Написать усиление

На твердотельном накопителе происходит усиление записи в результате сбора мусора и выравнивания износа , что приводит к увеличению количества операций записи на диск и сокращению его срока службы.

Усиление записи ( WA ) — это нежелательное явление, связанное с флэш-памятью и твердотельными накопителями (SSD), где фактический объем информации, физически записываемой на носитель, кратен логическому объему, предназначенному для записи.

Поскольку флэш-память должна быть стерта, прежде чем ее можно будет перезаписать, с гораздо более грубой детализацией операции стирания по сравнению с операцией записи, процесс выполнения этих операций приводит к перемещению (или перезаписи) пользовательских данных и метаданных более одного раза. Таким образом, для перезаписи некоторых данных требуется, чтобы уже использованная часть флэш-памяти была прочитана, обновлена ​​и записана в новое место, а также первоначально стиралось новое место, если оно использовалось ранее. Из-за особенностей работы флэш-памяти приходится стирать и перезаписывать гораздо большие порции флэш-памяти, чем фактически требуется из-за объема новых данных. Этот эффект умножения увеличивает количество операций записи, необходимых в течение срока службы твердотельного накопителя, что сокращает время его надежной работы. Увеличение объема записи также потребляет пропускную способность флэш-памяти, что снижает производительность записи на твердотельный накопитель. На WA SSD влияет множество факторов; некоторые из них могут контролироваться пользователем, а некоторые являются прямым результатом записи данных и использования SSD.

Intel и SiliconSystems (приобретенные Western Digital в 2009 году) использовали термин «усиление записи» в своих статьях и публикациях в 2008 году. WA обычно измеряется соотношением операций записи во флэш-память и операций записи, поступающих из хост-системы. Без сжатия WA не может упасть ниже единицы. используя сжатие, коэффициент усиления записи составляет 0,5. Компания SandForce заявила, что в лучшем случае значения всего 0,14 в контроллере SF-2281.

Базовая работа SSD

См. Также: Флэш-память и твердотельный накопитель.

Флэш-память NAND записывает данные страницами по 4 КиБ и стирает данные блоками по 256 КиБ.

Из-за особенностей работы флэш-памяти данные не могут быть перезаписаны напрямую, как на жестком диске . Когда данные впервые записываются на SSD, все ячейки начинаются в стертом состоянии, поэтому данные можно записывать напрямую, используя страницы за раз (часто 4–8 килобайт (КБ). по размеру). Контроллер SSD на SSD, который управляет флэш-памятью и взаимодействует с хост-системой, использует систему логико-физического сопоставления, известную как адресация логических блоков (LBA), которая является частью уровня трансляции флэш-памяти (FTL). Когда новые данные поступают взамен уже записанных старых данных, контроллер SSD запишет новые данные в новое место и обновит логическое сопоставление, чтобы указать на новое физическое местоположение. Данные в прежнем месте больше недействительны, и их необходимо будет удалить, прежде чем в это место можно будет снова записать.

Флэш-память можно программировать и стирать только ограниченное количество раз. Это часто называют максимальным количеством циклов программирования/стирания (циклов P/E), которое оно может выдержать в течение срока службы флэш-памяти. Одноуровневая флэш -память (SLC), разработанная для более высокой производительности и длительного срока службы, обычно может работать от 50 000 до 100 000 циклов. По состоянию на 2011 год Флэш-память с многоуровневыми ячейками (MLC) предназначена для более дешевых приложений и имеет значительно уменьшенное количество циклов, обычно от 3000 до 5000. С 2013 года с трехуровневыми ячейками доступна флэш-память (TLC) (например, 3D NAND), количество циклов которой снизилось до 1000 циклов программного стирания (P/E). Более низкое усиление записи более желательно, поскольку оно соответствует уменьшению количества циклов P/E во флэш-памяти и, следовательно, увеличению срока службы SSD. Износ флэш-памяти также может привести к снижению производительности, например к снижению скорости ввода-вывода.

Расчет стоимости

Усиление записи всегда присутствовало в твердотельных накопителях до того, как этот термин был определен, но именно в 2008 году оба Intel и SiliconSystems начали использовать этот термин в своих статьях и публикациях. Все твердотельные накопители имеют значение усиления записи, и оно основано как на том, что записывается в данный момент, так и на том, что было записано на твердотельный накопитель ранее. Чтобы точно измерить значение для конкретного твердотельного накопителя, выбранный тест следует проводить в течение достаточного времени, чтобы убедиться, что накопитель достиг устойчивого состояния .

Простая формула для расчета усиления записи SSD:

${\text{write amplification}}={\frac {\text{data written to the flash memory}}{\text{data written by the host}}}$

Две величины, используемые для расчета, можно получить с помощью статистики SMART (ATA F7/F8; АТА F1/F9).

Факторы, влияющие на стоимость

На усиление записи SSD влияет множество факторов. В таблице ниже перечислены основные факторы и то, как они влияют на усиление записи. Для факторов, которые являются переменными, в таблице указывается, имеют ли они прямую или обратную зависимость. Например, по мере увеличения объема избыточного выделения памяти усиление записи уменьшается (обратная зависимость). Если фактор представляет собой функцию переключения ( включена или отключена ), то он имеет либо положительную , либо отрицательную связь.

Напишите коэффициенты усиления

Фактор	Описание	Тип	Отношение*
Сбор мусора	Эффективность алгоритма, используемого для выбора следующего лучшего блока для стирания и перезаписи.	Переменная	Инверсия (хорошо)
Чрезмерное выделение ресурсов	Процент избыточной емкости, выделяемой контроллеру SSD.	Переменная	Инверсия (хорошо)
Команда TRIM для SATA или UNMAP для SCSI	Эти команды должны отправляться операционной системой (ОС), которая сообщает устройству хранения, какие страницы содержат недопустимые данные. SSD-накопители, получающие эти команды, могут затем восстанавливать блоки, содержащие эти страницы, как свободное пространство, когда они стираются, вместо копирования недействительных данных на чистые страницы.	Переключать	Положительный (хороший)
Бесплатное пользовательское пространство	Процент пользовательской емкости, свободной от фактических пользовательских данных; требуется TRIM, в противном случае SSD не получит никакой выгоды от свободной пользовательской емкости.	Переменная	Инверсия (хорошо)
Безопасное удаление	Удаляет все пользовательские данные и связанные с ними метаданные, что возвращает SSD к первоначальной производительности (до возобновления сбора мусора).	Переключать	Положительный (хороший)
Выравнивание износа	Эффективность алгоритма, гарантирующего, что каждый блок записывается одинаковое количество раз во все остальные блоки и максимально равномерно.	Переменная	Зависит от
Разделение статических и динамических данных	Группировка данных в зависимости от того, как часто они меняются.	Переключать	Положительный (хороший)
Последовательная запись	Теоретически, последовательная запись имеет меньшее усиление записи, но другие факторы все равно будут влиять на реальную ситуацию.	Переключать	Положительный (хороший)
Случайная запись	Запись непоследовательных данных и данных меньшего размера будет иметь большее влияние на усиление записи.	Переключать	Отрицательный (плохой)
Сжатие данных , включая дедупликацию данных	Усиление записи снижается, а скорость SSD увеличивается, когда сжатие данных и дедупликация устраняют больше избыточных данных.	Переменная	Инверсия (хорошо)
Использование MLC NAND в SLC режиме	При этом данные записываются со скоростью один бит на ячейку вместо заданного количества битов на ячейку (обычно два бита на ячейку или три бита на ячейку), чтобы ускорить чтение и запись. Если ограничения емкости NAND в режиме SLC достигнуты, SSD должен перезаписать самые старые данные, записанные в режиме SLC, в режим MLC/TLC, чтобы позволить стереть пространство в режиме SLC NAND, чтобы принять больше данных. Однако такой подход позволяет снизить износ за счет сохранения часто изменяемых страниц в режиме SLC, чтобы избежать программирования этих изменений в режиме MLC/TLC, поскольку запись в режиме MLC/TLC наносит больший вред флэш-памяти, чем запись в режиме SLC. Таким образом, этот подход увеличивает скорость записи, но может снизить износ, когда шаблоны записи предназначены для часто записываемых страниц. Однако шаблоны последовательной и произвольной записи усугубят ущерб, поскольку в области SLC нет или мало часто записываемых страниц, что приводит к необходимости постоянной перезаписи старых данных в MLC/TLC из области SLC. . Этот метод иногда называют «кэшем SLC».	Переключать	Зависит от

*Определения отношений

Тип	Отношения изменены	Описание
Переменная	Прямой	По мере увеличения коэффициента WA увеличивается
	Обратный	По мере увеличения коэффициента WA уменьшается.
	Зависит от	Зависит от разных производителей и моделей.
Переключать	Позитивный	При наличии фактора WA уменьшается
	Отрицательный	При наличии фактора WA увеличивается
	Зависит от	Зависит от разных производителей и моделей.

Сбор мусора

Основная статья: Сбор мусора (информатика)

Страницы записываются в блоки до тех пор, пока они не заполнятся. Затем страницы с текущими данными перемещаются в новый блок, а старый блок стирается.

Данные записываются во флэш-память блоками, называемыми страницами (состоящими из нескольких ячеек). Однако память можно стирать только большими блоками (состоящими из нескольких страниц). Если данные на некоторых страницах блока больше не нужны (также называемые устаревшими страницами), считываются только страницы с хорошими данными в этом блоке и перезаписываются в другой ранее стертый пустой блок. Тогда свободные страницы, оставшиеся без перемещения устаревших данных, будут доступны для новых данных. Это процесс, называемый сборкой мусора (GC). Все твердотельные накопители включают в себя определенный уровень сбора мусора, но они могут различаться по времени и скорости выполнения этого процесса. Сбор мусора — важная часть процесса записи на SSD.

Чтения не требуют стирания флэш-памяти, поэтому они обычно не связаны с усилением записи. При ограниченной вероятности возникновения ошибки нарушения чтения данные в этом блоке считываются и перезаписываются, но это не оказывает существенного влияния на усиление записи накопителя.

Фоновая сборка мусора

Процесс сборки мусора включает в себя чтение и перезапись данных во флэш-память. Это означает, что новая запись с хоста сначала потребует чтения всего блока, записи частей блока, которые все еще содержат действительные данные, а затем записи новых данных. Это может существенно снизить производительность системы. Многие контроллеры SSD реализуют фоновую сборку мусора ( BGC ), которую иногда называют сборкой мусора во время простоя или сборкой мусора во время простоя ( ITGC ), когда контроллер использует время простоя для консолидации блоков флэш-памяти перед тем, как хосту потребуется записать новые данные. Это позволяет поддерживать высокую производительность устройства.

Если бы контроллер в фоновом режиме собирал мусор все запасные блоки до того, как это было абсолютно необходимо, новые данные, записанные с хоста, можно было бы записать без необходимости предварительного перемещения каких-либо данных, позволяя производительности работать на максимальной скорости. Компромисс заключается в том, что некоторые из этих блоков данных на самом деле не нужны хосту и в конечном итоге будут удалены, но ОС не сообщала контроллеру эту информацию (до тех пор, пока не был введен TRIM ). В результате данные, которые вскоре будут удалены, перезаписываются в другое место во флэш-памяти, увеличивая скорость записи. В некоторых твердотельных накопителях OCZ фоновая сборка мусора очищает лишь небольшое количество блоков, а затем останавливается, тем самым ограничивая количество избыточных операций записи. Другое решение — иметь эффективную систему сбора мусора, которая может выполнять необходимые перемещения параллельно с записью на хосте. Это решение более эффективно в средах с большим объемом записи, где SSD редко простаивает. контроллеры SandForce SSD- и системы Violin Memory обладают такой возможностью.

Сбор мусора с учетом файловой системы

В 2010 году некоторые производители (в частности, Samsung) представили контроллеры SSD, которые расширили концепцию BGC для анализа файловой системы , используемой на SSD, для выявления недавно удаленных файлов и неразделенного пространства . Samsung заявила, что это гарантирует, что даже системы (операционные системы и оборудование контроллера SATA), не поддерживающие TRIM, смогут достичь аналогичной производительности. Похоже, что для работы реализации Samsung требуется файловая система NTFS . Неясно, доступна ли эта функция в поставляемых в настоящее время твердотельных накопителях этих производителей. На этих дисках сообщалось о системном повреждении данных, если они не были правильно отформатированы с использованием MBR и NTFS.

ПОДРЕЗАТЬ

Основная статья: Трим (вычисления)

TRIM — это команда SATA, которая позволяет операционной системе сообщать SSD, какие блоки ранее сохраненных данных больше не нужны в результате удаления файлов или форматирования тома. Когда LBA заменяется операционной системой, например, при перезаписи файла, SSD знает, что исходный LBA может быть помечен как устаревший или недействительный, и не будет сохранять эти блоки во время сборки мусора. Если пользователь или операционная система стирает файл (а не просто удаляет его части), файл обычно помечается для удаления, но фактическое содержимое на диске фактически никогда не стирается. Из-за этого SSD не знает, что он может стереть LBA, ранее занятые файлом, поэтому SSD будет продолжать включать такие LBA в сборку мусора.

Введение команды TRIM решает эту проблему для поддерживающих ее операционных систем, таких как Windows 7 . Mac OS (последние версии Snow Leopard, Lion и Mountain Lion, в некоторых случаях исправленные), FreeBSD начиная с версии 8.1, и Linux , начиная с версии 2.6.33 основной ветки ядра Linux . Когда файл окончательно удаляется или диск форматируется, ОС отправляет команду TRIM вместе с LBA, которые больше не содержат действительных данных. Это информирует SSD о том, что используемые LBA можно удалить и использовать повторно. Это уменьшает необходимость перемещения LBA во время сборки мусора. В результате на SSD будет больше свободного места, что позволит снизить усиление записи и повысить производительность.

Ограничения и зависимости

Команде TRIM также необходима поддержка SSD. Если прошивка твердотельного накопителя не поддерживает команду TRIM, LBA, полученные с помощью команды TRIM, не будут помечены как недействительные, и диск продолжит сбор мусора для данных, предполагая, что они все еще действительны. Только когда ОС сохранит новые данные в эти LBA, SSD сможет пометить исходный LBA как недействительный. Производители твердотельных накопителей, которые изначально не встроили поддержку TRIM в свои накопители, могут либо предложить пользователю обновление прошивки, либо предоставить отдельную утилиту, которая извлекает информацию о недопустимых данных из ОС и отдельно выполняет TRIM SSD. Выгода будет реализована только после каждого запуска этой утилиты пользователем. Пользователь может настроить эту утилиту для периодического запуска в фоновом режиме как автоматически запланированную задачу.

Тот факт, что твердотельный накопитель поддерживает команду TRIM, не обязательно означает, что он сможет работать на максимальной скорости сразу после команды TRIM. Пространство, освобождаемое после команды TRIM, может располагаться в произвольных местах по всему SSD. Потребуется несколько проходов записи данных и сбора мусора, прежде чем эти пространства будут консолидированы для повышения производительности.

Даже после того, как ОС и SSD настроены на поддержку команды TRIM, другие условия могут помешать какой-либо выгоде от TRIM. По состоянию на начало 2010 г. базы данных и RAID-системы еще не поддерживают TRIM и, следовательно, не знают, как передать эту информацию на SSD. В этих случаях SSD будет продолжать сохранять и собирать мусор до тех пор, пока ОС не использует эти LBA для новых записей.

Фактическая польза от команды TRIM зависит от свободного пользовательского пространства на SSD. Если емкость пользователя на SSD составляла 100 ГБ и пользователь фактически сохранял на диске 95 ГБ данных, любая операция TRIM не добавляла бы более 5 ГБ свободного места для сбора мусора и выравнивания износа. В таких ситуациях увеличение объема избыточного выделения ресурсов на 5 ГБ позволит SSD иметь более стабильную производительность, поскольку у него всегда будут дополнительные 5 ГБ дополнительного свободного места без необходимости ждать команды TRIM от ОС.

Чрезмерное выделение ресурсов

Три источника (уровня) избыточного выделения ресурсов на твердотельных накопителях

Избыточное выделение ресурсов (иногда пишется как OP, избыточное обеспечение или избыточное выделение ресурсов) — это разница между физической емкостью флэш-памяти и логической емкостью, представленной через операционную систему (ОС), доступной пользователю. Во время операций сбора мусора, выравнивания износа и сопоставления плохих блоков на SSD дополнительное пространство, возникающее в результате избыточного выделения ресурсов, помогает снизить усиление записи, когда контроллер записывает во флэш-память. Область избыточной подготовки также используется для хранения данных прошивки, таких как таблицы FTL . Избыточное выделение ресурсов представлено как процентное отношение дополнительной емкости к доступной пользователю емкости:

${\text{over-provisioning}}={\frac {{\text{physical capacity}}-{\text{user capacity}}}{\text{user capacity}}}$

Избыточное выделение ресурсов обычно происходит из трех источников:

1. Расчет емкости и использование в качестве единицы измерения гигабайта (ГБ) вместо гибибайта (ГиБ). Производители как жестких дисков, так и твердотельных накопителей используют термин ГБ для обозначения десятичной единицы ГБ или 1 000 000 000 (= 10 ⁹ ) байт. Как и большинство других электронных носителей, флэш-память собирается со степенями двойки, поэтому расчет физической емкости SSD будет основан на 1 073 741 824 (= 2 ³⁰ ) за двоичный ГБ или ГиБ. Разница между этими двумя значениями составляет 7,37% (= (2 ³⁰  − 10 ⁹ ) / 10 ⁹ × 100%). Таким образом, твердотельный накопитель емкостью 128 ГБ с дополнительным избыточным выделением 0% предоставит пользователю 128 000 000 000 байт (из общего числа 137 438 953 472). Эти первоначальные 7,37% обычно не учитываются в общем количестве избыточного выделения ресурсов, а реальная доступная сумма обычно меньше, поскольку контроллеру требуется некоторое пространство для хранения для отслеживания данных, не связанных с операционной системой, таких как флаги состояния блока. Показатель 7,37% может увеличиться до 9,95% в терабайтном диапазоне, поскольку производители используют преимущество дальнейшего различия в двоичных и десятичных единицах, предлагая накопители емкостью 1 или 2 ТБ емкостью 1000 и 2000 ГБ (931 и 1862 ГиБ) соответственно. вместо 1024 и 2048 ГБ (так как 1 ТБ = 1 000 000 000 000 байт в десятичном формате, но 1 099 511 627 776 в двоичном).
2. Решение производителя. Обычно это делается на уровне 0%, 7%, 14% или 28%, в зависимости от разницы между десятичным гигабайтом физической емкости и десятичным гигабайтом доступного пользователю пространства. Например, производитель может опубликовать спецификацию своего твердотельного накопителя емкостью 100, 120 или 128 ГБ исходя из возможной емкости 128 ГБ. Эта разница составляет 28%, 7% и 0% соответственно и является основанием для заявления производителя о том, что на его диске имеется 28% избыточной памяти. Это не считая дополнительных 7,37% емкости, доступной из-за разницы между десятичным и двоичным гигабайтом. Флэш-продукты среднего и высокого класса обычно имеют больший процент избыточного выделения ресурсов.
3. Известное свободное пользовательское пространство на диске, повышение долговечности и производительности за счет сообщения о неиспользуемых частях или за счет текущей или будущей емкости. Это свободное пространство может быть определено операционной системой с помощью команды TRIM. Альтернативно, некоторые твердотельные накопители предоставляют утилиту, которая позволяет конечному пользователю выбрать дополнительное выделение ресурсов. Более того, если какой-либо твердотельный накопитель настроен с общей структурой разделов, меньшей, чем 100% доступного пространства, это неразделенное пространство также будет автоматически использоваться твердотельным накопителем в качестве избыточного выделения ресурсов. Еще одним источником избыточного выделения ресурсов являются минимальные ограничения свободного пространства операционной системы; некоторые операционные системы поддерживают определенный минимальный объем свободного места на каждом диске, особенно на загрузочном или основном диске. Если это дополнительное пространство может быть идентифицировано SSD, возможно, посредством постоянного использования команды TRIM, то это действует как полупостоянное избыточное выделение ресурсов. Чрезмерное выделение ресурсов часто лишает пользователей ресурсов, временно или постоянно, но приводит к уменьшению усиления записи, увеличению выносливости и повышению производительности.

Бесплатное пользовательское пространство

Контроллер SSD будет использовать свободные блоки SSD для сбора мусора и выравнивания износа. Часть пользовательской емкости, свободная от пользовательских данных (либо уже TRIMed, либо никогда не записывавшаяся), будет выглядеть так же, как избыточное пространство (пока пользователь не сохранит новые данные на SSD). Если пользователь сохраняет данные, потребляя только половину общей пользовательской емкости диска, другая половина пользовательской емкости будет выглядеть как дополнительное избыточное выделение ресурсов (пока в системе поддерживается команда TRIM).

Безопасное удаление

См. Также: Обеззараживание данных § Безопасное удаление.

Команда ATA Secure Erase предназначена для удаления всех пользовательских данных с диска. Если SSD не имеет встроенного шифрования, эта команда вернет диск в исходное состояние. Первоначально это восстановит его производительность до максимально возможного уровня и наилучшего (наименьшего числа) возможного усиления записи, но как только диск снова начнет сбор мусора, производительность и усиление записи начнут возвращаться к прежним уровням. Многие инструменты используют команду ATA Secure Erase для сброса настроек диска, а также предоставляют пользовательский интерфейс. Один бесплатный инструмент, на который часто ссылаются в отрасли, называется HDDerase . Live CD GParted и Ubuntu предоставляют загрузочную систему Linux с дисковыми утилитами, включая безопасное стирание.

Диски, которые шифруют все операции записи на лету, могут реализовать безопасное стирание ATA другим способом. Они просто обнуляют и генерируют новый случайный ключ шифрования каждый раз, когда выполняется безопасное стирание. Таким образом, старые данные больше не могут быть прочитаны, поскольку их невозможно расшифровать. Некоторые накопители со встроенным шифрованием физически очищают все блоки и после этого, в то время как другим накопителям может потребоваться отправить на диск команду TRIM, чтобы вернуть его в исходное состояние (в противном случае их производительность может снизиться). не быть максимальным).

Выравнивание износа

Основная статья: Выравнивание износа

Если определенный блок был запрограммирован и удален неоднократно без записи в какие-либо другие блоки, этот блок изнашивается раньше всех остальных блоков, что приводит к преждевременному прекращению срока службы SSD. По этой причине контроллеры SSD используют метод, называемый выравниванием износа , для максимально равномерного распределения операций записи по всем флэш-блокам SSD.

В идеальном сценарии это позволило бы записать каждый блок до максимального срока его службы, чтобы все они вышли из строя одновременно. К сожалению, процесс равномерного распределения записей требует перемещения данных, ранее записанных и не изменяющихся (холодные данные), чтобы данные, которые изменяются чаще (горячие данные), могли быть записаны в эти блоки. Каждый раз, когда данные перемещаются без изменения хост-системой, это увеличивает скорость записи и, таким образом, сокращает срок службы флэш-памяти. Ключевым моментом является поиск оптимального алгоритма, который максимизирует их обоих.

Разделение статических и динамических данных

Разделение статических (холодных) и динамических (горячих) данных для уменьшения усиления записи — непростая задача для контроллера SSD. Этот процесс требует, чтобы контроллер SSD отделял LBA с данными, которые постоянно изменяются и требуют перезаписи (динамические данные), от LBA с данными, которые редко меняются и не требуют перезаписи (статические данные). Если данные смешаны в одних и тех же блоках, как почти во всех современных системах, любая перезапись потребует от контроллера SSD перезаписать как динамические данные (которые изначально вызвали перезапись), так и статические данные (которые не требовали перезаписи). Любая сборка мусора данных, которые в противном случае не потребовали бы перемещения, увеличит усиление записи. Таким образом, разделение данных позволит статическим данным оставаться в состоянии покоя, и, если они никогда не будут перезаписаны, они будут иметь минимально возможное усиление записи для этих данных. Недостаток этого процесса заключается в том, что контроллер SSD каким-то образом должен найти способ выравнивать статические данные, поскольку те блоки, которые никогда не изменяются, не получат возможности быть записанными с максимальными циклами P/E.

Влияние на производительность

Последовательная запись

Когда SSD записывает большие объемы данных последовательно, усиление записи равно единице, что означает меньшее усиление записи. Причина в том, что по мере записи данных весь (флэш-блок) последовательно заполняется данными, относящимися к одному и тому же файлу. Если ОС определяет, что файл подлежит замене или удалению, весь блок можно пометить как недействительный, и нет необходимости читать его части для сбора мусора и перезаписывать в другой блок. Его нужно будет только стереть, что намного проще и быстрее, чем процесс чтения-стирания-изменения-записи, необходимый для случайно записанных данных, проходящих сбор мусора.

Случайная запись

Пиковая производительность произвольной записи на SSD обусловлена ​​наличием большого количества свободных блоков после полной сборки мусора, безопасного удаления, 100% TRIMed или новой установки SSD. Максимальная скорость будет зависеть от количества параллельных флэш-каналов, подключенных к SSD-контроллеру, эффективности прошивки и скорости флэш-памяти при записи на страницу. На этом этапе усиление записи будет максимально возможным для случайной записи и будет приближаться к единице. Как только все блоки будут записаны один раз, начнется сбор мусора, и производительность будет зависеть от скорости и эффективности этого процесса. Усиление записи на этом этапе увеличится до максимально возможного уровня.

Влияние на производительность

Общая производительность SSD зависит от ряда факторов, включая усиление записи. Запись на устройство флэш-памяти занимает больше времени, чем чтение с него. SSD обычно использует несколько компонентов флэш-памяти, подключенных параллельно в качестве каналов для повышения производительности. Если SSD имеет высокое усиление записи, контроллеру потребуется выполнить запись во флэш-память еще много раз. Это требует еще больше времени для записи данных с хоста. SSD с низким усилением записи не потребуется записывать столько данных, и поэтому запись может быть завершена раньше, чем диск с высоким усилением записи.

Заявления о продукте

В сентябре 2008 года Intel анонсировала твердотельный накопитель X25-M SATA с заявленным WA всего 1,1. В апреле 2009 года SandForce анонсировала семейство процессоров SSD SF-1000 с заявленным WA 0,5, в котором используется сжатие данных для достижения WA ниже 1,0. До этого объявления коэффициент усиления записи 1,0 считался самым низким, которого можно было достичь с помощью SSD.

См. также

• Флэш-файловая система
• Выравнивание разделов
• Выравнивание износа

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с усилением записи, на Викискладе?