Unidades de estado sólido oferecem acesso a dados extremamente rápido e tempos de carregamento. O problema é que eles oferecem muito menos espaço de armazenamento geral e vêm com alguns preços relativamente altos quando comparados aos discos rígidos. Os servidores de classe corporativa têm usado drives de estado sólido como uma forma de cache entre o servidor e seus arrays de disco rígido como um meio de aumentar o desempenho do acesso a dados sem o custo extremamente alto de um array SSD completo. A Intel introduziu essa mesma tecnologia em muitos de seus computadores pessoais há vários anos com o chipset Z68 na forma da Smart Response Technology. Este artigo analisa a tecnologia, como configurá-la e se há ou não benefícios tangíveis de usá-la para ajudar a melhorar o desempenho geral dos computadores.
Configuração da tecnologia de resposta inteligente
O uso da Tecnologia Smart Response com os computadores compatíveis baseados em Intel é extremamente fácil. Tudo o que é realmente necessário é um disco rígido, uma unidade de estado sólido, o driver da Intel e uma configuração no BIOS do sistema. O passo mais complicado é a configuração do BIOS. Essencialmente, a configuração do BIOS para o controlador de disco rígido precisa ser definida para a configuração RAID, em vez de no modo ACHI. Consulte a documentação da sua placa-mãe para saber como acessar o BIOS para fazer a alteração.
Uma vez que o sistema operacional tenha sido instalado no disco rígido e carregado com o driver Intel Rapid Storage Technology, é hora de configurar a unidade de estado sólido. Formate a unidade de estado sólido com o sistema de arquivos NTFS. Em seguida, inicie o programa Rapid Storage Technology. Vá até a guia Acelerar e selecione Habilitar. Ele então perguntará quanto do SSD até 64 GB você deseja usar para o cache e qual modo (discutido abaixo) usar. Feito isso, o cache é configurado e deve estar em execução.
Vs aprimorados. Maximizado
Durante o processo de configuração, o cache pode ser configurado para um modo Aprimorado ou Maximizado. Isso afetará o desempenho do cache por meio de como ele grava dados nas unidades. O modo aprimorado usa um método chamado write-through. Nesse modo, quando os dados são gravados na unidade, eles são gravados no cache e no disco rígido ao mesmo tempo. Isso mantém o desempenho das gravações no dispositivo de gravação mais lento, que normalmente é o disco rígido.
O modo maximizado usa um sistema chamado write-back. Nesse caso, quando os dados são gravados no sistema, eles são gravados primeiro no cache mais rápido e, em seguida, são preenchidos novamente no disco rígido mais lento. Isso dá o desempenho de gravação mais rápido possível, mas tem um grande problema. No caso de falta de energia ou falha, é possível que os dados sejam corrompidos no disco rígido, caso não tenham sido gravados na íntegra. Como resultado, esse modo não é recomendado para nenhuma forma de sistema de dados críticos.
atuação
Para ver a eficácia da nova tecnologia de resposta inteligente, montamos um sistema de teste com o seguinte hardware:
- Motherboard: ASRock Z68 Pro3
- Processador: Intel Core i5-2500k (velocidades padrão)
- Memória: 8GB (2x4GB) G.SKILL Ripjaws DDR3 1600MHz
- Discos rígidos: Dois SATA WD Caviar SE16 de 640 GB no RAID 0
- Disco de Estado Sólido: Agilidade OCZ 3 60GB SATA III
A grande diferença nessa configuração, em comparação com o que muitos usarão, é a configuração do RAID 0. A Tecnologia Smart Reponse pode trabalhar com um único disco rígido ou um array RAID. Matrizes RAID são projetadas para melhorar o desempenho. A maioria dos testes da tecnologia até o momento foi feita com unidades únicas, então queríamos ver se isso proporcionaria um aumento no desempenho de um sistema que já está usando uma tecnologia existente para aumentar o desempenho. Para demonstrar isso, abaixo nós pegamos os dados do benchmark CrystalMark apenas para o array RAID:
- CrystalMark - Dois WD Caviar SE16 de 640 GB no RAID 0
- Sequencial: 129,5 MB / s leitura, 164,8 MB / s gravação
- 512k: 29,32 MB / s leitura, 64,84 MB / s gravação
- 4k: 376 MB / s Leitura, 1,901 MB / s Escrita
- 4k QD32: 1,598 MB / s leitura, 2.124 MB / s gravação
Em seguida, executamos o mesmo benchmark no SSD de 60 GB da OCZ Agility 3 para obter sua linha de base de desempenho:
- CrystalMark - OCZ Agility 3 de 60 GB SSD
- Sequencial: 171,2 MB / s leitura, 75,25 MB / s escrever
- 512k: 163,9 MB / s leitura, 75,5 MB / s gravação
- 4k: 24,34 MB / s leitura, 57,5 MB / s escrever
- 4k QD32: 48,39 MB / s leitura, 72,88 MB / s gravação
Finalmente, habilitamos o cache com o modo Enhanced entre o RAID 0 e o SSD e executamos o CrystalMark:
- CrystalMark - Cache SSID 0 + SSD
- Sequencial: 158,6 MB / s leitura, 74,18 MB / s gravação
- 512k: 155,7 MB / s leitura, 62,08 MB / s gravação
- 4k: 22,99 MB / s leitura, 1,981 MB / s gravação
- 4k QD32: 78,54 MB / s leitura, 2,286 MB / s gravação
Esses resultados mostram que, em termos de gravações de dados, o sistema é desacelerado para o mais lento dos dois dispositivos devido ao método write-through. Isso diminui muito os dados gravados sequencialmente, pois o RAID 0 era mais rápido que o SSD. Por outro lado, a leitura de dados do sistema, que é o objetivo principal do armazenamento em cache, foi aprimorada. Não é tão dramático nos dados seqüenciais, mas é uma grande melhoria quando se trata de leituras de dados aleatórios.
Este método de teste é sintético. Então, para dar um passo adiante, cronometramos algumas tarefas diferentes no sistema em várias passagens para ver como o cache melhorou seu desempenho. Decidi analisar quatro tarefas diferentes para ver como o cache afetou o sistema. Primeiro, fizemos uma inicialização a frio para a tela de login do Windows 7 menos o tempo de POST do hardware. Em segundo lugar, lançamos o benchmark gráfico Unigine do lançamento até o benchmark começar.Terceiro, testamos o carregamento de um jogo salvo do Fallout 3 da tela de carregamento para poder jogar. Finalmente, testamos a abertura de 30 fotos simultaneamente no Photoshop Elements. Abaixo estão os resultados:
- Hora de executar (inicialização a frio / Unigine / Fallout 3 / Photoshop Elements)
- Nenhum Cache SSD: 28 seg / 40 seg / 13 seg / 19 seg
- Cache SSD - Passe 1: 23 seg / 35 seg / 13 seg / 19 seg
- Cache SSD - Passe 2: 18 seg / 24 seg / 8 seg / 19 seg
- Cache SSD - Passe 3: 16 seg / 24 seg / 7 seg / 18 seg
- Cache SSD - Passe 4: 15 seg / 24 seg / 7 seg / 18 seg
O resultado mais interessante deste teste foi o Photoshop não ver nenhum benefício ao carregar vários gráficos no programa com o cache em comparação com a configuração padrão do RAID. Isso mostra que nem todos os programas verão os benefícios do cache. Por outro lado, a sequência de inicialização do Windows sofreu uma redução de quase 50% na quantidade de tempo necessária para entrar no sistema, bem como o carregamento de um jogo salvo do Fallout 3. O benchmark Unigine também obteve uma boa redução de 25% no tempo de carregamento do cache. Assim, os programas que precisam carregar muitos dados da unidade terão benefícios.
Conclusões
As unidades de estado sólido ficaram muito mais acessíveis, mas ainda são muito mais caras do que uma unidade de disco rígido quando você precisa ter muito armazenamento. Para aqueles que estão construindo um novo sistema, é ainda mais benéfico obter um SSD de bom tamanho como uma unidade principal e, em seguida, um disco rígido grande como uma unidade secundária. Onde a tecnologia Intel Smart Response é mais útil é para pessoas com sistemas existentes que buscam aumentar a velocidade de seus computadores sem ter que passar pelo incômodo de reconstruir completamente seu sistema operacional ou tentar fazer um processo clone para mover dados de um disco rígido para um SSD. Em vez disso, eles podem gastar um pouco em um pequeno SSD e soltá-lo em um sistema Intel existente que ofereça suporte à tecnologia Smart Response e permita que ela aumente seu desempenho sem muita complicação.
