在2010年末,百佳泰(Allion Test Labs, Inc)针对其时已上市的固态硬盘(Solid State Drive,SSD)宣布了”SSD质量本相大揭露–市售SSD专业测验评鉴陈述”这篇文章,并取得网友与其它读者们的火热回响,为了更进一步让顾客了解近期的SSD产品,以作为选购参阅,并供给相关厂商产品开发时质量把关的留意事项,咱们于2011年上半年再度针对市面上能取得到的附近容量与价位水准的SSD产品,进行专业的测验验证剖析,并将测验成果陈述揭露供给给一切读者参阅。
为求本测验评鉴的揭露与公平性,咱们特别在此列出拣选受测SSD的条件,以及在咱们可揭露规模下的测验环境与评价指针如下,百佳泰希冀以最为中立客观的办法,将本次测验成果忠诚出现:
受测SSD条件
1. 于2011年头在市面上可购得之产品。
2. 贮存容量标明为250GB或256GB之产品。
3. 在相同购买管道上,价格水位落在美金500~650元区间的不同品牌产品。
4. 产品自身声称读取速度最高可达200MB/s~300MB/s之间。
依据以上的样本挑选条件,咱们挑选出来的八颗SSD可参阅附表一所示。
测验环境
1. 相同受测渠道:选用完全相同的核算机体系与受测SSD相接进行测验。
2. 相同测验东西:媒体读写效能测验东西及读写效能评价仿真测验东西。
3. 相同测验情境:包含全体读写效能、64K继续读取效能、64K继续写入效能、16K随机读取效能、16K随机写入效能、4K随机读取效能与4K随机写入效能。
4. 相同测验档案:选用相同的多种格局档案与受测SSD进行读写测验。
5. 相同受测时刻:履行接连7天长达168小时不间断的测验。
评价指针
1. 牢靠度(Reliability)
2. 效能评价(Performance Evaluation)
3. 效能安稳度(Performance Stability)
4. 效能退化(Performance Degradation)
在前述的测验环境与评价指针下,这八颗受测SSD在通过七天接连测验后的成果评价能够简略收拾如附表二,其间有四颗SSD在较多评价项目中都具有杰出的体现,至于怎么得到这样的成果呢?具体的内容请见文中的测验评价剖析:
评价指针一:牢靠度(Reliability)
这个评价指针的意图在于调查SSD在读取与写入材料的过程中,是否会出现材料存取过错的景象,包含读取/写入不完好、写入后材料丢失、材料发生坏文件等等的都归于材料存取过错的情况。正如咱们在前一次的评鉴陈述中所提过的,SSD作为以贮存为用处的前言,最重要的就是能否到达正确贮存并保存材料内容的任务,任何的档案毁损漏失,对产品自身都是丧命的损伤,也很或许对运用者形成难以补偿的过错。因而,牢靠度这一项评价指针能够说是SSD有必要通过的根本关卡。
在实践的测验中,咱们会先检视SSD的外观规范是否接能契合规范、并被核算机主机端正确读取,接着,并会透过实践的读写以及比对测验,来承认受测SSD在功用上能否读写材料、以及读写的内容是否正确,在这个测验情境中,咱们运用的是百佳泰研制的”Allion SSD Stress Pro Tool”这套东西来作自动化的测验履行与成果调查比对。而终究的成果是,一切受测SSD在这一关都能顺畅通过测验。
评价指针二:效能评价(Performance Evaluation)
诚如咱们所知,高速传输始终是SSD 标榜的一大特征,因而在这个阶段咱们便企图仿真出实践的运用情境,来调查这些受测SSD在处理不同巨细型态的档案时,会发生怎样的效能体现,一起,更将这样的成果与这些SSD各自声称的效能加以比较,来承认他们的实践效能是否能实在契合所声称的数据。
(一)单纯效能测验成果比较
效能评价指针透过前面说到的媒体读写效能测验东西及读写效能评价仿真测验东西,来进行前述所说到七个测验情境。在通过七天接连的测验之下,每一颗受测SSD的均匀效能体现如表三所示:
因为每颗SSD测得的效能体现各不相同,因而在相同进行完好七天测验的条件下,所测得的读写次数会因该SSD读写效能的快慢而有差异,读写效能越佳越快的SSD会记录到较多的读写次数;反之则会记录到较少的读写次数。因而上面一切测验成果均是按照这七天中每颗SSD的悉数测验成果除以一切读写次数来作核算,以示公允。
以上是这八颗受测SSD在七个测验情境的均匀数据体现成果,若以图画化的办法来比较,则能够得到如附图A这样的画面:
从这样的柱形图便能够清楚看出,不同SSD在各个测验情境的体现各不相同。均匀来说,各颗SSD在处理较大档案时(64K档案读写)都比处理较小档案时(16K与4K档案读写)来的快。其间特别值得调查的是,虽然一般来说一般各个贮存前言在读取材料的速率一般会比写入材料时的速率来的快,不过Samsung的这颗SSD却在不管履行64K、16K、与4K巨细的档案时,读取或写入的效能速率都有十分附近的体现,而且在八颗之中均匀而言是效能体现最好的。而其间最需求留意与加强的则是Patriot的SSD,虽然在64K档案读取与写入时都还有160~170MB/s左右,但处理16K与4K时则大幅降到22MB/s乃至趋近于3MB/s左右的速度。
全体而言,就单纯比较八颗SSD的测验效能成果来看,以ADATA、Intel与Samsung的三颗受测SSD体现最为超卓。
(二)声称效能到达度比较
除了将这八颗SSD作齐头式的效能比较外,为了解该产品的实践体现是否能契合其所声称的效能,咱们也将这八颗SSD的测验成果与产品外包装所标明的”最高读取/写入速度”进行比较。咱们在这儿挑选的是这七个测验情境中均匀效能体现最快的”64K继续读取”与”64K继续写入”,而且选用的是七天测验过程中各颗受测SSD的最佳读写效能,来看看在这168小时中,受测SSD是否能够到达他们所声称的效能。(因为咱们在此运用的是”64K继续读取与写入”的最佳与均匀测验成果,并未包含一切或许的运用情境,因而仅代表各颗SSD在这些测验情境上反响声称效能的程度)
表四即为实践的最佳效能测验成果与声称效能的数据收拾,透过图表能够发现到,八颗受测SSD中仅有OCZ的产品在64K的继续读取与写入时两种测验情境都到达所声称的效能,而OCZ也是仅有一颗在实践测验中能到达所声称”读取”效能的SSD。全体而言,在读取效能部分,虽仅有OCZ到达声称效能,其他七颗SSD也至少能到达83%至97%的声称效能;至于在写入效能部分,则有六颗SSD能到达各自所声称的写入效能,其他两颗也能到达90%至96%的声称效能部分。
那么假定不只看最佳效能,而是以均匀效能来与声称效能作比较呢?表五就是均匀效能测验成果与声称效能的数据收拾,能够看到在读取效能部分,没有一颗SSD能到达声称的水准;而在写入效能部分,则是有其间四颗SSD能到达声称效能,别的对折则不能到达。
依据受测成果与各自声称效能的到达度比较来看,在本次测验中以OCZ的SSD体现最为超卓。
评价指针三:效能安稳度(Performance Stability)
第三个评价指针主要在评量SSD的效能体现是否安稳,意即SSD在履行屡次的读写动作时,是否皆能保持附近的体现水准,尤其是当通过长时刻继续、动态运用与完好运用一切贮存区块的情况下,更容易发生效能安稳度发生改变的景象。在这个评价指针中,咱们别离运用统计学的三种衡量面历来进行剖析,并设定评价规范如下:
· 效能常态散布景象(Performance Normal Distribution):
95%以上的测验成果(效能体现)落点都需落在均匀效能的正负10%之内,低于95%即为不合乎规范。
· 极点值之落差(High/ Low Gap Over Mean):
抢先群(前10%最佳效能体现的均匀值)与落后群(后10%最差效能体现的均匀值)的间隔有必要小于一切均匀效能的20%,超越20%则为不合乎规范。
· 规范变异数离散程度(Standard Deviation Over Mean):
效能体现的离散程度σ/μ(规范变异数σ除以效能均匀数μ)有必要小于10%,超越10%则为不合乎规范。
(一)效能常态散布景象(Performance Normal Distribution)
和咱们前一篇测验陈述相同,所谓的效能常态散布指的就是一切测验成果中效能体现落点景象。若是一切测验成果的落点间隔均匀数(μ)越挨近与会集,代表效能越安稳;反之若是一切测验成果的落点间隔均匀数越远越发散,则代表每次效能体现的落差较大而相对的不安稳。此次咱们设定以95%以上测验成果都需落在均匀值的正负10%内才是到达要求的规范。
表六是以全体读写效能测验(Read/ Write Performance)为例所得出的成果,共有四颗SSD契合咱们所设定的规范:其95%的测验成果均落在均匀效能的正负10%之中,而其间又以OCZ的体现为最佳,七天中得出的测验效能成果均落在正负10%的落差之内。
若实践调查落点的散布图(附图B、C),也能够看出相同的成果,以图B来看,一切的测验成果(蓝点所示)均落在正负10%(绿色线段规模)区间内;至于图C的落点散布图便可显着看出有许多测验成果均违背绿色线段的规模,乃至落到40MB/s以下的体现。
(二)极点值落差(High/ Low Gap over mean)
极点值落差是指一颗SSD最佳与最差效能体现的间隔,相同也是评价效能安稳度的重要指针之一,当两者间隔越小时,代表每次SSD履行任务时都能有附近的体现;反之当间隔越大时,便代表着SSD的安稳性越缺乏。此次咱们设定SSD一切测验成果中,前10%效能体现与后10%效能体现的间隔有必要小于一切均匀效能的20%才是契合规范。
相同以全体读写效能测验(Read/ Write Performance)为例,共有四颗SSD能契合规范,其间又以OCZ与Corsair的体现为最佳,极点值落差仅占均匀效能的5%左右。未达规范的四颗SSD则有两颗出现了大于60%的成果。因为此次选用的比较办法为为相对落差比较而非肯定落差比较,因而虽然ADATA与Patriot的极点值落差附近(7.63与8.22),但各自的均匀效能不同(72.71与37.98),因而也就出现了极为不同的评量成果(10.49%与21.64%)。
(三)规范变异数离散程度(Standard Deviation Over Mean)
第三个效能安稳度的衡量面向则为规范变异数离散程度,也就是调查SSD一切测验成果间隔一切均匀效能的散布景象。此次咱们设定SSD一切测验成果的离散程度有必要小于10%才是契合规范。
为求前后一致,这儿咱们再次以全体读写效能测验(Read/ Write Performance)为例,总共有五颗SSD能契合规范,相同以OCZ的体现最佳,其规范变异数(σ)为1.04、效能均匀数(μ)为78.03MB/s,因而所得的离散程度(σ/μ)仅有1.34%,这也代表着OCZ受测SSD的大都测验成果均落在均匀效能的正负1.04MB/s规模中,且该规模仅占效能均匀数的1.34%,足见其效能的高度安稳性。反之则有三颗SSD未能到达此项所要求的规范。
上述三个衡量面向均是以全体读写效能测验作为实例来阐明,若将实践的七个测验情境
成果同时列出,则仅有Corsair与OCZ两台受测SSD能契合悉数的要求规范。
评价指针四:效能退化(Performance Degradation)
终究一个也是不行疏忽的一个评价指针,就是效能退化。效能退化代表着SSD在通过运用与耗费后,跟着运用时刻与次数的添加、或是剩下贮存空间的削减等要素,而导致效能逐步下滑。在咱们前次的测验陈述也说到,这主要是与SSD操控芯片的TRIM功用、废物收集(Garbage Collection)规划或备用空间(Space Provisioning)缺乏有关。在这项指针中,若七天中开始运用回合(First Cycle)的均匀效能与终究运用回合(Last Cycle)的均匀效能间隔(将材料完好写入SSD一切贮存区块视为一回合),大于一切均匀效能的10%,则视为有显着效能退化之景象。
综观而论,在七个不同的测验情境中,有三款SSD都调查到效能退化的景象,至于Corsair、Crucial、Intel、OCZ与SAMSUNG则没有显着的效能退化痕迹。图D与图E就是一个阐明效能退化的事例,以咱们所调查到的其间一颗受测SSD在全体读写效能测验中的体现为例,图D出现的是七天测验中一切测能效能成果的落点景象,能够显著地看出这颗SSD在开始几回合的能到达约80~90MB/s的效能,随后便降到70MB/s左右的水准;图E则是出现开始回合(桃红线段)与终究回合(深蓝线段)的均匀效能,透过这个图表能够调查到开始回合与终究回合的均匀效能有约11MB/s的间隔。
层层把关 发明SSD最高质量
以上是咱们简略的测验内容剖析,透过上述内容能够发现到,虽然咱们这次选用附近价位且相同容量的SSD产品,但在各个不同测验情境与项意图体现上仍有悬殊的体现,足见在现阶段,各个厂商对SSD产品规划验证的了解度与专业度还有所不同、也仍有许多在产品规划与整合上有必要加强与改善的部分。而正因为全体环境关于SSD的前端开发未臻老练,现在对SSD产品进行全面性的验证动作更是至关重要。
百佳泰作为抢先业界的专业测验验证组织,也针对SSD产品自身的特性与架构,概括收拾出完好的要害验证关键,透过图F能够见得,对SSD而言最重要的组件包含操控芯片(Controller)、闪存(NAND Flash)以及衔接接口(I/O Interface),除此之外SSD的软件面(Application)也是一项有必要注重的课题。至于在实践的验证要点上,从硬件规范、兼容性、效能体现、牢靠度、耐受性到近期备受注重的TRIM指令支撑功用,都是有必要通过重复测验验证、保证质量的重要环节。
作为一项仍属新颖的贮存产品,SSD尚有长足的开发前进空间,而技能的提高则有赖于厂商的继续投入以及商场的接收与推进。本篇测验评鉴陈述仅以百佳泰的测验才能,供给部分的评价指针,以供一切读者作为参阅,咱们也希冀不久的将来,能看到更多质量更高、技能更老练的产品,让一切顾客得以更无后顾之虑的拥抱SSD产品。
补白:本测验评鉴陈述并未包括一切SSD可履行之悉数测验项目,如欲得知更多测验成果消息、以及其它可履行之测验项目,请径与百佳泰联络。