Какво представлява буферът на паметта на хоста (HMB) в SSD?

Може би си мислите, че всичките ви документи и снимки се съхраняват спретнато в логическа структура на папки на вашия компютър. Но ще сгрешите. Това е изгледът, който ви показва компютърът. В действителност обаче, ако използвате SSD, данните са разпръснати по цялото устройство.

Твърдите дискове работят най-добре, ако от време на време ги подлагате на процес на дефрагментиране. Това сортира всички части от данни на HDD, така че свързаните битове са близо един до друг и могат да бъдат прочетени от устройството последователно. Това е така, защото твърдите дискове са много по-бързи при четене на последователни битове данни от техните плочи, отколкото при произволни четения.

SSD дисковете са много по-добри при случайни четения, защото не трябва да чакат четящата глава да стигне първо до правилното място. Освен това са много по-бързи като цяло и има много други причини да ги предпочитате.

Работата е там, че SSD-тата страдат много повече от износване. Всеки път, когато данните се четат от и предимно когато данните се записват в клетка от паметта, клетката се влошава леко. За да минимизират износването и да увеличат дълготрайността на устройството, SSD дисковете използват процес, наречен wear leveling. Когато записва данни, SSD избира първо да ги постави върху най-малко износените клетки.

Това води до странни неща като данни, които технически остават на устройството, след като презапишете файл, просто защото новата версия се записва в различни клетки на паметта. „Изтритите“ данни са маркирани като „могат да бъдат презаписани“, а не като активно изтрити. Изтриването му използва още едно от ограничения брой записи в засегнатите клетки от паметта.

Проследяване

SSD дисковете поддържат таблица къде се записва всичко и какво може и какво не може да бъде презаписано, за да работят ефективно. Това не отнема много място, но всяка операционна система постоянно извършва малки операции за запис. Тези постоянни промени биха означавали много записи, извършвани върху SSD, по-специално в една секция, което ще намали продължителността на живота му.

За да се избегне това, повечето SSD включват малко вградена DRAM. DRAM не страда от същото износване като флаш паметта, така че може да се актуализира толкова често, колкото е необходимо. Между другото, това е и по-бързо. Така че, когато поискате файл, SSD с DRAM ще върнат резултата малко по-бързо, тъй като времето за търсене е намалено.

Някои бюджетни SSD избират да се откажат от DRAM като мярка за спестяване на разходи. Това оказва влияние върху производителността и намалява продължителността на живота на устройството.

Въведете HMB

HMB е проектиран да намали производителността и продължителността на живота, свързани с SSD без DRAM. Буферът на паметта на хоста използва друг източник на DRAM, за да съхранява поне частична логическа към физическа карта на устройството. Страхотното в това е, че всеки компютър вече има изобилен източник на DRAM в основната RAM на компютъра.

SSD драйверите позволяват на SSD да поиска малка част от системната RAM да бъде отделена и разпределена за съхраняване на справочната таблица. Докато SSD обикновено разполагат с 1 GB DRAM на TB флаш памет, HMB обикновено не е близо до този размер. Точните реализации варират в зависимост от производителите и устройствата, но около 100MB е стандарт. Това позволява местоположението на най-често използваните данни да бъде картографирано за по-бърз достъп. Други данни трябва да бъдат достъпни по бавен начин.

Това води до подобрена латентност при повечето работни натоварвания в сравнение с обикновените SSD без DRAM. Производителността обаче не е напълно в съответствие с използването на вградена DRAM. Също така помага за намаляване на част от износването на самия SSD. Тази полза обаче е трудно измерима и вероятно минимална.

Заключение

HMB е полезно допълнение към SSD без DRAM. Това идва буквално без допълнителни парични разходи. Помага за облекчаване на добра част от влошаването на производителността, свързано с SSD без DRAM. HMB все още не предлага същото ниво на производителност като вградената DRAM. Това води до малко по-високо използване на системната RAM, което може да е проблем при бюджетни компютри с минимална RAM.

RAM, разпределена за HMB, обикновено е малка по размер и системата може да предложи по-малко от SSD заявките, ако е необходимо. Като цяло, HMB е по същество победа без недостатъци. При директно сравнение между SSD без DRAM с поддръжка на HMB и такъв без, изберете модела HMB, независимо от всички други фактори. Все пак препоръчваме SSD дискове с вградена DRAM, тъй като те предлагат най-добра производителност само за леко увеличение на цената. Какво мислиш? Споделете ги в коментарите по-долу.