Огляд кешуючих SSD: OCZ Revodrive Hybrid і технологія Intel Smart Response. Докладне дослідження технології Intel Smart Response

05.11.2011
У другому кварталі 2011 року компанія Intel вивела у світ новий набір мікросхем для системних плат - Z68 Express. Даний чіпсет, володіючи вже випробуваними технологіями чіпсетів P67 і H67, став першим носієм ще однієї технології. Уже давно в повітрі витала ідея про перенесення часто використовуваних блоків інформації, що зберігаються в кеші, з жорсткого диска на більш швидкий носій. Поява на ринку твердотільних накопичувачів (SSD) відкрило приголомшливі можливості збільшення швидкості роботи дискової підсистеми. Багато користувачів, прочитавши огляди, рішуче прицінювалися до нового девайсу. Однак, зазначивши рядок прайсу і вага гаманця, народ в більшості випадків приходив до відомої формули під назвою «жаба душить». І поки IT-аналітики і компанії виробники пророкують світле майбутнє твердотілим накопичувачам, компанія Intel представляє на пробу Intel® Smart Response Technology. Дана технологія дозволяє користувачеві отримати в системі гібридний жорсткий диск, в якому в якості кеша буде використовуватися невеликий за обсягом і ціною твердотільний накопичувач, а зберігачем даних - об'ємний жорсткий диск. На перший погляд перспектива приваблива, але все пізнається в порівнянні.

Компанія Intel, в особі свого представника, організувала для тестів SSD 310 серії, ємністю "всього" 80 гігабайт і роз'ємом підключення mSATA. А компанія Gigabyte першої зважилася на використання нової технології і забезпечила деякі моделі системних плат на чіпсеті Z68 слотом mSATA.

Нижче наведені технічні характеристики SSD, знайдені на сайті виробника:

Щоб відчути результати прогресу на практиці, був зібраний тестовий стенд.

Конфігурація стенду:

Блок живлення - ATX 750W Cooler Master GX 750 Bronze
процесор - Intel Core i5 2400, 3.1GHz / LGA-1155 / 32nm / Sandy Bridge
Системна плата - GigaByte GA-Z68XP-UD3
системна пам'ять - 2 х (DDR-3 DIMM 2Gb / 1600MHz PC12800 Transcend)
дисковий накопичувач - 320 Gb Seagate Barracuda (7200.12)
відеоадаптер - ATI Radeon HD 5670 1024 Mb
Операційна система - Windows 7 Домашня розширена

Тестування проводилося на наступних конфігураціях накопичувачів:

SSD - SSD накопичувач використовується в якості системного (основного), HDD для зберігання інформації
HDD + SSD (Maximized) - HDD розбитий на два розділи (системний і файловий), SSD - кешируєт в режимі максимальний
HDD + SSD (Enhanced) - HDD розбитий на два розділи (системний і файловий), SSD - кешируєт в режимі розширений
HDD - HDD розбитий на два розділи (системний і файловий)

Активація Smart Response Technology

Перш ніж починати настройку Smart Response в операційній системі, необхідно зайти в BIOS і перевести режим роботи портів SATA в RAID. Сам рейд збирати не потрібно, все подальші дії виробляються під операційною системою.

Підтримка Smart Response Technology реалізована тільки в операційних системах Windows Vista, 7 і Server 2008. Тому щасливі власники XP не зможуть насолодитися нововведенням. Налаштування цього таїнства досить нескладна. Для початку необхідно встановити драйвер Intel RST SSD.

Потім включити прискорення і вибрати режим. У технології два режими роботи - Розширений (Enhanced) і Максимальний (Maximized).

У розширеному режимі запис всіх даних відбувається одночасно на жорсткий диск і в кеш на SSD. В результаті швидкість запису ніяких переваг не дає, а «спецефекти» варто очікувати тільки від швидкості читання. Але у випадках раптових збоїв інформацію відновлювати не доведеться.

Максимальний режим використовує метод кеша зворотного запису. Всі дані пишуться на SSD, а скидання даних на HDD відбувається з інтервалами в режимі простою. Прийняття ризику даного алгоритму - на усвідомлений вибір користувача.

Інженери Intel обмежили обсяг кешу від 18.6 до 64 Гб. Так як тестований накопичувач більше 64 Гб, мені було люб'язно запропоновано решту використовувати як звичайне сховище даних. Цей факт особливого натхнення у мене не викликав, так як решту обсягу в сучасних умовах досить малий, зате квест з пошуком необхідної файлу ускладнюється ще однією буквою диска. Десь, глибоко в свідомості, виднілася кістлява рука маркетингу.

тестування

Насамперед я вирішив не відмовляти собі в задоволенні і порівняти час завантаження операційної системи. У автозагрузку було поміщено вікно, при промальовуванні якого таймер зупинявся.

Результат викликав невелике здивування. За логікою - в розширеному і максимальному режимі час завантаження має бути, ну, як мінімум приблизно однаковим. На практиці з'ясувалося, що розширений режим вантажиться стабільно-швидше максимального. Результат можна списати лише на таємничий алгоритм зворотного запису.

CrystalDiskMark 3.0.1

Наступне тестування проводилося за допомогою CrystalDiskMark 3.0.1. Це синтетичний тест, що дозволяє виміряти швидкість читання і запису випадкових розмірних блоків-даних накопичувача.

В даному тесті відразу помітно, наскільки ускладнюється завдання читання випадкових блоків зі зменшенням їх розмірів. А також фатальний обвал швидкості запису розширеного режиму.

Iometer-1.1.0

Подальші результати будемо розглядати в Iometer-1.1.0. Iometer - так само є повністю синтетичним тестом, який був розроблений компанією Intel і переданий Open Source Development Lab, для подальшого розвитку під Intel Open Source License. У тесті використовувалася запис / читання випадкових блоків від 0 до 32K з наростаючим одночасним зверненням до 256 потоків.

Результати вийшли досить прогнозовані по тренду. А ось за значеннями зацікавив максимальний режим, в рази обійшов розширений.

PCMark07

Наступний на черзі - PCMark07. Набір для тестування PCMark відомий тим, що використовує не тільки синтетичні тести, але і прикладні - намагаючись імітувати повноцінну роботу користувача на комп'ютері.

PCMark цілком логічно розподілив призові місця. Але ось різницю в результатах між розширеним і максимальним режимами я б трактував як невелика.

Total Commander

Ну і наостанок було проведено тестування швидкості копіювання файлів. Для цього папка з дрібними файлами, загальним розміром 8.5Гб, копіювалася спочатку з файлового розділу на системний, а потім з системного, але знову ж таки на системний. Копіювання проводилося за допомогою Total Commander.

Коли результати були зведені в таблицю, стало помітно, наскільки «ретельно» копіює розширений режим з файлового на системний розділи. Повторне тестування тільки підтвердило тенденцію. Пояснень цьому факту я не придумав, але установка масивних додатків може злегка затягнуться.

Кількість показів: 18047 |

Присвячена технології Smart Response, зібрала понад сотню коментарів і, схоже, лише трохи менше полярних думок, чи працює ця штука і навіщо вона взагалі потрібна. Спостерігаючи такий хабраінтерес, ми вирішили провести власні випробування SRT, щоб спробувати відповісти на перший, а, якщо вийде, то й на друге питання.
Для перевірки своїх попередніх гіпотез (про них мова піде нижче) ми постановили використовувати типову домашню платформу, за останній рік стала по-справжньому класичної: Intel Z68 + Intel i5. Більш детально наш тестовий стенд описується так:

Процесор - Intel i5 2500K;
Материнська плата - ASUS P8Z68-V LX;
Системний жорсткий диск - Seagate ST500DM002;
Диск SSD - Intel SSDSA2MH080G1GC;
Оперативна пам'ять - 8 Гб DDR3-1333;
Операційна система - Windows 7 x64.

Як бачимо, наш тестовий комп'ютер недостойний ніяких претензій в екстремальності; всі його компоненти - з масового сегмента, ближче до бюджетности.

Далеко не сама распоследній модель SSD Intel, яку ми використовували в тестуванні

підготовка

Для початку необхідно було підключити до нашого комп'ютера диск SSD в якості кешуючого пристрою. Щоб це зробити, нам (і вам) знадобиться:

Безпосередньо SSD;
Материнська плата з підтримкою SRT;
Драйвера Intel Rapid Storage (викачуються з сайту Intel).

Наведемо коротку інструкцію по включенню Smart Response. У BIOSе материнської плати SATA контролер переводиться в режим RAID. Тут є один нюанс: якщо у вас раніше використовувався режим IDE / AHCI і була вже встановлена \u200b\u200bОС Windows, вона, швидше за все, просто так більше вже не завантажиться. Щоб не переставляти Windows, можна скористатися порадою ось з цієї статті - нам допомогло. Більше нам в BIOSе робити нічого - завантажуємо Windows і встановлюємо драйвера Rapid Storage. Зауважимо, що на комп'ютер з не включеним RAID драйвера просто не поставлять.

Конфігурований Smart Response. Внутрішній системний диск - «з прискоренням». Volume_0001 - безпосередньо кеш, Volume_0000 - залишок диска після вирахування 64 Гб кеша. З ним користувач може звертатися за своїм розсудом.

На першій вкладці центру управління Rapid Storage натискаємо «включити прискорення», вибираємо необхідні параметри (покроково цей процес показаний по тій же посиланню) - і вуаля! кешування включено. Воно може працювати в двох режимах: розширеному - одночасний запис на HDD і SSD (в певному сенсі RAID1) і максимальному - запис спочатку на SSD (в тому ж сенсі RAID0). Нас цікавило максимальний приріст швидкості, тому ми вибрали другий. Врахуйте, проте, що в цьому випадку SSD стає частиною системного розділу і будь-яке його аварійне відключення матиме неприємні наслідки для ОС. Для відключення кешу користуйтеся штатної процедурою драйвера Rapid Storage.

експеримент

Як то кажуть, ноу комментс.
На менш науковій основі тестувалися і інші програми, які знайшлися під рукою, скажімо, Corel Draw X4 показав приблизно дворазовий приріст. Передбачаю запитання, чому система без кешування вантажилася так довго? Для експерименту навмисно був обраний Windows б / у, встановлений кілька місяців тому і оброслий за цей час деякою кількістю додатків, в тому числі і з автозавантаженням. Щоб уникнути до кінця не з'ясованого впливу торрентів на кешування, роздачі на час експерименту були відключені.

застосування

Отже, ми експериментально довели, що Smart Response значно прискорює роботу ОС Windows і її додатків. Проте як і раніше залишається питання, навіщо використовувати SSD для кешування, коли на ньому можна просто розмістити системний розділ? Експеримент підтвердив ряд наших припущень.

Тестовий комп'ютер на тлі килима - щоб ні у кого не було сумнівів, що мова йде про Звичайному Домашньому ПК.

Під кешування можуть бути відведені старі або бюджетні моделі SSD, відносно повільні і невеликі за обсягом. Зауважте, цифри приросту, показані вище, були отримані на SSD SATA2. Розмір теж має значення: скажімо SSD 60 Гб може бути недостатній для домашнього комп'ютера, особливо ігрового.
Smart Response може бути придатний також для утилізації вийшли з довіри SSD. Термін життя твердотільних носіїв невеликий; настає момент, коли SSD краще перевести на менш відповідальну роботу. SRT, особливо в розширеному режимі - це цілком собі підходяща її різновид.
Нарешті, SRT в силу простоти установки і настройки можна розглядати як ідеальне рішення проблеми, коли потрібно оперативно підбадьорити комп'ютер для виконання якихось невластивих йому дій. Скажімо, ви не пред'являєте до свого ПК якихось великих вимог і цілком задоволені його продуктивністю. Але тут несподівано виникає потреба скористатися AutoCAD (для курсової, наприклад). SSD можна зайняти або купити задешево на барахолці - і бюджетне прискорення готове за 10 хвилин.

На наш погляд, наведених аргументів цілком достатньо, щоб технологія Smart Response як мінімум мала право на життя. Ну а користуватися нею чи ні - вибір ваш, як це робити - ми коротко розповіли.

Процесор - Intel i5 2500K;
Материнська плата - ASUS P8Z68-V LX;
Системний жорсткий диск - Seagate ST500DM002;
Диск SSD - Intel SSDSA2MH080G1GC;
Оперативна пам'ять - 8 Гб DDR3-1333;
Операційна система - Windows 7 x64.

Як бачимо, наш тестовий комп'ютер недостойний ніяких претензій в екстремальності; всі його компоненти - з масового сегмента, ближче до бюджетности.

Далеко не сама распоследній модель SSD Intel, яку ми використовували в тестуванні

підготовка

Безпосередньо SSD;
Материнська плата з підтримкою SRT;
Драйвера Intel Rapid Storage (викачуються з сайту Intel).

експеримент

Оскільки Smart Response - технологія кешування, було б логічним перевіряти її дієвість на «важких» додатках ОС. Найважчим додатком Windows, очевидно, є сам Windows. Далі в якості еталонів «загальновживаною тяжкості» були обрані програми Adobe Photoshop CS6 і Autodesk AutoCAD 2013. Час завантаження кожної програми вимірювалося три рази, з одного дзвінка система перезавантажувалася. Усереднені результати тестів наведені в таблиці:
Як то кажуть, ноу комментс.
На менш науковій основі тестувалися і інші програми, які знайшлися під рукою, скажімо, Corel Draw X4 показав приблизно дворазовий приріст. Передбачаю запитання, чому система без кешування вантажилася так довго? Для експерименту навмисно був обраний Windows б / у, встановлений кілька місяців тому і оброслий за цей час деякою кількістю додатків, в тому числі і з автозавантаженням. Щоб уникнути до кінця не з'ясованого впливу торрентів на кешування, роздачі на час експерименту були відключені.

застосування

Тестовий комп'ютер на тлі килима - щоб ні у кого не було сумнівів, що мова йде про Звичайному Домашньому ПК.

Під кешування можуть бути відведені старі або бюджетні моделі SSD, відносно повільні і невеликі за обсягом. Зауважте, цифри приросту, показані вище, були отримані на SSD SATA2. Розмір теж має значення: скажімо SSD 60 Гб може бути недостатній для домашнього комп'ютера, особливо ігрового.
Smart Response може бути придатний також для утилізації вийшли з довіри SSD. Термін життя твердотільних носіїв невеликий; настає момент, коли SSD краще перевести на менш відповідальну роботу. SRT, особливо в розширеному режимі - це цілком собі підходяща її різновид.
Нарешті, SRT в силу простоти установки і настройки можна розглядати як ідеальне рішення проблеми, коли потрібно оперативно підбадьорити комп'ютер для виконання якихось невластивих йому дій. Скажімо, ви не пред'являєте до свого ПК якихось великих вимог і цілком задоволені його продуктивністю. Але тут несподівано виникає потреба скористатися AutoCAD (для курсової, наприклад). SSD можна зайняти або купити задешево на барахолці - і бюджетне прискорення готове за 10 хвилин.

Детальне дослідження впливу SSD-кешування на продуктивність жорстких дисків

Майже два роки тому у світ вийшов топовий на той момент чіпсет Intel Z68, а разом з ним дебютувала і технологія Smart Response. Здавалося б, нова, але на ділі має глибоке коріння - ідея поєднати в одній системі сильні сторони традиційних вінчестерів і твердотільних накопичувачів давно витала в повітрі. Що для цього потрібно? Потрібно до вінчестера додати певний обсяг флеш як кеш-буфера. В ідеальному випадку в нього з часом повинні потрапити сектори, до яких система звертається найчастіше, що і призведе до серйозного підвищення продуктивності - доступ до SSD здійснюється швидше. А на вінчестері будуть просто лежати дані і рідко виконуваний код, благо його ємності для такого досить, а швидкість запуску рідко використовуваних програм не надто критична. Ще більш ідеальним варіантом, звичайно, є використання SSD великої місткості, але це рішення ідеально лише з точки зору продуктивності - вартість зберігання інформації на твердотільних накопичувачах в рази вище, ніж на вінчестерах. А гібридизація дозволяє обійтися відносно невеликою кількістю флеш, що недорого і, в ідеалі, майже настільки ж швидко, як і використання одного тільки SSD.

Виробники вінчестерів підійшли до вирішення питання зі свого боку, вставляють флеш-буфер прямо в вінчестери. З такими рішеннями ми вже знайомилися і, в загальному і цілому, прийшли до висновку, що вони виправдані. Правда, до останнього часу вони зустрічалися лише серед ноутбучних моделей, в чому є великий сенс: зробити в умовах ноутбука гібридну систему своїми руками (т. Е. З декількох накопичувачів) не завжди можливо. Тому треба ужиматься в один корпус, причому такий, який поміститься в ноутбук, що завжди змушувало йти на компроміси. Зокрема, ті ж Seagate Momentus XT містили лише 4 ГБ флеш-пам'яті в першому поколінні і 8 ГБ - у другому. А ось в настільному комп'ютері гнучкість більше. Можна, в общем-то, і просто поставити SSD гігабайт так на 240, щоб туди все програми влізли, і великий вінчестер для даних. А можна взяти SSD поменше і скористатися Smart Response. Тим більше, що рік тому кількість «придатних» чіпсетів сильно збільшилася: до Z68 додалися нові Z77, H77 (кілька дешевший), корпоративний Q77 і деяку кількість ноутбучних модифікацій. Словом, є де розвернутися.

Тому сьогодні ми вирішили більш детально досліджувати роботу технології Smart Response. Коротенько-то ми з нею вже познайомилися коли вивчали Z68, але саме, що коротко. А ось тепер - подивимося докладно: що прискорює, як прискорює, що уповільнює ...

Що прискорюємо?

Як робоче тіло ми вирішили взяти Western Digital Green WD30EZRX, вже знайомий нам по одній з попередніх статей. Дуже хороший, як нам здається, об'єкт - «зелена» серія (отже, не найвища продуктивність), та й в її рамках накопичувач не найвидатніший з-за використання пластин низькою (з точки зору сучасності) щільності. Загалом, як ми вже переконалися, використання його в ролі системного та єдиного - не дуже виправдано. Але може бути, Smart Response дозволить нам змінити ситуацію?

Чим прискорюємо?

Виробники SSD поступово розгойдалися, і сьогодні випускають вже чимала кількість спеціальних кешуючих серій накопичувачів. Хоча, в принципі, підходять і звичайні. Тим більше, у багатьох ентузіастів залишилися колись куплені твердотільні накопичувачі місткістю 32-64 ГБ (на що, дуже може бути, в Intel і розраховували, запускаючи Z68). Але ми вирішили підійти до питання «чесно» і взяли кешуючий SSD AData Premier Pro SP300. Втім, орієнтацію на подібне застосування в основному видає тільки його ємність в 32 ГБ і інтерфейс mSATA. А так - цілком типовий твердотільний накопичувач на базі вже трохи застарілого контролера LSI SandForce SF-2141 з прошивкою версії 5.0.2a. Загалом, якщо кому-то потрібен невеликий SSD з таким інтерфейсом (наприклад, до такої ось платі в пару), то можна користуватися. Ми ж сьогодні використовуємо SP300 за прямим призначенням :)

Як прискорюємо?

Для роботи технології потрібно плата на відповідному чіпсеті, як мінімум Windows Vista, встановлений Intel Rapid Storage і RAID-режим дискового контролера. Абсолютно всі ці умови нашим стандартним тестом виконуються. В тому числі, і RAID-режим, який ми використовуємо завжди (навіть для одиночних накопичувачів) якраз заради сумісності (т. Е. Придатності для порівняння) результатів.

А далі - все просто. Виявивши наявність вільного SSD після завантаження комп'ютера, Intel Rapid Storage пропонує включити «прискорення роботи». Далі потрібно вибрати SSD, Кешована накопичувач (якщо їх декілька, як в нашому випадку), визначитися з виділеної для кешування ємністю (20 ГБ або весь обсяг SSD, але не більше 64 ГБ - це корисно, якщо хочеться «відкусити» шматочок від великого накопичувача , а решту використовувати «нормальним» чином) і, найголовніше, вибрати режим кешування. Останніх два: Enhanced і Maximized, що відрізняються підходом до запису. Перший (який і обраний за замовчуванням) її, фактично, не кешируєт - дані потрапляють на SSD тільки за рішенням драйвера: в основному за критерієм частоти використання. Другий же, по суті, вбудовує SSD між вінчестером і системою: практично всі операції запису перенаправляються саме на твердотільний накопичувач, а на вінчестер копіюються вже з нього - великими порціями і через певний проміжок часу. Зрозуміло, що вести вони повинні себе по-різному: в першому випадку залишається більше місця для швидкого запуску програм, зате другий в теорії повинен дозволяти сильно прискорити операції запису з випадковим доступом. Однак в ньому більша ймовірність витіснення корисних даних чимось, що планувалося просто «скинути і забути», та до того ж є певна ймовірність втратити дані: а раптом SSD вийде з ладу до того, як встигнуть оновитися файли на вінчестері? Загалом, Intel рекомендує використовувати Enhanced, але ми, природно, перевірили обидва режими.

Методика тестування

Методика докладно описана в окремій статті . Там можна познайомитися з використовуваним апаратним і програмним забезпеченням.

тестування

буферізованние операції

Той самий випадок, коли прискоритися нічого в принципі не може, зате може сповільнитися: одна справа - записати щось в буфер вінчестера, і зовсім інше - хаотичні метання драйвера в спробах зрозуміти, чи немає цих даних на SSD (при читанні) і що взагалі з ними треба робити (при записі). У загальному підсумку, як і слід було очікувати, нічого хорошого.

час доступу

Запити йдуть по всьому 3 терабайтам вінчестера, так що немає нічого дивного, що в SSD вони нічого не знаходять. Але хоч повільніше не стає - і то добре.

Тут добре видно відмінність режиму Maximized від усіх інших: записали на SSD, отримали відповідь про те, що операція пройшла успішно, і можна до наступних операцій переходити, а не чекати відповіді саме від вінчестера, що, як бачимо, вимагає в 50 разів більше часу .

У AS SSD та ж картина. Тільки запис прискорилася порівняно з Everest в «звичайних» режимах, але не в Maximized - там вже і покращувати щось нічого :)

послідовні операції

З певного моменту читати починаємо з SSD, а не з вінчестера, а перший у нас спритніші (хоч і не якась там модель «реактивної» продуктивності), так що все прискорюється. А ось в Maximized все погано через ускладненою логіки: спочатку драйвер перевіряє, чи не були ці дані нещодавно записані на SSD, а потім вже звертається до вінчестера, так що порцесс сповільнюється.

При записи картина зворотна - тут вже режим Maximized здатний трохи збільшити продуктивність. Особливо на невеликих блоках, що для SSD є більш зручною операцією. А ось Enhanced лише уповільнює процес: адже потрібно не тільки записати дані на вінчестер, але і провести аналіз, чи не варто їх відразу ж і в кеш помістити.

Загалом, як бачимо, іноді технологія Smart Response здатна підвищити і продуктивність операцій низького рівня, але здатна і знизити її, як тільки ми переходимо до навантаження іншого типу. Причому, як і слід було очікувати, Enhanced і Maximized з поведінки відрізняються кардинально.

випадковий доступ

Що природно, при читанні даних все ведуть себе однаково: запити-то безпосередньо до вінчестера. Але є й нюанси: як бачимо, при великій кількості запитів гібридний накопичувач через накладних програмних витрат виявляється повільніше, ніж власне вінчестер. Не так щоб дуже - якихось 15%. Але і цим нехтувати не варто.

А тут відрізняється тільки режим Maximized через занадто складної логіки роботи: швидко записуємо дані на флеш, отримуємо наступний запит, виконуємо його, отримуємо наступний - і з'ясовуємо, що пора б уже дані попередніх записати на вінчестер. Загалом, незважаючи на те, що на дуже низькому рівні, як ми бачили вище, цей режим сильно прискорює накопичувач, на практиці це здатне не дати нічого або навіть забезпечити негативний ефект.

Що особливо виразно спостерігається в шаблонах баз даних, де Enhanced не дає нічого (майже нічого - трохи, все ж, швидкість падає), а Maximized примудряється уповільнити вінчестер (хоча, здавалося б, куди вже далі). Втім, як раз при великій частці операцій записи всі варіанти приходять до спільного знаменника, так що це трохи інша проблема - занадто заплутані алгоритми.

Продуктивність в додатках

Ось, власне, те, заради чого все затівалося - продуктивність зростає в два і більше разів. Навіть VelociRaptor в PCMark7 набирає лише 2737 балів, а це найшвидший вінчестер в настільному сегменті - так що, здавалося б, ось воно щастя. Але не будемо поспішати відкривати шампанське - у нас ще багато тестів.

На трасі «захисника» виграш у швидкості вже наблизився до трикратного.

Режим Maximized відігрався за два попередніх випадку і показав, що коли мова йде про записи даних, саме він може виявитися найшвидшим.

І зоряний час технології - тут навіть порядок величин різний. Одиночний SSD, звичайно ж, в пару разів швидше (якщо говорити про високопродуктивних моделях), але це вже рази. А від «звичайних» вінчестерів гібридну систему відокремлює вже порядок величин.

На «ігровий» трасі приріст скромніше, але він все-таки є. Причому такий, що, знову ж таки, навіть найшвидшим вінчестерам нема чого ловити поруч з «зеленої» моделлю, прискореної за допомогою Smart Response.

Приїхали. Навіть якщо не звертати увагу на те, що Maximized «завалив» роботу на шаблоні ContentCreation (це-то легко піддається поясненню), інші результати оптимізму теж не викликають. Чому ж так різниться поведінка PCMark7 і NASPT? А вони працюють по-різному. У PCMark7 є сім записаних трас, мають не такий вже великий сумарний обсяг. Причому прогоняются вони по три рази, і перший - настільки ж повільний, як і при використанні вінчестера. Однак до другого все дані вже виявляються на SSD, так що тестуємо ми здебільшого саме його. Причому, зауважимо, три траси все одно прискорити не вдалося.

У NASPT теж використовується багаторазовий запуск тестів, але всіх - включаючи і шаблони, «перевертався» файлами по 32 ГБ. Таким чином, між двома виконаннями «робочих» шаблонів в обидві сторони встигає «пролетіти» пара сотень гігабайт. І яким би розумним не був драйвер, в подібному розкладі, судячи з усього, його розумових здібностей недостатньо для того, щоб розібратися, що треба тримати в кеші, а що «записали і забули». Якщо трохи змінити методику тестування, «проганяючи» кілька разів тільки групи із зазначених шаблонів, підігравши тим самим технології, все стає чудово - починаючи з другого разу швидкість різко зростає. Однак очевидно, що в реальному житті буває всяке: і «хороші» ситуації, і «погані», так що не дивно, що і в тестуванні виявилися і ті, і інші.

Цю діаграму ми поміщаємо, скоріше, заради забави, проте якщо вже у нас є результати, то чому б на них не подивитися? А приклад дуже показовий і відкритим текстом натякає на те, що намагатися прискорити за допомогою Smart Response несистемні диски сенсу не має. Втім, зупинимося на цьому питанні трохи докладніше.

Робота з великими файлами

Як і слід було очікувати, ніякого ефекту - кешування за допомогою технології Smart Response НЕ випереджаюче. Та й випереджаюче не дуже б допомогло при послідовному (нехай і багатопотоковому в одному тесті) читанні обсягу даних, рівного повного об'єму флеш-кеша.

При запису даних Smart Response сильно уповільнює роботу. У максимальному ступені - при використанні режиму Maximized, що зрозуміло: спроба реалізувати відкладений запис 32 ГБ даних за допомогою флешки на ті ж 32 ГБ з самого початку приречена на провал. Ну а в режимі Enhanced цієї проблеми немає, але є інша: драйверу всі ці не тільки записувати, але і аналізувати для подальшого (можливого) використання. Так що не дивно, що «пряма запис» виявляється найшвидшою - тут-то ніяких складнощів немає.

Ось що іноді може покращитися - так це продуктивність псевдослучайной записи одночасно з читанням. І то - трохи. При послідовному ж доступ до інформації Smart Response трохи уповільнює роботу. Теж - незначно.

Загальний середній бал

Незважаючи на все бачене вище, ми отримали цілком впевнений приріст від Smart Response в середньому. Чому? Ну, як ми бачили, в тому ж PCMark7 виграш дуже вагомий, що виявилося лише частково скомпенсировано програшем в інших тестах. До того ж низкоуровневая синтетика часто поводиться дуже цікавим чином, причому далеко не всі викрутаси SR були показані вище. Для прикладу розглянемо пару шаблонів AS SSD, активно використовуваних нами в тестах SSD, але зазвичай «захованих з очей» при тестуванні вінчестерів.

Все просто - тест працює з файлом розміром 1 ГБ, який, природно, миттєво виявляється на SSD, так що в режимі Enhanced ми, практично, SSD і виміряли. Maximized через свою специфіки повільно працює з одним потоком читання (накладні витрати можна порівняти з основними), хоча навіть тут «прискорює» вінчестер в 4 рази. Ну а на 64 потоках - в усі 20 разів.

Запис практично нічого не дає Enhanced, оскільки дані все одно доводиться записувати в файл на вінчестері, зате якщо вибрати режим Maximized, отримуємо підтвердження реклами Smart Response: ваш HDD працюватиме як SSD! :) Такі результати, природно, теж позначилися на середній бал, хоча, як бачимо, загальний підсумок не такий вже і значний.

З детальними ж результатами всіх тестів, як ми і обіцяли, можна познайомитися, скачавши таблицю в форматі Microsoft Excel.

Разом

Анонс Z68 і Smart Response зацікавив багатьох красою ідеї: беремо маленький і дешевий SSD, ємкий вінчестер і ... Отримуємо швидку гібридну систему зберігання даних, що зібрала в собі плюси обох технологій. Багатьом подобалося, що SSD ніби як буде кешувати весь вінчестер, що здавалося перевагою в порівнянні з використанням SSD і HDD окремо - коли дискова система чітко розділена на «швидку» і «повільну» частини. Словом, суцільний профіт. Однак реальний стан справ виявилася трохи більш складним і неоднозначним.

По-перше, як ми бачимо, від кешування всього жорсткого диска більше шкоди, ніж користі - багато «типово вінчестерного» операції сповільнюються, а не прискорюються. По-друге, дала тріщину концепція «маленький і дешевий», оскільки сильно впали ціни на твердотільні накопичувачі. Працювати над Smart Response в Intel почали близько трьох років тому (може, двох з половиною, але не менше - два роки тому вже готові продукти з'явилися), коли вартість 1 ГБ інформації на твердотільному накопичувачі становила близько 3 доларів. Зараз вона впала нижче одного долара, причому, оскільки зниження відбувалося в основному за рахунок збільшення щільності нових мікросхем, ціна від обсягу залежить нелінійним чином - чим більше, тим відносно дешевше. У практичному сенсі це призводить до того, що сьогодні твердотільні накопичувачі на 32 і 128 ГБ за ціною розрізняються за все в два рази, а в абсолютних цифрах вся економія скукожівается до приблизно 50 доларів. А що таке 128 ГБ? Це ємність, достатня для операційної системи і великої кількості прикладних програм. У багатьох користувачів ще і на зберігання даних при цьому місце залишиться. Ну а для тієї інформації, швидкість доступу до якої не критична, в настільній системі можна просто використовувати вінчестер великого об'єму. Найголовніше ж, що такий підхід дає передбачуваність, якої не може похвалитися Smart Response, т. Е., Незалежно від сценаріїв роботи, програми завжди запускаються швидко. А не як вийде :) В гібридної ж системі може бути майже так само швидко, як з SSD, а може бути і настільки ж повільно, як при використанні одного лише вінчестера. Говорячи простою мовою, якщо який-небудь геймер день за днем \u200b\u200bграє в одну і ту ж гру, то від Smart Response він отримає такий приріст, як ми вже бачили раніше на трасі «Gaming» PCMark7 - прискорення в вагомі два-три рази. А ось якщо у нього встановлений десяток ігор, і кожен раз він вибирає з них одну випадковим чином (що називається, «під настрій»), то отримає він ... шиш з маслом, який нам продемонстрував NASPT: дані в флеш-кеші будуть постійно змінюватися , так що завантаження рівнів, наприклад, залишиться такою ж повільної, як і при використанні тільки вінчестера: адже, в основному, саме він і буде працювати.

З іншого боку, назвати технологію марною ми теж не можемо - все залежить від сценарію використання. У тому ж ігровому комп'ютері може бути цікавою схема з двома SSD і вінчестером. Просто тому, що сучасні ігри великі за обсягом, і тримати їх на основному твердотільному накопичувачі накладно - занадто великий і дорогий потрібно. Але проблем можна уникнути. Наприклад, ставимо SSD на 128 ГБ - під систему і основні програми. Для ігор і інших «важких» програм, які не помістяться на першому накопичувачі, використовуємо швидкий вінчестер щодо невеликої ємності, додатково прискорений за допомогою SSD на 32 ГБ. А для зберігання будь-яких мультимедійних даних, типу фільмів та іншого (що нині нерідко «живе» в великих кількостях і на ігрових комп'ютерах) - ще один вінчестер. Великий за обсягом, з низькими обертами (отже, економічний) і без жодних «бустерів», які при такому сценарії використання можуть тільки перешкодити, але не допомогти. Складно? Дорого? Так, але цілком піддається реалізації. І такий спосіб використання різних технологій як раз і дозволяє отримати той максимум, на який вони здатні.

Загалом, як бачимо, не дивлячись на зниження цін на флеш-пам'ять (і, відповідно, твердотільні накопичувачі), технологія Smart Response досі має право на життя, оскільки в деяких сценаріях використання збільшує продуктивність системи зберігання даних. Важливо тільки враховувати, що панацеєю на всі випадки життя вона не є: десь корисна, а десь і навпаки - шкідлива. Таким чином, перш ніж їй користуватися, варто заздалегідь зважити всі pro і contra, зрозуміти, що саме ви збираєтеся зробити і як це повинно працювати. Втім, це вірно для всіх сучасних технологій.

Вступ
Виробники материнських плат намагаються максимально повно урізноманітнити продуктову лінійку на базі чіпсетів. Пов'язано це з тим, що користувачі не поспішають купувати дорожчі материнські плати на базі даних чіпсетів. Користувачі прямо перед покупкою визначаються з вибором і для процесорів Intel Sandy Bridge з розблокованим множником в сторону підвищення набувають материнські плати на чіпсетах Intel P67 Express, а з заблокованим множником на базі Intel H67 Express. Поява материнської плати GIGABYTE Z68XP-UD3-iSSD на ринку може пробудити інтерес користувачів до чіпсету Intel Z68 Express.
По суті справи, чіпсет Intel Z68 Express не приніс на ринок нічого цікавого в апаратній плані. Він не поліпшив розгін процесорів Intel Sandy Bridge, як і не вдалося йому поліпшити продуктивність графічної підсистеми за рахунок залучення графічного блоку процесорів. Виробники материнських плат усвідомлюють цей факт і акцентують увагу користувачів на по суті справи програмних технологій Intel, які були приліплені до чіпсету Intel Z68 Express. Йдеться про технології Intel Smart Response і LucidLogix Virtu. Інновації у вигляді Lucid Virtu
Технологія Virtu обрадувала небагатьох користувачів, і її поява ніяким чином не привернуло потенційних покупців. Пов'язано це з тим, що дана технологія була інтегрована в материнські плати для топових процесорів, які купуються користувачами не для використання в тандемі з інтегрованою графікою процесорів Intel Sandy Bridge. Якщо ж використовувати дані графічні блоки в тандемі з сучасними відеокартами, то "доважок" до графічної підсистеми не тільки ні збільшує продуктивність рішень, але ще й примудряється знизити загальну продуктивність системи.

Ще більш невтішним для власників материнських плат на базі чіпсетів Intel Z68 Express виявився той факт, що материнська плата намагається не вимикати графічний блок процесорів, навіть коли він ніяк не використовується системою. Дана обставина не тільки не призводить до зниження енергоспоживання, а й підвищує його. Невже щось може виправдати даний підхід іменитого виробника?

Так, дійсно, інтегровані графічні блоки процесорів Intel Sandy Bridge хоч і мають посередню графічну продуктивність, вони мають дуже значний плюс, який може знадобитися деяким користувачам. Ми говоримо про технології Intel Quick Sync, яке інтегровано в графічні ядра Intel HD Graphics 2000/3000. Даний блок дозволяє кодувати і декодувати відеопотоки, тим самим прискорити конвертацію відео в даних системах. Нагадаємо, подібна технологія є у NVIDIA і носить назву CUDA, у AMD дана технологія називається Stream. Останні технології значно програють Intel Quick Sync у продуктивності, що є сильною стороною інтегрованої графіки Intel HD Graphics 2000/3000 процесорів Intel Sandy Bridge.

Картинка клікабельні -

Технологія Lucid Virtu для нових материнських плат на базі Intel Z68 Express дозволяє перемикати активний графічний блок системи - з інтегрованої графіки на дискретний блок і навпаки. При цьому пріоритетність роботи розставляються в залежності від обраного режиму роботи. Режим i-Mode робить пріоритетним інтегрований графічний блок, а режим d-Mode робить пріоритетним дискретну відеокарту. За заявою виробника, i-Mode дозволяє значно економити електроенергію, а режим d-Mode не сильно втратити в рівні продуктивності системи. На практиці, i-Mode не несе в собі ніякої економії або сумнівну економію досягає за рахунок масивного зниження продуктивності.

Відсутність зниження енергоспоживання в режимі роботи i-Mode пов'язано з тим, що в даному режимі дискретна відеокарта не відключається повністю від елетропітанія, а просто на неї не подається навантаження. А використовувати постійно інтегровану графіку при живій дискретної відеокарти - ніхто не хоче.

Картинка клікабельні -

Для того щоб в режимі i-Mode гра запустилася з використанням дискретної відеокарти її потрібно внести в спеціальний список. При цьому без проблем не обходиться - багато ігор продовжують у запускатися з використанням інтегрованої графіки. Нова сумнівна технологія Lucid Virtu не надає стабільності системі. У режимі i-Mode третину наших ігор вилітала на робочий стіл, хоча при вимкненому технології Lucid Virtu цього не спостерігається.

Картинка клікабельні -

Практичну цінність в даній графічної технології має лише режим d-Mode. Даний режим дозволяє забезпечити стабільність системі, але він не відключає інтегрований графічний блок процесорів, який практично ніколи не задіюється. Тим самим ми з вами маємо подвійний витрата електроенергії. Включений інтегрований графічний блок знаходиться на процесорі, тим самим підвищує навантаження на систему охолодження центрального процесора. Технологія Lucid Virtu негативно позначається на продуктивності в іграх в будь-якому випадку.

Якщо в режимі i-Mode зниження продуктивності досягає 5-7%, то в режимі d-Mode дане зниження не перевищує 2%. Проте, врятли користувач захоче використовувати нові технології у вигляді Lucid Virtu, яке не збільшує продуктивність, але примудряється збільшити енергоспоживання системи. Єдиною сильною стороною технології Lucid Virtu є кодування відео. Але врятли сучасні користувачі в режимі 24/7 сидять і конвертують відео, для цього купувати дискретну графіку не обов'язково, отже, можна обмежитися материнською платою на базі Intel H67 Express. Інновації у вигляді Intel Smart Response
Розуміючи безперспективність технології Lucid Virtu виробники материнських плат спрямували свій погляд на технологію Intel Smart Response, яка, є програмною доопрацюванням по кешуванню жорстких дисків за рахунок більш швидких твердотільних накопичувачів. Ні для кого не є секретом, що SSD накопичувачі здатні перетворити продуктивність вашої системи тільки за рахунок їх установки замість жорстких дисків. Адже протягом багатьох років ми спостерігаємо швидке зростання продуктивності процесорів, відеокарт, оперативної пам'яті, а жорсткі диски нарощують продуктивність сумнівними темпами або даного зростання зовсім не видно. Але сучасні користувачі, навіть західні, не можуть собі дозволити замінити жорсткі диски SSD накопичувачами - їх вартість досить висока і не по кишені більшості з них. Компанія Intel усвідомила даний факт і запропонувала користувачам технологію Intel Smart Response для материнських плат на базі чіпсетів Intel Z68 Express.

Картинка клікабельні -

Виробники материнських плат швидко підхопили цю ідею і вирішили пропонувати користувачам так звані роз'єми mSATA для установки різних накопичувачів, в тому числі SSD прямо на материнську плату. Такий підхід дозволяє економити місце в системному блоці і заощадити на корпусі SSD накопичувачів. Виробником обмовляється, що максимальний обсяг твердотільного накопичувача може досягати 64 Гбайт. Кешування забезпечується шляхом включення драйвера Intel RST SSD, який відключає наявний SSD накопичувач з дискового масиву і робить з нього банальний диск для кешування.

Картинка клікабельні -

Компанія Gigabyte почала поставляти материнські плати GIGABYTE Z68XP-UD3-iSSD, які вже мають на собі інтегровані твердотільні накопичувачі mSATA виробництва Intel на 20 Гб. Вибір на Intel впав не випадково, практично всі твердотільні накопичувачі даного виробника мають високу продуктивність. Але подібна пропозиція має кілька мінусів.

Картинка клікабельні -

По-перше, mSATA порт блокує використання одного стандартного SATA порту на материнській платі. По-друге, SSD накопичувач може кешувати тільки роботу одного жорсткого диска або Raid-масиву з них. Тобто користувачеві пропонується, або купувати один великий SSD накопичувач і ділити його на дві частини для двох вінчестерів, або купувати два окремих твердотільних накопичувача.

Картинка клікабельні -

У випадку з інтегрованим твердотілим накопичувачем врятли поділити його на кілька частин у користувача вийде. Накопичувач встановлений в mSATA слот материнської плати GIGABYTE Z68XP-UD3-iSSD має мінімально необхідний обсяг рівний 20 Гб. У чому перевага кешування інформації на твердотільний накопичувач перед кешуванням в оперативну пам'ять запитаєте ви?

Перевагою оголошується один єдиний факт - незалежна пам'ять твердотільних накопичувачів зберігає інформацію на собі навіть при вимкненому живленні, тим самим ви маєте справу з енергонезалежною кешем. Дана перевага втрачає свій сенс, якщо врахувати той факт, що ми користувачі вже давно навчилися домагатися енергонезалежності, завдяки підвищенню стабільності роботи операційних систем Windows від Microsoft. Все більше користувачів зовсім не завершують роботу системи традиційним чином - більшість вибирає режим або сплячий режим (гібернацію). У першому випадку, комп'ютер не вимикається повністю і тому не зовсім є альтернативою Intel Smart Response, але ось при гібернації вся інформація з планок оперативної пам'яті записується на жорсткий диск і швидко відновлюється при запуску. Тим самим, вся інформація, що знаходиться в кеш-пам'яті комп'ютера залишається збереженою. Сучасні материнські плати дозволяють встановлювати до 32 Гб оперативної пам'яті типу DDR3, яка завжди була швидше твердотільних накопичувачів. При використанні 64-бітової операційної системи Windows більший обсяг даної пам'яті використовується саме під цілі кешування, так навіщо нам потрібна технологія Intel Smart Response? Мабуть лише для просування продуктів на базі чіпсета Intel Z68 Express.

Картинка клікабельні -

Більш сильно в цьому переконуєшся, коли вивчаєш алгоритм роботи системи. Суть роботи технології проста. Інформація, прочитується вами з ваших жорстких дисків, дублюється на твердотільний накопичувач, і якщо ви ще раз зверніться до даного файлу - ви отримуєте його з більш швидкого SSD накопичувача. Так як обсяг твердотільного накопичувача менше, ніж обсяг вашого жорсткого диска - інформація на SSD накопичувачі періодично оновлюється. Адже сучасні комп'ютери оснащуються жорсткими дисками об'ємом не менше 1 Тб, а у випадку з материнською платою GIGABYTE Z68XP-UD3-iSSD ви маєте кеш об'ємом всього в 20 Гб. З кеш-твердотільного накопичувача видаляється найбільш стара інформація. Тим самим, ефект ви отримаєте в тому випадку, якщо будете періодично запускати одні і ті ж програми, ігри. Якщо ж ви починаєте займатися яким-небудь безладним копіюванням, або перебором відеофайлів - ви врятли отримаєте якусь надбавку продуктивності.

Мінусом всієї технології є те, що вона досить нова. Якщо система кешування операційної системи Windows розвивається ще з часів операційної системи MS-DOS і вже практично в 90% випадках розуміє необхідність кешування і відмови від неї, то алгоритм кешування Intel Smart Response володіє подібною інтелектуальністю не у всіх випадках.

Хоч виробник і каже, що технологія не кешируєт дані при скануванні на віруси, перегляді відео потоків, але не завжди вона розуміє що робить програма з дисковою підсистемою. Та й не кешування - не є панацеєю. Адже кеш-алгоритми операційної системи Windows вже давно мають можливість попереджувального кешування при наявності вільних ресурсів.

Як і будь-який алгоритм кешування, пропонує користувачеві "палицю в двох кінцях". По-перше, це алгоритм Enhanced, який передбачає запис даних на жорсткий диск відразу без очікування звільнення ресурсів жорсткого диска. По-друге, це алгоритм Maximized, який пропонує записувати дані на твердотільний накопичувач, які будуть записуватися на жорсткий диск за часів його простою. Природно, технологія Maximized володіє найбільшою продуктивністю, але і вона приведе до втрати даних при черговому зависанні або аварійному завершенні. А з огляду на той факт, що Intel Smart Response більше програмна технологія - ризики збільшуються багаторазово. Режим Enhanced дозволяє уникнути цих ризиків, але ви повністю втрачаєте можливості кешування запису даних.

Завершуючи нашу статтю, нам хочеться відзначити, що наше думка така, що використовуючи SSD накопичувач навіть на 20 Гб, як у випадку з материнськими платами GIGABYTE Z68XP-UD3-iSSD, в якості зберігача операційної системи, програмного забезпечення і найбільш часто використовуваних документів або ігор - ви отримуєте найбільш високу продуктивність. Жорсткі диски придбали величезні розміри більше 1 Тб тільки по тому, що ми почали зберігати аудіо і відеоконент на ньому, створювати величезні файлові архіви. Дані файлові архіви ми використовуємо дуже рідко, тому кешувати їх можна силами самої операційної системи. Тим більше, сучасні ціни ніяк не заважають користувачеві обзавестися 24 Гб оперативної пам'яті, велика частина якої буде використовуватися для кешування даних.