SSDが高速であることは誰もが知っていますが、その高速性は限られた期間しか持続しないことも知っています。SSDは書き込みが行われるにつれて劣化し、NANDの種類、書き込まれるデータの量や種類などによって劣化の速度は異なります。SSDの寿命が短くなることや、古いSSDのパフォーマンスが低下することへの不安から、多くの人がソリッドステートへの移行をためらっています。携帯電話の通話時間と同様に、1日にどれだけのデータを書き込んでいるかを把握していないため、消費者にとって耐久性を理解するのは困難です。そのため、SSDの経年劣化に伴うプログラム/消去サイクル数をカウントするという概念は、あまり馴染みのないものです。SSDの購入者や現在の所有者がSSDの寿命と耐久性についてより良い認識を持てるように、私たちはPatriot Wildfire SSDを1か月近くにわたって継続的に書き込み、270TBの書き込みを行った後、このレビューのためにベンチマークテストを実施しました。今回のレビューでは、120GBのLSI SandForce SF-2200搭載SSDの寿命が残り21%になった時点で、パフォーマンスがどれだけ変化するのかを検証します。
フラッシュ ストレージ メディアのパフォーマンスを経時的に分析する場合、NAND が摩耗するにつれて SSD が変化することを認識することが重要です。このパフォーマンスの変化について話すとき、それはガベージ コレクションや TRIM の有効化、さらには安定したものによるものではありません。 -state を使用しますが、その代わりに、プログラム/消去 (P/E サイクル) 限界に近づくにつれてフラッシュがどのように劣化するかを囲みます。この特定のドライブの場合、その制限は 5,000nm Toshiba MLC Toggle NAND を使用した場合、約 32 P/E サイクルです。
SSDの経年劣化に伴う変化を示すため、120GBのPatriot WildFire SSDを寿命が21%まで低下させ、270TBの非圧縮データが書き込まれた状態で、セキュア消去を行い、ほぼ新品の「箱から出したばかり」の状態でテストしました。この間、SandForce BlueScreenバグによる信頼性向上のため、ファームウェアもアップデートされ、当初レビューしたバージョン319Aから、最新バージョンである332Aに更新されましたが、パフォーマンスの向上は見られません。
合成ベンチマーク
Patriot Wildfire は、箱から出した状態で、読み取り速度 555MB/s を超え、書き込み速度 520MB/s を記録しました。ちょうど SATA III インターフェースの上限にあたります。書き込みが集中した期間の後にパフォーマンスがどのように安定したかを確認するために、IOMeter を使用して 2MB シーケンシャル転送テストを行い、このドライブの直線パフォーマンスを測定しました。これらのテストは数分間のみ継続し、持続的なバースト速度を調べますが、定常状態にはなりません。
大規模ブロック転送でもパフォーマンスはほとんど変わりませんでした。圧縮可能なデータでは、2MB のピーク読み取り速度は 5MB/s 低下しましたが、非圧縮のパフォーマンスを見ると、ドライブの書き込み速度は実際に 9MB/s 向上しました。
ランダム転送に切り替えて、次のテストでは IOMeter で同じ 2MB 転送サイズを維持しますが、ワークロードをシーケンシャルからランダムに変更します。
この領域では、非圧縮速度はほぼ同じままでしたが、非圧縮データでは、古い Patriot Wildfire が書き込み速度で依然として 5MB/s リードしていました。
小さなブロック転送に移行すると、次のテストで IOMeter を使用して 4K ランダム パフォーマンスを確認します。
小さなブロックのランダム転送では、270 TB が書き込まれた古い Patriot Wildfire の方があらゆる点で高速で、非圧縮および圧縮可能なランダム読み取りおよび書き込み速度が向上しました。圧縮可能なデータでは、古いドライブの速度が 6.4% 向上しましたが、非圧縮のパフォーマンスを見ると、わずか 0.7% の向上しかありませんでした。耐用年数がここまで進んだドライブとしては、まだそれほどみすぼらしいものではありません。
4K ランダム転送テストを続けながら、増え続けるワークロードの下でのパフォーマンスを調べます。これは、キューの深さ 1 ～ 64 まで拡張できるマルチスレッド作業環境をシミュレートします。
使い古された Patriot Wildfire は、より高いキュー深度までずっと新品の「箱から出した」Patriot Wildfire に対してリードを維持し、ピークでは新品の 55,000 IOPS に対して 44,000 IOPS に達しました。
4K ランダム書き込み速度は興味深い変更で、最近の安定性関連のファームウェア アップデートの 4 つによる未公開の利点として、または NAND が普及し始めた際のドライブからの変更として提供されました。全体的なパフォーマンスが向上し、さらに向上しました。非圧縮データと圧縮可能なデータの両方に対するランダムな XNUMXK 書き込みワークロードにより、より高いキュー深度でも安定します。
次のテストでは、キューの深さ 4 でのドライブの遅延を調べます。このテストでは、平均応答時間だけでなく、ドライブの摩耗が進むにつれてピーク遅延が変化したかどうかも調べています。ランダム 0.0478K 書き込みパフォーマンスの向上に伴い平均レイテンシは低下し、繰り返しデータでは 0.0510 ミリ秒が減少して新しい 0.0499 ミリ秒になり、ランダム化されたデータでは 0.0503 ミリ秒が減少して新しい 36.58 ミリ秒になりました。ピーク レイテンシもサポート終了に近づくにつれて低下し、出荷時のピーク レイテンシ速度は 45.20 ミリ秒でしたが、新たに XNUMX ミリ秒になりました。
CrystalDiskMark を非圧縮データで使用すると、新品の SSD と使い古された SSD の違いがより顕著に確認できるようになりました。 CrystalDiskMark では、シーケンシャルおよびランダム 512K 書き込み速度が遅くなり、新品時の 253MB/s から使い古した場合は 183MB/s に低下しました。この低下によっても、使い古されたモデルの方がランダム 4K 書き込み速度が高いことが示されました。
合成ベンチマークの最後のグループでは、サーバー プロファイルをカバーするキュー深度の高い混合ワークロードを調べます。これらのテストは、キューの深さ 1 からキューの深さ 128 まで拡張します。この領域で確認できた最大の変化は、一定の読み取り/書き込みワークロードが混在した状態で、270 TB のクロックでの Patriot Wildfire のパフォーマンスがついに低下し始めたことです。特に圧縮できないデータ速度では低下します。特にデータベースとワークステーションのプロファイルでは、キューの深さ 8 付近でパフォーマンスが大幅に低下しました。ファイル サーバーと読み取り専用 Web サーバーのパフォーマンスは、両方のデータ プロファイルでほぼ同じままでしたが、キューの深さ 64 を超えると、摩耗した Wildfire のパフォーマンスが若干変動しました。 。
現実世界のベンチマーク
最初の実際のテストは、HTPC シナリオです。このテストには、Media Player Classic での 720 つの 480P HD ムービーの再生、VLC での 1080 つの 15P SD ムービーの再生、iTunes を介して同時にダウンロードする 2,986 つのムービー、および Windows Media Center を介して 1,924 分間録画される XNUMXi HDTV ストリームが含まれます。 IOps と MB/秒のレートが高く、待ち時間が短いことが推奨されます。このトレースでは、ドライブに XNUMXMB が書き込まれ、XNUMXMB が読み取られていることが記録されました。
HTPC トレースのパフォーマンスは同じを維持しましたが、摩耗したドライブの平均遅延は 0.86 ミリ秒から 0.83 ミリ秒に低下しました。
32 番目の実際のテストでは、生産性シナリオにおけるディスク アクティビティを対象としています。あらゆる目的と目的において、このテストは、ほとんどのユーザーの通常の日常活動におけるドライブのパフォーマンスを示します。このテストには、Exchange サーバーに接続された Outlook 2007 を実行する 8 ビット Vista を使用したオフィス生産性環境での 2007 時間の操作、Chrome および IE4,830 を使用した Web ブラウジング、Office 2,758 内でのファイルの編集、Adobe Reader での PDF の表示、および XNUMX 時間の作業が含まれます。 Pandora 経由で XNUMX 時間の追加オンライン音楽を含むローカル音楽再生。このトレースでは、ドライブに XNUMXMB が書き込まれ、XNUMXMB が読み取られていることが記録されました。
生産性設定では、使い古された Patriot Wildfire の全体的な転送速度が 7MB/s 向上し、遅延の数値も 0.82ms から 0.79ms に低下しました。
64 回目の実際のテストでは、ゲーム環境でのディスク アクティビティを対象としています。 HTPC または生産性トレースとは異なり、これはドライブの読み取りパフォーマンスに大きく依存します。読み取り/書き込みパーセンテージの簡単な内訳を示すと、HTPC テストは書き込み 36%、読み取り 59%、生産性テストは書き込み 41%、読み取り 6%、ゲーム トレースは書き込み 94%、読み取り 7% です。テストは、Steam で事前設定された Windows 64 Ultimate 4 ビット システムで構成されており、Grand Theft Auto 4、Left 2 Dead 2、および Mass Effect 426 がすでにダウンロードおよびインストールされています。トレースは、ゲームの進行に伴うテクスチャだけでなく、最初から読み込まれる各ゲームの大量の読み取りアクティビティをキャプチャします。このトレースでは、ドライブに 7,235MB が書き込まれ、XNUMXMB が読み取られていることが記録されました。
私たちが測定した生産性パフォーマンスと同様に、ゲーム パフォーマンスも向上し、2.35MB/s 向上し、平均応答時間は 0.01ms 高速化しました。
消費電力
パフォーマンスの変化を確認できましたが、拷問テスト後に消費電力を測定することも重要でした。摩耗した SSD では、圧縮可能データと非圧縮データの両方で書き込みアクティビティ中の電力使用量が低下しました。シーケンシャル読み取りの電力使用量は、新品の 3.51 ワットから慣らし運転時の 1.84 ワットに大幅に減少しました。その他のアクティビティはすべてほぼ同じままでしたが、起動時の電力要件が急増しました。
結論
120GB Patriot Wildfire を箱から出して新品の状態と、瀕死の状態で使用したものと比較すると、その結果は非常に印象的です。これが単一ドライブのサンプルであることは確かですが、主流の SSD を探している消費者は、少なくともある程度はこの結果に満足するはずです。残り 20% でドライブに 270 TB が書き込まれているため、一部の領域ではパフォーマンスが向上し、他の領域では若干低下しますが、最終的にはドライブは依然としてほぼ新しい速度で走行しています。また、特定の使用プロファイル、つまりエンタープライズ ユーザーに影響を与える可能性のある使用プロファイルでは、キュー深度が高くなると圧縮できないデータによってパフォーマンスが低下し始めることもわかりました。 eMLC NAND では、より多くのデータがドライブに書き込まれるまで、このような状態には近づきません。
Wildfire の予測寿命を 20 年と見積もると、残り 270% で SSD の使用を停止したとしても、150 TB の書き込みは 32 日あたりドライブに約 5,000 GB 書き込まれ、3,000 日あたりドライブ全体に書き込む量よりも多くなります。最も攻撃的な消費者でさえ、SSD をそこまで厳しく罰するつもりはありません。もし罰するなら、おそらくそれを知っていて、2 年未満のドライブ寿命を受け入れるでしょう。このドライブ内の NAND のタイプによっても違いが生じ、XNUMXnm MLC Toggle NAND が使用され、定格 P/E サイクルが XNUMX サイクルであるのに対し、XNUMXxnm では XNUMX サイクルです。
確かにサンプル サイズは 1 ですが、SSD の採用が増加するにつれて、このデータは依然として興味深いものであり、関連性があります。 StorageReview は、消費者に SSD の寿命予測についてよりよく教育するために、より多くの情報を一般に公開することを目的として、追加の耐久性テストの開発を続けています。
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