Тестирование ssd дисков на ошибки. Как узнать, сколько времени проработает ваш твердотельный накопитель SSD

19 июня 2010 в 13:03

Как я угробил SSD за два месяца

• Компьютерное железо

Эпиграф

«Никогда не доверяй компьютеру, который не можешь выбросить из окна»
Стив Возняк

Два месяца назад поставил себе в ноутбук SSD диск. Работал он великолепно, но на прошлой неделе он внезапно умер из-за истощения ячеек (как я полагаю). Эта статья посвящена тому, как это случилось, и тому, что я делал неправильно.

Описание окружения

• Пользователь: Веб-разработчик. То есть в ходу такие вещи как: виртуалки, eclipse, частые обновления репозиториев.
• ОС: Gentoo. То есть часто «пересобирается мир».
• ФС: ext4. То есть пишется журнал.

Итак, история начинается в апреле, когда, наконец, у меня дошли руки, чтобы скопировать разделы на 64Гб SSD веник, купленный ещё в сентябре. Намеренно не сообщаю производителя и модель, ибо пока я ещё не сильно разобрался что случилось, да это и не имеет большого значения.

Что я сделал, чтобы он работал дольше

Конечно же, я изучил многочисленные публикации, о том как беречь SSD-диски. И вот что я сделал:

• Поставил noatime для разделов, чтобы при обращению к файлу не обновлялась запись о времени последнего доступа.
• Увеличил оперативку до максимума и отключил своп.

Больше я ничего не делал, так как считал, что компьютер должен служить пользователю, а не наоборот, и излишние пляски с бубном - неправильно.

S.M.A.R.T.

За три дня до падения я озаботился вопросом: а как узнать насколько мне хватит счастья? Я попробовал утилиту smartmontools , но она выводила неверную информацию. Пришлось скачать Datasheet и написать патч для них.
Написав патч, я нарыл один интересный параметр: среднее_количество_стираний/максимальное_количество_стираний = 35000/45000. Но прочитав, что MLC ячейки выдерживают только 10000 циклов, я решил, что эти параметры значат не совсем то, что я думаю, и забил на них.

Хроника падения

Внезапно, во время работы стали происходить необъяснимые вещи, например новые программы не запускались. Ради интереса посмотрел на тот самый S.M.A.R.T. параметр, было уже 37000/50000 (+2000/5000 за три дня). Перезапуститься уже не удалось, не читалась файловая система основного раздела.
Я запустился с компакта и начал проверку. Проверка показала, много битых нодов. В процессе починки утилита начала тестировать на битые сектора и их помечать. Завершилось это всё на следующий день со следующим результатом: 60Гб из 64Гб оказались помеченными как плохими.

На заметку: В SSD винчестерах ячейка считается битой, если туда нельзя записать новую информацию. Чтение из такой ячейки по прежнему будет возможным. По этому эли запустить утилиту badblocks в режиме только чтения, то врядли она что-то найдёт.

Я решил запустить утилиту перепрошивки, ибо она не только перепрошивает, но и переформатирует диск. Утилита начала форматировать, покряхтела и выдала, что превышено разумное допустимое количество битых секторов, а также что есть сбои, поэтому завершить форматирование не возможно.
После этого диск стал определяться как диск с очень странным именем, номером модели и размером в 4Гб. И, в дальнейшем, кроме специализированных, утилит его никто не видит.
Я написал письмо в поддержку производителя. Они порекомендовали мне перепрошить, если не получится, то вернуть продавцу. Гарантии ещё 2 года, так что попробую.
Завершаю данный раздел благодарностями Стиву Возняку, который научил делать меня периодические бекапы.

Что произошло

Честно говоря, я и сам не знаю. Предполагаю следующее: S.M.A.R.T. не врал и ячейки действительно поизносились (это косвенно подтверждает бекап, который я делал за два дня до падения, он при распаковке показал, что даты создания некоторых файлов обнулены). А при проверке на бед сектора контроллер диска просто разрешил помечать все ячейки как битые, в которых превышено допустимое количество циклов записи.

Что нужно делать, если у вас SSD

Windows

Поставить Windows 7 в ней максимально всё оптимизировано для таких дисков. Также поставить много оперативки.

MacOs

Скорее всего оптимизированы только те компьютеры, которые будут сразу продаваться с SSD.

FreeBSD

Поставить 9.0. Почитать советы для линукса, подумать что из них можно сделать.

Linux

• Поставить ядро 2.6.33, в котором есть оптимизация для таких дисков в виде команды TRIM.
• Увеличить памяти, чтобы можно было безболезненно отключить своп.
• Поставить для монтируемых разделов noatime .
• Использовал файловую систему, сделанную по принципу copy-on-write или нежурналируемую файловую систему (например ext2).

  На текущий момент copy-on-write ФС использовать достаточно сложно. ZFS пока работает только через FUSE. А nilfs и btrfs при монтировании ругаются, что их формат ещё окончательно не финализирован.

• Включить NOOP IO Scheduler он позволит не выполнять лишних бесполезных действий для SSD.
• Концептуально верно, но не сильно поможет диску - переброс временных файлов на tmpfs .
• Для систем интенсивно пишущих в лог нужно хранить в другом месте. В основном это актуально для серверов, для которых без проблем подымается лог сервер.
• Обзавестись S.M.A.R.T.-утилитами корректно отображающих состояние SSD-диска, чтобы можно было периодически следить за диском.
• Просто щадить диск. А для гентушников это дополнительно значит не «пересобирать мир».

Вопросы к хабрасообществу

• Действительно ли за 2 месяца можно убить MLC-ячейки? Я, конечно понимаю, что диск я не жалел, но ничего сверхъестественного я не делал, просто работал как обычно.
• Гарантийный ли это случай?

UPD : Диск у меня был Transcend TS64GSSD25S-M.
UPD2 : В комментах очень хорошие отзывы о SSD Intel и SAMSUNG. Кроме того люди удивляются как можно так быстро убить SSD веник. Поверьте мне, я недоумевал точно также. Тем не менее возможно, что это наспех скроенная SSD серия и её можно быстро убить.
UPD3 : В комментах и

Какую бы скорость не указывал производитель в характеристиках своих ССД, пользователю всегда хочется проверить все на деле. Но узнать, насколько скорость накопителя близка к заявленной без помощи сторонних программ невозможно. Максимум, что можно сделать, это сравнить то, насколько быстро копируются файлы на твердотельном диске с аналогичными результатами магнитного накопителя. Для того, чтобы узнать реальную скорость, необходимо воспользоваться специальной утилитой.

Тест скорости твердотельного накопителя

В качестве решения выберем простенькую программку под названием . Она имеет русифицированный интерфейс и очень проста в обращении. Итак, приступим.

Сразу после запуска перед нами откроется главное окно, на котором находятся все необходимые настройки и информация.

Перед началом теста установим пару параметров: количество проверок и размер файла. От первого параметра будет зависеть точность измерений. По большому счету, пяти проверок, которые установлены по умолчанию, вполне достаточно для получение корректных измерений. Но если вы хотите получить более точную информацию, то можно установить и максимальное значение.

Второй параметр – это размер файла, чтение и запись которого будет производиться во время тестов. Значение этого параметра будет также влиять как на точность измерений, так и на время выполнения теста. Однако, для того, чтобы не сокращать срок службы ССД, можно установить значение этого параметра в 100 Мегабайт.

После установки всех параметров переходим к выбору диска. Здесь все просто, раскрываем список и выбираем наш твердотельный накопитель.

Теперь можно переходить непосредственно к тестированию. В приложении CrystalDiskMark предусмотрено пять тестов:

• Seq Q32T1 – тестирование последовательной записи/чтения файла с глубиной 32 на один поток;
• 4K Q32T1 – тестирование случайной записи/чтения блоков размеров 4 Килобайта с глубиной 32 на один поток;
• Seq – тестирование последовательной записи/чтения с глубиной 1;
• 4К – тестирование случайной записи/чтения с глубиной 1.

Каждый из тестов можно запустить отдельно, для этого достаточно кликнуть по зеленой кнопке нужного теста и дождаться результата.

Также можно сделать и полное тестирование, нажав на кнопку All.

Для того, чтобы получить более точные результаты, необходимо закрыть все (по возможности) активные программы (особенно торренты), а также желательно, чтобы диск был заполнен не более, чем на половину.

Поскольку при повседневном использовании персонального компьютера чаще всего используется случайный метод чтения/записи данных (в 80%), то нас больше будут интересовать результаты второго (4K Q32t1) и четвертого (4K) теста.

Теперь давай проанализируем результаты нашего теста. В качестве «подопытного» использовался диск ADATA SP900 объемом 128 ГБайт. В результате мы получили следующее:

• при последовательном методе накопитель читает данные со скоростью 210-219 Мбит/с ;
• запись при этом же методе происходит медленнее — всего 118 Мбит/с ;
• чтение при случайном методе с глубиной в 1 происходит на скорости 20 Мбит/с ;
• запись при аналогичном методе — 50 Мбит/с ;
• чтение и запись с глубиной 32 — 118 МБит/с и 99 МБит/с , соответственно.

Стоит обратить внимание на то, что чтение/запись производится с высокими скоростями только с файлами, объем которых равен объему буфера. Те же, что больше буфера будут и читаться и копироваться медленнее.

Итак, с помощью небольшой программы мы можем с легкостью оценить скорость SSD и сравнить ее с той, которую указывают производители. К слову сказать, эта скорость обычно завышена, а с помощью CrystalDiskMark можно узнать на сколько именно.

Тема SSD дисков с каждым годом набирает своей популярности, что связано с приемлемой ценой на данные устройства и скоростью их работы. Однако пользователей часто интересуют одни и те же вопросы: «Сколько может проработать жёсткий диск SSD?», «Как оценить состояние SSD диск?».

Как узнать, сколько проработает SSD диск?

В сети интернет можно найти десятки программ, которые предназначены для работы с SSD дисками. Среди них особой популярностью пользуются: EaseUS Partition Master , AOMEI Partition Assistant Standard Edition и SSD-LIFE. Первые две идеально подходят для тестирования диска, а с помощью SSD-LIFE можно узнать возраст устройства и его состояние. Утилиту не нужно устанавливать. Достаточно скачать и запустить файл. Софт имеет русскоязычный интерфейс и работает на бесплатной основе, хотя платная версия также есть. Рассмотрим тестирование SSD диск на примере программы SSD-LIFE.

После запуска программы, жмём на кнопку «SMART» и ждём окончания сканирования диска на наличие ошибок и повреждений.

Под строчкой здоровья будет указано время работы диска и его предполагаема дата поломки. Сверху можно увидеть общую оценку диска.

Также узнать, сколько ещё будет работать SSD можно с помощью программы Hard Disk Sentinel. Она отличается от предыдущей более подробным интерфейсом. Есть вкладки время работы диска, количество запусков, температуры, ошибок, предупреждений.

Также можно использовать другие программы для тестирования SSD.

Поскольку SSD диск имеет определённое количество циклов записи информации, многие пользователи считают, что по их исчерпанию диск придет в непригодность. На самом деле это миф. Чтобы его развеять проведём точные расчёты.

Допустим, что у вас есть диск на 120 Гб. Количество циклов записи на такой объём составляет 3000 (по данным производителя). Вы каждый день используете примером 20 Гб данных, записываете их и стираете. В таком режиме диск может проработать 49 лет (в теории) или 18 тысяч дней. Однако если припустить наличие 5-10 огрехов, нагрузку на контроллер, то такой диск без проблем может проработать только 8 лет. Откуда эта цифра? Объем диска переводим в терабайты и делим на количество используемых мегабайт ежедневно и ещё на 365 дней. К примеру 64 000 (120 Гб) : 20: 365 = 8,7 лет.

Таким образом, нормально функционировать диск будет в течение вычисленных лет. Однако по исчерпанию количества предоставленных циклов записи, работа диска ухудшиться. Он не выйдет из строя.

Совет: если вы используете SSD диск в качестве системного, не нужно переносить файл подкачки иди кэш браузеров на другие диски. SSD диск нужен для ускорения системы, а раскидав файлы, вы только её замедляете. Но если вы гигабайтами скачиваете фильмы, для этой цели лучше выбрать HDD диск. В противном случае срок качественной работы SDD диска сократиться на несколько лет.

Твердотельный накопитель имеет довольно высокий ресурс работы благодаря технологиям выравнивания износа и резервирования определенного пространства под нужды контроллера. Однако при длительной эксплуатации во избежание потери данных необходимо периодически проводить оценку работоспособности диска. Это верно и для тех случаев, когда нужно проверить после приобретения бывший в употреблении ССД.

Проверка состояния твердотельного диска выполняется при помощи специальных утилит, работающих на основе данных S.M.A.R.T. В свою очередь, эта аббревиатура расшифровывается как Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology и в переводе с английского означает технологию самомониторинга, анализа и отчёта . Она содержит много атрибутов, но здесь больший акцент будет сделан на параметрах, характеризующих износ и срок службы ССД.

В случае если SSD был в эксплуатации, удостоверьтесь что он определяется в БИОС и непосредственно самой системой после его подключения к компьютеру.

Способ 1: SSDlife Pro

SSDlife Pro является популярной утилитой для оценки «здоровья» твердотельных накопителей.

Erase Fail Count показывает количество неудачных попыток очистки ячеек памяти. По сути, это указывает на наличие битых блоков. Чем больше данное значение, тем выше вероятность того, что диск скоро станет неработоспособным.

Unexpected Power Loss Count – параметр, показывающий число внезапных отключений питания. Является важным, потому что NAND память уязвима к таким явлениям. При обнаружении высокого значения рекомендуется проверить все соединения между платой и накопителем, а затем выполнить повторную проверку. В случае если число не меняется, ССД, скорее всего, нуждается в замене.

Initial Bad Blocks Count отображает количество вышедших из строя ячеек, поэтому является критическим параметром, от которого зависит дальнейшая работоспособность диска. Здесь рекомендуется смотреть на изменение значения в течении некоторого времени. Если величина остается неизменной, то скорее всего с SSD все в порядке.

Для некоторых моделей дисков может встречаться параметр SSD Life Left , который показывает оставшийся ресурс в процентах. Чем меньше значение, тем хуже состояние ССД. Недостатком программы является то, что просмотр S.M.A.R.T. доступен только в платной Pro версии.

Способ 2: CrystalDiskInfo

Способ 3: HDDScan

HDDScan – программа, которая предназначена для проверки накопителей на работоспособность.

В случае если какой-то параметр превышает допустимое значение, его статус будет отмечен знаком «Внимание» .

Способ 4: SSDReady

SSDReady представляет собой программное средство, которое предназначено для оценки времени эксплуатации SSD.

Способ 5: SanDisk SSD Dashboard

В отличие от рассмотренного выше софта, SanDisk SSD Dashboard — это фирменная русскоязычная утилита, предназначенная для работы с твердотельными дисками одноименного производителя.

Заключение

Таким образом, все рассмотренные способы подходят для оценки общей работоспособности SSD. В большинстве случаев придется разбираться со СМАРТ-данными дисков. Для точной оценки работоспособности и остаточного ресурса накопителя лучше использовать фирменное ПО от производителя, которое имеет соответствующие функции.

Как мы тестируем HDD и SSD | Введение

В этой статье мы расскажем о нашей новой методике, программах и процедурах для тестирования пользовательских твердотельных накопителей и механических жестких дисков. Не все издания используют одинаковые методики. Зная, на основе каких данных делаются выводы в обзорах, вы сможете более уверенно принимать решения о покупке. Вы можете взять один из изученных нами SSD или HDD и сравнить его с другим продуктом, побывавшем у нас ранее, ведь мы используем одинаковый алгоритм тестирования, который позволяет делать прямые сравнения разных моделей.

В обзорах отдельных продуктов публикуются результаты далеко не всех протестированных нами ранее устройств, но вы можете самостоятельно провести сравнение новых и старых моделей, открыв соответствующие обзоры.

В статьях мы учитываем различные параметры производительности, рассматриваем упаковку, аксессуары в комплекте и технические характеристики устройств. Для начала давайте разберемся, что на самом деле означаю спецификации, указываемые производителями.

Как мы тестируем HDD и SSD | Спецификации продуктов

Компании публикуют спецификации, основанные на производительности устройства в свежем состоянии или "из коробки". Разные производители представляют информацию разного типа. Для формирования спецификаций даже нет стандартных процедур. За общее правило принято указывать четыре показателя скорости: последовательное чтение, последовательная запись, произвольное чтение и произвольная запись.

Простая утилита ATTO с графическим интерфейсом предлагает два метода определения скорости последовательных операций. Она тестирует накопители на глубине очереди четыре или десять команд, но не позволяет проверить скорость при обработке одной большой команды, отчего генерирует результаты, которые редко встречаются в реальном мире. SanDisk и ряд других компаний отказались от ATTO в пользу CrystalDiskMark для тестирования скорости последовательного чтения и записи.

Скорость выполнения произвольных операций можно измерить разными способами. Большинство компаний использует Iometer с блоками 4 Кбайт на глубине очереди 32 команды. Хотя получаемые результаты впечатляют, но с реальным поведением накопителей имеют мало общего. Чуть позже мы обсудим эту тему более подробно.

Просматривая характеристики продуктов на сайте производителя или на коробке, нужно помнить ряд моментов. Протестировав множество накопителей в реальных тестах, мы поняли, что не стоит ожидать от производителя указания реалистичных данных. В конце концов, типичного утвержденного сценария использования не существует. Даже на одной системе нагрузки в разные дни варьируются. И особенно нельзя сравнивать спецификации продуктов одного поставщика со спецификациями других производителей. Для получения данных они используют различные конфигурации и методики, и результаты буду сильно отличаться.

Как мы тестируем HDD и SSD | Методика

В наших тестах мы стараемся получить результаты, которые потом можно будет сравнивать с другими. Для этого требуется строгий регламент тестирования. В случае с твердотельными накопителями, любая задача, выполненная накопителем перед процессом тестирования, повлияет на получаемые в дальнейшем результаты. Естественно, все SSD-накопители поступают на тесты в чистом виде, то есть в состоянии "из коробки".

В этом состоянии контроллер способен записывать данные на флэш-память напрямую, минуя процедуру чтения, изменения и записи. Но после заполнения накопителя данными, контроллеру необходимо прочитать блок данных, внести изменения и затем записать его обратно. Это происходит, даже если изменения касаются только одной ячейки. Процесс чтения, изменения и записи может удвоить или даже утроить задержку, в зависимости от типа информации, с которой работает накопитель.

Как мы тестируем HDD и SSD | Тестовое оборудование

Через наши лаборатории проходит много накопителей, примерно по восемь штук в месяц. Нередко приходится проверять устройства, которые еще находятся в разработке, часто с различными неофициальными версиями прошивки. Чтобы поддерживать такой темп и при этом предоставлять качественные комментарии, не нарушая очередность, необходимо использовать сразу несколько тестовых стендов.

Как мы тестируем HDD и SSD | Тестовая система для SATA

Тестовая система для SATA
Системная плата	Asus Z87 ROG Maximus VI Extreme
Процессор	Intel Core i7-4770K @ 4,5 ГГц
ОЗУ	Corsair Vengeance DDR3-1866
Графика	Intel HD Graphics 4600
Блок питания	Corsair AX860i
Корпус	Rosewill RSV-L4000
	Thermaltake MAX-1562
Сеть	Mellanox ConnectX-3 VPI
Операционная система	Microsoft Windows 8.1 Pro

Вышеуказанная конфигурация является стандартной для тестов потребительских SSD и жестких дисков. Таких систем у нас четыре. Эти машины предназначены для тестирования накопителей с интерфейсом SATA. Время от времени с их помощью тестируются накопители для серверных систем. Чтобы сохранить системы в исходном состоянии, мы изолировали их от Интернета, отключив тем самым автоматические обновления, которые могут повлиять на получаемые результаты.

Как мы тестируем HDD и SSD | Тестовая система для PCIe

Тестовая система для PCIe
Системная плата	ASRock Z97 Extreme6
Процессор	Intel Core i7-4790K @ 4,5 ГГц
ОЗУ	Corsair Vengeance DDR3-1866
Графика	Intel HD Graphics 4600
Блок питания	Corsair AX860i
Корпус	Rosewill RSV-L4000
Модуль с функцией горячей замены накопителей	Thermaltake MAX-1562
Сеть	Mellanox ConnectX-3 VPI
Операционная система	Microsoft Windows 8.1 Pro

Накопители на базе интерфейса PCIe тестируются на двух одинаковых отдельных стендах. Материнская плата ASRock Z97 Extreme6 обеспечивает прямое подключение четырех линий PCIe 3.0 от процессора к интерфейсу M.2. Это идеальный вариант для установки накопителя M.2 в высокопроизводительный пользовательский ПК. Эти системы также изолированы от сети Интернет. Конфигурация операционной системы и программного обеспечения для тестирования соответствует тестовому стенду для накопителей на базе SATA.

Кроме того, у нас есть еще несколько систем для специализированных тестов, клонирования системы, создания образов системы, тестов времени автономной работы от батареи ноутбука и операций безопасного стирания. Всего в нашем распоряжении есть 29 современных систем, начиная от ноутбуков на базе Sandy Bridge для тестирования накопителей на выставках и заканчивая 10 идентичными системами с двумя процессорами Xeon для тестирования сетевых устройств хранения данных (NAS) с подключением до 120 клиентов, использующих Hyper-V.

Для измерения времени работы от батареи мы используем два разных ноутбука. Стандартные SATA-накопители формата 2,5 дюйма тестируются в Lenovo T440 – это один из немногих ноутбуков с поддержкой функции DEVSLP. Для проверки SSD формата m.2 с интерфейсом SATA или PCIe используется ноутбук Lenovo X1 Carbon Gen 3. Этот ноутбук поставляется с накопителем M.2 от Lenovo. Подобных моделей мало, но в ближайшие месяцы их число должно увеличиться.

Как мы тестируем HDD и SSD | Почему важна упаковка

Многие из нас покупают комплектующие для ПК в Интернете. Но иногда желание подержать продукт в руках перед покупкой перевешивает желание немного сэкономить. В любом случае, розничная упаковка является важным фактором, независимо от того, где вы покупаете гаджет.

Онлайн-заказы подразумевают доставку, и нет ничего хуже, когда долгожданная посылка оказывается поврежденной. В наших обзорах мы обязательно смотрим на упаковку розничных SSD-накопителей и жестких дисков. Твердотельные диски по большей части нечувствительны к вибрации, а техническое развитие производства жестких дисков позволило значительно повысить их стойкость к вибрации и ударам в выключенном состоянии. Тем не менее, мы приветствуем наличие вибропоглощающего материала в упаковке.

У SSD производительность варьируется в зависимости от емкости. Меньшие накопители, как правило, медленнее более емких моделей одного семейства. Некоторые производители публикуют спецификации для каждой модели, а некоторые только максимальные скоростные показатели серии, выбирая для этого лучший сценарий. На практике модели на 128 Гбайт и даже 256 Гбайт, как правило, работают немного медленнее версий емкостью 512 Гбайт и 1 Тбайт.

Делая покупку в розничном магазине, нам хочется посмотреть техническую информацию о продукте. Опять же, некоторые производители предоставляют полный список характеристик на коробке, в то время как другие указывают минимум данных. Когда в обзорах мы говорим, что есть, а чего нет, мы надеемся убедить производителей делать более информативное описание продукта для своих клиентов.

Как мы тестируем HDD и SSD | Тестирование по четырем направлениям

Четыре основных направления тестирования включают скорость последовательного чтения, последовательной записи, произвольного чтения и произвольной записи. Не все обозреватели или компании используют аналогичный подход.

Скорость последовательных операций обычно измеряется блоками по 128 Кбайт, хотя некоторые авторы любят использовать блоки по 64 Кбайт, а некоторые даже доходят до 8 Мбайт. В основном, мы используем 128 Кбайт, но сделали отдельную диаграмму, в которой показан диапазон размеров блоков от 512 бит до 8 Мбайт как для последовательного, так и для случайного доступа. Кроме того, глубина очереди на этом графика растет с 1 до 32 команд.

Последовательное чтение блоками по 128 Кбайт, Мбайт/с (больше – лучше)

Последовательная запись блоками по 128 Кбайт, Мбайт/с (больше – лучше)

Скорость произвольных операций почти повсеместно измеряется блоками по 4 Кбайт при очередности 32 команды. Хотя этот показатель не совсем точно отражает реальную производительность, он демонстрирует то, что нам хотят показать производители. Мы показываем скорость произвольных операций блоками 4 Кбайт при различной очередности от 1 до 32 команд. Поскольку производительность PCIe-накопителей хорошо масштабируется, в некоторых тестах мы повышаем очередность до 128 команд.

Произвольное чтение блоками по 4 Кбайт, IOPS (больше – лучше)

Произвольная запись блоками по 4 Кбайт, IOPS (больше – лучше)

В каждом обзоре мы проводим сравнение между скоростью последовательного чтения и записи на глубине очереди в две команды. Также для каждой глубины очереди мы разбиваем скорость произвольного чтения на гистограмме по группам. Графики произвольных операций по 4 Кбайт поделены на высокие и низкие глубины очередей.

Как мы тестируем HDD и SSD | Смешанные задачи

В типичном представлении в смешанных задачах на пользовательских системах операции чтения занимают 80%, на рабочих станциях - 70%.

Произвольное чтение (80%) блоками по 4 Кбайт, IOPS (больше – лучше)

Устройства на базе SATA полудуплексные. Они могут осуществлять либо чтение, либо запись, но не обе операции одновременно. Накопители, использующие набор команд SCSI (в том числе SAS), являются дуплексными, то есть они могут считывать и записывать одновременно. Дуплексные устройства справляются со смешанными задачами намного лучше.

Загрузочные накопители подвергаются смешанным нагрузкам, так как система постоянно читает и записывает небольшие объемы данных. При запуске приложения программа не только запускает серию операций чтения, но также регистрирует (записывает) данные на хост. И это происходит сотни раз в минуту.

Накопители, используемые лишь для хранения больших объемов данных, имеют иное соотношение операций чтения/записи. Они не выполняют мелких регистрирующих операций, но осуществляют запись и чтение при передаче файлов в и из системы. Большинство таких второстепенных накопителей используется для хранения данных, которые передаются последовательно. Фильмы, музыка, изображения и другие медиафайлы занимают основную часть второстепенного хранилища.

В следующем разделе мы рассмотрим различные соотношения операций чтения/записи и то, как последовательные данные реагируют на многозадачность во второстепенных средах.

Как мы тестируем HDD и SSD | Устойчивое состояние

Устойчивое состояние производительности часто ассоциируется с задачами производственного класса. По большей части, это действительно так. Пользовательские твердотельные накопители большую часть времени находится в простое. Команда TRIM, алгоритмы сбора мусора и выравнивания износа призваны очищать ячейки NAND, чтобы они оставались чистыми и готовыми для записи новых данных.

4К устойчивое состояние

4К устойчивое состояние, последние сто блоков данных

Два графика выше демонстрируют то, что мы привыкли называть устойчивой производительностью. В клиентской среде на SSD никогда не ведется запись блоками по 4 Кбайт в течение нескольких часов подряд. Первый график показывает второй проход операций записи. В отличие от первого, в котором все ячейки чистые и готовы принимать данные, тут уже нужна предварительная очистка. Нас больше интересует второй график. Он иллюстрирует скорость произвольных операций в худшем сценарии. В идеальном случае на нем вы должны увидеть высокий уровень выполнения операций IOPS и ровный график без особых отклонений.

Последовательные смешанные операции в устойчивом состоянии

Бывают ситуации, когда данные о производительности в устойчивом состоянии являются более актуальным показателем, например, в полупрофессиональных задачах. Тест, включающий смешанные операции с последовательным доступом в устойчивом состоянии, показывает нам, как накопитель ведет себя после тяжелой операции редактирования мультимедиа на вторичном накопителе. Так как в разных пользовательских задачах соотношение операций чтения/записи разное, мы показываем весь диапазон, начиная от 100% операций чтения и заканчивая 0% чтения (то есть тестовым прогоном со 100% операций записи).

Как мы тестируем HDD и SSD | Тесты в реальных приложениях

После синтетических тестов, измеряющих предельные значения производительности, мы переходим к анализу накопителей в реальных программах. Эмуляции действий пользователя для систем хранения мы берем из пакета Futuremark PCMark 8.

Примечание от лаборатории:

Мы используем бенчмарк PCMark 8 Storage для тестирования производительности твердотельных накопителей, жестких дисков и гибридных накопителей, где эмулируется работа с приложениями Adobe Creative Suite, Microsoft Office и нескольких популярных игр. С его помощью можно проверить системный диск или любое другое распознанное устройство хранения, включая внешние накопители. В отличие от синтетических тестов систем хранения, PCMark 8 Storage выявляет реальные различия в производительности между накопителями.

Стандартный тест накопителей в PCMark 8 основывается на работе ряда реальных приложений. Запускается требуемая программа, и во время ее работы записывается вся последовательность ее операций ввода/вывода. Затем PCMark 8 воспроизводит эту последовательность на компьютере, как будто эта задача выполняется в данный момент в режиме реального времени. Тест также воспроизводит остановки потока данных в тех местах, где они появляются в реальной программе. Это самый продвинутый тест, доступный для эмулирования работы такого широкого спектра реальных программ.

Как мы тестируем HDD и SSD | Тест хранилища Futuremark PCMark 8 Storage

	Послед. чтение	Произв. чтение	Послед. запись	Произв. запись	Прочитано данных, Мбайт	Записано данных, Мбайт
Photoshop Light	1508	17525	18342	1743	313	2336
Photoshop Heavy	4277	18655	44742	2065	468	5640
Illustrator	1036	21923	682	532	373	89
InDesign	2359	22207	4874	927	401	624
After Effects	1772	17793	86	500	311	16
Word	152	4302	748	205	107	95
Excel	72	3148	119	87	73	15
PowerPoint	56	3441	147	107	83	21
World of Warcraft	1415	14927	10	659	390	5
Battlefield 3	5782	43487	218	431	887	28

Стандартный тестовый прогон предоставляет результат для каждого отдельного теста в виде суммарного времени обслуживания задачи накопителем. Чаще всего эти цифры демонстрируют только небольшие различия между премиальными и бюджетными продуктами. В реальности происходит примерно то же самое.