Čo je vyrovnávacia pamäť hostiteľa (HMB) v SSD?

Možno si myslíte, že všetky vaše dokumenty a fotografie sú prehľadne uložené v logickej štruktúre priečinkov vo vašom počítači. Mýlili by ste sa však. To je pohľad, ktorý vám ukazuje počítač. V skutočnosti však, ak používate SSD, dáta sú rozložené po celom disku.

HDD fungujú najlepšie, ak ich občas podrobíte procesu defragmentácie. Tým sa roztriedili všetky časti údajov na pevnom disku, takže súvisiace bity boli blízko pri sebe a bolo možné ich postupne čítať z jednotky. Je to preto, že pevné disky sú oveľa rýchlejšie pri čítaní sekvenčných bitov údajov zo svojich platní ako pri náhodnom čítaní.

SSD sú oveľa lepšie pri náhodnom čítaní, pretože nemusia čakať, kým sa čítacia hlava dostane na správne miesto ako prvá. Vo všeobecnosti sú tiež oveľa rýchlejšie a existuje veľa ďalších dôvodov, prečo ich uprednostniť.

Ide o to, že SSD oveľa viac trpia opotrebovaním. Zakaždým, keď sa dáta čítajú z pamäťovej bunky a predovšetkým, keď sa dáta zapisujú do pamäťovej bunky, bunka mierne degraduje. Na minimalizáciu opotrebenia a zvýšenie životnosti disku používajú disky SSD proces nazývaný vyrovnávanie opotrebovania. Pri zápise dát sa SSD rozhodne umiestniť najskôr na najmenej opotrebované bunky.

To má za následok čudné veci, ako sú dáta, ktoré technicky zostanú na disku po prepísaní súboru, jednoducho preto, že nová verzia je uložená v rôznych pamäťových bunkách. „Vymazané“ údaje sú označené ako „možno prepísať“ a nie aktívne vymazané. Jeho vymazanie využíva ešte jeden z obmedzeného počtu zápisov do postihnutých pamäťových buniek.

Sledovanie

SSD disky vedú tabuľku, kde sa všetko ukladá a čo sa dá a nedá prepísať, aby fungovali efektívne. Nezaberie to veľa miesta, ale každý operačný systém neustále vykonáva malé operácie zápisu. Tieto neustále zmeny by znamenali vykonanie mnohých zápisov na SSD, konkrétne do jednej sekcie, čo zníži jeho životnosť.

Aby sa tomu predišlo, väčšina SSD obsahuje zabudovanú DRAM. DRAM netrpí rovnakým opotrebovaním ako flash pamäť, takže ju možno aktualizovať tak často, ako je potrebné. Mimochodom, je to aj rýchlejšie. Takže, keď požiadate o súbor, SSD s DRAM vráti výsledok o niečo rýchlejšie, pretože sa skráti čas vyhľadávania.

Niektoré cenovo dostupné SSD sa rozhodnú vzdať sa pamäte DRAM ako opatrenie na úsporu nákladov. To má vplyv na výkon a znižuje životnosť disku.

Zadajte HMB

HMB bol navrhnutý tak, aby znížil výkon a životnosť spojenú s SSD bez DRAM. Hostiteľská pamäťová vyrovnávacia pamäť používa iný zdroj DRAM na uloženie aspoň čiastočnej logickej a fyzickej mapy disku. Skvelé na tom je, že každý počítač už má bohatý zdroj DRAM v hlavnej RAM počítača.

Ovládače SSD umožňujú SSD požiadať o vyčlenenie malej časti systémovej pamäte RAM a jej pridelenie na uloženie vyhľadávacej tabuľky. Zatiaľ čo disky SSD zvyčajne obsahujú 1 GB DRAM na TB flash pamäte, HMB sa zvyčajne ani zďaleka nepribližuje tejto veľkosti. Presné implementácie sa líšia medzi výrobcami a jednotkami, ale okolo 100 MB je štandard. To umožňuje zmapovať polohu najčastejšie používaných údajov pre rýchlejší prístup. K ostatným údajom je potrebné pristupovať pomaly.

Výsledkom je lepšia latencia pri väčšine pracovných zaťažení v porovnaní s priamymi SSD bez DRAM. Výkon však nie je úplne v súlade s použitím vstavanej pamäte DRAM. Pomáha tiež znižovať opotrebenie samotného SSD. Tento prínos je však ťažko merateľný a pravdepodobne minimálny.

Záver

HMB je užitočným doplnkom k SSD bez DRAM. Prichádza doslova bez dodatočných peňažných nákladov. Pomáha to zmierniť značnú časť zníženia výkonu spojeného s SSD bez DRAM. HMB stále neponúka rovnakú úroveň výkonu ako zabudovaná DRAM. Výsledkom je mierne vyššie využitie systémovej pamäte RAM, čo môže byť problém na lacných počítačoch s minimálnou pamäťou RAM.

Pamäť RAM pridelená HMB má zvyčajne malú veľkosť a systém môže v prípade potreby ponúknuť menej, ako požaduje SSD. Celkovo vzaté, HMB je v podstate výhra bez nevýhod. V priamom porovnaní medzi SSD bez DRAM s podporou HMB a jedným bez neho, choďte na model HMB, bez ohľadu na všetky ostatné faktory. Stále však odporúčame SSD s integrovanou DRAM, pretože ponúkajú najlepší výkon len za mierne zvýšenie nákladov. Co si o tom myslis? Podeľte sa o ne v komentároch nižšie.