеры не старые, вполне рабочие, но дисковая подсистема основанная на HDD оставляет желать лучшего, а выкинуть вполне еще рабочий HDD на терабайт, ну просто, рука не поднимается. Но и тут есть решение. Можно использовать технологию по созданию автоматических tiered drives (или иерархичных дисков, лучшего русскоязычного термина я не подобрал). В основе технологии tiered drives лежит объединение быстрых, но небольших SSD-дисков, и медленных, но надежных и объемных HDD-дисков, в один виртуальный пул, тем самым устраняя недостатки каждой из технологий хранения данных.
Автоматичность в случае с tiered drivers означает, что система сама, самостоятельно, без всякого AI, SMS и регистраций, будет определять, какие данные следует помещать на быструю часть (SSD), а какие разумнее оставить на HDD. В некоторых реализациях можно дополнительно «привязывать» те или иные файлы к быстрой части виртуального пула или медленного. Кроме того, некоторые производители дополнительно оснащают свои программные решения по организации tiered drives еще и дополнительным кэшем в оперативной памяти, для еще большей производительности. Но, прежде чем перейти к разбору программным продуктов «без SMS и регистраций», необходимо разобраться в отличиях между SSD-cache, RAID-массивами и tiered drives.
SSD-cache – простой механизм по прозрачному кэшированию данных на быстром SSD-диске перед их записью на медленный HDD-диск, либо аналогичное кэширование данных при чтении. Все зависит от реализации. Технология интересная, но особого признания не нашла в силу очень узкой специализации. Небольшое количество данных она запишет быстро, а вот с чем покрупнее никакого преимущества уже не будет.
RAID-массив — механизм объединения нескольких физических дисков в единый пул. Способ объединения зависит от потребности, но в основном используется в промышленных системах хранения данных, где требуется высокая надежность хранения и низкий процент отказов с нулевым простоем. Как правило в массив объединяются одинаковые по характеристикам диски.
Tiered drive — механизм разделения данных на требующих и не требующих быстрого доступа с соответствующим местом хранения на SSD или HDD.
AMD StoreMI
Мое первое знакомство с tiered drives началось с AMD StoreMI. Еще с первой версии, перелицованной enmotus FuzeDrive. Перейдя с Intel на платформу AMD, я с удовольствием обнаружил, что весь мой парк старых HDD можно безболезненно использовать с моим новым ПК, а заодно и ускорить их до самого доступного максимума при помощи освободившихся SATA SSD (а основными рабочими дисками у меня стали NVME PCI накопители).
Первая версия StoreMI имела существенные ограничения, так, например, можно было использовать для создания tiered drive SSD размером не более 256 Гб. Хорошо, что у меня был именно такой диск. Система tiered drive собралась оперативно, скорость работы с HDD выросла до адекватных показаний, все бегало и приятно урчало. Но локальный праздник жизни был омрачен двумя факторами:
- Система падала из-за StoreMI при высокой нагрузке. Например, при копировании данных с HDD на tiered drive от StoreMI.
- Спустя некоторое время AMD убрала StoreMI первой версии из открытого доступа, а никакой замены не предложила. Другими словами, если вам потребовалось восстановить систему, в которой присутствует tiered drive StoreMI, то все данные вы потеряете на этом диске, так как подключиться к нему никак.
В качестве дополнительного удобства я несколько раз получал заблокированный tiered drive, так как StoreMI не могла проверить свою лицензию. Ну и полностью отсутствующая поддержка по продукту означала, что использовать его можно только на свой страх и риск. Из плюсов, что были в первой версии StoreMI, можно отметить лишь наличие дополнительно кэша в оперативной памяти, что несколько ускоряло работу всей связки.
Чуть позже AMD выпустила вторую версию StoreMI уже без всяких ограничений на объемы дисков и прочей ереси в виде лицензий. Вторая версия оказалась несовместимой с первой. Провести апгрейд — нельзя. По всей видимости это связано с тем, что вторая версия StoreMI уже была написана без специалистов enmotus. Интерфейс хоть и стал чуть более лицеприятным, но все также отдавал Delphi.
Вторую версию StoreMI я установил на свой второй компьютер, первую установить я на него не успел, апгрейд закончился позже, чем появилась обновленная StoreMI. Установку удалось завершить далеко не с первой попытки. Пришлось ждать около полугода, пока появятся исправления и StoreMI наконец-то заработает и на моем втором ПК.
Вообще, драйвера дисковых подсистем штука до крайности важная. Они не должны содержать никаких ошибок, а их код должен быть «вылизан» программистами и тестировщиками до последнего байта. Ведь малейшая, даже самая крохотная ошибка в программном обеспечении дисковой подсистемы способна привести к краху ценных данных. Ваших данных. И именно по этой причине, мы меняем программное обеспечение как перчатки, но все еще продолжаем работать с файловыми системами, разработанными в прошлом веке. Лучше оставаться на проверенной системе, хоть и чуть медленнее, чем терять свои данные.
Но вернемся к StoreMI второй версии. Через некоторое время использования я с удивлением заметил, что некоторые фотографии, которые я синхронизирую с компьютером оказываются испорченными. Хотя на всех других устройствах они открываются и читаются без особых проблем. Фотографии, как не трудно догадаться, хранятся как раз на диске StoreMI. Дабы отвести напрасные мысли о ненадежности второй версии StoreMI, я решил переустановить Windows.
Но, после первой же перезагрузки после установки второй версии StoreMI (и даже без создания tiered drive) моя установка Windows становилась полностью неработоспособной. UEFI (BIOS) напрочь отказывался видеть загрузочный диск, а инсталляционная утилита Windows не обнаруживала никаких признаков установленной операционки для восстановления. Проведя подряд 7 переустановок операционной системы, я окончательно убедился, что проблема как раз в StoreMI от AMD.
В общем, пришлось идти, искать альтернативу. Ведь к хорошему быстро привыкаешь.
enmotus FuzeDrive
Естественным первым порывом стало желание посмотреть на родную утилиту для организации tiered drives от производителя первой версии StoreMI. Ведь она худо, но все же продолжала работать, тянуть мой домашний комп.
Неоспоримым преимуществом FuzeDrive является наличие RAM-кэша, который дополнительно ускоряет операции записи в системе. Данные сначала записываются в быструю оперативную память, а потом уже отправляются на tiered-диск по мере возможности. Но мой опыт работы с первой версией StoreMI, проблемы с лицензией и аварийные остановки операционные системы при высокой нагрузке на дисковую подсистему несколько охладили мой пыл в отношении FuzeDrive. Пошли искать альтернативу дальше.
ROMEX PrimoCache
Альтернативой FuzeDrive для Windows можно считать PrimoCache от ROMEX. Утилита PrimoCache — применяется как продвинутое решение для кэширования данных при чтении или записи с медленных устройств. В качестве быстрых устройств, используемых для кэширования, в PrimoCache можно применять ОЗУ, SSD-диск и даже Flash-диски. Кстати, в Windows уже есть технология по ускорению медленных накопителей за счет использования кэширования на USB Flash-дисках. Но решение ReadyBoost, опять же, не стало популярным. Ускорение за счет USB-флешки медленного HDD, установленного в медленном компьютере, обычно приводило к еще большим тормозам, так как на обработку данных с Flash-дисков тратились дополнительные ресурсы, которых и так было мало.
Но вернемся к PromiCache. Тут следует учитывать, что это именно кэш, т.к. данные всегда проходят через «быстрое» устройство.
Благодаря такому активному кэшированию при помощи PrimoCache можно получать фантастические скорости общения с жестким диском. Еще одним преимуществом PrimoCache можно считать отсутствие необходимости в переносе данных с «медленного» носителя перед включением его кэширования. Т.е. установка утилиты — максимально безопасна. Кстати, PrimoCache можно скачать на попробовать, в приложении присутствует «триальный» период.
К сожалению, никакой функции по ранжированию данных по иерархии хранения в PrimoCache нет, поэтому ее не следует рассматривать как прямого конкурента StoreMI или FuzeDrive.
При дальнейшем исследовании можно обнаружить, что на рынке присутствует некоторое количество RAM-cache утилит, предоставляющих примерно один и тот же сервис под разными названиями. Не будем их всех перечислять, а перейдем сразу к герою настоящей статьи, а именно…
Служба Storage Spaces появилась в Windows Server 2012 как способ объединения физических дисков в единые пулы, на основе которых могут быть организованы виртуальные диски. Данная же технология мигрировала с Windows Server 2012 и на Windows 8.
Изначально в Storage Spaces были доступны следующие варианты объединения:
- Simple — дисковое пространство всех дисков объединяется в одно.
- Two-way mirror — обычное зеркалирование данных по дискам, всего хранится две копии.
-
Three-way mirror — усиленное зеркалирование данных по дискам, всего хранится три копии.
Получался эдакий аналог программного RAID встроенного в операционную систему. Позже, с выходом Windows Server 2012 R2 появились дополнительные виды объединения дисков:
- Parity — хранение данных с избыточной информацией необходимой для восстановления. Данные «размазываются» сразу по нескольким дискам и в случае выхода из строя части дисков, данные все равно можно будет восстановить благодаря избыточности.
- Tiered — как раз интересующий нас случай с поддержкой иерархического хранения и сегрегации данных на быстрые и медленные носители.
Состояние дисковой подсистемы после создания Tiered Drive из двух дисков
Последняя редакция также была перенесена в десктопные решения. Создание и управление пулами дисков и виртуальными дисками под Windows 10 (Widows 8 рассматривать уже не будем по причине старости) доступно через апплет (оснастку) Storage Spaces, либо через команды в среде Windows PowerShell. К сожалению, в оснастке Storage Spaces доступны все варианты создания объединения, за исключением Tiered. Он доступен только через команды в PowerShell.
Как выглядит созданный виртуальный диск в оснастке Disk Management
Как работает механизм сегрегации данных в tiered варианте объединения? Новые данные обычно записываются на HDD, а затем, если к ним часто и много обращаются, то перемещаются уже на SSD. Если же системе требуется записать большое количество небольших и случайных изменений данных, то такие изменения записываются в первую очередь на SSD (используется механизм кэширования на SSD), с последующим перенесением на HDD если это необходимо. Все перемещения между слоями (иерархиями) дисков происходят либо автоматически (если такая опция была выбрана при создании пула дисков), либо во время обслуживания виртуального диска (та самая дефрагментация), либо командами через PowerShell.
Можно ли добавлять диски к пулу после его создания? Да, можно. Причем проделать эту процедуру можно уже в оснастке Storage Spaces. В целом Windows позволяет добавлять в пул более, чем достаточное количество дисков. Общее пространство можно разделять между различными виртуальными дисками. Виртуальные диски можно делать даже больше, чем есть физического места для хранения. В случае исчерпания свободного места на диске он переводится в режим Read Only до тех пор, пока не будет добавлен новый диск в пул дисков.
При использовании хранения данных одновременно на нескольких дисках увеличивается вероятность потери данных по причине выхода из строя накопителя или сразу нескольких. Опытные системные администраторы сразу же упомя́нут, что ценные данные вообще-то нужно периодически резервировать на сменных носителях (те самые магнитные ленты) и хранить их в отдельном помещении или лучше здании (городе, стране и т.п.). Но можно попробовать поднять надежность хранения данных и в случае использования tiered disk при использовании Storage spaces. Во-первых, совершенно никто не мешает организовать аппаратное зеркалирование на уровне UEFI (BIOS) и включать в пул дисков уже зеркалированные диски. Во-вторых, согласно документации от Microsoft, создав пул из hdd и sdd (и соответственно tiered drive) у нас есть возможность создавать на его основе и так называемые вложенные (nested) виды объединения, которые уже могут зеркалироваться или иметь избыточность. Однако, данное действие имеет смысл только при наличии действительно достаточного количества физических дисков для организации зеркалирования или избыточности.
Кстати, даже при использовании обычного tiered объединения некоторые диски можно исключать из пула для их замены (однако, для их замены они должны быть настроены в системе как извлекаемые (hot swap)).
Итак, для добавления своего tiered пула в Windows 10 можно воспользоваться либо командами в PowerShell (в документации Microsoft достаточно подробно описана пошаговая процедура создания tiered drive через PowerShell), либо воспользоваться скриптами win10-storage-spaces от freemansoft специально предназначенными для автоматизации создания Tiered Storage.
Возможность создания Nested Drives на свободном месте Storage Spaces
Процедура использования скриптов достаточно проста, требуется подредактировать скрипт создания пула, изменить наименование пула и виртуального диска, подумать над буквой, которая будет назначена виртуальному диску. Затем освободить диски от разделов и запустить скрипт создания. Он автоматически добавит в пул все свободные от разделов диски, исправит неверные или отсутствующие идентификаторы у HDD-дисков, создаст один виртуальный диск по всему размеру всех подключенных дисков.
Если вдруг, по каким-то причинам, касающимся безопасности, скрипт не будет исполняться, то необходимо изменить настройки безопасности для скриптов и запустить процедуру заново.
После создания пула им уже можно управлять через оснастку Storage Spaces. Например, в пул можно добавить еще дисков. Однако, если изначально у нас создавался tiered пул на двух дисках (т.е. сформирован Simple пул), то его нельзя будет переконвертировать в Two-way Mirror пул, хотя можно будет организовать Nested Two-way Mirror диск при создании нового виртуального диска.
Storage Spaces после добавления в пул еше одного SSD и проведения оптимизации
При добавлении нового физического диска в пул система сразу предлагает провести оптимизацию. Я добавил к системе еще один 120 Гб SSD-диск (к уже добавленному 240 Гб SSD и 1 Тб HDD) и после оптимизации я получил загрузку в 74% 240 Гб SSD и 50% от 120 Гб SSD. Таким образом, на обоих SSD осталось примерно поровну не назначенного в пул места. И именно это место я могу использовать в качестве пространства для создания нового Storage Space (по сути, это и есть виртуальный диск).
После добавления нового диска и оптимизации можно провести изменение размера виртуального диска. Осуществить эту операцию через оснастку Storage Spaces нельзя, система возвращает ошибку. Дело в том, что легкого способа увеличить размер виртуального диска не существует. Проблема кроется в том, как организуются пулы в Storage Spaces. Все дело в так называемом Number of Columns, а именно в количестве физических дисков, на которых физически располагается виртуальный диск. И для успешного изменения размера виртуального диска необходимо добавить в пул количество диско равное Number of Columns. Звучит немного странно, но таковы ограничения. Однако, в моем случае, Tiered disk создался с пустым количеством Columns, т.к. у меня, при создании пула был только один SSD и один HDD. В общем и целом, мне не удалось увеличить размер общего пула после добавления дополнительного SSD-диска в пул. Тем не менее, оба диска работают в пуле совместно. О проблемах с увеличением или уменьшением места в Storage Pool сообщают пользователи и серверных операционных систем. Не помогает в том числе и ручное создание пулов с несколькими разнокалиберными дисками. Так что экспериментировать со Storage Spaces еще есть куда.
Данные по работе виртуального диска (отображается производительность моего SSD-диска)
Для измерения полученного результата можно воспользоваться как обычными средствами типа Crystal Disk Mark или же использоваться специализированное средство от Microsoft DiskSpd. Disk Mark, как и положено будет давать результаты с SSD-диска, так как он первым воспринимает удар синтетической цифровой стихии, а DiskSpd дает более интересный результат, но его нужно еще правильно интерпретировать.
Полезные ссылки:
- Intel Optane
- RAID
- AMD StoreMI
- enmotus FuzeDrive
- Delphi
- ROMEX PrimoCache
- Статья на Habr об использовании Storage Spaces
- Storage Spaces на Microsoft Docs
- Описание утилиты DiskSpd и ее репозиторий на GitHub
- Использование DiskSpd
- Скрипты win10-storage-spaces
- Страница на GitHub Joe Freeman-а, автора скриптов по автоматизации
- Оригинальная запись блога Nils Schimmelmann-а, который провел изыскания по включение tiered pool в Win10
- Настройка политики запуска скриптов в PowerShell
- Использование tiering на LVM под Linux при помощи LVM-Cache
- Storage Spaces: Understanding Storage Pool Expansion
- Cannot Extend Simple Virtual Disk in Windows Server 2012 R2
- Storage Spaces: Understanding Storage Pool Expansion
- ReadyBoost
Недавно я столкнулся с проблемой ускорения работы дисковой подсистемы, которая предусмотрена в ультра буке Lenovo U530 (и других подобных моделей). А началось все с того, что выбор пал на этот ноутбук для замены более старого.
Данная серия имеет несколько конфигураций, которые можно посмотреть по этой ссылке: http://shop.lenovo.com/ru/ru/laptops/lenovo/u—series/u530-touch/index.html#tab-«5E=8G5A:85_E0@0:B5@8AB8:8
Я взял вариант с процессором Intel Core—I7 4500U, 1Тб HDD + 16 Гб SSD кэша.
Примечание: в данном ультрабуке и аналогичных используется SSD в формате M2: http://en.wikipedia.org/wiki/M.2
В дальнейшем при работе с ним как то присутствие кэша не наблюдалось, начал разбираться как же все это работает?
В чипсетах Intel (в частности Intel Series имеется такая технология как Intel rapid storage technology (подробнее о ней можно прочитать по этой ссылке:http://www.intel.ru/content/www/ru/ru/architecture—and—technology/rapid—storage—technology.html).
В этой технологии есть функция Intel® Smart Response, которая и позволяет использовать вариант гибридного SSHD или же HDD+SDD для ускорения дисковой подсистемы.
Если вкратце – то она позволяет хранить часто используемые файлы на SSD диске и при последующих запусках файлов читать их с SSD диска, что заметно улучшает производительность всей системы в целом (подробнее о Smart Response по этой ссылке:
http://www.intel.ru/content/www/ru/ru/architecture—and—technology/smart—response—technology.html).
По идее в данном ноутбуке задумано использование SSD именно в этом режиме, так как программа и драйвера Rapid Storage были изначально установлены.
Но никакого ускорения и в помине не было… Полез разбираться… Обычно, приложение Rapid Storage висит в фоновом режиме в Windows и его можно открыть в области, где отображаются значки фоновых приложений.
Но там этого значка не было, что очень странно.
После – я решил удалить и заново поставить приложение и драйвера Rapid Storage, только тогда появился значок и я смог запустить программу, но в итоге, к большому моему сожалению, никаким ускорением и не пахло. Исходя из инструкции, там должна появится кнопка ускорения и другие функции Rapid Storage, но ни того, ни другого не было.
Рисунок 2 — основной экран программы Rapid Storage
Рисунок 3 – вкладка “Управление”. Как видно, она тоже не блещет многообразием
Рисунок 4 — на этой вкладке должны быть опции ускорения дисковой подсистемы и работа с другими технологиями
Внимательно изучив инструкцию я понял, что для ускорения нужен режим работы Raid 0, который надо включить в BIOS. Зайдя в BIOS, не обнаружил такого переключения режимов – вообще, что конечно очень огорчило. Это значит, что данный в данном ноуте отсутствует режим RAID и его невозможно подключить (либо чипсет не позволяет).
Затем захожу по ссылке http://support.lenovo.com/us/en/downloads/ds032146#os и вижу, что IdeaPad в списке поддерживаемых технологией-нет вообще, в частности, модели U530.
В итоге, мы имеем:
1)Raid не подключить;
2)AHСI режим не подходит для ускорения через Rapid Storage;
3) соответственно SSD – не работает как кэш.
Рисунок 5 — в системе видно, что она настроена на режим работы AHCI, а изменить режим данного ультрабука в BIOS — нельзя
Что же в этом случае делать?
Выход есть:) И таких выходов несколько.
Перечислю вкратце:
1)Использовать стороннюю утилиту от SanDisk – ExpressCache (http://ru.sandisk.com/products/software/express—cache/). Скачать можно тут для леново: http://support.lenovo.com/us/en/downloads/ds035460
2)Использовать технологию Windows ReadyBoost (http://ru.wikipedia.org/wiki/ReadyBoost)
3)Использовать вариант ExpressCache + перенос SWAP файла на отдельный раздел SSD.
[Примечание]
Примечание: многие наверняка видели инструкции в интернете по переносу файла гибридизации на SSD, так вот, на своем опыте проверил, это НЕ РАБОТАЕТ, так как даже в этом случае, когда Вы создаете раздел гибридизации, все равно используется технология Intel Rapid Storage. Другими словами, режим гибридизации уже невиндовый, а управляет им данная интеловская технология, а поскольку у нас она не работает, то кроме бесполезного раздела гибридизации на SSD Вы ничего не получите, соответственно работать это не будет.
А теперь опишу более подробно, как настроить каждый из трех вариантов.
1. Использовать стороннюю утилиту от SanDisk – ExpressCache
Распишу по пунктам действия:
Если Вы еще ни разу не пользовались этой утилитой, то делаем следующее:
1) Скачиваем ее, например отсюда: http://support.lenovo.com/us/en/downloads/ds035460
2) Заходим в “Управление дисками” и удаляем все разделы с SSD диска;
3) Устанавливаем программу Express Cache на компьютер, перезагружаемся и все готово) Программа сама сформирует нужный раздел и будет его использовать.
4) Чтобы проверить работу, вызываем командную строку в режиме администратора, и вводим eccmd.exe –info
5) В результате, должна быть похожая картинка:
Рисунок 6 — проверка работы кэша при запуске утилиты eccmd.exe –info
2. Использовать технологию Windows ReadyBoost
Для использования этой технологии необходимо:
1) Заходим в “Управление дисками” и удаляем все разделы с SSD диска;
2) Создаем один основной раздел на SSD;
3) Новый раздел появится в виде нового диска со своей буквой. Заходим в Мой компьютер и жмем правой кнопкой на диске и в меню выбираем “свойства”, далее вкладку “Ready Boost”.
4) Во вкладке выделяем опцию “Использовать это устройство” и ползунком выделяем все имеющееся пространство.
5) Далее – “применить” и, возможно, перезагрузится.
После этого SSD будет ускорять работу файловой системы используя технологию Microsoft Windows Ready Boost.
Не знаю, насколько она эффективна для работы с SSD, так как изначальное ее предназначение было – использование в качестве устройств хранения обычные NAND Flash в виде брелоков, а скорость доступа к таким устройствам намного ниже, чем у mSATA SSD
3. Использовать вариант ExpressCache + перенос SWAP файла на отдельный раздел SSD.
На мой взгляд – это самый оптимальный для данного случая метод, так как, с одной стороны мы ускоряем работу со свопом, перенеся его на SSD, а так же обеспечиваем работу с кэшем. Данный метод скорее подходи для ультра буков с объемом SSD 16 и более Гб.
Как это сделать?
1) Заходим в “Управление дисками” и удаляем все разделы с SSD диска;
2) На SSD нужно два раздела, один делаем сами, второй делается программой Express Cache;
3) Создаем раздел для свопа, например: 6 Гб вполне достаточно для ультра бука с 8Гб ОЗУ (RAM);
4) Далее раздел для свопа нужно отформатировать, я выбираю файловую систему FAT32, так как она быстрее NTFS, а способность к восстановлению в данном разделе не нужна;
5) Теперь нам нужно перенести своп с диска C: на новый диск SSD. Для этого заходим в параметры Системы, далее “Дополнительные параметры системы”.
Рисунок 8- Дополнительные параметры системы
Во вкладке “Дополнительно” нажимаем на кнопку “Параметры*”, вкладка “Дополнительно**” и далее кнопку “Изменить**”. Отключаем “Автоматический режим***”, затем из списка выбираем нужный для нас диск со свопом, а затем пробуем выбрать опцию “Размер по выбору системы***” и нажимаем кнопку “Задать***”. Если система ругнулась, то это, скорее всего из-за того, что диск в 6Гб. система считает слишком маленьким, но если Вы посмотрите снизу в окне рекомендуемый размер файла, то он будет колебаться в районе 4,5 Гб, что даже меньше нашего раздела, поэтому делаем следующее – выбираем опцию “Указать размер***” и в поле “Исходный размер***” записываем тот рекомендуемый снизу размер файла. В поле “Максимальный размер***” можно написать весь объем раздела, затем жмем кнопку “Задать***”.
Далее, нам нужно отключить уже имеющийся своп, для этого из списка дисков выбираем на том, где в данный момент располагается своп (например C:), и ниже в опциях выбираем – “Без файла подкачки***”, а затем “Задать***”.
Все –теперь у Вас файл подкачки будет располагаться на SSD диске.
Ждем “Ок***” и перегружаем компьютер.
6) Можно проверить, есть ли файл на диске или нет, заходим на диск C: (в проводнике должна быть включена функция видимости скрытых файлов или с помощьюTotal Commander).
Рисунок 12 — Видимость SWAP раздела SSD
Файл подкачки называется pagefile.sys, он должен быть на новом диске, а на старом его быть не должно.
7) Теперь нужно установить раздел для кэширования, для этого делаем все, что было описано в пункте 1.
В итоге после проделанных действий мы получаем ускорение всей системы в целом.
Рисунок 13 — Разделы на SSD для SWAP и SSD кэша
Желаю Вам быстрой производительности Вашей системы и долгой работы SSDJ
Буду рад комментариям к моей статье и всяческим рецензиям) Спасибо!
Встречалась ли у Вас подобная проблема с работой SSD в качестве кэша?
Содержание
- Как использовать небольшой твердотельный накопитель в качестве кэша для большого жесткого диска?
- 10 ответов
- Настройка SSD под Windows 10
- Что такое SSD и зачем он нужен?
- Правила эксплуатации SSD
- Настройка SSD под Windows 10
- Индексация файлов
- Поиск
- Prefetch и SuperFetch
- Гибернация
- Файл подкачки
- Оптимизация
- Как настроить SSD под Windows 7, 8 и 10
- Настройка гибернации (отключение)
- Настройка временного хранилища файлов
- Файл подкачки
- Дефрагментация
- Кэш программного обеспечения
- Индексация
- Общие рекомендации по работе
- Видео по теме
- Как правильно организовать связку SSD и HDD
- Содержание
- Содержание
- Для чего устанавливается SSD в компьютер
- Что размещать на SSD
- Какой объем дисков выбрать
- О файле подкачки, временных папках и прочем
- xydan
- Пережеванные выкладки программиста
- или же трудные будни ленивца-скурпулезы
- 1. Использовать стороннюю утилиту от SanDisk – ExpressCache
- 2. Использовать технологию Windows ReadyBoost
- Видео
Как использовать небольшой твердотельный накопитель в качестве кэша для большого жесткого диска?
Я хотел бы использовать (маленький) SSD-диск в качестве кэша для большого жесткого диска. Я понимаю, что есть аппаратные продукты, которые делают это:HighPoint RocketHybrid HBA,Intel SmartResponse и другие. Есть только один программный продукт, который я смог найти:программы diskeeper ExpressCache на:
ExpressCache разумно и автоматически сочетает в себе преимущества твердотельных и жестких дисков без каких-либо усилий или предварительных условий знание от потребителя, поэтому потребителей получает самое лучшее обоих миров; динамическое представление и масштабируемая емкость. В виду того что SSDs как малые как 4GB можно использовать, оно обеспечивает неимоверно доступное разрешение для изготовлений.
состоит из пользовательского режима и компонентов режима ядра, ExpressCache использует SSD в качестве интеллектуального кэша, в сочетании с HDD, для повышения общей производительности системы и значительно ускорить запуск Windows PC, запуск приложений и скорость доступа к данным.
однако, этот продукт OEM только!
Я искал альтернативы, но безуспешно. Я не могу понять: это звучит как отличная идея, никакого дополнительного оборудования не требуется, и это действительно может повысить производительность диска, не тратя денег.
Итак, я спрашиваю, если кто знает какие-нибудь программы, которые делают это, либо на Windows или Linux. Или если вы думаете, что это плохая идея, я хотел бы знать причина.
Примечание: ReadyBoost не очень подходит для этого. Он построен с предположением, что запись на диск действительно дорого, имеет очень мало влияния на системах с большим количеством оперативной памяти, и не масштабируется должным образом, если ваш SSD 100 ГБ+.
10 ответов
есть несколько способов использовать SSD в качестве кэша для вашего обычного жесткого диска. Это не новая идея, и уже имеет несколько реализаций.
в Linux все немного приятнее:
kent / linux-bcache.git. Есть разговоры о слиянии его в следующее ядро отпустите, хотя это еще не было решено наверняка.
лично я нахожу наиболее эффективным вариантом является bcache (моя рабочая нагрузка в основном связана с базой данных, хотя я также кэширую свой основной ноутбук полностью). По моему опыту, пропускная способность последовательной записи жесткого диска часто является узким местом, так как кэш заполняется быстро, и жесткий диск должен записывать кэшированные сектора, поэтому чем быстрее, тем лучше. Это, конечно, для большой рабочей нагрузки записи, в более сбалансированной рабочей нагрузке чтения-записи скорее всего будет по-другому.
Я должен также предупредить вас, что на полной скорости, вы будете записывать через пределы записи вашего SSD довольно быстро. В настоящее время я нахожусь в своей третьей вершине OCZ 3. Твердотельные накопители хотя и очень очень быстро, просто не очень прочный, так что ожидать, чтобы заменить их каждые несколько месяцев.
Источник
Настройка SSD под Windows 10
Для повышения производительности работы операционной системы рекомендуется установить на ПК диск SSD вместо привычного HDD. Помимо большей скорости чтения и записи данных, у него редко возникают сбои. Но чтобы ощутить все преимущества, необходимо правильно настроить Windows 10 под SSD.
Что такое SSD и зачем он нужен?
Это – более быстрый вариант жесткого диска, не имеющий движущихся частей. Именно благодаря тому, что не требуется время на передвижение головки и вращение диска, обеспечивается быстродействие компьютера. По сути, это – вместительная флешка.
Среди преимуществ также следует выделить:
Однако существует один недостаток. Если HDD очищается сколько угодно и может быть переполнен информацией, то на SSD записывается лимитированное количество данных, что стоит учитывать при выборе и покупке накопителя, а после исчерпания лимита диск умирает.
Несколько настроек ОС Windows 10 помогут увеличить срок службы SSD, но главная задача пользователя – правильно эксплуатировать накопитель.
Правила эксплуатации SSD
Настройка SSD под Windows 10
Операционная система автоматически определяет установленный накопитель и применяет соответствующие настройки для максимальной производительности. Но если по непонятным причинам диск начинает тормозить или работать медленнее, рекомендуется проверить работу системных служб.
Команда TRIM позволяет очищать данные с неиспользуемых ячеек памяти для того, чтобы в дальнейшем операции записи производились с обычной скоростью без предварительного удаления уже имеющихся данных.
По умолчанию команда включена в Windows 10, 8 и 7, но может произойти сбой в системе, поэтому следует проверить ее работу:
Если поддержка TRIM отключена, возможно, ОС не знает, что подключен накопитель. В таком случае необходимо:
При необходимости можно вручную включить TRIM через командную строку от имени администратора:
Чтобы отключить опцию, нужно вместо 0 поставить значение 1.
Отключенный режим AHCI влияет не только на производительность накопителя. Также в системе ПК могут возникнуть сбои или даже появиться «синий экран смерти». Для проверки, включен ли режим AHCI, следует:
Если в раскрывшемся списке присутствует «AHCI», значит, режим включен. Если есть только «ATA» и «IDE» — отключен.
Для включения режима необходимо:
Теперь следует перезагрузить компьютер и зайти в BIOS, используя клавишу F2, Del или другую. В разделе «Main», «Peripherals» или «Advanced» найти параметр «SATA Configuration» и проверить режим работы накопителей – должен быть «AHCI».
В конце обязательно сохранить настройки и перезагрузить компьютер.
Индексация файлов
Опция обеспечивает быстрый доступ к конкретным файлам, но ее лучше отключить:
Поиск
Данная служба редко используется, поэтому ее также можно отключить:
Prefetch и SuperFetch
Служба Prefetch занимается ускорением включения часто используемых приложений, а SuperFetch предугадывает, какую программу пользователь будет запускать. Их работа не так важна, поэтому данные службы стоит отключить:
Гибернация
Это вид спящего режима ПК. Благодаря данной опции сохраненная в оперативной памяти информация записывается в специальный файл, потом снова возвращается в систему, а файл удаляется. Постоянное создание и удаление файла расходует резервы SSD, поэтому нужно деактивировать гибернацию:
Второй способ – через редактор реестра:
Файл подкачки
Данная служба используется в ОС, когда не хватает оперативной памяти. Все данные записываются в файл, а когда появляется свободное место – выгружаются, причем сам файл удаляется. Этот процесс расходует резервы SSD. Для отключения опции:
Оптимизация
Многие веб-ресурсы советуют оптимизировать накопитель, однако данная опция бесполезна. Оптимизация физически перемещает в одно место фрагменты файлов, которые расположены в разных частях HDD, что неактуально для накопителя.
К тому же по умолчанию в Windows 10 дефрагментация производится раз в месяц (если не заданы другие настройки), и здесь нет ничего страшного. Но при частой активации опции сокращается срок службы диска.
Источник
Как настроить SSD под Windows 7, 8 и 10
Если вы приобрели SSD и решили использовать его в качестве системного диска для Windows 10 (а также 7 или 8), вам стоит знать о некоторых тонкостях работы твердотельных накопителях. Их скорость чтения/записи в несколько раз превышает показатели обычных жестких дисков и вероятность внезапно выйти из строя значительно меньше.
Но за эти преимущества приходится платить ограниченным количеством циклов перезаписи. Иными словами, у каждого ССД есть свой лимит на количество сохранений на него информации. После превышения лимита диск, как правило, выходит из строя. В связи с этим есть несколько правил, которые рекомендуется соблюдать всем, кто хочет, чтобы их SSD прослужили максимально долго.
Обратите внимание, что большинство советов касаются только системных SSD. Если вы используете твердотельный диск для хранения информации, то никакая особая настройка вам не потребуется.
Настройка гибернации (отключение)
Гибернация, или режим глубокого сна — подвид спящего режима, при котором все содержимое оперативной памяти компьютера сохраняется в специальный файл. После этого Windows отключает питание всех компонентов ПК. Такой режим позволяет продолжить работу с системой сразу с того места, на котором вы остановились в прошлый раз. Все запущенные программы и службы сразу будут открыты.
Для перехода в состояние гибернации каждый создается относительно объемный файл hiberfil.sys (на мощных ПК часто установлено 16 или даже 32 Гб оперативной памяти). После «пробуждения» этот файл удаляется. Таким образом, происходит постоянная перезапись информации, которая медленно, но верно тратит резервы SSD.
Это и является причиной отказаться от гибернации для увеличения продолжительности жизни своего SSD. Кроме того, благодаря своей скорости считывания, твердотельный диск обеспечивает довольно быстрый старт ОС «с нуля», что снижает потенциал глубокого сна. К примеру, Windows 10 x64 запускается меньше, чем за 10 секунд.
Для отключения данной функции во всех версиях системы можно воспользоваться командной строкой:
Если гибернация была включена, эта команда отключит ее.
Если после запуска команды powercfg вы увидите сообщение «Непредвиденная ошибка. Не удается выполнить операцию. Возможно, у вас нет разрешений на выполнение этой операции.» или какое-то подобное, скорее всего вы запустили командную строку НЕ в режиме Администратора.
Настройка временного хранилища файлов
Во время выполнения многих внутренних задач Windows сохраняет служебную информацию в директорию «Temp». Отключить данную опцию нельзя, да и не стоит. Вместо этого рекомендуется перенести каталог «Temp» на жесткий диск (если он есть).
Конечно, Windows (в том числе 10 версия) станет работать немного медленнее, зато повысится долговечность системного SSD за счет уменьшения производимых циклов перезаписи.
Во всех версиях Windows, начиная с «семерки», настройка папки Temp одинакова и осуществляется следующим образом:
Теперь временные данные будут сохраняться на жестком диске, и не будут изнашивать ваш ССД.
Файл подкачки
Файл подкачки используется системой, когда ей не хватает оперативной памяти компьютера. В этом случае нужная информация сохраняется на диск, и дожидается своей очереди, когда сможет попасть в RAM. Скорость обмена данными между RAM и диском зависит от разрядности процессора (х64 гораздо быстрее, чем х86), его тактовой частоты, показателей установленной физической памяти и диска.
С одной стороны, на SSD файл подкачки будет работать значительно быстрее, чем на HDD. Это увеличит производительность компьютера при пиковых нагрузках, когда оперативная память полностью «забита». С другой стороны, данная функция влечет за собой огромное количество ежедневных сохранений данных и быстро изнашивает диск.
Настройка зависит от предпочтений пользователей. Если вы хотите выжать из системы максимум скорости — храните файл подкачки на ССД. Если вам важнее долговечность, его лучше перенести на жесткий диск.
Как и все рассмотренные выше настройки, параметры подкачки изменяются одинаково во всех версиях Windows (7, 8, 8.1, 10):
Если вы решили хранить файл подкачки на жестком диске, выберите ССД и отключите данную функцию на нем. Если же вы хотите получить большую скорость работы, аналогичным образом запретите использование на HDD.
Оставлять свой файл для каждого диска категорически не рекомендуется. Так вы не получите ни одного из преимуществ, зато соберете все недостатки — скорость работы будет не самой высокой, а SSD будет быстро изнашиваться.
Дефрагментация
Дефрагментация — очень полезная функция для жестких дисков, и настолько же вредная для ССД. Суть процесса заключается в том, что все фрагметированные файлы собираются воедино в смежных секторах диска. Когда происходит установка, удаление, копирование или изменение какого-либо файла, он разбивается на отдельные части, которые могут быть «разбросаны» по всему носителю. Это нормальный процесс.
Высокая степень фрагментации изрядно замедляет работу HDD. Считывающей головке приходится тратить время для переходов с одного сектора на другой, чтобы собрать файл воедино. Во время дефрагментации вся информация перезаписывается так, чтобы составные части всех файлов находились по соседству друг с другом. Для жестких дисков этот процесс очень полезен.
Однако, данное утверждение не справедливо для SSD. Твердотельный диск прекрасно работает с фрагментированными файлами практически без потери скорости. Но, как было неоднократно указано выше, он чувствителен к многократной перезаписи данных. Если вы будете регулярно перезаписывать содержимое ССД, вы очень быстро «износите» его, не получив от этого никакой выгоды.
По умолчанию Windows 10 отключает автоматическую дефрагментацию для всех SSD (не только для системного). Это правильно, и нет необходимости что-либо менять. Также категорически не рекомендуется выполнять дефрагментацию твердотельного накопителя вручную.
Рекомендуем проверить: отключена ли дефрагментация в вашей ОС. Windows может автоматически выполнять дефрагментацию в моменты низкой пользовательской активности. Отключение этого режима, например, в 8-ой версии делается таким образом:
Кэш программного обеспечения
Некоторые программы, например интернет-браузеры кэшируют информацию, чтобы иметь быстрый доступ к ней в течение некоторого времени. Иначе говоря, обозреватели сохраняют копии сайтов, изображений, онлайн-фильмов и музыки на ваш диск в специальный файл — Cache.
Рекомендации здесь аналогичны тем, что были указаны для папки Temp. Если вам важна высокая скорость работы браузера — кэш должен хранится на SSD. Если вы хотите пожертвовать производительность в пользу долговечности — кеш нужно хранить на жестком диске.
[blockquote_2]Оптимальным решением будет создание из неиспользуемых объемов оперативной памяти RAM-диска и хранение кеша на нем.[/blockquote_2]
Настройка кеширования для каждой программы своя, поэтому в данной статье не описывается. В сети есть огромное количество информации по конфигурациям браузеров. Установка же самих браузеров рекомендуется на SSD. Вы моментально почувствуете разницу в скорости.
Индексация
Индексация – это процесс занесения информации о хранящихся на диске файлов в специальный список – индекс. Она используется, когда вы хотите найти что-то на своем компьютере, используя поиск Windows 10, или прибегая к услугам голосового помощника Cortana.
Если вы не храните никакую информацию на своем SSD, а используете его только для операционной системы, есть смысл отключить индексацию. Это еще ненамного снизит количество изменений данных на носителе. Ведь каждый новый созданный файл или удаленный старый немедленно влечет за собой изменение индекса, и как следствие, перезапись информации.
Чтобы выключить индексацию для ССД, необходимо открыть меню его настроек. Оно идентично, как для Windows 10, так и для более старой Windows 7:
Общие рекомендации по работе
Если вы пользуетесь ССД не только, как системным диском, но и храните на нем информацию, рекомендуется придерживаться следующих принципов:
Видео по теме
Источник
Как правильно организовать связку SSD и HDD
Содержание
Содержание
Где лучше всего хранить фотографии, а куда установить любимую игру? Почему говорят, что систему лучше держать на SSD? Правда ли, что SSD быстро выйдет из строя, если постоянно записывать и удалять файлы? В этом материале разбираемся, как грамотно организовать в системе файловое пространство на HDD и SSD дисках.
Для чего устанавливается SSD в компьютер
Ответ очевиден — увеличить скорость работы и отзывчивость системы, а также прикладных программ. За счет своей архитектуры SSD обеспечивают высокие скорости чтения и записи (с оговорками), и, что более важно, кардинально увеличивают количество IOPS — операций ввода-вывода.
Сравните сами: слева значения скорости и IOPS винчестера WD Blue WD20EZAZ объемом 2ТБ, а справа — NVME SSD Smartbuy Stream E13T небольшого по сегодняшним меркам объема 256 ГБ.
За счет использования именно SSD уменьшается время загрузки операционной системы (ОС) и программ, увеличивается общая производительность и отзывчивость системы, пропадают совсем или снижаются раздражающие фризы, иногда возникающие даже при элементарном открытии проводника или браузера.
Что размещать на SSD
В первую очередь, конечно, операционную систему. Это логично, потому что ОС — основа остального программного обеспечения в вашем компьютере.
Дальше все зависит от объема накопителя и задач пользователя. В идеале туда же должны устанавливаться все программы, не лишним будет установка и игр, так как некоторые игры изобилуют фризами и статерами при установке на HDD.
А вот пользовательские данные можно спокойно хранить на жестких дисках. Фотографии, музыку, всю фильмотеку или нетребовательные игры — все это оставляем на HDD.
Какой объем дисков выбрать
Еще лет 7-8 назад, когда твердотельные накопители стоили достаточно ощутимо и их объем был достаточно небольшой (по современным меркам), наиболее продаваемыми были 60–90 ГБ модели.
Сейчас объемы увеличились, цены снизились и пользователям немного проще. Кроме того, некоторые производители SSD, ввиду технологических и экономических причин, отказываются от небольших объемов накопителей. Есть случаи, когда модельный ряд начинается с емкости 240–256 ГБ.
Именно 240–256 ГБ сейчас наиболее оптимальный вариант для системного накопителя. Только что установленная Windows 10 Pro займет около 40–50 ГБ, добавим сюда установку необходимых программ, типичные пользовательские файлы (тонны информации в папках документы/загрузки/рабочий стол и т. д.), а также необходимость места для временных файлов, обновлений и крайнюю нежелательность заполнения SSD «под завязку».
Накопители объемом 480–512 ГБ выгодны в системах, где будет одно устройство хранения или планиурется работа с большим объемом данных (фото/видеомонтаж), установка современных игр. Более емкие накопители обычно имею более высокие скоростные показатели (в пределах своей линейки). И хотя операционной системе данное свойство особо не пригождается, операции с файлами будут выполняться быстрее.
С объемом HDD для домашнего файлового хранилища все проще — берите модель, которая подойдет вам по потребностям и бюджету.
Некоторые пользователи, в основном адепты бесшумных ПК, полностью заменяют все накопители в системе на твердотельные. Однако данный вариант все же ощутимо более затратен, чем классическая связка SSD + HDD.
Также использование твердотельных накопителей для хранения «холодных» (редко используемых) данных несет один нюанс: информация не будет находиться там вечно. В некоторых случаях возможно снижение скорости чтения таких данных или потеря некоторой части. Поэтому лучше время от времени перезаписывать такие данные.
О файле подкачки, временных папках и прочем
Навязчивой идеей некоторых пользователей становится уменьшение объема записываемой информации на SSD путем перемещения с него на HDD файла подкачки (pagefile.sys – используется для размещения процессов, которые не смогли поместиться в оперативной памяти), кэшей браузера, папок пользователя (документы/загрузки/рабочий стол), отключения гибернации (hiberfil.sys – файл, хранящий «слепок» оперативной памяти при активации спящего режима).
Такие меры, применительно к современным SSD на TLC/MLC памяти, практически бессмысленны, а с точки зрения производительности — еще и контрпродуктивны. Среднестатистический пользователь не исчерпывает ресурс, заложенный в NAND-памяти, накопитель быстрее устаревает морально.
Например, ниже вы можете увидеть параметры SSD объемом 480 ГБ, проработавшего год в качестве системного (две ОС, программы и игры).
Записано всего 7 ТБ данных (чтение ресурс не расходует), среднее количество перезаписей равно 14, и это при достаточно активном использовании. Стоит ли говорить о том, что это достаточно скромные показатели, на фоне ресурса, заявляемого производителями.
Возвращаясь к тому же файлу подкачки – данные перемещаются туда только в случае крайней нехватки оперативной памяти, когда не спасает сжатие страниц. Его перенос с SSD на HDD, при условии активного использования оного системой, только снизит производительность, и правильный выход здесь — это увеличение оперативной памяти. Этим вы увеличите производительность системы и уменьшите запись в файл подкачки.
Источник
xydan
Пережеванные выкладки программиста
или же трудные будни ленивца-скурпулезы
Недавно я столкнулся с проблемой ускорения работы дисковой подсистемы, которая предусмотрена в ультра буке Lenovo U 530 (и других подобных моделей). А началось все с того, что выбор пал на этот ноутбук для замены более старого.
Примечание: в данном ультрабуке и аналогичных используется SSD в формате M2: http://en.wikipedia.org/wiki/M.2
В дальнейшем при работе с ним как то присутствие кэша не наблюдалось, начал разбираться как же все это работает?
Если вкратце – то она позволяет хранить часто используемые файлы на SSD диске и при последующих запусках файлов читать их с SSD диска, что заметно улучшает производительность всей системы в целом (подробнее о Smart Response по этой ссылке:
По идее в данном ноутбуке задумано использование SSD именно в этом режиме, так как программа и драйвера Rapid Storage были изначально установлены.
Но никакого ускорения и в помине не было … П олез разбираться… Обычно, приложение Rapid Storage висит в фоновом режиме в Windows и его можно открыть в области, где отображаются значки фоновых приложений.
Но там этого значка не было, что очень странно.
Рисунок 3 – вкладка “Управление”. Как видно, она тоже не блещет многообразием
1) Raid не подключить;
2) AH С I режим не подходит для ускорения через Rapid Storage ;
3) соответственно SSD – не работает как кэш.
Что же в этом случае делать?
Выход есть:) И таких выходов несколько.
Перечислю вкратце:
А теперь опишу более подробно, как настроить каждый из трех вариантов.
1. Использовать стороннюю утилиту от SanDisk – ExpressCache
Распишу по пунктам действия:
Если Вы еще ни разу не пользовались этой утилитой, то делаем следующее:
2) Заходим в “Управление дисками” и удаляем все разделы с SSD диска;
3) Устанавливаем программу Express Cache на компьютер, перезагружаемся и все готово) Программа сама сформирует нужный раздел и будет его использовать.
4) Чтобы проверить работу, вызываем командную строку в режиме администратора, и вводим eccmd.exe – info
5) В результате, должна быть похожая картинка:
2. Использовать технологию Windows ReadyBoost
Для использования этой технологии необходимо:
1) Заходим в “Управление дисками” и удаляем все разделы с SSD диска;
2) Создаем один основной раздел на SSD ;
3) Новый раздел появится в виде нового диска со своей буквой. Заходим в Мой компьютер и жмем правой кнопкой на диске и в меню выбираем “свойства”, далее вкладку “ Ready Boost ”.
4) Во вкладке выделяем опцию “Использовать это устройство” и ползунком выделяем все имеющееся пространство.
5) Далее – “применить” и, возможно, перезагрузится.
1) Заходим в “Управление дисками” и удаляем все разделы с SSD диска;
2) На SSD нужно два раздела, один делаем сами, второй делается программой Express Cache ;
3) Создаем раздел для свопа, например: 6 Гб вполне достаточно для ультра бука с 8Гб ОЗУ (RAM);
Рисунок 8- Дополнительные параметры системы
Во вкладке “Дополнительно” нажимаем на кнопку “Параметры * ”, вкладка “Дополнительно ** ” и далее кнопку “Изменить ** ”. Отключаем “Автоматический режим *** ”, затем из списка выбираем нужный для нас диск со свопом, а затем пробуем выбрать опцию “Размер по выбору системы *** ” и нажимаем кнопку “Задать *** ”. Если система ругнулась, то это, скорее всего из-за того, что диск в 6Гб. система считает слишком маленьким, но если Вы посмотрите снизу в окне рекомендуемый размер файла, то он будет колебаться в районе 4,5 Гб, что даже меньше нашего раздела, поэтому делаем следующее – выбираем опцию “Указать размер *** ” и в поле “Исходный размер *** ” записываем тот рекомендуемый снизу размер файла. В поле “Максимальный размер *** ” можно написать весь объем раздела, затем жмем кнопку “Задать *** ”.
Далее, нам нужно отключить уже имеющийся своп, для этого из списка дисков выбираем на том, где в данный момент располагается своп ( например C :), и ниже в опциях выбираем – “Без файла подкачки *** ”, а затем “Задать *** ”.
Все –т еперь у Вас файл подкачки будет располагаться на SSD диске.
Ждем “ Ок *** ” и перегружаем компьютер.
7) Теперь нужно установить раздел для кэширования, для этого делаем все, что было описано в пункте 1.
В итоге после проделанных действий мы получаем ускорение всей системы в целом.
Желаю Вам быстрой производительности Вашей системы и долгой работы SSD J
Буду рад комментариям к моей статье и всяческим рецензиям) Спасибо!
Встречалась ли у Вас подобная проблема с работой SSD в качестве кэша?
Источник
Видео
🔧КАК ОЧИСТИТЬ ВЕСЬ КЭШ В WINDOWS 10/ПОВЫШАЕМ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПК, ЧИСТКА ДИСКА С ОТ МУСОРА!
Установка Windows на SSD или HDD, без загрузочной флешки или DVD диска
Как оптимизировать производительность компьютера с помощью кэширования SSD?
Как перенести Windows на SSD / Клонируем Windows с HDD на SSD
Как очистить ВЕСЬ КЭШ (мусор) Windows 10? Освободи память диска C!
Как очистить SSD и вернуть его к заводским настройкам?
Оптимизация Windows 10 под SSD диск. 10 советов
Перенос Windows с HDD на SSD диск. Установка и настройка ssd диска⚙️
Ускорьте хранение с помощью твердотельных накопителей на уровнях пула носителей Windows 10
Как установить Windows 10 на SSD с флешки
Методика тестирования накопителей образца 2021 года
Большинство посвященных внешним SSD материалов представляют собой обзоры конкретных устройств или «полуфабрикатов» для их сборки. Однако существуют у этих устройств и общие особенности. И даже проблемы. И даже такие проблемы, которые формально не их проблемы — но портят жизнь как раз их пользователям. Некоторым граблям, заботливо подложенным производителями программного обеспечения, уже исполнилось несколько десятилетий, но наступают на них всё новые и новые пользователи. Включая и родившихся позднее этих граблей
В общем, в компьютерном мире (как и в любом другом) нет ничего более постоянного, чем временное. Относится это и к политике кэширования внешних накопителей, которую в Microsoft несколько раз меняли, но состояние по умолчанию и сейчас далеко не то что от идеального, но даже и от нормального. Формулируется проблема просто: диск тормозит на записи файлов, хотя показывает нормальные результаты в низкоуровневых утилитах. Дело объяснимое: алгоритмы работы какого-нибудь CrystalDiskMark в принципе не похожи на «рабочие», причем и системное кэширование эта программа не использует (а вот сторонними утилитами производителей SSD ее обмануть можно), однако сама по себе такая разница хорошо подпитывает конспирологические теории о «дутых скоростях» и «попугайных бенчмарках». На деле же проблема легко решается всего одной галочкой в настройках. И длится это уже много лет и много windows — но не меняется. Причем проблема широко не афишируется, поэтому не все в курсе. А создатель системы, повторимся, нормализовать ее поведение либо не может, либо не хочет. Поэтому приходится разбираться самостоятельно.
История вопроса и современное состояние дел
На заре DOS диски не кэшировались — вообще и никакие. Проблем это не вызывало: во-первых, огромное количество персоналок поставлялись исключительно с флоповодами, а кэшировать работу с дискетками — так себе затея; а в-главных, большинство программ были простыми и с дисками нередко работали медленнее, чем те позволяли. Кроме того, свободной памяти для дискового кэша практически не было — 640 КБ были огромным значением в начале 80-х, так что в первые IBM PC на деле столько поставить даже физически было невозможно (а продавались многие компьютеры со 128-256 КБ), но вскоре и этого программистам оказалось маловато. А больше мегабайта DOS «по-человечески» адресовать не могла, причем немалая часть адресного пространства была зарезервирована для доступа к памяти видеоадаптера и других устройств, так что придумывать что-либо серьезное в таких условиях было незачем.
К концу 80-х ситуация с аппаратным и программным обеспечением немного изменилась, так что в MS DOS 4.01 появилось и кэширование дисков. Однако в полной мере актуальным оно стало лишь после начала внедрения Windows 3.x — с псевдомногозадачным режимом работы и прочими ранее (почти) невиданными на РС-рынке особенностями. В целом SmartDrive работал и под DOS, но подавляющее большинство созданных для этой системы программ его участия не замечало. Зато пользователям был повод подискутировать, стоит ли использовать кэширование вообще и включать ли кэширование записи. С последним уже тогда не все обстояло гладко: хотя программа по умолчанию кэшировала только жесткие диски, а не дискеты и прочее подобное, зато и компьютеры было принято выключать просто тумблером. А во времена до АТХ это было эквивалентно простому пропаданию питания — со всеми вытекающими. В частности, и с несохраненными на диск данными.
Поэтому в Windows разработчики немалое внимание уделили последнему вопросу, да и в разработках компьютерных стандартов 90-х Microsoft всегда принимал активное участие. Благодаря чему мы сначала познакомились с экраном «Теперь питание компьютера можно отключить», а затем про него благополучно забыли, благо реализация программного выключения в АТХ позволила завершать работу корректно в 99,(9)% случаев. Соответственно, проблема с кэшированием фиксированных дисков отпала практически полностью. Зато появилась новая напасть: вместо накопителей на сменных носителях в ход пошли сменные накопители.
Первое время эту проблему можно было игнорировать как не массовое явление. Массовым оно начало становиться где-то в конце 90-х — вместе с интерфейсом USB 1.1 (реализация 1.0 оказалась неработоспособной, поэтому про нее никто обычно не вспоминает) и Windows 98 (с относительно нормальной поддержкой нового интерфейса). Но USB-накопители та система напрямую не поддерживала, требовалась установка сторонних драйверов. После чего UMS-устройство (USB Mass Storage — первый допотопный протокол работы) для системы становилось, по сути, еще одним внутренним жестким диском. С одним лишь нюансом: его можно было легко отключить простым выдергиванием провода. А это часто вело к потере данных и даже повреждениям файловой системы — ведь при включенном кэшировании записи и небезопасном отключении данные могут не записаться физически. И ладно еще файл не запишется — вот если в момент выдергивания провода (или устройства целиком — первые USB-флэшки быстро становились популярными во многом из-за компактности) происходила модификация таблиц размещения файлов, то в последних мог оказаться мусор. Приходилось исправлять — и не всегда удавалось ограничиться автоматическим режимом.
По этой причине в более новых Windows 2000 и ME появилась не только непосредственная встроенная поддержка UMS, но и утилита для безопасного отключения накопителей. Казалось бы, проблема решена: тыкаем в иконку на панели задач, выбираем нужное устройство, отключаем, вся информация из кэша корректно записывается на диск, и всё. На деле же количество жалоб продолжало расти, потому что USB-накопители становились все более популярными, а вот отключать их положенным способом пользователи не желали. Кто-то даже и не знал о нем, поскольку способ не интуитивный. А кому-то просто лень было — ведь выдернуть флэшку гораздо проще, чем куда-то тыкать-выбирать. А еще и свои неудобства этот механизм добавлял. Например, пошуршав блинами, внешний жесткий диск сообщал, что отключить его все-таки нельзя. И так несколько раз — до перезагрузки… Или пока пользователю не надоест — и он все-таки просто не дернет провод. Кроме того, в списке доступных для отключения могли оказаться и внутренние диски — так любили себя вести SATA-драйверы Nvidia, например. В итоге появлялась немалая вероятность ошибиться — и отключить что-нибудь не то. С картоводами безопасное отключение и вовсе вело себя некорректно, отключая устройство целиком, так что для простой замены карты памяти его приходилось выдергивать из разъема и включать обратно (а в случае внутренних моделей — вообще перезагружать компьютер). В общем, неудобств было много. При этом простое выдергивание в большинстве случаев к проблемам не приводило, поскольку всё успевало корректно записаться: данные не могут лежать в дисковом кэше бесконечное время, так что достаточно было не хвататься за провод буквально несколько секунд после окончания активности. Но вероятность того, что что-то пойдет не так, все равно была отлична от нуля. А будучи умноженной на десятки миллионов пользователей, по несколько раз в день что-то отключающих, давала и заметное количество сообщений о проблемах.
Как с ними покончить гарантированно? Известно, что построение демократии может начинаться исключительно со строительства концлагерей для недовольных демократией — вот в этом направлении и решено было двигаться. В Windows XP политикой по умолчанию для USB-накопителей стала оптимизация под безопасное отключение. В этом случае система просто полностью выключает кэширование записи, так что проблемы возможны исключительно при отключении устройства непосредственно в процессе обновления информации. Но тут уж сам себе злобный Буратино Зато ждать ничего не нужно, никакие кнопочки искать не нужно. Однако скорость прямой записи всегда ниже, чем у записи с кэшированием, так что осталась возможность вернуть всё, как было. Но уже самостоятельно — зная, что хочешь получить и чего лишаешься. Не обошлось без эксцессов и здесь: в частности, эксперименты показали, что кэширование записи Windows XP на самом деле включала только для NTFS-разделов. Так что в случае USB-накопителей с более популярной тогда FAT32 производительность оказывалась ниже, чем при работе с компьютером под управлением Windows 2000 или ME.
Эту проблему в последующих версиях Windows решили: современные оболочки дешевые кэшировать умеют всё. Но только если попросить их об этом специально. Как видно на скриншотах, и в Windows 10, и в Windows 11 по умолчанию запись на внешние накопители не кэшируется. Во всяком случае, пока мы говорим об USB. А вот Thunderbolt-накопители, как правило, работают со включенным кэшированием записи, и намного быстрее. Но и с ними были замечены случаи отключения кэширования по умолчанию — с соответствующим эффектом. Для USB же, повторимся, это стандарт. Поэтому если проблемы с производительностью не нужны, политику кэширования в обязательном порядке нужно менять. К сожалению, глобальной настройки для этого нет (документированной, во всяком случае) — всё делается для каждого накопителя на каждом компьютере индивидуально через «Диспетчер устройств».
Надо ли это делать на самом деле или прогресс интерфейсов и накопителей сделал кэширование ненужным? Как будет показано ниже, все-таки надо. Не всегда — но для тех случаев, когда накопитель используется преимущественно для переноса информации, причем частота операций записи велика, сделать это нужно обязательно. Иначе придется терпеть существенное снижение производительности. Хотя и ситуации, в которых можно ничего не настраивать, тоже существуют. С обычными дешевыми USB-флэшками можно вообще не напрягаться — для большинства из них современные версии Windows кэширование записи включать все равно отказываются. Впрочем, там и скорости работы оставляют желать много лучшего. А вот если нужна именно высокая производительность внешнего SSD, его нужно настроить. Что это даст — посмотрим на конкретном примере. Только разберемся сначала с одним побочным, но тоже важным вопросом: почему не все тесты одинаково полезны.
Особенности работы низкоуровневых утилит и кэширование
К основной теме этот вопрос имеет косвенное отношение, но имеет. К тому же, когда-то нужно и им заняться. Например, почему мы (как правило) не используем тот же CrystalDiskMark и ему подобные при тестировании внешних накопителей? На дворе уже 2022 год, но некоторых читателей до сих пор смущает отсутствие в обзорах SSD (пусть и внешних) столь привычных IOPS. Включая и абсолютно абстрактные для потребительских внутренних моделей показатели на «длинных» очередях и тому подобное.
На деле причина проста: эти результаты иногда интересны в исследовательских целях, но бесполезны на практике. Собственно, и измерение последовательных скоростей в CDM (и других подобных утилитах) может быть полезно разве что для теста пропускной способности интерфейса, но и только. Реальная запись даже одного файла — это несколько обращений и изменений разных блоков. Да и чтение в общем случае — тоже. Поскольку чтобы что-то прочитать из файла, его нужно сначала найти на диске. Правда, с учетом кэширования служебных данных разделов (типа таблицы размещения файлов) современными системами в оперативной памяти последнее не так уж сильно «мешает» SSD, хотя до сих пор важно для жестких дисков. Запись же может испортить жизнь и тем, и другим. Причем чем с меньшими порциями данных мы работаем, тем больше влияние «паразитных» операций на основные. Грубо говоря, записать один файл размером 32 ГБ — это совсем не то же самое, что даже последовательная запись 32 файлов по 1 ГБ. А тем более — 32 тысяч файлов по 1 МБ в нескольких папках, это уже совсем другая история. Но полученные в том же CDM результаты не всегда можно распространять даже на первый, самый «простой» случай.
Низкоуровневые утилиты рассчитаны на получение пиковых показателей быстродействия. И именно под это оптимизирована вся логика их работы. С реальной файловой системой они (как правило) взаимодействуют всего один раз — в начале работы. Тот же CDM создает один файл заданного размера, а дальше читает и пишет данные в его пределах, после чего удаляет весь файл. Это позволяет нивелировать влияние «побочных» (для основной задачи теста — но не с точки зрения практического использования диска) факторов, однако не позволяет оценить размер этого влияния. К примеру, в современных условиях временный файл CDM почти всегда оказывается внутри SLC-кэша SSD, и кэширование сказывается на результатах. Учитывая, что многие контроллеры сейчас читают данные из кэша быстрее (иногда намного), чем из основного массива памяти, а дать данным «отлежаться» низкоуровневые утилиты не позволяют… Эффект понятный.
А вот системный кэш в оперативной памяти CDM и другие низкоуровневые утилиты не используют. Осуществляется это просто: можно «скомандовать» Windows игнорировать кэш и всегда работать непосредственно с диском. А вот для сторонних утилит кэширования такое не предусмотрено. Так что при установке фирменных утилит, например, Samsung или Crucial можно заметить существенное «ускорение» SSD в бенчмарке. А можно увидеть его и без установки этих утилит — достаточно скачать исходники CDM, немного подредактировать («разрешив» кэшировать запись), откомпилировать — и всё. Будут те же безумные скорости, поскольку никакие «дисковые» операции до диска в принципе не достучатся, а все ограничится чтением и записью данных в пределах оперативной памяти.
Применительно к основному вопросу статьи это означает, что проблемы с кэшированием при помощи CrystalDiskMark и подобных программ выявить невозможно — они кэширование все равно не используют. Фактически низкоуровневые «попугаи» показывают лишь то, как накопитель мог бы работать в идеальных условиях. Иногда это тоже интересно. Но на практическое использование не натягивается. Разве что количество иллюстраций в обзоре внешнего SSD увеличить можно, да читателей перестанет смущать отсутствие таких результатов, поскольку все привыкли к их наличию. Вот и вся польза.
Тестирование
Методика тестирования
Методика подробно описана в отдельной статье, в которой можно более подробно познакомиться с используемым программным и аппаратным обеспечением. Здесь же вкратце отметим, что мы используем тестовый стенд на базе процессора Intel Core i9-11900K и системной платы Asus ROG Maximus XIII Hero на чипсете Intel Z590, что обеспечивает полную поддержку всех скоростных режимов USB 3.2 вплоть до Gen2×2 включительно.
В свое время мы воспользовались этим для изучения производительности разных режимов USB 3.2 при помощи USB-коробочки Orico M2PVC3-G20, укомплектованной WD Black SN850 2 ТБ. Тогда нас интересовали предельные характеристики, так что применялся и CrystalDiskMark 8.0.1 (который, как уже было сказано, для тестирования внешних накопителей мы обычно не используем). А сегодня он нам точно ничем не поможет. «Стандартный» же набор приложений — вполне. И тестировать будем опять в трех режимах — так картинка полнее.
Комплексное быстродействие
На данный момент лучшим комплексным бенчмарком для накопителей является PCMark 10 Storage, с кратким описанием которого можно познакомиться в нашем обзоре. Там же мы отметили, что не все три теста, включенных в набор, одинаково полезны: лучше всего оперировать «полным» Full System Drive, как раз включающим в себя практически все массовые сценарии — от загрузки операционной системы до банального копирования данных (внутреннего и «внешнего»). Остальные два теста — лишь его подмножества, причем, на наш взгляд, не слишком «интересные». А Full System Drive полезен в том числе точным измерением не только реальной пропускной способности при решении практических задач, но и возникающих при этом задержек. Усреднение этих метрик по сценариям с последующим приведением к единому числу, конечно, немного синтетично, но более приближенных к реальности оценок «в целом» (а не только в частных случаях) все равно на данный момент нет. Поэтому есть смысл ознакомиться с этой. Правда, она немного избыточна для оценки внешних накопителей — все-таки пока еще даже для многих владельцев внешних SSD идея использовать такой не вместе с, а иногда и вместо внутреннего кажется революционной. Однако, по нашему мнению, это как раз сценарии, в которых все преимущества этого класса устройств видны наиболее отчетливо. А для простого переноса файлов от компьютера к телевизору (бывает и такое) можно и внешним винчестером обойтись — оно еще и дешевле выйдет. Кстати, тесты на копирование файлов большого размера входят как раз только в Full System Drive, но не в два других набора PCMark 10 Storage, так что и с этой стороны альтернатив нет.
Кэш включен | Кэш выключен | |
USB 3.2 Gen1 | 787 | 789 |
USB 3.2 Gen2 | 1030 | 1028 |
USB 3.2 Gen2×2 | 1226 | 1226 |
Однако в конечном итоге даже наличие большого количества операций записи (суммарный ее объем превышает 200 ГБ) все равно никак не влияет на результаты. Вообще. Понятно, что итоговый балл в основном определяется совсем другими операциями, однако полностью неизменным он может остаться только в одном случае: PCMark 10 Storage Full System Drive, подобно низкоуровневым бенчмаркам, кэширование в процессе работы не использует. Логика в этом есть, причем та же самая: бенчмарк используется для определения «чистого» быстродействия накопителей, а для «совсем системных» оценок есть другие тесты и пакеты. Но и недостатки такой логики тоже аналогичны: на практике бывает несколько иначе, чем показывает этот тест.
Работа с большими файлами
Кэш включен | Кэш выключен | |
USB 3.2 Gen1 | 382,7 | 382,1 |
USB 3.2 Gen2 | 964,8 | 960,6 |
USB 3.2 Gen2×2 | 1703,9 | 1699,6 |
Напомним, что кэширование отключается (точнее, отключено по умолчанию) исключительно для операций записи, но не чтения. Однако при однократном чтении файла кэширование все равно не имеет значения — а вот повторения теста могли бы изменить результаты, оставайся все данные в оперативной памяти. Впрочем, мы специально выбирали такой размер файлов, чтоб точно не остались — и даже вообще туда не поместились.
Кэш включен | Кэш выключен | |
USB 3.2 Gen1 | 457,0 | 457,7 |
USB 3.2 Gen2 | 1004,6 | 1001,7 |
USB 3.2 Gen2×2 | 1964,3 | 1965,4 |
Но так или иначе, а результаты в обоих режимах должны быть одинаковыми. И должны зависеть от пропускной способности интерфейса, причем «выбирая» ее полностью лишь в многопоточном режиме. Все перечисленное выполнено — как, повторимся, и должно быть.
Кэш включен | Кэш выключен | |
USB 3.2 Gen1 | 427,6 | 238,4 |
USB 3.2 Gen2 | 928,4 | 403,4 |
USB 3.2 Gen2×2 | 1626,1 | 441,2 |
А вот при записи данных ничего подобного не наблюдается: при выключении кэширования показатели падают вдвое. «Удвоенный» же режим USB 3.2 Gen2 (USB 3.2 Gen2×2) при этом полноценно «нагрузиться» не может, так что показатели и вовсе падают вчетверо. Файл большой, в оперативную память принципиально не лезет, а скорость записи — все равно принципиально разная. Так что если кэширование не настраивать, то переплачивать за поддержку самого скоростного режима USB незачем: даже через USB 3.2 Gen1 накопитель, после установки одной галочки, будет работать не медленнее, чем через USB 3.2 Gen2×2 в неоптимальном режиме.
Кэш включен | Кэш выключен | |
USB 3.2 Gen1 | 481,6 | 235,7 |
USB 3.2 Gen2 | 1022,2 | 391,6 |
USB 3.2 Gen2×2 | 1905,4 | 438,8 |
Если же использовать запись большого числа меньших файлов, станет только хуже. Многопоточный режим лучше загружает интерфейс — но только при включенном кэшировании. А что происходит при выключенном — видно наглядно. Даже «сверхбыстрый» внешний SSD в идеальных для себя условиях не может конкурировать с куда более дешевыми и медленными, но правильно настроенными.
Кэш включен | Кэш выключен | |
USB 3.2 Gen1 | 473,5 | 300,5 |
USB 3.2 Gen2 | 1040,6 | 546,8 |
USB 3.2 Gen2×2 | 1850,9 | 712,8 |
Поскольку операциям чтения ничто не мешает, то падение суммарной скорости оказывается меньше, чем при чистой записи — как и должно быть. С другой стороны, бессмысленность покупки максимально быстрого (формально) накопителя при таком подходе все равно видна наглядно — сначала есть смысл воспользоваться бесплатным ускорением, а потом уже деньги тратить.
Кэш включен | Кэш выключен | |
USB 3.2 Gen1 | 343,5 | 308,1 |
USB 3.2 Gen2 | 644,3 | 541,0 |
USB 3.2 Gen2×2 | 945,7 | 677,6 |
Минимальное (на фоне прочих сценариев) падение производительности во многом связано с тем, что она здесь и сама по себе не слишком высокая. С другой стороны, запись в кэш или непосредственно на устройство с модификацией информации о файле — это немного разные вещи. Хотя данные в оперативной памяти не могут лежать бесконечно долго (на деле речь вообще идет о считанных секундах), но избежать немалого количества модификаций служебных данных все-таки можно. И, разумеется, нужно.
Казалось бы, всё ясно. Но полагаться на результаты единственного тестового пакета не совсем правильно. Несмотря на то, что он использует стандартные функции WinAPI, могут быть «особенности» и во внутренней работе. В конце концов, стандартные функции используют все — но все по-разному. В прошлом году мы уже установили, что NASPT неадекватно работает на платформе AMD AM4 с SSD под PCIe Gen4, причем проблема в первую очередь заключалась как раз в операциях записи. Так что возникает вопрос: а что мы в данном случае тестируем-то — накопитель или саму программу? С включенным кэшированием, впрочем, вопросов не остается: как и положено, упираемся именно в способности интерфейса. Однако выключение кэширования слишком сильно снижает производительность.
Копирование данных
Поэтому для полной ясности проведем простой качественный тест, копируя одиночный файл размером 32 ГБ на внешний SSD. Звучит просто — но, с учетом скоростей последних, не так уж всё просто на самом деле. В частности, понятно, что копировать данные с SATA SSD вообще бесполезно для любых режимов выше USB Gen3. И даже в случае «приличного» NVMe SSD скорость считывания данных с него все равно будет сказываться на результатах, не позволяя получить максимум. Но качественную оценку выполнить можно. И чтобы не зависеть от нюансов работы разных приложений, в качестве инструмента ограничимся штатными средствами Windows. В конце концов, они всегда под рукой и всем доступны, даже если кто-то на практике предпочитает другие файловые менеджеры и т. п.
Где здесь что — понятно без подписей. Характерная особенность работы без кэширования — писать данные начинаем сразу, так что скорость лимитируется именно скоростью записи на внешнее устройство. И она в любом случае оказывается более низкой, чем с использованием кэширования, причем чем быстрее интерфейс, тем больше потерь. Хотя такой жути, как при использовании NASPT, и не наблюдается. Характерный «горб» в начале графика при работе кэширования — как раз быстрое считывание информации в оперативную память. Когда памяти много, а сам копируемый файл небольшой, на этом этапе операция с точки зрения пользователя может и закончиться — система отрапортует, что процесс завершен, но продолжит запись в фоне.
Что изменится, если то же количество информации будет не в одном, а в 32 файлах? Без кэширования — ничего. С кэшированием — скорость увеличится. В младших скоростных режимах USB — до уровня их возможностей. В старшем мы всё же максимума не достигаем, поскольку на таких скоростях значимыми становятся многие факторы. Но что примечательно — режим USB 3.2 Gen2 с кэшированием почти равен режиму USB 3.2 Gen2×2 без оного, то есть не стоит бежать за топовым внешним SSD, не настроив предварительно систему. И тем более не стоит жаловаться на то, что купленный топовый SSD как-то медленно работает — может, в этом виноват вовсе не он.
Также, правда, не стоит забывать и о том, что это демонстрируемые результаты: Windows отрапортует об окончании процесса, как только последняя порция данных окажется в дисковом кэше. Физическая же запись может растянуться еще на несколько секунд. Так что если считать «по-честному», то на то может и выйти: когда речь идет о гигабайтах в секунду и десятках гигабайт оперативной памяти в современном компьютере, размер неопределенности слишком уж велик. Microsoft понять можно: по умолчанию в Windows кэширование записи включено для внутренних устройств, но выключено для внешних просто потому, что вероятность «выдергивания» первых в неподходящий момент времени близка к нулю, а для вторых — нет. Без кэширования — спокойнее. Однако если начинается сравнение демонстрируемых скоростей, нужно четко понимать, в каком именно режиме они получены. Даже если отвлечься от сложных материй, а просто перетаскивать файлы и папки в проводнике.
Наконец, вспомним про пресловутую «проблему мелочи» — вот что происходит, когда мы копируем всего-то 250 МБ, но почти в 3000 файлах. Здесь уже не важны интерфейсы, кэши, да и сами носители данных. Всё упирается в скорость, с которой этот набор может считаться с источника. А какова она — видно наглядно. К счастью, подобные задачи возникают редко — иначе прогресса внешних накопителей не было бы за ненадобностью.
Итого
Лет 30—40 назад компьютеры были простыми и бесхитростными. Программы — обычно тоже. Разобраться во всех нюансах работы что софта, что железа — больших проблем не составляло. Да и самих-то нюансов почти не было. С тех пор компьютерный мир сильно изменился, став комфортнее для пользователя, но сложнее для изучения. Однако пользовательский комфорт может внезапно исчезнуть, когда что-то пойдет не так. Например, когда данные на свежекупленный топовый SSD с заявленной скоростью до 2 ГБ/с начнут записываться вдвое медленнее. При том, что похожий SSD со скоростью как раз 1 ГБ/с стоит существенно дешевле, возникает ощущение, что где-то производители покупателя как обычно обманули. А вот кто виноват и что делать — в общем случае разобраться непросто. Например, потому что существуют и продаются устройства с поддержкой USB3 Gen2×2, но с собственной скоростью записи больших объемов данных на уровне сотен (а то и десятков) мегабайт в секунду. И с такими устройствами уже ничего не сделаешь — кроме как выкинуть и купить новое. Тут, действительно, как минимум неоправдавшиеся ожидания.
Но бывает так, что и с железом все нормально, и с программами — а дело лишь в настройках. Кэширование записи на производительность влияет положительно, поэтому используется всеми современными операционными системами и в Windows для внутренних накопителей включено по умолчанию. Но с точки зрения возможной потери данных — опасно. Поэтому, к примеру, многие серверные SSD себя кэшировать запрещают, а для внешних накопителей та же Windows его не включает массово. Хотя, казалось бы, там SSD и там SSD, интерфейсы давно уже сопоставимой производительности, для программ всё прозрачно, но вести себя по умолчанию устройства будут по-разному. И при попытках оценить это «по-разному» в цифрах таковые тоже будут разными. При этом очень многое зависит от методов оценки: многие специализированные тестовые утилиты кэширование записи просто не используют, так что на его настройки не реагируют. Про низкоуровневые бенчмарки это было известно изначально, а сегодня мы показали, что и комплексных это касается. А далее все зависит от конкретных программных алгоритмов. К примеру, NASPT корректно ведет себя только при включенном кэшировании. Распространимо ли это на другие приложения общего, а не специального назначения? Разумеется! В конце концов, даже банальное перетаскивание файлов и папок в проводнике Windows на кэширование записи реагирует заметным образом.
Вывод простой. Если низкие скоростные показатели внешних накопителей смущают пользователя, то их можно заставить себя вести так же, как внутренние. Но нужно отдавать себе отчет в своих действиях — и во избежание проблем пользоваться безопасным отключением накопителя или его аналогами. Можно, конечно, и не пользоваться. И все будет хорошо… двадцать раз подряд, а на двадцать первый появятся битые файлы или ошибки файловой системы. Если такая перспектива пугает, то «смириться» с выбором Windows, вообще говоря, безопаснее. В этом случае можно быть уверенным, что если диалог копирования файлов с экрана исчез, то файл скопирован. Но тогда не стоит смущаться и более низкой скорости копирования. На деле же, повторимся, кэширование реализовано для повышения производительности. Что особенно важно, если внешний накопитель используется не для переноса данных, а для их непосредственной обработки, то есть оказывается частичной или полной заменой внутренним накопителям. И при таком раскладе правильнее не думать, а включать. Благо такая возможность сохранена.