Журнал PC Magazine/RE №10/2009

Официальное мнение

Наташа Чен, заместитель руководителя департамента разработки флэш-накопителей компании A-DATA

PC Magazine/RE: Насколько серьезным для разработчиков SSD может стать падение производительности полупроводниковых накопителей в процессе их работы? Насколько значительно это падение у современных SSD по сравнению с первыми серийными образцами?

Н. Ч.: Как правило, функциональность SSD не зависит от продолжительности его использования, это может повлиять только на время отклика. Что касается величины падения, то она зависит от времени работы диска. Чтобы решить эту проблему, SSD A-DATA последней серии – S592 и SX95 – приняли на вооружение контроллер INDIlinx, выполняющий функцию буфера, что приводит к увеличению скорости передачи данных. Кроме того, A-DATA установила в контроллер INDIlinx прошивку, поддерживающую команду TRIM под Windows 7, для сокращения падения производительности полупроводниковых накопителей.

PC Magazine/RE: Какие особенности конструкции SSD и их контроллеров ведут к падению производительности?

Н. Ч.: Разница между SSD и обычными жесткими дисками состоит в том, что SSD содержит флэш-память, а флэш-память использует различные единицы объема информации при записи и удалении: скажем, единица записи – «страница», в то время как единица удаления – «блок» (512 Кбайт = 128 страниц = 1 блок). Давайте рассмотрим конкретный пример, чтобы объяснить, как это работает. Допустим, у нас есть SSD емкостью 20 Кбайт, на котором уже находится 8 Кбайт данных, а 4 Кбайт пространства отмечено как «уже очищенная область». Предполагается, что осталось 12 Кбайт пространства. Тем не менее 4 Кбайт «уже очищенной области» фактически не были очищены, а просто были помечены как «свободные». Итак, осталось только 8 Кбайт свободного пространства. Когда вы захотите сохранить на диске картинку размером 12 Кбайт, компьютеру придется расчистить еще 4 Кбайт пространства, поэтому он запускает «функцию фактического удаления», удаляющую 1 блок за раз из-за особенностей флэш-памяти. Операционная система поместит исходные данные в буфер и очистит 1 блок на SSD. Между тем 4 Кбайт из так называемой уже очищенной области, находящиеся в буфере, будут удалены фактически, после чего новая картина будет помещена в буфер. После завершения этих двух шагов 12-Кбайт картинка будет перемещена из буфера на SSD. Очевидно, что все эти перемещения отнимают много времени. Поэтому, чтобы улучшить скорость передачи данных, последние SSD имеют скрытое свободное пространство для хранения данных. Если вернуться к предыдущему примеру, приняв во внимание, что теперь у нас есть скрытое свободное пространство, компьютеру уже не нужно перемещать данные в буфер для очистки места на SSD. При этом повышается скорость передачи. Однако «метод скрытого свободного пространства» не решает самой проблемы. Ненужные данные все еще необходимо удалить. Процедура удаления просто переносится на потом. Это объясняет, почему производительность SSD ухудшается после того, как он проработает в течение определенного периода времени.

PC Magazine/RE: Что можно порекомендовать пользователям SSD (особенно намеренным использовать эти диски в коммерческих проектах, соблазнившись их высокой номинальной производительностью), чтобы минимизировать эффект падения производительности?

Н. Ч.: Во избежание проблем, описанных во втором вопросе, мы хотели бы уведомить пользователей SSD о существовании полезной команды TRIM. По определению Microsoft, TRIM расшифровывается как «Уведомление об удалении и подсказка о неиспользуемых кластерах». Команда TRIM позволяет операционной системе сообщить полупроводниковому диску, какие блоки данных больше не используются, и наша ОС может очистить область заранее, решая проблему из вопроса 2. В рамках стандарта интерфейса AT Attachment (ATA) спецификация команды TRIM была стандартизирована под руководством Технического комитета T13 Международного комитета по стандартам информационных технологий. TRIM реализована в ядре Linux 2.6.28, выпущенном 25 декабря 2008 г., а также в Windows 7 Release Candidate и Windows Server 2008 R2.

На SSD A-DATA серии S592 и SX95 были установлены прошивки контроллера INDIlinx для того, чтобы пользователи могли работать с операционной системой Windows 7. Прошивки реализуют функциональность команды TRIM, что помогает решить проблему падения производительности SSD. Теперь фанаты SSD могут попробовать SSD-накопители A-DATA и устранить проблемы с производительностью.