Co je vyrovnávací paměť hostitele (HMB) v SSD?

Možná si myslíte, že všechny vaše dokumenty a fotografie jsou ve vašem počítači úhledně uloženy v logické struktuře složek. To byste se však mýlili. To je pohled, který vám ukazuje počítač. Ve skutečnosti však platí, že pokud používáte SSD, data jsou rozprostřena po celém disku.

Pevné disky fungují nejlépe, pokud je občas podrobíte procesu defragmentace. Tím se roztřídily všechny kusy dat na HDD, takže související bity byly blízko u sebe a bylo možné je z jednotky sekvenčně číst. Je to proto, že HDD jsou mnohem rychlejší při čtení sekvenčních bitů dat ze svých ploten než při náhodném čtení.

SSD jsou mnohem lepší při náhodném čtení, protože nemusí čekat, až se čtecí hlava dostane na správné místo jako první. Jsou také obecně mnohem rychlejší a existuje spousta dalších důvodů, proč je preferovat.

Jde o to, že SSD mnohem více trpí opotřebením. Při každém čtení dat z paměťové buňky a především při zápisu dat do paměťové buňky se buňka mírně degraduje. Aby se minimalizovalo opotřebení a prodloužila životnost disku, používají disky SSD proces nazývaný vyrovnávání opotřebení. Při zápisu dat se SSD nejprve rozhodne umístit na nejméně opotřebované buňky.

To má za následek podivné věci, jako jsou data, která na disku po přepsání souboru technicky zůstanou, jednoduše proto, že nová verze je uložena v různých paměťových buňkách. „Smazaná“ data jsou označena jako „lze přepsat“, nikoli aktivně smazat. Jeho smazání využívá ještě jeden z omezeného počtu zápisů do postižených paměťových buněk.

Sledování

SSD vedou tabulku, kde se vše ukládá a co lze a nelze přepsat, aby fungovala efektivně. To nezabere mnoho místa, ale každý operační systém neustále provádí malé operace zápisu. Tyto neustálé změny by znamenaly provádění mnoha zápisů na SSD, konkrétně do jedné sekce, což zkrátí jeho životnost.

Aby se tomu zabránilo, většina SSD obsahuje některé integrované DRAM. DRAM netrpí stejným opotřebením jako flash paměť, takže ji lze aktualizovat tak často, jak je potřeba. Mimochodem je to i rychlejší. Když tedy požádáte o soubor, SSD s DRAM vrátí výsledek o něco rychleji, protože se zkrátí doba vyhledávání.

Některé levné SSD se rozhodnou vzdát se DRAM jako opatření pro úsporu nákladů. To má vliv na výkon a snižuje životnost disku.

Zadejte HMB

HMB byl navržen tak, aby snížil výkon a životnost spojenou s SSD bez DRAM. Hostitelská paměťová vyrovnávací paměť používá jiný zdroj DRAM k uložení alespoň částečné logické a fyzické mapy disku. Skvělá věc na tom je, že každý počítač má již v hlavní paměti RAM bohatý zdroj DRAM.

Ovladače SSD umožňují SSD požádat o vyčlenění malé části systémové paměti RAM a přidělení pro uložení vyhledávací tabulky. Zatímco SSD mají obvykle 1 GB DRAM na TB flash paměti, HMB se obvykle této velikosti ani zdaleka neblíží. Přesné implementace se mezi výrobci a disky liší, ale standardem je přibližně 100 MB. To umožňuje zmapovat polohu nejčastěji používaných dat pro rychlejší přístup. K ostatním datům je třeba přistupovat pomalým způsobem.

Výsledkem je zlepšená latence ve většině pracovních zátěží ve srovnání s přímými SSD bez DRAM. Výkon však není zcela v souladu s použitím integrované paměti DRAM. Pomáhá také snížit určité opotřebení samotného SSD. Tento přínos je však obtížně měřitelný a pravděpodobně minimální.

Závěr

HMB je užitečný doplněk k SSD bez DRAM. Přichází doslova bez dalších finančních nákladů. Pomáhá zmírnit značnou část snížení výkonu spojeného s SSD bez DRAM. HMB stále nenabízí stejnou úroveň výkonu jako integrovaná DRAM. Výsledkem je mírně vyšší využití systémové paměti RAM, což může být problém na levných počítačích s minimální RAM.

RAM přidělená HMB má obvykle malou velikost a systém může v případě potřeby nabídnout méně, než požaduje SSD. Celkově vzato je HMB v podstatě výhra bez nevýhod. V přímém srovnání mezi SSD bez DRAM s podporou HMB a jedním bez, jděte na model HMB, bez ohledu na všechny ostatní faktory. Stále však doporučujeme SSD s integrovanou DRAM, protože nabízejí nejlepší výkon pouze za mírné zvýšení nákladů. jaké jsou vaše myšlenky? Podělte se o ně v komentářích níže.