Sử dụng bộ nhớ đệm SSD trong máy chủ. Bộ điều khiển Adaptec (Microsemi) và LSI (BROADCOM). Kiểm tra và cấu hình. Tính toán nhai kỹ của lập trình viên

  • So sánh hiệu suất của các loại ổ đĩa máy chủ khác nhau (HDD, SSD, SATA DOM, eUSB)
  • So sánh hiệu suất của bộ điều khiển RAID máy chủ Intel và Adaptec mới nhất (24 SSD)
  • So sánh hiệu suất của bộ điều khiển RAID máy chủ
  • Hiệu suất hệ thống con đĩa của máy chủ Intel dựa trên Xeon E5-2600 và Xeon E5-2400
  • Bảng đặc điểm so sánh: Bộ điều khiển RAID, Ổ cứng máy chủ, SSD máy chủ
  • Link các phần bảng giá: Bộ điều khiển RAID, Ổ cứng máy chủ, SSD máy chủ

Hầu hết các ứng dụng máy chủ hoạt động với hệ thống con đĩa của máy chủ ở chế độ truy cập ngẫu nhiên, khi dữ liệu được đọc hoặc ghi thành các khối nhỏ có kích thước vài kilobyte và bản thân các khối này có thể được đặt ngẫu nhiên trong mảng đĩa.

Ổ cứng có thời gian truy cập trung bình vào một khối dữ liệu tùy ý theo thứ tự vài mili giây. Thời gian này là cần thiết để định vị đầu đĩa trên dữ liệu mong muốn. Trong một giây, ổ cứng có thể đọc (hoặc ghi) hàng trăm khối như vậy. Chỉ báo này phản ánh hiệu suất của ổ cứng trong các hoạt động I/O ngẫu nhiên và được đo bằng IOPS (Đầu ra đầu vào mỗi giây, hoạt động I/O mỗi giây). Tức là hiệu suất truy cập ngẫu nhiên của ổ cứng là vài trăm IOPS.

Theo quy định, trong hệ thống con đĩa của máy chủ, một số ổ cứng được kết hợp thành một mảng RAID trong đó chúng hoạt động song song. Đồng thời, tốc độ của các thao tác đọc ngẫu nhiên đối với mảng RAID thuộc bất kỳ loại nào đều tăng tỷ lệ thuận với số lượng đĩa trong mảng, nhưng tốc độ của các thao tác ghi không chỉ phụ thuộc vào số lượng đĩa mà còn phụ thuộc vào phương thức. kết hợp các đĩa thành một mảng RAID.

Thông thường, hệ thống con đĩa là yếu tố hạn chế hiệu suất của máy chủ. Với số lượng lớn yêu cầu đồng thời, hệ thống con đĩa có thể đạt đến giới hạn hiệu suất và việc tăng dung lượng RAM hoặc tần số bộ xử lý sẽ không có tác dụng.

Một cách triệt để để tăng hiệu suất của hệ thống con đĩa là sử dụng ổ đĩa thể rắn (ổ SSD), trong đó thông tin được ghi vào bộ nhớ flash cố định. Đối với ổ SSD, thời gian truy cập đối với một khối dữ liệu ngẫu nhiên là vài chục micro giây (nghĩa là nhỏ hơn hai bậc so với ổ cứng), do đó hiệu suất của ngay cả một ổ SSD trong các hoạt động ngẫu nhiên cũng đạt tới 60.000 IOPS.

Các biểu đồ sau đây hiển thị các chỉ số hiệu suất so sánh cho mảng RAID gồm 8 ổ cứng và 8 ổ SSD. Dữ liệu được cung cấp cho bốn loại mảng RAID khác nhau: RAID 0, RAID 1, RAID 5 và RAID 6. Để không làm quá tải văn bản với các chi tiết kỹ thuật, chúng tôi đã đặt thông tin về phương pháp thử nghiệm ở cuối bài viết.


Các sơ đồ cho thấy việc sử dụng ổ SSD giúp tăng hiệu suất của hệ thống con đĩa của máy chủ đối với các hoạt động truy cập ngẫu nhiên lên từ 20 đến 40 lần. Tuy nhiên, những hạn chế nghiêm trọng sau đây ngăn cản việc sử dụng rộng rãi ổ SSD.

Thứ nhất, ổ SSD hiện đại có dung lượng nhỏ. Dung lượng tối đa của ổ cứng (3TB) vượt quá dung lượng tối đa của ổ SSD máy chủ (300GB) gấp 10 lần. Thứ hai, ổ SSD đắt hơn ổ cứng khoảng 10 lần khi so sánh chi phí cho 1GB dung lượng ổ đĩa. Do đó, việc xây dựng một hệ thống con đĩa chỉ từ ổ SSD hiện được sử dụng khá hiếm.

Tuy nhiên, bạn có thể sử dụng ổ SSD làm bộ nhớ đệm của bộ điều khiển RAID. Hãy nói chi tiết hơn về cách nó hoạt động và những gì nó mang lại.

Thực tế là ngay cả trong một hệ thống con máy chủ đĩa khá lớn với dung lượng hàng chục terabyte, khối lượng dữ liệu “hoạt động”, tức là dữ liệu được sử dụng thường xuyên nhất, cũng tương đối nhỏ. Ví dụ: nếu bạn đang làm việc với cơ sở dữ liệu lưu trữ các bản ghi trong một khoảng thời gian dài thì chỉ một phần nhỏ dữ liệu liên quan đến khoảng thời gian hiện tại có thể sẽ được sử dụng tích cực. Hoặc nếu máy chủ được thiết kế để lưu trữ tài nguyên Internet, hầu hết các yêu cầu sẽ liên quan đến một số lượng nhỏ các trang được truy cập nhiều nhất.

Do đó, nếu dữ liệu “hoạt động” (hoặc “nóng”) này không nằm trên ổ cứng “chậm” mà nằm trong bộ nhớ đệm “nhanh” trên ổ SSD, thì hiệu suất của hệ thống con đĩa sẽ tăng lên rất nhiều. Trong trường hợp này, bạn không cần phải lo lắng về việc dữ liệu nào sẽ được đặt vào bộ nhớ đệm. Sau khi bộ điều khiển đọc dữ liệu từ ổ cứng lần đầu tiên, nó sẽ để dữ liệu này trong bộ đệm SSD và đọc lại từ đó.

Hơn nữa, bộ nhớ đệm không chỉ hoạt động khi đọc mà còn hoạt động khi viết. Mọi thao tác ghi sẽ không ghi dữ liệu vào ổ cứng mà vào bộ nhớ đệm trên ổ SSD, do đó thao tác ghi cũng sẽ nhanh hơn rất nhiều.

Trong thực tế, cơ chế bộ nhớ đệm trên ổ SSD có thể được triển khai trên bất kỳ mô-đun RAID 6 gigabit hoặc bộ điều khiển Intel RAID thế hệ thứ hai dựa trên bộ vi điều khiển LSI2208: RMS25CB040, RMS25CB080, RMT3CB080, RMS25PB040, RMS25PB080, RS25DB080, RS25AB080, RMT3PB080. Các mô-đun và bộ điều khiển RAID này được sử dụng trong các máy chủ Nhóm dựa trên bộ xử lý Intel E5-2600 và E5-2400 (nền tảng Intel Sandy Bridge).

Để sử dụng chế độ bộ nhớ đệm SSD, bạn phải cài đặt khóa phần cứng AXXRPFKSSD2 trên bộ điều khiển RAID. Ngoài việc hỗ trợ bộ nhớ đệm SSD, phím này còn tăng tốc độ hoạt động của bộ điều khiển với các ổ SSD trần khi chúng không được sử dụng làm bộ nhớ đệm mà như các ổ đĩa thông thường. Trong trường hợp này, bạn có thể đạt được hiệu suất trên các hoạt động đọc-ghi ngẫu nhiên ở mức 465.000 IOPS (chế độ I/O FastPath).

Chúng ta hãy xem kết quả kiểm tra hiệu năng của cùng một mảng 8 ổ cứng nhưng sử dụng 4 ổ SSD làm bộ nhớ đệm và so sánh chúng với dữ liệu của mảng này không có bộ nhớ đệm.



Chúng tôi đã thực hiện thử nghiệm hai tùy chọn để tổ chức bộ đệm SSD. Trong tùy chọn đầu tiên, 4 ổ SSD được kết hợp thành một mảng RAID cấp 0 (R0) và trong trường hợp thứ hai, một mảng nhân bản (R1) được hình thành từ 4 ổ SSD này. Tùy chọn thứ hai chậm hơn một chút trong thao tác ghi nhưng nó đảm bảo sao lưu dữ liệu trong bộ đệm SSD, vì vậy nên ưu tiên hơn.

Điều thú vị là, hiệu suất đọc và ghi trên thực tế không phụ thuộc vào loại mảng RAID “chính” của ổ cứng mà chỉ được xác định bởi tốc độ của ổ SSD bộ nhớ đệm và loại mảng RAID của nó. Hơn nữa, RAID 6 "được lưu trong bộ nhớ đệm" từ ổ cứng hóa ra lại hoạt động ghi nhanh hơn RAID 6 "thuần túy" từ ổ SSD (29"300 hoặc 24"900 IOPS so với 15"320 IOPS). Lời giải thích rất đơn giản - chúng tôi thực sự đo hiệu suất không phải RAID 6 mà là bộ đệm RAID 0 hoặc RAID 1 và các mảng này ghi nhanh hơn ngay cả với ít đĩa hơn.

Bạn cũng có thể sử dụng một ổ SSD làm bộ nhớ đệm nhưng chúng tôi khuyên bạn không nên làm điều này vì dữ liệu bộ nhớ đệm không được sao lưu. Nếu ổ SSD như vậy bị lỗi, tính toàn vẹn của dữ liệu sẽ bị xâm phạm. Đối với bộ nhớ đệm SSD, tốt hơn nên sử dụng ít nhất hai ổ SSD kết hợp thành mảng RAID cấp một (“máy nhân bản”).

Chúng tôi hy vọng rằng thông tin được trình bày trong bài viết này sẽ giúp bạn trong việc lựa chọn cấu hình hệ thống con đĩa máy chủ hiệu quả. Ngoài ra, các nhà quản lý và kỹ sư của chúng tôi luôn sẵn sàng đưa ra những lời khuyên kỹ thuật cần thiết.

Cấu hình băng ghế thử nghiệm và phương pháp thử nghiệm

Nền tảng máy chủ - Team R2000GZ
Bộ mở rộng cổng SAS trên ô tô Intel RES2CV360 36
Bộ điều khiển RAID - Intel RS25DB080 với khóa AXXRPFKSSD2
HDD - 8 ổ SAS 2.5" Seagate Savvio 10K.5 300GB 6Gb/s 10000RPM 64MB Cache
SSD – 8 hoặc 4 SSD SATA 2,5" Intel 520 Series 180GB 6Gb/s

Thử nghiệm được thực hiện bằng chương trình Intel IO Meter.

Đối với mỗi tùy chọn cấu hình phần cứng, cài đặt tối ưu cho bộ nhớ đệm của bộ điều khiển đã được chọn.

Kích thước đĩa ảo để thử nghiệm là 50GB. Ổ đĩa này đã được chọn để đĩa được kiểm tra hoàn toàn có thể vừa với bộ đệm SSD.

Các thông số khác:
Kích thước dải - 256KB.
Kích thước khối dữ liệu cho các hoạt động tuần tự là 1 MB.
Kích thước khối dữ liệu cho các hoạt động truy cập ngẫu nhiên là 4 KB.
Độ sâu hàng đợi - 256.

Giới thiệu

Ổ SSD thường nhanh hơn ổ cứng từ tính. Tất nhiên, một số ổ bộ nhớ flash có tốc độ ghi rất tầm thường, nhưng nhìn chung, chính ổ đĩa thể rắn hiện đã quyết định tốc độ, khiến sự phát triển của ổ cứng truyền thống chìm trong bóng tối.

Đúng vậy, ổ SSD không chỉ nhanh hơn mà còn đắt hơn nhiều so với ổ cứng HDD thông thường. Mỗi gigabyte dung lượng lưu trữ SSD không hề rẻ. Và nếu có một tùy chọn để giải phóng một vài gigabyte bằng cách vô hiệu hóa các dịch vụ và thành phần Windows không cần thiết, thì không thể bỏ qua điều này.

Điều đáng chú ý là trên các diễn đàn dành cho người đam mê máy tính, có nhiều cá nhân cho rằng một vài cách tối ưu hóa Windows đơn giản sẽ giúp tăng hiệu suất. Nhưng điều này có thực sự đúng?

Trong bài viết này, chúng tôi quyết định xem xét kỹ hơn các cải tiến SSD phổ biến nhất và sử dụng thử nghiệm để xác định xem chúng ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất hệ thống. Về cơ bản, chúng ta chỉ phải trả lời hai câu hỏi đơn giản - liệu có thể sử dụng một số chỉnh sửa hệ thống nhất định để giải phóng dung lượng trên đĩa hệ thống và tăng hiệu suất máy tính không?

Ngoài ra, chúng tôi dự định thử nghiệm hai ổ SSD khác nhau để xem liệu hiệu ứng có phụ thuộc vào kiểu SSD cụ thể hay không hoặc liệu những chỉnh sửa này có hoạt động với bất kỳ ổ đĩa nào hay không. Có thể những tinh chỉnh này hoàn toàn vô dụng và không có cách nào giúp SSD hoạt động nhanh hơn.

Chúng tôi sẽ thử nghiệm chín cải tiến SSD phổ biến nhất cho hệ điều hành Windows 7:

  1. Vô hiệu hóa Khôi phục Hệ thống.
  2. Vô hiệu hóa lập chỉ mục dữ liệu.
  3. Vô hiệu hóa tập tin hoán trang.
  4. Tắt chế độ ngủ đông.

Chế độ AHCI và lệnh TRIM

Trước khi bắt đầu thực hiện các chỉnh sửa hệ thống tinh vi, bạn cần đảm bảo rằng bộ điều khiển SATA được đặt ở chế độ AHCI và lệnh TRIM được Windows 7 hỗ trợ. Nói đúng ra, cả hai cài đặt này đều không thể được phân loại là tối ưu hóa cho SSD - đúng hơn là, chúng là yêu cầu đối với cấu hình máy tính sử dụng ổ đĩa thể rắn.

Chế độ AHCI (Giao diện bộ điều khiển máy chủ nâng cao) là chế độ bộ điều khiển SATA cụ thể cho phép bạn sử dụng các ổ đĩa SATA có thể tráo đổi nóng và công nghệ NCQ (Hàng đợi lệnh gốc). Sử dụng NCQ mang lại hiệu suất cao hơn cho hệ thống con đĩa.

Điều này đặc biệt đúng đối với các ổ nhớ flash sử dụng bộ điều khiển đa kênh: ổ SSD phù hợp hơn nhiều để thực thi nhiều lệnh cùng lúc. Đó là lý do tại sao ổ đĩa thể rắn cung cấp hiệu suất tối đa một cách chính xác ở độ sâu hàng đợi lớn và lợi ích từ việc sử dụng NCQ có thể khá đáng chú ý.

Đừng quên một lập luận quan trọng khác ủng hộ AHCI: chỉ ở chế độ hoạt động của bộ điều khiển này, bạn mới có thể tận dụng hỗ trợ lệnh TRIM do hệ điều hành Windows 7. Hỗ trợ TRIM là cần thiết cho các ổ SSD vì nó giúp duy trì tốc độ cao thúc đẩy hiệu suất trong một thời gian dài.

Theo Wikipedia, TRIM- lệnh cho phép hệ điều hành thông báo cho ổ đĩa thể rắn biết khối dữ liệu nào không còn được sử dụng và có thể được chính ổ đĩa làm sạch. Sử dụng TRIM cho phép thiết bị SSD giảm tác động "thu gom rác thải"(thu gom rác), nếu không sẽ dẫn đến giảm tốc độ ghi vào các khu vực bị ảnh hưởng. Hỗ trợ TRIM đảm bảo tốc độ ghi ổn định hơn và cũng giảm hao mòn trên các ô nhớ trống.

Cách kiểm tra xem bộ điều khiển SATA có hoạt động ở chế độ AHCI không

Chế độ AHCI của bộ điều khiển SATA có thể được đặt trong cài đặt BIOS hoặc UEFI trên bo mạch chủ của bạn. Trong hầu hết các bo mạch chủ hiện đại, nó được cài đặt theo mặc định, nhưng bạn nên đảm bảo rằng BIOS được cấu hình đúng trước khi cài đặt Windows chứ không phải sau đó. Nếu Windows đã được cài đặt sẵn, bạn cần kiểm tra xem chế độ AHCI đã được bật chưa:

  • Từ menu Bắt đầu, chọn Bảng điều khiển.
  • Trên tab "Xem", chọn chế độ hiển thị "Biểu tượng nhỏ".
  • Chọn "Trình quản lý thiết bị".
  • Trong "Trình quản lý thiết bị", chúng tôi tìm thấy nhánh "Bộ điều khiển IDE ATA/ATAPI", mở rộng nó và tìm kiếm bộ điều khiển AHCI.
  • Nếu bộ điều khiển AHCI có trong danh sách thì hệ thống sẽ hoạt động ở chế độ AHCI.
  • Nếu bộ điều khiển AHCI không có trong danh sách thì hệ thống đang chạy mà không hỗ trợ AHCI.

  • Nếu sử dụng chế độ Legacy IDE thay vì AHCI thì nên chuyển sang chế độ ACHI. Tuy nhiên, với hệ điều hành được cài đặt, việc này sẽ khó khăn hơn một chút. Điều này được mô tả chi tiết hơn trong bài viết hỗ trợ kỹ thuật trên trang web của Microsoft .

Cách kiểm tra xem lệnh TRIM đã được bật chưa

Nếu hỗ trợ TRIM được bật trong Windows 7, hệ điều hành sẽ gửi các lệnh thích hợp tới ổ SSD. Việc kiểm tra xem TRIM có hoạt động hay không cũng khá đơn giản:

  • Trong menu Bắt đầu, nhập cmd vào trường tìm kiếm.
  • Nhấp chuột phải vào tệp thực thi cmd.exe và chọn “Chạy với tư cách quản trị viên”.
  • Tại dòng lệnh, nhập “truy vấn hành vi fsutilDisableDeleteNotify” (không có dấu ngoặc kép).
  • Nếu máy tính báo cáo Vô hiệu hóaDeleteNotify = 0, hỗ trợ TRIM được bật.
  • Nếu thông báo Vô hiệu hóaDeleteNotify = 1 được hiển thị, hỗ trợ TRIM bị tắt.

Vô hiệu hóa Khôi phục Hệ thống

Hãy chuyển sang phần mô tả các cách tối ưu hóa hệ thống tinh tế hơn. Đầu tiên trong số này là vô hiệu hóa System Restore, hệ thống khôi phục (khôi phục) tích hợp sẵn của hệ thống sử dụng nguyên tắc "điểm kiểm tra".

Vô hiệu hóa System Restore giải quyết được hai vấn đề. Đầu tiên, bạn giảm số lần ghi vào SSD, điều này giúp cải thiện tuổi thọ của nó. Ngày nay, có nhiều ý kiến ​​​​khác nhau về việc liệu bạn có nên lo lắng về việc ghi quá nhiều vào SSD hay không. Số chu kỳ ghi lại là thông số chính cho chúng ta biết về độ bền của các ô nhớ mà ổ đĩa thể rắn được tạo ra trên đó. Một số người dùng cho rằng không cần phải lo lắng: bạn khó có thể nhìn thấy ngày mà các ô nhớ trên ổ SSD của bạn ngừng lưu trữ dữ liệu. Ngược lại, những người dùng khác làm mọi cách để giảm thiểu số chu kỳ viết lại. Vẫn chưa có câu trả lời rõ ràng về việc ai trong số họ đúng. Nhưng nếu bạn không dựa vào may rủi và là một trong những người không muốn mạo hiểm thì việc tắt Khôi phục Hệ thống là một lựa chọn tốt để giảm tải cho các ô nhớ. Hãy nói thêm rằng "điểm kiểm tra" Khôi phục Hệ thống không có sẵn cho lệnh TRIM và việc sử dụng thường xuyên chức năng Windows này có thể dẫn đến giảm hiệu suất ổ đĩa theo thời gian.

Lý do thứ hai để từ chối khôi phục hệ thống là để tiết kiệm dung lượng trống trên đĩa hệ thống. Các điểm kiểm tra do System Restore tạo ra được lưu trữ trên chính đĩa hệ thống và “ăn hết” dung lượng ổ đĩa đắt tiền trên SSD. Tuy nhiên, chúng không phải lúc nào cũng cung cấp khả năng khôi phục toàn bộ hệ thống. Theo quy định, sẽ an toàn hơn nếu tạo hình ảnh hệ thống chính thức bằng tiện ích chuyên dụng (Norton Ghost, Acronis True Image). Bạn có thể “triển khai” một hình ảnh như vậy vào đĩa chỉ trong vài phút và bạn sẽ tự tin rằng mình có thể quay lại hệ thống hoạt động. Ngoài ra, không cần phải lưu trữ hình ảnh như vậy trên đĩa hệ thống - vì những mục đích này, bạn có thể sử dụng ổ cứng thông thường hoặc ổ đĩa ngoài.

Cách tắt Khôi phục hệ thống

  • Nhấp chuột phải vào biểu tượng "Máy tính" trong menu "Bắt đầu" và chọn "Thuộc tính".
  • Chọn tab "Bảo vệ hệ thống".
  • Nhấp vào nút “Cấu hình”.
  • Chọn hộp bên cạnh "Tắt bảo vệ hệ thống".

Vô hiệu hóa lập chỉ mục dữ liệu

Lập chỉ mục dữ liệu là một tính năng khác của Windows nên bị bỏ vì nhiều lý do. Có hai lý do cho việc này. Thứ nhất, nó được thiết kế để cải thiện hiệu suất của các ổ cứng thông thường có tốc độ truy cập ngẫu nhiên ở mức trung bình nhằm tìm tệp nhanh hơn.

Nhưng cách tiếp cận này ít được sử dụng đối với các ổ SSD có tốc độ tìm kiếm và đọc ngẫu nhiên cao hơn rất nhiều. Trong trường hợp này, ít nhất là những lợi ích mà việc lập chỉ mục được phát minh ra có vẻ không rõ ràng.

Thứ hai, việc lập chỉ mục bao gồm các thao tác ghi không cần thiết, giống như chức năng Khôi phục Hệ thống được mô tả trước đó. Số lượng tệp chỉ mục được ghi vào đĩa là không đáng kể, nhưng không nên ghi bỏ nó, vì bất kỳ bước nào loại bỏ các thao tác ghi không cần thiết vào SSD đều có lợi.

Cách tắt tính năng lập chỉ mục

  • Nhấp chuột trái vào "Máy tính" trong menu "Bắt đầu".
  • Nhấp chuột phải vào biểu tượng ổ SSD của bạn và chọn "Thuộc tính".
  • Bỏ chọn "Cho phép lập chỉ mục nội dung của tệp trên ổ đĩa này cùng với thuộc tính tệp."
  • Một cửa sổ cảnh báo sẽ xuất hiện - chỉ hủy lập chỉ mục cho đĩa đã chọn hoặc cho tất cả các thư mục và thư mục con. Chọn tùy chọn thứ hai và nhấp vào OK.

Vô hiệu hóa tập tin trang

Tệp hoán trang là một trong những cơ chế bộ nhớ ảo trong đó các đoạn riêng lẻ ("trang") từ RAM hiện không được hệ thống sử dụng sẽ được chuyển vào ổ cứng và lưu trữ ở đó, đợi cho đến khi người dùng bắt đầu tích cực làm việc với nó. hoặc một ứng dụng khác. Thông thường chúng ta đang nói về việc thu nhỏ các cửa sổ chương trình và các tác vụ không hoạt động tương tự được tải vào RAM. Rõ ràng tốc độ truy cập bộ nhớ ảo trên ổ cứng kém hơn rất nhiều so với RAM. Nhưng nếu có một lượng RAM nhỏ trong hệ thống hoặc hoạt động đồng thời với một số lượng lớn ứng dụng, thì phương pháp này thực sự không có giải pháp thay thế.

Đây là những gì Wikipedia nói về khả năng tương thích của tệp hoán đổi và SSD: "Rất có thể việc sử dụng trao đổi trên các ổ SSD (có số chu kỳ ghi lại hạn chế) sẽ làm giảm tuổi thọ sử dụng của chúng."

Vì vậy, bằng cách vô hiệu hóa bộ nhớ ảo, bạn có thể tăng tuổi thọ của ổ đĩa, nhưng đây không phải là lý do duy nhất. Việc vô hiệu hóa bộ nhớ ảo cho phép bạn giải phóng vài gigabyte dung lượng ổ đĩa, điều này không kém phần quan trọng.

Tuy nhiên, vẫn cần lưu ý rằng hoạt động này tiềm ẩn một số rủi ro nhất định. Nếu hệ thống hết bộ nhớ vật lý, việc thiếu page file sẽ dẫn đến hệ thống mất ổn định. Việc vô hiệu hóa bộ nhớ ảo chỉ có ý nghĩa nếu bạn cài đặt nhiều RAM.

Cách vô hiệu hóa tệp trang

  • Nhấp chuột phải vào biểu tượng "Máy tính".
  • Chọn Thuộc tính.
  • Chọn Cài đặt hệ thống nâng cao.
  • Chuyển đến tab "Nâng cao" và nhấp vào nút "Tùy chọn" trong phần "Hiệu suất".
  • Cửa sổ "Tùy chọn hiệu suất" sẽ xuất hiện. Trong đó, bạn cần chọn tab “Nâng cao” và trong phần “Bộ nhớ ảo”, hãy nhấp vào nút “Thay đổi”.
  • Hộp thoại Bộ nhớ ảo xuất hiện. Trong đó bạn cần bỏ chọn tùy chọn “Tự động chọn kích thước của tệp hoán trang”.
  • Chọn "Không có tệp hoán trang", nhấp vào nút "Đặt".
  • Nhấn OK để lưu thay đổi và khởi động lại máy tính.

Vô hiệu hóa chế độ ngủ đông

Theo trợ giúp của Microsoft: "Chế độ ngủ đông là chế độ năng lượng thấp được thiết kế chủ yếu cho máy tính xách tay. Khi bạn vào chế độ ngủ, tất cả các tài liệu và cài đặt đang mở sẽ được lưu trong bộ nhớ và máy tính sẽ chuyển sang chế độ năng lượng thấp và khi bạn vào chế độ ngủ đông , tất cả các tài liệu và chương trình đang mở sẽ được lưu vào ổ cứng và sau đó máy tính sẽ tắt."

Dữ liệu này được lưu trữ trong tệp hệ thống ẩn Hiberfil.sys, nằm trong thư mục gốc của đĩa nơi cài đặt hệ điều hành Windows. Dịch vụ Windows Kernel Power Manager tạo tệp này trong quá trình cài đặt Windows. Kích thước của tệp ngủ đông tương ứng chính xác với kích thước RAM của máy tính.

Bằng cách tắt chế độ ngủ đông, chúng ta có thể giải phóng dung lượng trên SSD tương ứng với dung lượng RAM đã cài đặt. Máy tính được trang bị ổ SSD không cần phải ngủ đông. Thật dễ dàng để tắt nó đi - quá trình khởi động tiếp theo của Windows nhanh đến mức bạn có thể quên đi những chế độ như vậy. Điều này đặc biệt đúng đối với những người sở hữu máy tính xách tay, vì việc tắt hoàn toàn PC sẽ thích hợp hơn từ quan điểm tiết kiệm năng lượng.

Do đó, chế độ ngủ đông đã được tạo ra cho các máy tính được trang bị ổ cứng thông thường, cho phép chúng “thức dậy” nhanh hơn chu kỳ nguồn đầy đủ của Windows. Tốc độ tải hệ điều hành trên máy tính được trang bị ổ SSD cao hơn nhiều. Ngủ đông trong trường hợp này không có ý nghĩa thực tế, nhưng việc giải phóng không gian bị Hiberfil.sys chiếm giữ là hợp lý.

Cách tắt chế độ ngủ đông

  • Trong thanh tìm kiếm menu Bắt đầu, nhập cmd.
  • Nhấp chuột phải vào tệp thực thi cmd.exe và chọn "Chạy với tư cách quản trị viên".
  • Tại dấu nhắc lệnh, nhập "powercfg -h off" (không có dấu ngoặc kép).
  • Sau khi thao tác hoàn tất, dòng lệnh sẽ trở về trạng thái chờ lệnh mới.

Vô hiệu hóa tìm nạp trước và SuperFetch

SuperFetch là dịch vụ lưu trữ các tệp được sử dụng thường xuyên nhất. Xem xét thời gian truy cập tối thiểu của ổ SSD, nó có thể bị vô hiệu hóa. Khi cài đặt Windows 7 trên SSD, SuperFetch sẽ tự động bị tắt.

Tải trước các khối tệp chương trình vào RAM. Bằng cách tắt tính năng này, bạn cũng có thể giải phóng bộ nhớ hệ thống.

Cách tắt Tìm nạp trước và SuperFetch

  • Nhập Regedit vào thanh tìm kiếm trong menu Bắt đầu.

  • Trong sổ đăng ký Windows, bạn cần tìm nhánh "HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\Memory Management\PrefetchParameters".
  • Nhấp đúp vào phím EnablePrefetcher.
  • Trong dòng "Giá trị", thay đổi giá trị thành 0 và nhấp vào OK.
  • Lặp lại tương tự với phím EnableSuperfetch.
  • Khởi động lại máy tính của bạn.

Vô hiệu hóa việc xóa bộ đệm bộ đệm Windows Entry

Theo Windows Help, "ghi bộ nhớ đệm" trên thiết bị lưu trữ là việc sử dụng RAM để tích lũy các lệnh ghi được gửi đến thiết bị lưu trữ và lưu vào bộ nhớ đệm cho đến khi phương tiện lưu trữ chậm hơn (đĩa vật lý hoặc bộ nhớ flash rẻ tiền) có thể xử lý chúng. Nếu chúng ta đang nói về ổ cứng, thì hệ điều hành sẽ xóa các lệnh được gửi đến bộ đệm trong của ổ cứng. Khi bạn tắt tính năng xóa bộ đệm ghi, bộ nhớ đệm lệnh sẽ bị xóa trực tiếp trong quá trình ghi. Về lý thuyết, điều này cho phép tăng hiệu suất bằng cách loại bỏ lệnh bổ sung để xóa bộ nhớ đệm. Nhưng trên thực tế, có nguy cơ xảy ra tác động ngược lại, tức là giảm hiệu suất ổ đĩa, điều này phụ thuộc trực tiếp vào kiến ​​trúc và logic của bộ điều khiển ổ đĩa.

Vì vậy, chúng tôi có trước mắt một trong những chỉnh sửa không phù hợp với tất cả các ổ SSD. Cụ thể, cài đặt này không được khuyến nghị cho ổ SSD Intel: theo nhà sản xuất, nó ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất của ổ đĩa. Bằng cách này hay cách khác, trong thử nghiệm của chúng tôi, chúng tôi đã ghi lại các đặc điểm tốc độ của hệ thống con đĩa trước và sau khi áp dụng tinh chỉnh này để đưa ra kết luận liệu tinh chỉnh này có tương thích với ổ đĩa Intel hay không.

Làm thế nào để vô hiệu hóa việc xóa bộ đệm bộ đệm bản ghi

  • Bấm chuột phải vào biểu tượng Máy tính trong menu Bắt đầu, sau đó bấm Thuộc tính.
  • Chọn Trình quản lý thiết bị.
  • Mở rộng nhánh "Thiết bị đĩa".
  • Nhấp chuột phải vào ổ SSD và chọn "Thuộc tính".
  • Trên tab Chính sách, hãy chọn hộp bên cạnh "Tắt tính năng xóa bộ đệm bộ đệm của mục nhập Windows cho thiết bị này".

Vô hiệu hóa SuperFetch và Windows Search thông qua Dịch vụ

Chúng tôi đã viết về mục đích của SuperFetch trước đó, nhưng ở đây chúng tôi sẽ chỉ cung cấp một tùy chọn khác để tắt chức năng này thông qua “Dịch vụ” của Windows.

Đối với Windows Search, ý nghĩa của chức năng này đã rõ ràng ngay từ cái tên. Windows Search lập chỉ mục các tệp và thư mục trên PC của bạn. Chỉ mục này nằm trong thư mục ẩn C:\ProgramData\Microsoft\Search và chiếm khoảng 10% số tệp được hệ thống lập chỉ mục. Khi bạn tìm kiếm thứ gì đó trên máy tính bằng tính năng tìm kiếm tích hợp sẵn của Windows, một phần của tệp chỉ mục sẽ được tải vào RAM, giúp tăng tốc đáng kể các tìm kiếm ngẫu nhiên. Nhưng nếu hệ thống được cài đặt trên ổ SSD nhanh, thì khả năng tăng hiệu suất khi sử dụng chức năng này khó có thể nhận thấy rõ và việc giải phóng dung lượng trên ổ cứng của bạn bằng cách tắt dịch vụ Windows Search là điều hợp lý.

Cách tắt SuperFetch và Windows Search

  • Nhấn tổ hợp phím Windows + R để xuất hiện hộp thoại Run.
  • Nhập "services.msc" (không có dấu ngoặc kép), nhấn Enter.
  • Trong cửa sổ “Dịch vụ” xuất hiện, hãy tìm Superfetch và nhấp đúp vào tên của nó.

  • Từ menu Loại khởi động, chọn Tắt, sau đó bấm OK.
  • Tìm Windows Search trong danh sách dịch vụ và nhấp đúp vào.
  • Nhấp vào nút "Dừng", chọn "Đã tắt" trong danh sách "Loại khởi động", sau đó nhấp vào OK.

Vô hiệu hóa ClearPageFileAtShutdown và LargeSystemCache

ClearPageFileAtShutdown thực hiện chính xác những gì nó nói - xóa tệp trang khi hệ thống khởi động lại. Trước đây, chúng tôi đã vô hiệu hóa chính tệp trang và bây giờ không cần xóa nó mỗi khi bạn khởi động lại.

LargeSystemCache xác định xem hệ thống có duy trì kích thước bộ đệm của hệ thống tệp tiêu chuẩn (8 MB) hay không, nếu cần, sử dụng bộ đệm lớn hơn, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến số lượng ghi vào đĩa. Bộ đệm hệ thống tệp lớn làm giảm dung lượng RAM dành cho các ứng dụng và dịch vụ.

Nếu bạn đã cài đặt Windows 7 trên ổ SSD, khả năng cao là cả hai chức năng này đều tự động bị tắt trong quá trình cài đặt hệ thống, nhưng để đề phòng, bạn có thể kiểm tra điều này và xem các nhánh đăng ký tương ứng:

  • Nhấn tổ hợp phím Windows + R để xuất hiện hộp thoại Run.
  • Nhập "regedit" (không có dấu ngoặc kép) và nhấn Enter.

  • Mở khóa đăng ký "HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\Memory Management"
  • Bấm đúp vào các phím ClearPageFileAtShutdown và LargeSystemCache, đặt mỗi phím thành 0.
  • Khởi động lại máy tính của bạn.

Thiết lập sơ đồ điện

Cài đặt này sẽ cho phép SSD xử lý “thu gom rác” ở chế độ chờ, ngay cả khi không có hoạt động nào trên máy tính:

  • Chuyển đến "Bảng điều khiển".
  • Chọn "Tùy chọn nguồn", sau đó mở rộng danh sách "Hiển thị các gói nguồn bổ sung".
  • Chọn cấu hình "Hiệu suất cao".
  • Nhấp vào “Thiết lập gói điện” và nhấp vào “Thay đổi cài đặt nguồn nâng cao”.
  • Trong hộp thoại xuất hiện, hãy mở rộng danh sách “Đĩa cứng”.
  • Trong cửa sổ “Tắt ổ cứng thông qua”, nhập 0, có nghĩa là “Không bao giờ”.
  • Bấm vào đồng ý.


Cấu hình thử nghiệm

Thiết bị kiểm tra
CPU Intel Core i7-920 (Bloomfield), 45 nm, 3,2 GHz, bộ đệm L3 8 MB
bo mạch chủ (LGA 1366) EVGA 132-BL-E758-TR, chipset Intel X58 Express/ICH10R, phiên bản BIOS: 6.00 PG
ĐẬP 6 GB (3x2 GB) DDR3-1600 OCZ Platinum (OCZ3P1600LV6GK)
ổ cứng Samsung Spinpoint F3 1 TB (103SJ), phần sụn 1AJ10001
Ổ SSD Intel X25-M G2 80 GB (SSDSA2M080G2GC), chương trình cơ sở 2CV102M3

OCZ Vertex 2 240 GB (P75HAVO6H3N8E278), phần sụn 1.29

Thẻ video EVGA SuperClocked 01G-P3-1563-AR GeForce GTX 560 Ti (Fermi) 1 GB 256-bit GDDR5 (SLI)
đơn vị năng lượng Corsair CMPSU-850TX

Phần mềm và Trình điều khiển
hệ điều hành Windows 7 Ultimate 64-bit
Trình điều khiển SATA Trình điều khiển công nghệ lưu trữ nhanh Intel 10.1.0.1008

Mục tiêu của chúng tôi trong trường hợp này không phải là so sánh các ổ Intel và OCZ với nhau. Nhiệm vụ chính là đánh giá lợi ích hoặc tác hại của các chỉnh sửa hệ thống được mô tả trước đó đối với các ổ đĩa trên các bộ điều khiển khác nhau. Theo ý tưởng của chúng tôi, cấu hình của bàn thử nghiệm gần giống với cấu hình tiêu chuẩn của một chiếc PC hiện đại dành cho những người đam mê. Đĩa SSD được sử dụng làm đĩa hệ thống, hệ điều hành và một tập hợp các chương trình được sử dụng thường xuyên nhất được cài đặt trên đó. Trò chơi, thư mục người dùng, v.v. đều nằm trên ổ cứng.

Để kiểm tra Windows "sạch" mà không cần tối ưu hóa trước khi cài đặt Windows 7, chúng tôi đã sử dụng Xóa an toàn cho từng ổ SSD tham gia thử nghiệm.

Khoảng cách hai ngày được duy trì giữa các lần kiểm tra để tránh giảm hiệu suất đĩa do thực hiện nhiều thao tác ghi và tích lũy thu gom rác, điều này có thể làm giảm đáng kể đặc tính tốc độ của ổ OCZ dựa trên bộ điều khiển SandForce SF-1200.

Ngoài ra, chúng tôi đã phân vùng ổ OCZ Vertex 2 để hệ thống thấy 74,4 GB. Điều này là cần thiết để đảm bảo dung lượng tương đương với ổ Intel X25-M thế hệ thứ hai và để tăng vùng “chồng chéo” dữ liệu trên OCZ Vertex 2.

CrystalDiskMark 3.0

Đầu tiên, chúng ta hãy xem hiệu suất trong CrystalDiskMark 3.0 x64, chú ý đến tốc độ đọc và ghi. Hãy để chúng tôi nhắc lại một lần nữa những cài đặt mà chúng tôi đang nói đến:

  1. Vô hiệu hóa Khôi phục Hệ thống.
  2. Vô hiệu hóa lập chỉ mục dữ liệu.
  3. Vô hiệu hóa tập tin hoán trang.
  4. Tắt chế độ ngủ đông.
  5. Vô hiệu hóa tìm nạp trước (đọc trước).
  6. Vô hiệu hóa việc xóa bộ nhớ đệm của mục nhập Windows.
  7. Tắt SuperFetch và Windows Search.
  8. Vô hiệu hóa ClearPageFileAtShutdown và LargeSystemCache.
  9. Thiết lập sơ đồ điện.

Để tránh số lượng lớn các biểu đồ chi tiết, chúng tôi đã kết hợp các chỉnh sửa hệ thống: lúc đầu chỉ áp dụng bốn biểu đồ đầu tiên, sau đó tất cả cùng nhau. Đương nhiên, các biểu đồ cũng hiển thị kết quả của một Windows 7 “sạch” (không sử dụng các chỉnh sửa), được cài đặt trên đĩa đã được làm sạch trước đó bằng Xóa an toàn.


Nhìn vào biểu đồ, chúng ta thấy trong bài kiểm tra đọc, cả hai ổ SSD đều thể hiện sự khác biệt đôi chút về hiệu năng trước và sau khi áp dụng các tinh chỉnh.


Trong bài kiểm tra hiệu năng ghi hình, hình ảnh có phần thú vị hơn. Lần này, thực sự có sự khác biệt về hiệu suất sau khi áp dụng các chỉnh sửa. Nhưng bản thân kết quả lại rất hỗn tạp. Một mặt, tốc độ của OCZ Vertex 2 trong bài kiểm tra ghi khối ngẫu nhiên 4 kilobyte tăng thêm 20 MB/s. Nhưng trong trường hợp của Intel X25-M, hiệu suất giảm mạnh khi áp dụng tất cả các tối ưu hóa. Kết quả của việc chỉ áp dụng bốn chỉnh sửa đầu tiên khác rất ít so với đĩa "sạch", vì vậy, rõ ràng vấn đề nằm ở các chỉnh sửa từ nửa sau của danh sách - có lẽ điều này là do vô hiệu hóa tính năng dọn dẹp bộ đệm bản ghi Windows.

Tăng dung lượng lưu trữ

Chúng tôi không hề ngạc nhiên khi bốn lần tối ưu hóa đầu tiên không có tác động cơ bản đến hiệu suất SSD trong CrystalDiskMark. Các cài đặt này khá tập trung vào việc dọn dẹp dung lượng ổ đĩa. Nhưng liệu chúng ta có thể mong đợi chúng thực sự giúp tăng dung lượng ổ đĩa trống không?

Khi sử dụng các chỉnh sửa từ nhóm đầu tiên, dung lượng ổ đĩa trống sẽ tăng thêm 10 GB và gần như giống nhau cho cả hai ổ đĩa. Đối với ổ SSD nhỏ được sử dụng làm ổ đĩa hệ thống, kết quả này khá đáng chú ý - dựa trên chi phí hiện tại của một gigabyte dung lượng ổ đĩa SSD, bạn sẽ tiết kiệm được khoảng 25 USD. Dung lượng đĩa trống đủ để cài đặt một hoặc hai trò chơi.

Iometer

Khi làm việc với cơ sở dữ liệu, ổ SSD "sạch" sẽ vượt trội hơn so với ổ SSD "được tối ưu hóa". Intel X25-M phải chịu nhiều sự tối ưu hóa hơn ổ OCZ: hiệu suất của nó giảm một nửa ở hầu hết mọi độ sâu hàng đợi. Kết quả mà Vertex 2 hiển thị giống nhau ở độ sâu từ 1 đến 2 và từ 16 đến 64, nhưng các chỉnh sửa hệ thống từ 4 đến 8 làm giảm hiệu suất một chút.

Chúng tôi thấy một hình ảnh tương tự trong tập lệnh máy chủ Iometer. Hiệu suất của Intel X25-M giảm hơn một nửa (ngoại trừ độ sâu hàng đợi 4, trong đó kết quả nhất quán một cách kỳ lạ), trong khi ổ OCZ được "tối ưu hóa" cho thấy hiệu suất tương đương với ổ "trần".

Trong kịch bản "máy chủ web", sự khác biệt giữa các đĩa trước và sau khi "tối ưu hóa" là không đáng kể. Intel X25-M lần đầu tiên cho thấy hiệu năng tăng nhẹ, OCZ Vertex 2 - ngược lại, sau khi áp dụng các chỉnh sửa, nó hoạt động chậm hơn một chút.

Trong kịch bản tải máy trạm, kết quả thực tế lặp lại biểu đồ của kịch bản máy chủ tệp. Hiệu suất của Intel X25-M giảm gần một nửa ở tất cả độ sâu hàng đợi ngoại trừ 4. Đồ thị OCZ Vertex 2 trước và sau khi áp dụng các chỉnh sửa đều giống nhau, ngoại trừ độ sâu hàng đợi từ 4 đến 16, trong đó ổ đĩa “được tối ưu hóa” cho thấy một kết quả tốt hơn một chút.

Truyền phát Iometer


Biểu đồ đọc luồng giống với biểu đồ cho kịch bản máy chủ web. Intel X25-M cho thấy hiệu suất tăng nhẹ ở bất kỳ độ sâu hàng đợi nào, và OCZ Vertex 2, sau khi áp dụng các chỉnh sửa, kém hơn một chút so với một đĩa “sạch” ở độ sâu từ 8 đến 16.


Trong các thử nghiệm ghi phát trực tuyến, biểu đồ tốc độ trung bình và số lượng thao tác I/O hiển thị cùng một bức tranh. Hiệu suất của OCZ Vertex 2 không thay đổi sau khi áp dụng các chỉnh sửa. Intel X25-M được "tối ưu hóa" chậm gần gấp đôi ở mọi độ sâu hàng đợi ngoại trừ 2 và 32.

Đọc và ghi các khối 4 KB ngẫu nhiên

Trong thử nghiệm đọc ngẫu nhiên, Intel X25-M một lần nữa thể hiện hiệu năng tăng nhẹ, trong khi OCZ Vertex 2 lại chậm hơn một chút sau khi tinh chỉnh.

Trong thử nghiệm ghi phát trực tuyến ở khối 4 KB, ổ OCZ trước và sau khi áp dụng các chỉnh sửa cho kết quả giống hệt nhau ở mọi độ sâu hàng đợi. Intel X25-M G2 được "tối ưu hóa" ở độ sâu từ 1 đến 4 chậm hơn so với đĩa "sạch".

Bộ lưu trữ Vantage PCMark


Đánh giá tổng thể về hiệu suất của hệ thống con đĩa trong PCMark Vantage, sau khi áp dụng tất cả các chỉnh sửa, đối với ổ OCZ cao hơn một chút, nhưng thấp hơn đáng kể (gần hai lần) đối với Intel X25-M. Trong tình huống tải ứng dụng, tác động tiêu cực của việc “tối ưu hóa” đến hiệu suất sẽ ảnh hưởng đến cả hai ổ đĩa. Trong trường hợp của OCZ Vertex 2, tốc độ tải xuống ứng dụng giảm 18 Mbit/s và Intel X25-M chậm bằng một nửa.

Về hiệu suất chơi game, OCZ lại mất 10 MB/s. Ngược lại, Intel X25-M cho thấy hiệu suất tăng khoảng 10 MB/s sau khi áp dụng tất cả các chỉnh sửa.

Khi chỉnh sửa video bằng Windows Movie Maker, chúng ta lại thấy rằng việc "tối ưu hóa" tác động tiêu cực đến hiệu suất của cả hai ổ đĩa. Đối với OCZ, sự khác biệt là không đáng kể, nhưng ổ Intel chậm hơn đáng kể: tốc độ giảm từ 130,54 MB/s xuống 48,47 MB/s.

Bài kiểm tra hiệu năng của Windows Defender một lần nữa cho thấy hiệu suất tốc độ bị giảm. Cả hai ổ đều chậm hơn sau khi áp dụng các chỉnh sửa, mặc dù tình hình với Intel X25-M không tệ như trong thử nghiệm trước.

Tình hình không thay đổi trong Windows Media Center. Hiệu suất của Intel X25-M giảm gần một nửa; OCZ Vertex 2 cho thấy tốc độ giảm 30 MB/s.

Trong trường hợp thêm nhạc vào thư viện Windows Media Player, chúng tôi thấy hiệu suất của Intel X25-M giảm khoảng ba lần (!). Đối với ổ OCZ, việc sử dụng các chỉnh sửa đã dẫn đến tốc độ giảm 6,72 MB/s, điều này ít nghiêm trọng hơn nhiều.

Trong kịch bản nhập hình ảnh vào thư viện Windows Photo Gallery, chúng ta thấy một bức tranh thú vị hơn. Ổ OCZ vẫn chạy chậm hơn một chút sau khi "tối ưu hóa", nhưng trong trường hợp này sự khác biệt là không đáng kể. Nhưng ngược lại, Intel X25-M lại cho thấy hiệu suất tăng lên rõ rệt.

Kịch bản khởi động Windows Vista phản ánh kết quả mà chúng tôi đã thấy trong một số thử nghiệm trước đó. Hiệu suất giảm đối với OCZ Vertex 2 là không đáng kể, nhưng ổ Intel sau tất cả các lần "tối ưu hóa" hoạt động chậm hơn đáng kể - tốc độ giảm từ 198,33 MB/s xuống 107,52 MB/s.

Có gì sai khi vô hiệu hóa việc xóa bộ nhớ đệm ghi?

Dựa trên kết quả thử nghiệm của chúng tôi, rõ ràng lý do tại sao Intel khuyến nghị không tắt tính năng xóa bộ nhớ đệm ghi Windows cho ổ SSD của mình. Để hình dung tác động tiêu cực của tinh chỉnh này, chúng tôi đã chạy lại bài kiểm tra ghi điểm chuẩn CrystalDiskMark 3.0 x64 với ba cấu hình cài đặt:

  1. "Làm sạch" cài đặt Windows trên đĩa sau khi Xóa an toàn.
  2. Windows với tất cả các chỉnh sửa bao gồm cả việc xóa bộ đệm bộ nhớ đệm bản ghi bị vô hiệu hóa.
  3. Windows với tất cả các chỉnh sửa ngoại trừ việc xóa bộ nhớ đệm.

Bằng cách này, chúng tôi sẽ xem liệu tất cả các "tối ưu hóa" khác được đề xuất cho chủ sở hữu SSD có ảnh hưởng đến hiệu suất hay không.

Khi áp dụng tất cả các tinh chỉnh, bao gồm cả việc xóa bộ nhớ đệm, hiệu năng của Intel X25-M G2 sẽ giảm đi đáng kể. Chúng ta thấy bức tranh đáng buồn nhất trong các thử nghiệm ghi khối dữ liệu 4 kilobyte: ở đây tốc độ ghi giảm xuống còn 4 MB/s. Nếu chúng tôi áp dụng tất cả các tối ưu hóa, ngoại trừ việc xóa bộ đệm, thì hiệu suất của ổ Intel sẽ trở lại mức xấp xỉ như trong trường hợp Windows "thuần túy". Tất nhiên, bạn nên làm theo khuyến nghị của Intel và không tắt bộ đệm ghi đệm nếu bạn có ổ SSD Intel.

kết luận

Rõ ràng là kế hoạch tối ưu hóa ổ SSD bằng cách sử dụng các chỉnh sửa hệ thống không đơn giản và logic đến mức nó có thể được trình bày dưới dạng một “hướng dẫn ngắn gọn dành cho người giả”. Một số điều chỉnh làm giảm hiệu suất. Một số, ngược lại, tăng nó. Một số tăng dung lượng đĩa sẵn có. Một số trong số chúng được tạo tự động khi Windows 7 được cài đặt trên ổ SSD.

Khía cạnh thú vị nhất của việc kiểm tra hiệu suất ổ đĩa trước và sau khi áp dụng “tối ưu hóa” là chúng ta có thể nhận được đánh giá định lượng về tác động của một điều chỉnh cụ thể đến hiệu suất. Ví dụ: bây giờ chúng tôi biết chắc chắn rằng việc vô hiệu hóa tính năng xóa bộ đệm ghi của Windows trên ổ đĩa Intel rõ ràng là một ý tưởng tồi. Ngược lại, OCZ Vertex 2 phản hồi khá bình thường với bất kỳ điều chỉnh nào trong số chín điều chỉnh. Câu hỏi mà chúng tôi dành cho phần cuối cùng của bài viết là việc tối ưu hóa ổ SSD bằng các chỉnh sửa hệ thống mang lại lợi ích gì cho những người đam mê máy tính, những người luôn tìm cách tận dụng tối đa số tiền chi cho một ổ đĩa như vậy.

Có lẽ lý do quan trọng nhất để tối ưu hóa hiệu suất của SSD là tăng dung lượng ổ đĩa trống. Cơ hội giải phóng một số dung lượng đĩa được chào đón. Trên một đĩa 40 hoặc 60 GB đã được lấp đầy dung lượng cho hệ điều hành và ứng dụng, thậm chí một vài gigabyte “thêm” cũng sẽ không chỉ là một phần thưởng đáng chú ý. Trong thử nghiệm của chúng tôi, chúng tôi có thể giải phóng 10 GB trên ổ SSD 80 GB bằng cách sử dụng một số chỉnh sửa hệ thống. Mặc dù các cài đặt này gây tranh cãi nhất về tác động của chúng đối với hiệu suất, nhưng chắc chắn chúng sẽ được sử dụng trong tay người dùng có kinh nghiệm và biết họ đang làm gì.

Chúng tôi cho rằng tài liệu của chúng tôi sẽ bị từ chối nhiều nhất bởi những người dùng đơn giản là không thể vô hiệu hóa tệp hoán trang. Có những lập luận nghiêm túc cả ủng hộ và chống lại việc “tối ưu hóa” này. Hiện tại, chúng tôi sẽ không khuyến nghị vô hiệu hóa tệp hoán trang hoặc ngược lại, đưa ra lời khuyên chống lại nó. Chúng tôi chỉ lưu ý rằng việc vô hiệu hóa tệp hoán trang chỉ có ý nghĩa trên những máy có đủ RAM. Nếu bạn muốn bảo vệ mình khỏi sự cố hệ thống bằng cách làm việc mà không có tệp trang thì khi tải cao điểm, bạn nên còn lại từ 25 đến 50 phần trăm tổng số RAM. Nói cách khác, nếu hệ thống được cài đặt 6 GB RAM, thì trong tình huống tải cao điểm, 3,5-4 gigabyte sẽ còn trống. Nếu không đúng như vậy, trước khi vô hiệu hóa tệp hoán trang, bạn nên nghĩ đến việc tăng dung lượng RAM, nếu không sẽ có nguy cơ máy tính hoạt động không ổn định và mất dữ liệu.

Ngoài việc tăng dung lượng ổ đĩa trống, một động lực khác để tối ưu hóa SSD là giảm thiểu việc ghi đĩa. Bộ nhớ MLC được sử dụng trong các ổ đĩa thể rắn có số chu kỳ ghi lại được đảm bảo hạn chế và có khả năng rất thực tế là sau một số thao tác ghi lại nhất định, ô sẽ từ chối chấp nhận dữ liệu mới. Mặc dù hiện tại chúng tôi không có bất kỳ công cụ nào để xác định trạng thái của các ô trên ổ đĩa, nhưng sự cường điệu xung quanh khả năng không đáng tin cậy của các loại ổ đĩa này lớn hơn nhiều so với độ tin cậy thực tế. Để xác minh điều này, chẳng hạn, chỉ cần nghiên cứu các thông số kỹ thuật của Intel là đủ. Bất chấp việc chuyển đổi dòng SSD 320 sang bộ nhớ MLC có độ bền kém hơn được sản xuất bằng công nghệ xử lý 25 nm, Intel đã tăng thời gian bảo hành từ ba lên năm năm. Khi tính đến thực tế này, việc tối ưu hóa đĩa để giảm số chu kỳ ghi lại dường như không cần thiết đối với chúng tôi.

Cuối cùng, bạn phải quyết định xem những điều chỉnh nào được liệt kê đáng áp dụng cho hệ thống của mình. Microsoft đã thực hiện nhiệm vụ này dễ dàng hơn một chút đối với người dùng Windows 7, vì một số tối ưu hóa được tự động áp dụng khi cài đặt hệ thống trên ổ SSD, do đó không cần phải cấu hình lại chúng theo cách thủ công. Nếu sẵn sàng chấp nhận một số rủi ro, bạn vẫn có thể giải phóng một số dung lượng SSD, nhưng bạn không nên trông chờ vào bất kỳ mức tăng hiệu suất nào từ những tối ưu hóa như vậy.

Sự ra đời của ổ cứng thể rắn hay gọi tắt là SSD chắc chắn có thể coi là bước đột phá trong sự phát triển của công nghệ tạo ra các thiết bị ghi và lưu trữ thông tin số. Những ổ SSD đầu tiên được tung ra thị trường, ngoại trừ khả năng truy cập tốc độ cao vào các khối thông tin tùy ý, về nhiều mặt đều kém hơn so với ổ cứng truyền thống. Khối lượng của chúng không chỉ có thể được gọi là khiêm tốn hơn mà còn có khả năng chịu lỗi thấp và tốn rất nhiều tiền.

Có vấn đề gì với SSD?

Tốc độ cao, sự yên tĩnh và mức tiêu thụ điện năng thấp của ổ đĩa thể rắn đã đóng vai trò là động lực tốt cho sự phát triển của chúng. Ổ SSD hiện đại rất nhẹ, rất nhanh và khá đáng tin cậy theo quan điểm cơ học, các thiết bị được sử dụng trong máy tính bảng, ultrabook và các thiết bị nhỏ gọn khác. Giá SSD cũng đã giảm đáng kể. Tuy nhiên, chúng không thể được gọi là hoàn hảo. Tất cả các ổ SSD đều có một nhược điểm đáng kể - số chu kỳ ghi lại bị hạn chế.

Bộ nhớ flash của hầu hết các ổ SSD đều thuộc loại MLC và cho phép ghi dữ liệu khoảng từ 3 đến 10 nghìn lần, trong khi USB thông thường sẽ cạn kiệt tài nguyên sau 1000 chu kỳ ghi lại hoặc ít hơn. Ngoài ra còn có ổ SSD, chẳng hạn, với loại bộ nhớ SLC, có thể chịu được hàng trăm nghìn chu kỳ ghi lại. Có nhiều sắc thái, vì vậy không có gì đáng ngạc nhiên khi chính tính năng này của ổ SSD đã đặt ra rất nhiều câu hỏi cho người dùng thông thường về hoạt động của chúng và quan trọng nhất là kéo dài tuổi thọ sử dụng của chúng. Việc tối ưu hóa SSD có cần thiết trong Windows 7/10 hay đây chỉ là một huyền thoại khác do chính các nhà sản xuất và phát triển phần mềm thương mại tạo ra?

Huấn luyện cơ bản

Có, bạn có thể để mọi thứ nguyên như trên PC có ổ SSD và có thể bạn đúng, nhưng nếu bạn thực sự quan tâm đến ổ đĩa của mình và muốn nó tồn tại lâu nhất có thể thì bạn nên xem xét tùy chỉnh nó. Hãy bắt đầu với việc bạn mua một máy tính có ổ SSD tích hợp hay chỉ chính ổ đĩa mà bạn muốn thay thế ổ cứng HDD, chuyển Windows từ nó. Trong trường hợp đầu tiên, bạn có thể hạn chế việc thiết lập hệ thống. Nếu bạn tự lắp đặt SSD, hãy nhớ kiểm tra xem chế độ kết nối AHCI cho bộ điều khiển SATA có được bật trong BIOS hay không.

Có hai điểm ở đây: sau khi kích hoạt AHCI và chuyển Windows sang SSD, hệ thống có thể không khởi động được do không có trình điều khiển thích hợp. Do đó, hãy cài đặt trình điều khiển trước hoặc cài đặt lại Windows từ đầu. Thứ hai. BIOS của PC cũ hơn có thể không có chế độ AHCI. Trong trường hợp này, BIOS sẽ phải được cập nhật. Bây giờ liên quan đến phần sụn của bộ điều khiển SSD. Chủ sở hữu ổ đĩa thể rắn thường hỏi liệu ổ đĩa có chạy nhanh hơn không nếu họ cài đặt chương trình cơ sở mới nhất. Có, nhưng nếu bạn quyết định cập nhật nó và nói chung, nếu có nhu cầu, tốt hơn hết bạn nên liên hệ với trung tâm dịch vụ để được trợ giúp.

Cài đặt hệ thống. Vô hiệu hóa phân mảnh

Chống phân mảnh là một việc hữu ích cho ổ cứng HDD nhưng nó có thể gây hại cho ổ SSD nên Windows thường tự động vô hiệu hóa nó. Tuy nhiên, đáng để kiểm tra xem liệu nó có thực sự bị vô hiệu hóa hay không. Chạy bằng lệnh dfrgui Tiện ích tối ưu hóa đĩa và nhấp vào Thay đổi cài đặt.

Đảm bảo rằng hộp kiểm “Chạy theo lịch” không được chọn. Nếu nó ở đó, hãy chắc chắn để loại bỏ nó.

Kích hoạt TRIM

Cơ chế TRIM tối ưu hóa ổ SSD bằng cách xóa các ô nhớ chứa dữ liệu không cần thiết khi xóa chúng khỏi đĩa. Việc sử dụng TRIM đảm bảo độ mòn đồng đều của các ô đĩa và tăng tốc độ của nó. Để kiểm tra xem TRIM có hoạt động trên hệ thống của bạn hay không, hãy chạy lệnh trong dấu nhắc lệnh chạy với tư cách quản trị viên: truy vấn hành vi fsutil Vô hiệu hóaDeleteNotify.

Nếu giá trị của tham số trả về TắtXóaThông báo sẽ là 0, nghĩa là mọi thứ đều ổn và chức năng cắt được bật, nếu 1 nghĩa là nó bị tắt và phải được bật bằng lệnh bộ hành vi fsutil Vô hiệu hóaDeleteNotify 0.

Thiết lập SSD này chỉ áp dụng cho Windows 7/10, trong khi Vista và XP không hỗ trợ. Có hai tùy chọn: cài đặt hệ thống mới hơn hoặc tìm ổ SSD có phần cứng TRIM. Cũng xin lưu ý rằng một số mẫu ổ cứng thể rắn cũ hơn hoàn toàn không hỗ trợ TRIM, tuy nhiên, khả năng chúng vẫn được bán trong các cửa hàng kỹ thuật số là rất nhỏ.

Trong quá trình này, một lượng dữ liệu đáng kể, tương đương với dung lượng RAM, có thể được ghi vào tệp hiberfil.sys trên đĩa hệ thống. Để kéo dài tuổi thọ của SSD, chúng ta cần giảm số chu kỳ ghi, vì vậy nên tắt chế độ ngủ đông. Nhược điểm của thiết lập SSD này là bạn sẽ không thể giữ các tệp và chương trình mở khi tắt máy tính nữa. Để tắt chế độ ngủ đông, hãy chạy lệnh chạy với đặc quyền của quản trị viên tắt powercfg -h.

Khởi động lại máy tính của bạn và đảm bảo rằng tệp hệ thống ẩn hiberfil.sys đã bị xóa khỏi ổ C.

Vô hiệu hóa tìm kiếm và lập chỉ mục tập tin

Có thể làm gì khác để định cấu hình ổ SSD cho Windows 7/10 đúng cách? Câu trả lời là tắt tính năng lập chỉ mục nội dung đĩa vì SSD đã đủ nhanh. Mở thuộc tính đĩa và bỏ chọn “Cho phép lập chỉ mục nội dung tệp…”.

Nhưng đây là vấn đề. Nếu ngoài ổ SSD mà bạn còn có ổ cứng HDD thì bạn khó có thể muốn tắt tính năng lập chỉ mục trên nó. Điều gì sẽ xảy ra với điều này? Theo mặc định, tệp chỉ mục nằm trên ổ C và dữ liệu từ ổ D vẫn sẽ được ghi vào ổ đĩa thể rắn.

Nếu bạn không muốn tắt tính năng lập chỉ mục trên ổ đĩa người dùng, bạn sẽ cần di chuyển tệp lập chỉ mục từ SSD hệ thống sang ổ cứng HDD của người dùng. Mở bằng lệnh kiểm soát/tên Microsoft.IndexingOptions tùy chọn lập chỉ mục.

Bây giờ hãy nhấp vào “Nâng cao” và chỉ định vị trí chỉ mục của bạn, sau khi tạo một thư mục trên đĩa người dùng trước tiên.

Nếu PC của bạn chỉ có ổ SSD, bạn có thể tắt hoàn toàn tính năng lập chỉ mục và tìm kiếm bằng cách mở phần đính vào quản lý dịch vụ bằng lệnh services.msc và dừng dịch vụ Windows Search.

Vô hiệu hóa bảo vệ hệ thống

Điểm gây tranh cãi. Bằng cách vô hiệu hóa việc tạo bản sao bóng hệ thống, một mặt, bạn sẽ giảm số chu kỳ ghi, mặt khác, bạn sẽ tăng nguy cơ khiến hệ thống không hoạt động trong trường hợp xảy ra một số lỗi không mong muốn. Sử dụng khôi phục là một trong những cách hiệu quả và đơn giản nhất để đưa Windows về trạng thái hoạt động; vì lý do này, chúng tôi khuyên bạn không nên tắt chức năng này, đặc biệt vì các điểm được tạo không thường xuyên và không chiếm nhiều dung lượng.

Chúng tôi không khuyên bạn nên tắt tính năng bảo vệ hệ thống cho ổ SSD Intel của mình; Microsoft cũng có cùng quan điểm. Tuy nhiên, tùy bạn quyết định. Nếu bạn sử dụng các công cụ sao lưu khác, chẳng hạn như Acronis True Image, tính năng bảo vệ hệ thống có thể bị tắt. Để thực hiện việc này, hãy chuyển đến thuộc tính hệ thống, trên tab “Bảo vệ hệ thống”, chọn ổ SSD và nhấp vào “Cấu hình”. Tiếp theo, trong các tùy chọn khôi phục, hãy kích hoạt nút radio “Tắt bảo vệ hệ thống”, di chuyển thanh trượt về 0 và nhấp vào nút “Xóa”.

Tôi có nên vô hiệu hóa page file hay không?

Một giải pháp thậm chí còn gây tranh cãi hơn là vô hiệu hóa tệp trang. Một số người khuyên nên chuyển nó sang ổ cứng HDD, những người khác khuyên nên tắt nó hoàn toàn, nhưng điều đó không đơn giản. Tệp hoán trang là cần thiết để tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống và các chương trình yêu cầu tài nguyên RAM đáng kể. Việc vô hiệu hóa phân trang thực sự có thể làm giảm tải đĩa, nhưng hiệu quả thu được sẽ rất nhỏ. Ngoài ra, việc tắt máy này có thể làm giảm đáng kể hiệu suất của máy tính.

Cũng không có điểm đặc biệt nào trong việc chuyển tệp hoán đổi sang ổ cứng HDD, vì nó chậm hơn nhiều lần so với ổ SSD và việc hệ thống truy cập liên tục vào nó sẽ làm chậm hoạt động của nó. Việc vô hiệu hóa hoặc tốt hơn là giảm tệp hoán trang chỉ được phép trong một trường hợp - nếu máy tính của bạn có RAM hơn 10 GB và bạn không sử dụng các ứng dụng sử dụng nhiều tài nguyên. Và vì vậy, tất nhiên, tốt hơn hết là bạn nên để mọi thứ theo mặc định. Bạn có thể thực hiện tất cả các thao tác với tệp hoán trang trong cửa sổ tham số hiệu suất, được gọi trong cửa sổ “Run” bằng lệnh thuộc tính hệ thốnghiệu suất(sau đây gọi là Nâng cao – Thay đổi).

Tìm nạp trước và siêu tìm nạp

Về lý thuyết, tốt hơn hết bạn nên để mọi thứ ở đây làm mặc định. Chức năng này không ảnh hưởng đến độ bền của ổ đĩa thể rắn dưới bất kỳ hình thức nào vì nó không tạo ra bất kỳ bản ghi nào. Hơn nữa, khi cài Windows trên ổ SSD, hệ thống sẽ tự động vô hiệu hóa nó. Bạn muốn chắc chắn rằng nó bị vô hiệu hóa? Đi tới Trình chỉnh sửa sổ đăng ký tại HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Control/Session Manager/Quản lý bộ nhớ/PrefetchParameters và nhìn vào giá trị tham số Kích hoạt tính năng Superfetch. Nó phải được đặt thành 0. Bạn cũng có thể tắt nó thông qua phần đính vào quản lý dịch vụ.

Đối với Prefetch, việc ghi đĩa mà nó tạo ra không đáng kể đến mức có thể bỏ qua. Tuy nhiên, bạn có thể tắt nó đi, sẽ không có gì xấu xảy ra. Để thực hiện việc này, trong cùng một khóa đăng ký, hãy đặt giá trị của tham số Kích hoạt trình tìm nạp trước 0.

Điều tương tự cũng có thể nói về việc vô hiệu hóa tính năng Prefetch ReadyBoot bổ sung, tính năng này ghi lại quá trình tải xuống ứng dụng. Khối lượng bản ghi nó tạo ra trong thư mục C:/Windows/Tìm nạp trước/ReadyBoot là không đáng kể nhưng nếu bạn muốn tắt chúng luôn thì đặt tham số Start trong key về 0 HKEY_LOCAL_MACHINE/HỆ THỐNG/CurrentControlSet/Control/WMI/Autologger/ReadyBoot.

Các chương trình tối ưu hóa ổ SSD

Hầu hết mọi thứ được hiển thị trong các ví dụ trên đều có thể được thực hiện bằng các tiện ích đặc biệt. Làm cách nào để định cấu hình SSD trong Windows 7/10 bằng chương trình của bên thứ ba? Rất đơn giản. Hầu hết chúng đều có giao diện trực quan, được trình bày với một bộ tùy chọn có thể bật hoặc tắt. Có nhiều trình tối ưu hóa SSD, nhưng chúng tôi sẽ chỉ tập trung vào những trình tối ưu hóa phổ biến nhất.

SSD Mini Tweaker

Chương trình di động thuận tiện nhất để tối ưu hóa ổ đĩa thể rắn. Tiện ích hỗ trợ làm việc với các chức năng chống phân mảnh, ngủ đông và bảo vệ hệ thống, Trim, Superfetch và Prefetcher, quản lý tệp hoán trang và Layout.ini, lập chỉ mục, bộ đệm hệ thống tệp và một số cài đặt khác.

Giao diện SSD Mini Tweaker được thể hiện bằng một cửa sổ với danh sách các chức năng có sẵn để quản lý. Sau khi áp dụng cài đặt mới, bạn có thể cần phải khởi động lại PC của mình.

Một tiện ích phần mềm chia sẻ để tối ưu hóa và điều chỉnh hiệu suất của ổ SSD. Không có ngôn ngữ tiếng Nga trong Tweak-SSD, nhưng có một trình hướng dẫn từng bước tiện lợi cung cấp các cài đặt tối ưu. Các tính năng của chương trình này bao gồm vô hiệu hóa lập chỉ mục tệp, Trợ lý tương thích chương trình, ngủ đông, phân trang tệp, chống phân mảnh, ghi lại thời gian truy cập cuối cùng của tệp, làm việc với TRIM, tăng bộ đệm hệ thống tệp, xóa giới hạn bộ nhớ NTFS và di chuyển kernel vào bộ nhớ thay vì dỡ các phần của mô-đun vào đĩa.

SSD Fresh Plus

Một trình tối ưu hóa SSD khác. Không giống như các thiết bị tương tự, nó hỗ trợ làm việc với dữ liệu S.M.A.R.T. Với Abelssoft SSD Fresh Plus, bạn có thể vô hiệu hóa tính năng chống phân mảnh, sử dụng tên viết tắt cho các thư mục và tệp, dấu thời gian, nhật ký Windows và các dịch vụ tìm nạp trước.

Tổng cộng, tiện ích này hỗ trợ chín cài đặt khác nhau giúp tối ưu hóa hoạt động của SSD. Các tính năng bổ sung của chương trình bao gồm xem thông tin chi tiết về đĩa. Phân phối trong các phiên bản trả phí và miễn phí.

Phần kết luận

Đó có lẽ là tất cả. Ngoài ra còn có các khuyến nghị khác để tối ưu hóa SSD, nhưng phần lớn chúng không rõ ràng hoặc có hại. Đặc biệt, không nên tắt tính năng ghi bộ nhớ đệm cho đĩa SSD và nhật ký USN của hệ thống tệp NTFS. Bạn cũng không nên chuyển các chương trình và thư mục tạm thời Temp, bộ đệm của trình duyệt, v.v. từ SSD, vì vậy việc mua ổ SSD có ích lợi gì? Chúng ta cần các chương trình chạy nhanh hơn, nhưng việc chuyển chúng sang ổ cứng HDD sẽ chỉ làm chậm hệ thống.

Và cuối cùng, đây là một số lời khuyên hữu ích dành cho bạn. Đừng bận tâm quá nhiều đến việc tối ưu hóa SSD. Bạn sẽ phải mất ít nhất cả chục năm để đạt được tuổi thọ của một ổ cứng thể rắn 128GB bình dân, trừ khi bạn ghi và xóa hàng terabyte dữ liệu mỗi ngày. Và trong thời gian này, không chỉ mẫu đĩa mà bản thân máy tính cũng sẽ trở nên lỗi thời một cách vô vọng.

Sự khác biệt giữa hệ thống con đĩa SSD và HDD+SSD dành cho máy chủ ảo chuyên dụng, so sánh hiệu suất.

Ổ đĩa đệm HDD + SSD

Nguyên tắc hoạt động. Chúng tôi sử dụng ổ SSD nhanh để lưu vào bộ nhớ đệm các yêu cầu đối với ổ HDD chậm nhưng có dung lượng lớn hơn và rẻ hơn nhiều. Ở chế độ này, mỗi quyền truy cập vào đĩa cứng của máy ảo sẽ được kiểm tra xem có trong bộ đệm hay không và nếu nó nằm trong bộ đệm, nó sẽ được gửi từ đó thay vì đọc từ đĩa chậm. Nếu dữ liệu không được tìm thấy trong bộ đệm thì nó sẽ được đọc từ ổ cứng HDD và ghi vào bộ đệm.

Lợi ích của công nghệ Bộ nhớ đệm HDD + SSD. Ưu điểm chính của công nghệ bộ đệm HDD+SSD là dung lượng ổ đĩa được cung cấp. Ngoài ra, các máy chủ dựa trên công nghệ này rẻ hơn, điều này rất quan trọng để lưu trữ các dự án khởi nghiệp, máy chủ thử nghiệm và các dịch vụ phụ trợ.

  • Sao lưu dữ liệu
  • Lưu trữ khối lượng với dữ liệu
  • Bất kỳ dịch vụ và trang web nào mà tốc độ đọc/ghi từ đĩa không quan trọng

Ổ SSD

Nguyên tắc hoạt động. SSD (Ổ đĩa thể rắn) là ổ đĩa không giống như ổ cứng thông thường, không có bộ phận chuyển động. SSD sử dụng bộ nhớ flash để lưu trữ. Nói một cách đơn giản, đây là một ổ đĩa flash lớn.

Lợi ích của công nghệ SSD. Ưu điểm chính của ổ SSD là tốc độ. Không giống như ổ cứng thông thường, không cần tốn thời gian cho việc định vị đầu đọc - tốc độ truy cập dữ liệu tăng lên. Theo thử nghiệm, tốc độ đọc/ghi trên ổ SSD cao gấp mấy lần so với ổ HDD thông thường.

Ai sẽ được hưởng lợi VDS hoặc VPS trên SSD?

  • Đối với chủ cửa hàng trực tuyến: tốc độ làm việc với cơ sở dữ liệu trên SSD cao hơn rất nhiều so với trên HDD.
  • Chủ sở hữu của các trang web khác: các trang trên trang web của bạn sẽ mở nhanh hơn nhiều, điều này rất quan trọng để xếp hạng trong công cụ tìm kiếm.
  • Dành cho nhà phát triển: tốc độ biên dịch mã trên ổ SSD nhanh hơn, tiết kiệm thời gian của bạn.
  • Đối với máy chủ trò chơi: tốc độ tải tăng lên, không bắt người chơi phải chờ đợi.

Ổ đĩa NVMe

Nguyên tắc hoạt động. NVM Express (NVMe, NVMHCI, Thông số kỹ thuật giao diện bộ điều khiển máy chủ bộ nhớ không biến đổi) là phiên bản cập nhật của ổ SSD. Nó sử dụng giao thức tương tác riêng, được phát triển từ đầu và kết nối qua cổng PCI Express.

Lợi ích của công nghệ NVMe. Đọc và ghi bằng ổ NVMe nhanh hơn 2-3 lần so với ổ SSD thông thường. Bus PCI Express không giới hạn tốc độ ổ đĩa - điều này đảm bảo hiệu suất tăng lên. Ngoài ra, các thao tác song song được xử lý nhanh hơn trên NVMe; nhiều thao tác đọc-ghi được thực hiện trên mỗi đơn vị thời gian hơn.

Khi nào cần đặt mua máy chủ ảo có đĩa NVMe?

  • Trong trường hợp tương tự như SSD. Khi dự án của bạn không còn đủ hiệu suất SSD hoặc bạn đang lên kế hoạch phát triển dự án và tải trọng cao.

So sánh hiệu suất

Chúng tôi đã so sánh hiệu suất của các máy ảo trên các máy chủ vật lý “chiến đấu” với các hệ thống đĩa con khác nhau.

Chúng tôi đã tính đến số lượng IOPS (số lượng hoạt động đầu vào/đầu ra, hoạt động đầu vào/đầu ra mỗi giây) - đây là một trong những thông số quan trọng khi đo hiệu suất của hệ thống lưu trữ, ổ cứng và ổ đĩa thể rắn (SSD) .

Xin lưu ý rằng các trang web thường sử dụng thao tác đọc dữ liệu hơn là thao tác ghi. Con số này đối với ổ SSD cao gấp ba lần so với công nghệ HDD+SSD-cache.

So sánh hiệu suất công nghệ

Trong các bài viết về hệ thống lưu trữ từ “ghi chú của quản trị viên”, các công nghệ tổ chức phần mềm của mảng đĩa thực tế không được xem xét. Ngoài ra, toàn bộ các kịch bản tương đối rẻ để tăng tốc lưu trữ bằng ổ đĩa thể rắn vẫn chưa được phát hiện.


Do đó, trong bài viết này tôi sẽ xem xét ba lựa chọn tốt để sử dụng ổ SSD nhằm tăng tốc hệ thống con lưu trữ.

Tại sao không chỉ lắp ráp một mảng SSD - một chút lý thuyết và lý luận về chủ đề này

Thông thường, SSD được coi đơn giản là một giải pháp thay thế cho HDD, với băng thông và IOPS cao hơn. Tuy nhiên, việc thay thế trực tiếp như vậy thường quá đắt (ví dụ: ổ đĩa HP có thương hiệu có giá từ 2.000 USD) và các ổ đĩa SAS thông thường sẽ được trả lại cho dự án. Ngoài ra, đĩa nhanh chỉ được sử dụng theo từng điểm.


Đặc biệt, có vẻ thuận tiện khi sử dụng SSD cho phân vùng hệ thống hoặc phân vùng có cơ sở dữ liệu - bạn có thể đọc về mức tăng hiệu suất cụ thể trong các tài liệu liên quan. Từ những so sánh tương tự này, có thể thấy rõ rằng khi sử dụng ổ cứng HDD thông thường, nút thắt là hiệu năng của ổ đĩa, nhưng trong trường hợp SSD, giao diện sẽ là nút cổ chai. Do đó, việc chỉ thay thế một đĩa không phải lúc nào cũng mang lại lợi nhuận như một bản nâng cấp toàn diện.


Máy chủ sử dụng ổ SSD có giao diện SATA hoặc SAS và PCI-E mạnh hơn. Hầu hết các ổ SSD máy chủ SAS trên thị trường đều được bán dưới nhãn hiệu HP, Dell và IBM. Nhân tiện, ngay cả trong các máy chủ có thương hiệu, bạn có thể sử dụng ổ đĩa từ các nhà sản xuất OEM Toshiba, HGST (Hitachi) và các nhà sản xuất khác, điều này cho phép bạn thực hiện nâng cấp với chi phí rẻ nhất có thể với các đặc điểm tương tự.


Với việc sử dụng rộng rãi SSD, một giao thức truy cập riêng cho các ổ đĩa được kết nối với bus PCI-E đã được phát triển - NVM Express (NVMe). Giao thức được phát triển từ đầu và vượt xa đáng kể khả năng của SCSI và AHCI thông thường. SSD có PCI-E, U.2 (SFF-8639) và một số giao tiếp M.2, nhanh hơn SSD thông thường, thường hoạt động với NVMe tăng hơn gấp đôi. Công nghệ này tương đối mới, nhưng theo thời gian, nó chắc chắn sẽ chiếm vị trí trong các hệ thống đĩa nhanh nhất.


Một chút về DWPD và ảnh hưởng của đặc điểm này đến việc lựa chọn một mô hình cụ thể.

Khi chọn ổ cứng thể rắn có giao diện SATA, bạn nên chú ý đến thông số DWPD, thông số quyết định độ bền của ổ. DWPD (Số lần ghi ổ đĩa mỗi ngày) là số chu kỳ ghi lại cho phép của toàn bộ đĩa mỗi ngày trong thời gian bảo hành. Đôi khi có một đặc tính thay thế TBW/PBW (TeraBytes Viết, PetaBytes Viết) - đây là khối lượng ghi được khai báo trên đĩa trong thời gian bảo hành. Trong các ổ SSD để sử dụng tại nhà, chỉ báo DWPD có thể nhỏ hơn một, ở những ổ SSD được gọi là “máy chủ”, nó có thể từ 10 trở lên.


Sự khác biệt này phát sinh do các loại bộ nhớ khác nhau:

    SLC NAND. Loại đơn giản nhất là mỗi ô nhớ lưu trữ một bit thông tin. Vì vậy, những ổ đĩa như vậy đáng tin cậy và có hiệu suất tốt. Nhưng bạn phải sử dụng nhiều ô nhớ hơn, điều này ảnh hưởng tiêu cực đến giá thành;

    MLC NAND. Mỗi ô đã lưu trữ hai bit thông tin - loại bộ nhớ phổ biến nhất.

    eMLC NAND. Tương tự như MLC, nhưng khả năng chống ghi đè được tăng lên nhờ các chip chất lượng cao và đắt tiền hơn.

  • TLC NAND. Mỗi ô lưu trữ ba bit thông tin - đĩa được sản xuất rẻ nhất nhưng có hiệu suất và độ bền thấp nhất. Để bù đắp cho việc giảm tốc độ, bộ nhớ SLC thường được sử dụng làm bộ đệm trong.

Do đó, khi thay thế các ổ đĩa thông thường bằng ổ cứng thể rắn, việc sử dụng các mô hình MLC trong RAID 1 là điều hợp lý, điều này sẽ cho tốc độ tuyệt vời với cùng mức độ tin cậy.


Người ta tin rằng sử dụng RAID với SSD không phải là một ý tưởng hay. Lý thuyết này dựa trên thực tế là SSD trong RAID hao mòn đồng bộ và đến một lúc nào đó, tất cả các đĩa có thể bị hỏng cùng một lúc, đặc biệt là khi xây dựng lại mảng. Tuy nhiên, với HDD thì tình trạng hoàn toàn tương tự. Trừ khi, các khối bề mặt từ tính bị hư hỏng thậm chí sẽ không cho phép bạn đọc thông tin, không giống như ổ SSD.

Chi phí ổ đĩa thể rắn vẫn còn cao khiến chúng tôi phải suy nghĩ về những cách sử dụng thay thế cho chúng, ngoài việc thay thế điểm hoặc chỉ sử dụng hệ thống lưu trữ chỉ dựa trên SSD.

Mở rộng bộ nhớ đệm của bộ điều khiển RAID

Tốc độ của toàn bộ mảng phụ thuộc vào kích thước và tốc độ của bộ nhớ đệm của bộ điều khiển RAID. Bộ nhớ đệm này có thể được mở rộng bằng ổ SSD. Công nghệ này gợi nhớ đến giải pháp Phản hồi thông minh của Intel.


Khi sử dụng bộ nhớ đệm như vậy, dữ liệu được sử dụng thường xuyên hơn sẽ được lưu trữ trên các ổ SSD lưu trữ, từ đó chúng được đọc hoặc ghi thêm vào ổ cứng HDD thông thường. Thường có hai chế độ hoạt động, tương tự như RAID thông thường: ghi lại và ghi qua.


Trong trường hợp ghi qua, chỉ có việc đọc được tăng tốc và khi ghi lại, việc đọc và viết được tăng tốc.


Bạn có thể đọc thêm về các thông số này trong phần spoiler.

    Khi thiết lập bộ đệm ghi qua, việc ghi được thực hiện cả vào bộ đệm và mảng chính. Điều này không ảnh hưởng đến việc ghi nhưng tăng tốc độ đọc. Ngoài ra, việc mất điện hoặc toàn bộ hệ thống không còn quá khủng khiếp đối với tính toàn vẹn dữ liệu;

  • Cài đặt ghi lại cho phép bạn ghi dữ liệu trực tiếp vào bộ đệm, giúp tăng tốc các thao tác đọc và ghi. Trong bộ điều khiển RAID, tùy chọn này chỉ có thể được bật khi sử dụng pin đặc biệt bảo vệ bộ nhớ cố định hoặc khi sử dụng bộ nhớ flash. Nếu bạn sử dụng một ổ SSD riêng làm bộ nhớ đệm thì vấn đề về nguồn điện không còn là vấn đề nữa.

Thường cần có giấy phép đặc biệt hoặc khóa phần cứng để hoạt động. Dưới đây là tên gọi cụ thể của công nghệ từ các nhà sản xuất phổ biến trên thị trường:

    LSI (Broadcom) MegaRAID CacheCade. Cho phép bạn sử dụng tối đa 32 ổ SSD để làm bộ đệm, với tổng kích thước không quá 512 GB, hỗ trợ RAID của đĩa đệm. Có một số loại khóa phần cứng và phần mềm, giá khoảng 20.000 rúp;

    Microsemi Adaptec MaxCache. Cho phép tối đa 8 bộ đệm SSD trong mọi cấu hình RAID. Không cần phải mua giấy phép riêng; bộ đệm được hỗ trợ trong bộ điều hợp dòng Q;

  • HPE SmartCache trên máy chủ ProLiant thế hệ thứ 8 và thứ 9. Giá hiện tại có sẵn theo yêu cầu.

Hoạt động của bộ đệm SSD cực kỳ đơn giản - dữ liệu được sử dụng thường xuyên sẽ được di chuyển hoặc sao chép vào SSD để truy cập nhanh và thông tin ít phổ biến hơn vẫn còn trên ổ cứng. Kết quả là tốc độ làm việc với dữ liệu lặp đi lặp lại tăng lên đáng kể.


Các biểu đồ sau minh họa hoạt động của bộ đệm RAID dựa trên SSD:



StorageReview - so sánh hiệu suất của các mảng khác nhau khi làm việc với cơ sở dữ liệu: các đĩa thông thường và các đĩa thay thế dựa trên LSI CacheCade đã được sử dụng.


Nhưng nếu có triển khai phần cứng thì có thể sẽ có phần mềm tương đương với ít tiền hơn.

Bộ nhớ đệm nhanh không cần bộ điều khiển

Ngoài RAID phần mềm, còn có bộ đệm SSD phần mềm. Windows Server 2012 đã giới thiệu một công nghệ thú vị có tên là Storage Spaces, cho phép bạn tạo mảng RAID từ bất kỳ đĩa có sẵn nào. Các ổ đĩa được kết hợp thành các nhóm lưu trữ khối lượng dữ liệu - một thiết kế gợi nhớ đến hầu hết các hệ thống lưu trữ phần cứng. Các tính năng hữu ích của Không gian lưu trữ bao gồm Bậc lưu trữ và bộ nhớ đệm ghi lại.



Bậc lưu trữ cho phép bạn tạo một nhóm ổ cứng HDD và SSD, nơi lưu trữ nhiều dữ liệu phổ biến hơn trên SSD. Tỷ lệ SSD so với HDD được khuyến nghị là 1:4-1:6. Khi thiết kế, cần xem xét khả năng sao chép hoặc chẵn lẻ (tương tự RAID-1 và RAID-5), vì mỗi phần của máy nhân bản phải có cùng số lượng ổ đĩa và ổ SSD thông thường.


Bộ nhớ đệm ghi trong Không gian lưu trữ không khác gì bộ đệm ghi thông thường trong mảng RAID. Chỉ ở đây, âm lượng cần thiết mới bị "cắt" khỏi SSD và theo mặc định là một gigabyte.