Sappiamo tutti che gli SSD sono veloci, ma sappiamo anche che la loro velocità è limitata. Gli SSD si usurano con l'utilizzo, alcuni più velocemente di altri a seconda della memoria NAND, della quantità e del tipo di dati scritti e così via. Il timore di un guasto irreversibile dell'SSD, o di prestazioni scadenti in un SSD datato, impedisce a molti di passare a questa tecnologia. Comprendere la durata di un SSD è difficile per i consumatori, perché, proprio come per i minuti di conversazione sui cellulari, la maggior parte di noi non sa quanti dati scrive in un giorno. Quindi, il concetto di contare i cicli di programmazione/cancellazione di un SSD con il passare del tempo è piuttosto estraneo. Per aiutare chi acquista un SSD e chi già lo possiede a comprendere meglio la sua durata e resistenza, abbiamo sottoposto un SSD Patriot Wildfire a continui cicli di scrittura per quasi un mese e lo abbiamo testato per questa recensione, dopo aver raggiunto i 270 TB di dati. In questa recensione, esaminiamo come cambiano le prestazioni nel tempo quando un SSD da 120 GB con LSI SandForce SF-2200 raggiunge il 21% della sua vita residua.
Quando si tratta di analizzare le prestazioni dei supporti di archiviazione flash nel tempo, è importante rendersi conto che gli SSD cambiano man mano che la NAND si usura. Quando parliamo di questo cambiamento di prestazioni, non è dovuto alla garbage collection, all'attivazione di TRIM o addirittura alla stabilità -state use, ma riguarda invece il modo in cui il flash si degrada quando si avvicina al limite di programmazione/cancellazione (ciclo P/E). Per questa particolare unità il limite è di circa 5,000 cicli P/E utilizzando Toshiba MLC Toggle NAND da 32 nm.
Per mostrare come si manifestano questi cambiamenti con l'invecchiamento di un SSD, abbiamo preso un SSD Patriot WildFire da 120 GB con una vita residua del 21%, contenente 270 TB di dati incomprimibili, e lo abbiamo cancellato in modo sicuro per testarlo in uno stato quasi pari al nuovo. Durante questo periodo, è stato anche aggiornato il firmware per migliorare l'affidabilità in seguito al bug della schermata blu di SandForce , passando dalla versione 319A, originariamente recensita, alla 332A, che è l'ultima disponibile, ma non rappresenta un miglioramento delle prestazioni.
Benchmark sintetici
Fuori dagli schemi, Patriot Wildfire ha elencato velocità superiori a 555 MB/s, velocità di lettura e scrittura di 520 MB/s; proprio ai limiti superiori dell'interfaccia SATA III. Per vedere come le prestazioni si sono stabilizzate dopo un periodo di tempo ad alta intensità di scrittura, abbiamo utilizzato IOMeter con un test di trasferimento sequenziale da 2 MB per valutare le prestazioni in linea retta di questa unità. Questi test durano solo pochi minuti, esaminando velocità di burst sostenute, ma senza scendere allo stato stazionario.
Le prestazioni sono rimaste sostanzialmente le stesse con i trasferimenti di grandi blocchi. Con i dati comprimibili la velocità di lettura massima di 2 MB è scesa di 5 MB/s ma considerando le prestazioni incomprimibili l'unità ha effettivamente guadagnato 9 MB/s in velocità di scrittura.
Passando ai trasferimenti casuali, il nostro prossimo test mantiene la stessa dimensione di trasferimento di 2 MB in IOMeter, ma passa da un carico di lavoro sequenziale a casuale.
In quest'area le velocità incomprimibili sono rimaste sostanzialmente le stesse, mentre con i dati incomprimibili il vecchio Patriot Wildfire aveva ancora un vantaggio di 5 MB/s nella velocità di scrittura.
La transizione ai trasferimenti a piccoli blocchi nel prossimo test esamina le prestazioni casuali 4K utilizzando anche IOMeter.
Con i trasferimenti casuali a piccoli blocchi, il vecchio Patriot Wildfire con 270 TB scritti era più veloce sotto tutti i punti di vista, registrando velocità di lettura e scrittura casuali incomprimibili e comprimibili. Con i dati comprimibili il vecchio disco ha aumentato la velocità del 6.4%, mentre considerando le prestazioni incomprimibili ha ottenuto un incremento solo dello 0.7%. Non è ancora troppo malandato per un viaggio così lontano nella sua vita utile.
Mantenendo il test di trasferimento casuale 4K, esaminiamo le prestazioni con un carico di lavoro in costante aumento. Questo simula un ambiente di lavoro multithread, scalando da una profondità di coda compresa tra 1 e 64.
Il logoro Patriot Wildfire ha mantenuto il suo vantaggio sul nuovo Patriot Wildfire "fuori dagli schemi" fino alle profondità di coda più elevate, con un picco di 55,000 IOPS contro 44,000 IOPS nuovi.
Le velocità di scrittura casuale 4K sono state un cambiamento interessante, che è arrivato come vantaggio non rivelato a uno dei recenti aggiornamenti firmware relativi alla stabilità o come cambiamento rispetto all'unità quando la NAND ha iniziato a rodarsi. Le prestazioni su tutta la linea sono migliorate e sono diventate molto più elevate. stabile a profondità di coda più elevate con un carico di lavoro di scrittura casuale di 4K sia per dati incomprimibili che comprimibili.
Il nostro prossimo test esamina la latenza del disco a una profondità di coda pari a uno. In questo test esaminiamo non solo il tempo di risposta medio, ma anche se la latenza di picco è cambiata man mano che l'unità si usurava. La latenza media è diminuita con l'aumento delle prestazioni di scrittura casuale 4K, misurando da 0.0478 ms a 0.0510 ms da nuovo con dati ripetuti e da 0.0499 ms a 0.0503 ms da nuovo con dati randomizzati. Anche la latenza di picco è diminuita man mano che si avvicinava alla fine del suo ciclo di vita, con una nuova velocità di latenza di picco di 36.58 ms rispetto a 45.20 di default.
Utilizzando CrystalDiskMark con dati incomprimibili, abbiamo iniziato a vedere differenze più evidenti tra il nuovo SSD e quello usurato. CrystalDiskMark ha mostrato velocità di scrittura sequenziale e casuale di 512K più lente, passando da 253 MB/s quando era nuovo a 183 MB/s quando indossato. Con questo calo, tuttavia, mostrava ancora che il modello indossato aveva velocità di scrittura casuale 4K più elevate.
Il nostro ultimo gruppo di benchmark sintetici esamina un carico di lavoro misto ad alta profondità di coda che copre i profili dei server. Questi test scalano da una profondità di coda di 1 a una profondità di coda di 128. Il cambiamento più grande che abbiamo potuto vedere in queste aree è stato che sotto un carico di lavoro misto di lettura/scrittura costante, le prestazioni del Patriot Wildfire con 270TB sull'orologio hanno finalmente iniziato a migliorare. calo, in particolare con velocità di dati incomprimibili. Nello specifico nei nostri profili Database e Workstation, le prestazioni sono diminuite in modo significativo intorno a una profondità di coda di 8. Le prestazioni del file server e del server Web di sola lettura sono rimaste sostanzialmente le stesse in entrambi i profili dati, con alcune prestazioni in calo del logoro Wildfire oltre una profondità di coda di 64 .
Benchmark del mondo reale
Il primo test nella vita reale è il nostro scenario HTPC. In questo test includiamo: la riproduzione di un film HD 720P in Media Player Classic, la riproduzione di un film SD 480P in VLC, il download simultaneo di tre film tramite iTunes e la registrazione di uno streaming HDTV 1080i tramite Windows Media Center per un periodo di 15 minuti. Sono preferibili velocità di IOps e MB/s più elevate con tempi di latenza inferiori. In questa traccia abbiamo registrato 2,986 MB scritti sull'unità e 1,924 MB letti.
Le prestazioni di tracciamento HTPC sono rimaste le stesse, anche se la latenza media sull'unità usurata è scesa da 0.86 ms a 0.83 ms.
Il nostro secondo test nella vita reale copre l'attività del disco in uno scenario di produttività. A tutti gli effetti questo test mostra le prestazioni di guida durante la normale attività quotidiana per la maggior parte degli utenti. Questo test include: un periodo di tre ore di funzionamento in un ambiente di produttività d'ufficio con Vista a 32 bit con Outlook 2007 connesso a un server Exchange, navigazione Web utilizzando Chrome e IE8, modifica di file in Office 2007, visualizzazione di PDF in Adobe Reader e un'ora di riproduzione di musica locale con due ore di musica online aggiuntiva tramite Pandora. In questa traccia abbiamo registrato 4,830 MB scritti sull'unità e 2,758 MB letti.
In un'impostazione di produttività, il Patriot Wildfire usurato ha raccolto 7 MB/s nella velocità di trasferimento complessiva e ha migliorato i dati di latenza scendendo da 0.82 ms a 0.79 ms.
Il nostro terzo test nella vita reale copre l'attività del disco in un ambiente di gioco. A differenza della traccia HTPC o produttività, questa fa molto affidamento sulle prestazioni di lettura di un'unità. Per fornire una semplice ripartizione delle percentuali di lettura/scrittura, il test HTPC è 64% scrittura, 36% lettura, il test di produttività è 59% scrittura e 41% lettura, mentre la traccia di gioco è 6% scrittura e 94% lettura. Il test consiste in un sistema Windows 7 Ultimate a 64 bit preconfigurato con Steam, con Grand Theft Auto 4, Left 4 Dead 2 e Mass Effect 2 già scaricati e installati. La traccia cattura l'intensa attività di lettura di ogni caricamento del gioco dall'inizio, nonché le trame man mano che il gioco avanza. In questa traccia abbiamo registrato 426 MB scritti sull'unità e 7,235 MB letti.
Analogamente alle prestazioni di produttività che abbiamo misurato, anche le prestazioni di gioco sono migliorate, raggiungendo 2.35 MB/s e accelerando il tempo di risposta medio di 0.01 ms.
Consumo di energia
Sebbene abbiamo potuto notare cambiamenti nelle prestazioni, per noi era anche importante misurare il consumo energetico dopo il nostro test di tortura. Sull'SSD usurato, il consumo energetico durante l'attività di scrittura è diminuito sia per i dati comprimibili che per quelli incomprimibili. Il consumo energetico in lettura sequenziale è diminuito in modo significativo, da 3.51 watt nuovi a 1.84 watt in modalità rodata. Tutte le altre attività sono rimaste più o meno le stesse, con un picco nei requisiti di alimentazione all'avvio.
Conclusione
Confrontando il Patriot Wildfire da 120 GB nel suo stato nuovo e pronto all'uso con uno stato quasi morto, i risultati sono piuttosto impressionanti. Certo, si tratta di un campione con unità singola, ma i consumatori che cercano un SSD mainstream dovrebbero essere almeno un po' confortati da questi risultati. Con il 20% rimanente e 270 TB scritti sull'unità, le prestazioni ottenute in alcune aree vacillano leggermente in altre, ma alla fine l'unità sta ancora viaggiando a velocità quasi nuove. Abbiamo anche appreso che con determinati profili di utilizzo, in particolare quelli che potrebbero interessare gli utenti aziendali, le prestazioni hanno iniziato a diminuire con dati incomprimibili a profondità di coda elevate. Con eMLC NAND, questi tipi di condizioni non sarebbero stati raggiunti finché non fossero stati scritti molti più dati sull'unità.
Se calcoliamo una durata prevista di cinque anni per Wildfire, ciò significa che anche se smettessimo di usare l'SSD ora con il 20% rimanente, i 270 TB scritti equivalgono a circa 150 GB scritti sull'unità al giorno, più di una scrittura completa dell'unità al giorno. Anche i consumatori più aggressivi non si avvicineranno a punire così gravemente un SSD e, se lo fai, probabilmente lo sai e accetterai una durata di guida inferiore a cinque anni. Anche il tipo di NAND all'interno di questa unità fa la differenza, utilizzando MLC Toggle NAND da 32 nm, valutato per 5,000 cicli P/E contro 3,000 da 2xnm.
Anche se il campione ha una dimensione pari a uno, i dati sono comunque interessanti e rilevanti man mano che aumenta l’adozione degli SSD. StorageReview continua a sviluppare ulteriori test di resistenza con l'obiettivo di rendere disponibili al pubblico maggiori informazioni, per aiutare a istruire meglio i consumatori sulle aspettative di vita degli SSD.
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