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2012-11-09 00:15 出处:PConline原创 作者:James 责任编辑:chenzhangwu
1RAID0、Intel RST为SSD强势结合回顶部

  【PConline 评测】硬盘组阵列已经不是什么新鲜事了,机械硬盘组RAID 0或1阵列已司空见惯。而组RAID最明显的优势就是带来性能的提升,但SSD却不适合组RAID 0,除了组RAID 0后数据安全无保障,更为重要的是不支持Trim功能,无法在最适当的时机做出最好的优化,既影响GC的效率(间接影响性能),又影响SSD的寿命,这也让有想组阵列的SSD用户很纠结。

SSD×éRAID0
Intel新驱动显神威 SSD组RAID O或普及

  不过有同行媒体报道,英特尔宣布自家的快速存储技术(RST)中提供11.0版本的驱动在7系列平台上可以支持RAID模式下的Trim指令!让人很震惊:SSD组RAID0或成现实?今天笔者就拿两块128G的SSD组个RAID 0,通过新驱动下的性能测试,看看是否如报道的一样?并谈谈SSD组阵列的利弊问题。

●RAID 0:免费提升性能的午餐

RAID
RAID 磁盘阵列:免费提升性能

  RAID(Redundant Array of Inexpensive Disks)中文称之为独立冗余磁盘阵列。RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能。RAID包括RAID 0~RAID 50等数个规范,我们常使用主要是RAID 0,RAID 1,本次测试我们选择了运用较多的RAID 0。

  RAID 0连续以位或字节为单位分割数据,并行读/写于多个磁盘上,具有很高的数据传输率,但它没有数据冗余,并不能算是真正的RAID结构。RAID 0只是单纯地提高性能,并没有为数据的可靠性提供保证,而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据,这也是为什么RAID 0不能应用于数据安全性要求高的场合。

●英特尔快速存储技术(RST)介绍:

Intel RST
RST软件的操作界面

  Intel Rapid Storage Technology (RST)即英特尔的快速存储技术,是一个基于 Windows的应用程序,该程序为配备SATA 磁盘的台式机、移动电脑和服务器平台系统提供更高的性能和可靠性。当使用一个或多个SATA 磁盘时,您可因性能提高及耗电降低而获益。使用多个磁盘时,可增强对磁盘故障时数据丢失的保护。

intel RST
官方提供最新版本下载

  由于RST旧版本不支持Trim指令,那对于SSD来说显得没有意义。而英特尔最新11.0版本的驱动提供了Trim指令支持,笔者在英特尔的官网上找到了RST 11.6.0.1030版本的驱动,将与旧版RST10.1.2.1004驱动下的RAID性能进行测试。在测试之前,我们先来详细了解一下Trim指令。
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针对网友提出的疑问及观点,我们将在这里集中解答

1、35楼网友提出的观点:什么时候SSD组RAID0才成熟

  PConline编辑回复:当然我们不会给出一个准确的预定。SSD组RIAD0时,数据会同时分配到A盘与B盘里,将数据拆分了,数据安全无保证,丢失后将无法恢复;还有就是SSD目前的价格贵,容价比不高,组RAID也要考虑下成本;若能解决诸如此类的问题,SSD组RAID很适合追求性能的网友!
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2解析:为什么Trim那么重要?回顶部

为什么Trim那么重要:

Trim指令 
为什么Trim这么重要?

  Trim指令也叫disable delete notify(禁用删除通知),是微软联合各大SSD厂商所开发的一项技术,属于ATA8-ACS规范的技术指令。

  当我们在操作系统中删除一个文件时,系统并没有真正删掉这个文件的数据,它只是把这些数据占用的地址标记为‘空’,即可以覆盖使用。但这只是在文件系统层面的操作,硬盘本身并不知道那些地址的数据已经‘无效’,除非系统通知它要在这些地址写入新的数据。

SSD

  在HDD上本无任何问题,因为HDD允许覆盖写入,但到SSD上问题就来了,我们都已知道闪存不允许覆盖,只能先擦除再写入,要得到‘空闲’的闪存空间来进行写入,SSD就必须进行GC(垃圾回收)操作。在没有Trim的情况下,SSD无法事先知道那些被‘删除’的数据页已经是‘无效’的,必须到系统要求在相同的地方写入数据时才知道那些数据可以被擦除,这样就无法在最适当的时机做出最好的优化,既影响GC的效率(间接影响性能),又影响SSD的寿命。

Trim指令的支持需要同时满足以下三个条件:

●SSD主控制器和搭配的固件必须支持Trim指令接收

  这一点完全不用我们去担心,只要是SSD,Trim指令必须得支持,不然就和普通U盘没什么两样。某些商家还经常把“支持Trim指令”作为卖点,对于这一点小编表示很无语。

●当前操作系统必须支持Trim指令发送

  Win7/2008R2及后续版本即可,所以在XP系统下运行SSD是一种浪费。

●当前使用的磁盘驱动程序必须支持Trim指令传输

  这一点也是今天文章探索关键点,组RAID时上面两点均能容易满足。Trim指令只有在操作系统进行删除、格式化等操作时候才会发送。在RST新版驱动之前,Trim指令还不支持发送给RAID阵列中的SSD。

  总得来说,Trim的意义在于它能大量减少“有效”页数据的数量,大大提升GC的效率。特别是消费级的SSD由于一般OP空间较少,因此相对于有大量OP空间的企业级SSD来说,Trim显得尤其重要。

3性能测试:新驱动下性能提升较大回顶部

评测平台介绍与说明:

硬件平台
CPU
Intel Core i5 3570K
主板
华硕 P8Z77-V Deluxe
内存
DDR3 1600 4G x 2(8-8-8-24)
显卡
NVIDIA GTX660
硬盘
系统盘:三星830系列256G
副盘:OCZ Vertex4  128G(2块)
软件平台
系统软件
Windows 7 64位旗舰版+DirectX 11
驱动程序
NVIDIA显卡驱动程序306.97
RST 11.6.0.1030
RST10.1.2.1004
评测软件
ATTO Disk Benchmark
AS SSD Benchmark
HD Tach
CrystalDiskMark
Intel RST

intel RST
组成阵列后

  由于Intel RST只支持7系列平台,笔者选用华硕Z77主板搭配两块OCZ Vertex4 128G组RAID0平台,为了能够更好的进行测试对比,笔者采用从盘组RAID0的方式,驱动方面选择了官网最新的RST 11.6.0.1030版本驱动。

  测试软件包括CrystalDiskMark、ATTO Disk Benchmark 、HD Tach、AS SSD Benchmark。测试前在BIOS中开启AHCI,4K对齐,开启主板节能模式,模拟用户的真实使用情况。

CrystalDiskMark软件性能测试:

  CrystalDiskMark软件是一个测试你的硬盘或者存储设备的小巧工具,简单易于操作的界面让你随时可以测试你的存储设备,测试存储设备大小和测试数字都可以选择,还可测试可读和可写的速度。 

测试成绩对比 测试成绩对比
RST旧版本与新版本的测试成绩对比

测试成绩对比
CDM测试成绩对比

AS SSD Benchmark数据传输测试:

  AS SSD Benchmark是一款专门的固态硬盘基准性能测试,它的测试内容很全面,包括了4个方面的测试(顺序读写、4K随机读写、64线程4K读写、寻道时间)。在测试中,测试文件的大小为1G Byte。通过AS SSD Benchmark的测试,可以很全面的了解一款SSD的性能。

测试成绩对比 测试成绩对比 
RST旧版本与新版本的测试成绩对比

测试成绩对比
4K随机读写成绩对比

测试成绩对比 测试成绩对比
RST旧版本与新版本的测试成绩对比

测试成绩对比
IOPS读写成绩对比

ATTO Disk Benchmark性能测试

  ATTO Disk Benchmark是一款简单易用的磁盘传输速率检测软件,可以用来检测硬盘、U盘、存储卡及其它可移动磁盘的读取及写入速率。该软件使用了不同大小的数据测试包,数据包按0.5K、1.0K、 2.0K直到到8192.0KB进行分别读写测试,测试完成后数据用柱状图的形式表达出来,很好的说明了文件大小比例不同对磁盘速度的影响。 

测试成绩对比 测试成绩对比
RST旧版本与新版本的测试成绩对比

测试成绩对比
ATTO成绩对比

HD Tach 测试(Long bench):

  HD Tach是各种硬盘评测中常用的工具软件,其评测结果能较好地反应出磁盘性能,具有相当的权威性。软件自带一个硬盘性能资料库,方便用户与测试的磁盘作对比,从而可知所测的磁盘性能处于什么水平。

 测试成绩对比 
RST旧版本测试成绩

测试成绩对比
RST新版本测试成绩

测试成绩对比
HD Tach成绩对比

  测试总结:通过上面各项测试可以看出,相比于单盘,组成RAID 0阵列的SSD读写速度基本翻倍,IOPS提升也比较明显,但是4K随机读写基本无变化。

  两款新旧版驱动对比,旧版RST驱动下由于系统无法提供Trim指令,致使性能有所损失。在持续读取上体现较为明显,CDM持续读取665MB/s,新版的驱动下高达820MB/s,提升近20%,相信这是RST 11.6.0.1030版本的驱动执行Trim指令的结果。

  但有人认为RST的新驱动并非真正的支持Trim指令,而是通过学过SCSI执行了unmap指令,不过英特尔RST驱动部门证实,RST 11.0及更新的版本已经支持RAID 0模式下的Trim指令,在实际的测试中,也验证这一说明,且并没有遇到兼容性问题。那是不是已经说明SSD组RAID 0已经成熟了呢?

4SSD组RAID 0分析:弊大于利回顶部

谈SSD组RAID0的得失:

●仅7系列主板支持RST,决定应用范围有限

  Intel RST是英特尔针对7系列主板推出的新技术,今年连续发布11.5、11.6两个版本,带来对Windows 8操作系统、固态硬盘RAID Trim、RAID增强等新特性。但您仅能在B75、H77、Z77主板上使用,对于老旧的Intel平台无法提供支持,更别说AMD平台了。

●持续读写提升明显,但4K随机读写基本无变化

测试成绩对比
4K成绩都一样

  SSD组RAID 0成绩飚升一倍以上,很多网友看了可能会很心动,毕竟那是读820MB/s、写730MB/s的逆天成绩,可秒机械硬盘几十条街!不过在日常应用中网页缓存的写入、系统文件更新,包括程序、游戏的加载、响应等等都与随机4K读写性能息息相关。而SSD组RAID 0后,4K随机性能基本没有提升。

  对于普通的用户来说,800MB/s的速度也用不上,400MB/s的复制粘贴操作足以,除非有大量数据吞吐的多媒体制作等行业用户,否则SSD组RAID仅“”雷声大雨声小”。

●成本分析:SSD组RAID0代价大

SSD

  以目前60/64G 350--399元来计算,买个2块700--898元,比起同容量的120G/128G还要贵,这样的价格还真不如买2块单碟1TB希捷机械硬盘组阵列,容量与性能兼收。

●老生常谈:硬盘有价、数据无价

nodisk-1
当硬盘崩坏,资料丢失,除了抓狂还是抓狂

  RIAD0不提供冗余,数据安全无保障,如果阵列中随便一个硬盘挂了,全部数据将丢失,无法寻回。不管是SSD还是机械硬盘组RAID0都无法避免这个问题,有时候数据是钱买不回来的。

写在最后:

  虽然RST的新驱动支持RAID模式下Trim指令,解决了SSD组阵列一直为人诟病的性能下降,寿命损害等问题,SSD的用户不用在为组RAID后没有Trim命令而烦恼,但笔者觉得目前SSD组RAID 0还是未成熟。

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