了解SSD的速度参数及其相关性

了解SSD规范涵盖图像

如果您曾经看过固态驱动器,您可能已经看到过各种性能数据。但它们背后的含义是什么呢?它们有多重要?

如何为你的游戏PC选择合适的存储空间,我们介绍了最常见的存储类型:标准硬盘驱动器(hdd)和常见的固态驱动器(ssd),并回顾了它们如何最适合游戏PC。今天,我们将讨论速度的作用。

随机和顺序:这笔交易是多少?

在规范页面上以及一般来说,有两种主要方式可以测量存储驱动器的访问速度:随机,顺序地测量数据。

简单的说,顺序访问是指以常规的、有序的背靠背方式读写数据。数据是彼此相邻的(不一定是物理上的,但我们不讨论这个)。

另一方面,随机的访问是,嗯,当数据时不是以常规的、背靠背的方式访问—即使只是断开一个数据块。

自己抓住架子上的一些瓶子。如果你顺序这样做,你就会连续脱掉一切,而不会跳过。如果您随机进行,您可能会达到不同的行和行中的不同点。很简单,对吗?

速度单位:IOPS, MB/s, QD?噢我的天!

但这并非您将遇到的所有细节。通常,你看到不仅仅是通常的MB / s的速度,我们在技术世界的许多地方看到了 - 而且作为IOPS,有时与模糊不清“,达到[无论是什么数字] IOPS!”营销索赔。

MB /秒,或兆字节每秒,是吞吐量的衡量指标。也就是说,它直接告诉我们每秒移动的数据量。这很简单,尽管它没有告诉我们任何关于延迟的信息(任何读或写在被请求后完成的时间)。幸运的是,除了在短暂的高使用情况下使用一些非常低端的ssd外,您可能不会遇到任何ssd明显的SSD的延迟。

IOPS.,或每秒输入输出操作数,然而,是一秒钟内单个读和写(总共)的数量的度量。但是IOPS并不能告诉我们任何关于性能的信息,除非它与更多的信息相关联。IOPS乘以数据大小就得到了吞吐量。例如,如果每次操作2 MB, 500 IOPS就是500 MB/s。

在规范页上,IOPS有时用于引用正在读取或写入的特定数据大小(通常是4KB的数据),这确实提供了更多的信息;但最终,这些IOPS数字在现实场景中永远达不到——每次访问都需要时间完成(延迟),而且这个时间本身也会变化。

与随机读/写数字一起,您可能会看到QD后面跟着一个数字,通常是1或32。QD代表队列深度.这是设备可以处理的未完成的、排队的读和写的数量。

在杂货店图片一行/队列。SATA SSD以及旧的PCIe SSD(从NVME看到广泛实现之前),最多只能具有32个队列,但NVME SSD可以具有往返65,536个同时队列,每个队列最多可提供65,536个排队的访问。因此,SATA SSD就像一个典型的折扣零售商店,只有一个人在一些难以理解的原因上工作,而NVME SSD就像一个理想的商店从梦想的结账部分:几乎是无限的人员收款人。That said, it is doubtful that someone who won’t be hammering their SSD hard (and trust us, if you’re reading this, it’s extremely unlikely you’ll be pushing your SSD as hard as we mean) will ever go past a QD of about 6, even on a SATA SSD.

超越规格

事实上,规格说明告诉我们——嗯,实际上什么都没有告诉我们。从技术角度来看,他们不可能这样做。这是因为SSD的性能取决于:读取或写入数据的大小、读取或写入数据的随机性、读取和写入的混合、队列深度以及可以压缩多少数据(如果适用于SSD)。

在规范列表中,这些因素要么是极端的,要么是完全未知的。但在现实世界的应用程序中,这些都是不断变化的。多任务处理会让事情变得更加复杂。这需要严格的测试,以至于典型用户(以及大多数硬件评论者)无法揭示这些因素在不同ssd上的影响。

关键的NVME SSD4KB的随机读/写在理论上是最相关的,因为4KB(几乎所有的随机)访问在Windows等典型操作系统中是最常见的。根据我的经验,在进行网页浏览或使用Discord等操作时,这些用户往往占所有访问SSD用户的47%左右,不过有些人发现这个比例更大,接近60%。因此,如果您打算关注下一个系统所考虑的驱动器所提供的某个数据点,那可能是一个值得关注的数据点。然而,上面的相同思想在这里仍然适用,使得规范在实际中有些不相关。

那么,这一切到底有多重要呢?

对于当今市场上的普通PC制造商来说?没有那么多。

只要您已经使用至少一个体面的现代SATA SSD,您就不会通过升级来看到可观的益处。真的,只要规格没有显示出SSD比你考虑的其他SSD低得可疑,就不值得关注性能规格.是的,我是认真的——即使是在与能够达到每秒gb速度的NVMe SSD进行比较时也是如此。

等等,NVMe提供了更好的性能,所以这个差异不应该大到足以产生影响吗?

启动时间不会看到大的好处。这已在独立基准以及诸如此之外的评论中显示了时间和时间技术报告TechPowerUp.除了罕见的惯例外,您选择的主板可能会更大差异,如这个德国评论如下图所示。

游戏加载时间?不是,, 在里面绝大多数情况下,除非你加载的是一些非常高分辨率的纹理。如果你至少拥有一个现代SATA SSD,那么瓶颈主要是CPU(因为CPU必须解压游戏文件、加载对象和设置场景)。可能会有一些游戏从中受益,尽管远不及从硬盘升级到SATA SSD所带来的好处。

视频编辑?甚至没有看到显着的好处,除非在使用SSD作为刮擦驱动器时没有足够的RAM的情况下出口和出口而导出的大型原始格式。即使是专业的高端应用程序通常用于专业的高质量压缩格式,也不能征税一个体面的SATA SSD。

照片编辑吗?如果您使用非常大的图像……再次说明,当使用SSD作为临时驱动器时,没有足够的RAM。

正如您可能已经发现的,NVMe对于普通用户的用处是非常有限的。这类ssd主要用于企业部门。就像我们文章中提到的,如何为你的游戏PC选择合适的存储空间“通常,NVMe驱动器极高的读写速度只有在传输大文件(如视频、音频或图像)时才有用。”现代软件根本无法以使NVMe ssd特别有用的方式访问存储—这种情况发生的频率和频率都不够大。

如果即使NVMe SSD也不能提供明显的好处,那么与任何不是最低级的SSD相比,您肯定不会从高端SATA SSD中获得太多好处(甚至可能是那样)。

也就是说,对于大多数普通用户来说,最需要考虑的事情可能是持续的写性能.也就是说,在没有停止的情况下写入潜在的许多千兆字节时写入速度。您可以看到,许多SSD使用缓冲区,因为存储数据长期存储数据的内存芯片相对较慢。在存储之前,将在此缓冲区中置于SSD传递的一切都将比主存储芯片更快。这样,您大部分时间都会看到高水平的性能。但是,一旦这个缓冲区 - 如果存在 - 填满,则性能几乎总是掉落。例如,当例如复制或解压缩大量数据时或在安装游戏或其他大程序时发生这种情况。一些SSD,尤其是低端和/或低容量的SSD可能会降至HDD级速度;有些人可能是在HDD速度和典型速度之间;有些人可能永远不会遇到任何重要的下降。 The point at which performance drops will also vary depending on how much of the SSD’s capacity is filled. Unfortunately, there is no indication of this aspect of performance from manufacturers, by typical benchmarking software, or even in some professional reviews.

结论

固态驱动性能规格和常见的基准测试软件不提供与现实世界相关的性能数据。这是因为,如前所述,“SSD性能取决于:正在读取或写入的数据的大小,被读取或写入的数据的随机性,读取和写入的混合,队列深度以及数据可以压缩多少(如果适用)SSD)。在规范列表中,这些因素要么是极端的,要么是完全未知的。但在现实世界的应用中,这些都会不断变化。“

Adata SU650 SSD对于大多数用户的日常用户,持续写作可能是SSD性能最相关的方面,因为您可能会在执行将大量数据写入SSD时突然下降。为了这,TechPowerUp评论使得良好的多方面参考文献和kitguru的“真实生活文件测试”还提供了一个有趣的真实世界,请查看复制大量文件。

我们建议不要根据ssd提供的性能规范对其进行比较,因为它们不会转化为现实世界的性能。前面提到的TechPowerUp评测提供了一系列相当不错的真实世界的测试,不幸的是,这些测试在ssd的世界中是非常少的。但是,对于大多数人来说,任何来自信誉良好的制造商的常用SSD都应该做得很好,而不需要看一堆测试。

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