Home » Lagerenheder » SSD’er af den nye generation
SSD’er af den nye generation

SSD’er af den nye generation

Share

Efter en vaklende begyndelse er SSD-drev omsider så gode, at man kan smide de gamle bevægelige dele ud. Her kan du se, hvad du skal holde øje med

Brug et øjeblik på at overveje, hvor vi står, når det gælder digital teknologi i 2010. Uanset om man overvejer Apples fascinerende iPad, en afsindigt kraftig grafikchip eller måske den seneste trådløse standard, får man en fornemmelse af, at alt er muligt i denne verden med dens utrolige udvikling. Man skal blot forestille sig noget, så kan det fås om lidt.

Den centrale teknologi bag disse formidable digitale apparater og den åbenbart ubegrænsede udvikling er det integrerede kredsløb. Det begyndte beskedent med nogle simple elektroniske komponenter, men i dag kender kunsten at lave integrerede kredsløb ingen grænser.

Hvis du spekulerer på, hvad alt dette har med SSD-drev at gøre, kommer svaret her. Den vigtigste egenskab ved det integrerede kredsløb er sandsynligvis, at det ikke har nogen bevægelige dele.

[pt id=’2007660′ size=’large’ link=’file’ html_attrs=’title=”SSD-drev har ikke de traditionelle drevs kapacitet.”‘]

SSD-drev har ikke de traditionelle drevs kapacitet.

Groft sagt medfører bevægelige dele alle mulige problemer. Den oplagte ulempe gælder ydelse og driftssikkerhed. Den første egenskab har problemer med fysiske love såsom inerti.

Hvad den anden angår, kan man ikke undgå slid, når ting bevæger sig. Men der er mange andre ulemper, herunder øget strømforbrug, varmeudvikling og størrelse. Når ting bevæger sig, kræver de ikke blot konstant energi, de lider også under løbende friktion.

Fremtiden her ingen bevægelige dele

Resultatet af alt dette er, at moderne vidundere såsom smartphone er utænkelige med bevægelige dele. Det ville ikke være muligt at køre en enorm række funktioner, der omfatter mobil båndbredde, gps, kompasser, accelerometre og naturligvis stadig mere kraftige cpu’er og grafikprocessorer, hvis det ikke var for kredsløb uden bevægelige dele.

Hvis man bliver i SSD-sammenhængen, men skifter fokus til pc’en, er der noget, der øjeblikkelig falder i øjnene. Indtil for ganske nylig har der været et område inden for pc-ydelse, der ikke har fulgt med de enorme spring, vi har set hos cpu’er og grafikchips, og det er lagerenheder. Det er også den eneste komponent, der ikke er blevet fuldt assimileret i SSD-kredsen. Indtil nu, altså.

Et begrænset liv

Naturligvis er SSD ikke nogen nyhed. De første eksempler, der var til at betale, kom på markedet kom cirka halvandet år siden. Desværre led disse drev under problemer med ydelsen. Siden er der sket store fremskridt, men man kan hævde, at SSD’erne endnu ikke er helt modne. Selv i dag er det at købe et SSD noget af et eksperiment.

Hvis man vil forstå, hvad der har holdt SSD’er tilbage, og hvorfor der ikke findes en enkel løsning, er det klogt at sætte sig ind i, hvordan de virker. Meget af forklaringen omfatter svaghederne ved den flashhukommelse, der leverer lagerpladsen i SSD-drev.

Den første vanskelighed opstår ved den overraskende, men enkle kendsgerning at de enkelte hukommelsesceller i en flashchip bliver slidt. Send tilstrækkelig mange skrive- og slettekommandoer til en bestemt celle, og på et tidspunkt holder den op med at reagere. Groft sagt har den form for cellehukommelse, der normalt bliver brugt i forbruger-SSD’er, en forventet levetid på 2.000-10.000 cykler.

Hvis det ikke lyder af meget, skal man ikke lade sig forskrække – levetiden kan strækkes og vare længere, end man skulle tro. Løsningen består i at kombinere intelligent styring med nogle ekstra celler.

Meningen er at have en oversigt over hver celles skrive/slette-cykler med det formål at sprede belastningen jævnt over drevet. Eftersom alle SSD’er har ekstra celler ud over den specificerede kapacitet, er det muligt, selv når operativsystemet ser, at et SSD-drev er fuldt.

Sikke et uvejr

Selv om fordeling af belastningen er ekstremt effektiv, når det gælder om at forhindre svigt – de fleste SSD’er har en forventet levetid på mindst fem år – indebærer den dog en yderligere komplikation.

I et forsøg på at forhindre de enkelte celler i at blive overbelastede, bliver hyppigt brugte datasæt konstant sendt rundt på drevet. Det genererer diskaktivitet, der konkurrerer om ressourcerne med de data, der bliver skubbet ind og ud af drevet.

Det kan naturligvis hæmme ydelsen. Graden afhænger af fordelingsalgoritmernes kvalitet og kraft. Det er kun en antydning af, hvor vigtig kontrolchippen i et SSD er. Det kommer vi nærmere ind på.

Der er dog vigtigere problemer, der udspringer af den mekanik, der skriver data og gemmer den i flashhukommelsesceller. Cellerne er organiseret i blokke, der hver typisk leverer mellem 128k og 512k lagerplads. Sagen er, at data ikke kan skrives til individuelle celler. Hele blokken skal overskrives, selv om det datasæt, der skal lagres, kun er en brøkdel af dens størrelse.

Problemet opstår derfor, når man prøver at gemme mange små individuelle datapakker, der måske har en størrelse på nogle få k. Det kan man kalde vilkårlig skrivning.

I dette scenario skal hver dataskrivning gå til en individuel blok på 512k. I et hovedsagelig tomt drev med masser af ledige blokke er det ikke noget problem. Men efterhånden bliver det i stigende grad nødvendigt at genbruge delvis fyldte blokke.

Når det sker, skal hele indholdet af en blok først kopieres til kontrollerens cache, før den kan kombineres med de nye data og blive skrevet tilbage ind i blokken. Processen tager meget længere tid end blot at skrive ind i en tom blok.

Når man tager det i betragtning, er det nemt at forstå, hvorfor SSD-ydelse kan falde, efterhånden som drevet bliver fyldt med data. Normalt sletter SSD’er ikke helt hukommelsesblokke, når man sletter data fra dem. I stedet bliver blokkene markeret som tilgængelige for skrivning.

Først når tiden er inde til at skrive til blokken igen, bliver sletteproceduren udført. Når man kombinerer det med behovet for at skrive til blokke snarere end til celler, kan resultatet blive slemt.

Forestil dig en drevopgave, der kræver masser af små individuelle diskskrivninger. Hver af dem kræver jonglering med alle mulige delvis fyldte og markerede blokke. Det kan føre til langsom og hakkende drevydelse. Det har mange ejere af de første SSD’er oplevet. Drevene leverede ofte forrygende ydelse, mens de var nye, men blev gradvis langsommere med tiden.

Løs problemet

En del af løsningen er oprettelsen af forbedrede fordelingsalgoritmer. Intels X25-M-drev er et godt eksempel på, hvad man kan opnå.

Efter en imponerende lancering stod det hurtigt klart, at X25-M’s ydelse faldt markant, når de blev brugt. Men lanceringen af en firmware-patch forbedrede fordelingsprocedurerne og viste sig at være meget effektiv, når det gjaldt om at reparere de langsomme drevs ydelse.

[pt id=’2007663′ size=’large’ link=’file’ html_attrs=’title=”Hvis det ikke understøtter Trim skal man ikke anskaffe det.”‘]

Hvis det ikke understøtter Trim, skal man ikke anskaffe det.

Det bedste ved den historie er, at den viser, hvordan man kan forbedre eksisterende drevs ydelse kolossalt med en enkelt firmwareopdatering. Intel viser os dog også, hvordan forbrugerne kan blive snydt, når det gælder drevopdateringer.

Se også:  Ekstreme bærbare SSD'er fra Western Digital - lynhurtige diske til tasken

Intel valgte for nylig at lade være med at tilbyde support til ejere af førstegenerationsdrev, da firmaet lancerede support til den nye SSD-kommando Trim, der kom i forbindelse med Windows 7. Kun andengenerations-SSD’er fra Intel understøtter Trim. For dem, der har brugt næsten 5-000 kroner på et førstegenerations-X25-M på 160GB, må det være en bitter pille.

Det er trist for nogle, men det fører os til det, der måske er den vigtigste nyere udvikling af SSD: den førnævnte Trim-kommando. Som vi tidligere har været inde på, er et alvorligt problem ved SSD’er, at hukommelsesblokke indeholder døde data. Før blokkene kan tage imod nye data, skal de slettes. Det forsinker skriveprocessen og giver langsommere ydelse.

Man kunne forestille sig, at løsningen var enkel: Man skal blot sikre sig, at drevets controller sletter blokkene komplet. Det er desværre ikke så nemt. I nogle tilfælde bliver disse redundante data skjult af operativsystemets filsystem.

Sagt på en anden måde: Det er først, når tiden er inde til at overskrive dataene, at SSD’et opdager, at de er redundante. Det kræver tydeligvis en løsning på operativsystem- og filsystemniveau.

Det er heldigvis netop det, der er sket med lanceringen Trim-understøttelse til Windows 7. Trimkommandoen er en del af ATA-protokollens datasætstyring, og den arbejder med de specielle behov, man har i forbindelse med hukommelsesbaserede SSD’er.

Med Trim beder NTFS-filsystemet om, at ATA-driveren aktiverer en komplet sletning, når filer bliver slettet, i stedet for at holde datastatus for sig selv. Ulempen er, at det kan tage lidt længere at slette filen, når Trim er slået til. Men sletteydelsen har ingen større betydning for slutbrugeroplevelsen.

Det er læse- og især skriveydelsen, der er mest kritisk, og det er her, funktionen virker. Og det er ikke alt, hvad Trimkommandoen gør. Den kan også hjælpe SSD’er med at reducere slid ved at fjerne nogle af de mange datasamlingsoperationer, der kræves under arbejdet med små datasæt.

Hertil kommer, at Windows 7 bruger Trim til andet end blot at slette filer: Den er fuldt integreret med kommandoer, der har med drevpartitioner at gøre, for eksempel formatering, og med filsystemkommandoer, herunder trunkering og komprimering, for ikke at tale om funktionen System Restore.

Nu, vi er inde på Windows 7: Microsoft seneste operativsystem er kvikt nok til at erkende, at datafragmentering ikke er et problem for SSD’er, og det slår derfor automatisk defragmentering fra, når det møder et drev, der bygger på flashhukommelse.

Windows 7 slukker også for funktioner såsom Superfetch og ReadyBoost og for forhentning af boot og applikationsstart, når det finder et SSD i systemet. Alle disse funktioner havde til formål at forbedre ydelsen hos traditionelle magnetiske harddiske, hvor vilkårlige læsninger kan udløse en betydelig flaskehals, og de er derfor ikke påkrævede her. Det er omfattende sager, og det hele er meget velkomment.

Afgørende specifikationer

Hvad skal man holde øje med, når man skal vælge et SSD? Det første valg står mellem simpel ydelse og kapacitet. Den gåde drejer sig om forskellige funktioner ved de to vigtigste slags flashhukommelse. Singlelevelcell-hukommelse (SLC) er den hurtigste.

Men som navnet antyder, har hver celle i SLC-flash et enkelt niveau eller evnen til at lagre blot en bit data. I modsætning hertil kan multilevelcell-hukommelse (MLC) gemme flere bit. MLC er typisk begrænset til to bit pr. celle, selv om vi begynder at se triplelevel-hukommelse. Med blot to bit pr. celle tilbyder MLC-hukommelse den dobbelt tæthed og tilsvarende kapacitet.

Langt hovedparten af de SSD’er, der sigter på stationære og bærbare pc’er, er MLC-drev. SLC-hukommelse er snarere forbeholdt virksomhedsdrev, hvor ydelsen er vigtigere end kapaciteten.

Desuden betyder den lavere tæthed hos SLC-hukommelse, et SSD’erne bliver ekstremt dyre. Hvis penge ikke betød noget, ville et stort SLC-drev bestemt være rart. Men i virkelighedens verden er det svært at retfærdiggøre udgiften.

Derfor er det sandsynligvis en række MLC-baserede drev, man får at se, når man skal købe et SSD. Desværre afspejler den ydelse, som producenterne opgiver, ikke altid den virkelige oplevelse, man får af SSD’er.

Under en test vil de fleste drev levere toptal for skrivning og læsning, der stemmer med de specificerede værdier. Men toptallene fortæller ikke meget om, hvordan et drev håndterer den blanding af vilkårlig og sekventiel diskaktivitet, som den daglige pc-brug genererer.

Kyniske test

Man kan i nogen grad sige det samme om testresultaterne. Vores test omfattede både vilkårlig og sekventiel ydelse. Vi gjorde også, hvad vi kunne for at simulere ydelsen hos et brugt drev, snarere end at teste det som nyt. Men man kan ikke komme uden om, at laboratoribaserede test ikke helt afspejler den lange række af opgiver, der kommer med tiden.

Hvis det får valget af et SSD-drev til at virke håbløst, findes der en måde, der markant kan forbedre chancerne for at undgå et dårligt drev: Lær de forskellige SSD-controllerchips at kende.

Som enhver energisk iagttager af SSD kan fortælle, er drevene en ret incestuøs flok. Under huden er de langt nærmere beslægtede, end det ser ud til på overfladen. Det skyldes til en vis grad ny branding og nye navne.

[pt id=’2007662′ size=’large’ link=’file’ html_attrs=’title=”Der findes mange SSD’er men de fleste kommer fra en ud af tre producenter”‘]

Der findes mange SSD’er, men de fleste kommer fra en ud af tre producenter

Men den væsentligste grund til slægtskabet er, at der kun findes en vis mængde selskaber, der står for de to komponenter i SSD-drev, selve flashhukommelsen og controllerchips. Hvis man vil have med SSD’er at gøre, og man ikke er et stort multinationalt foretagende, er det de disse dele, man tager ned af hylden.

Det er faktisk kontrollerchippen, der spiller den største rolle for drevets ydelse. Det er den komponent, der definerer fordelingsalgoritmernes kvalitet, uanset om Trim er understøttet, og om man får nyttige værktøjer til at opfriske et drev, der bliver brugt meget.

Se også:  Samsung SSD 980 [TEST]: Lynhurtig SSD til overkommelig pris

Der er i øjeblikket tre vigtige spillere på markedet for SSD-controllerchipsæt. Du har hørt om Samsung og Intel. Den tredje er et firma, der går under navnet Indilinx, og det har du måske ikke hørt om. Og hertil kommer det endnu mere mystiske Sandforce.

Der er fordele og ulemper ved hver af producenterne, men den gode nyhed er, at den seneste version af alle chipsættene understøtter den afgørende Trim-kommando i Windows 7. Den dårlige nyhed er, at ældre versioner af et givet chipsæt måske ikke gør det – og det kan være vanskeligt at se, hvilke type et drev indeholder.

Man kan teste, om der er understøttelse af Trim, når man har drevet (se boksen »Undersøg, om Trim virker«), men det er ingen stor hjælp, når det gælder om at vælge en model. Man skal derfor se sig godt for.

[pt id=’2007664′ size=’large’ link=’file’ html_attrs=’title=”De fleste SSD’er består af de samme komponenter.”‘]

De fleste SSD’er består af de samme komponenter.

Så har vi lige akkurat plads til et par afsluttende opmuntrende tanker om SSD’er. Hvis du har læst hertil, har du måske mistet modet efter vores mange advarsler. Men tag ikke fejl: Efter en vaklende begyndelse er SSD-teknologien ved at vinde fodfæste. De seneste drev med Trim-understøttelse og bedre værktøjer er gode.

Den største fordel i en verden, hvor selv en beskeden dualcore-processor har al den ydelse, de fleste har brug for, er, at et SSD sandsynligvis sætter mere liv i din pc end nogen anden opgradering. Men er det ikke også det, man ville vente, når man skrotter forældede bevægelige dele til fordel for moderne teknologi? Naturligvis er det det.

Det betyder, at man får en stærkt forbedret controller plus nogle ret spændende funktioner til sekventiel læsning og skrivning. Corsair oplyser 220MB/s for læsning og 200MB/s for skrivning. Vores test bakker de tal op med henholdsvis 206MB/s og 196MB/s.

Takket være Samsungs controller får man også en selvhelbredende funktion. Den satser på at rense hukommelsesblokke for redundante data og dermed reducere graden af skrivningens indflydelse på ydelsen.

[pt id=’2007665′ size=’large’ link=’file’]

 

Det er samme ide som i Trimkommandoen, men man behøver ikke Windows for at få glæde af den. Den eneste hage er, at det er vanskeligt at vide, om den fungerer ordentligt.

Det lykkedes os ikke at se noget forbedring i ydelsen efter en genstart og en længere periode, hvor maskinen stod urørt. Det er de betingelser, der skal udløse funktionen. Og P128’s ydelse ved vilkårlig læsning og skrivning var meget ringe. Det er skuffende for så dyrt et drev.

Hvornår er et Corsair-SSD ikke et Corsair-SSD? Når der står Samsung på det. Misforstå os ikke: Det er almindeligt at skifte navne i SSD-branchen. Desuden bygger P128 på den koreanske gigants seneste drevteknologi.

Intel har stået i spidsen af SSD-teknologien, siden den først kom på markedet i 2008, og Intel er stadig førende, takket være dets andengenerations-drev og 34nm-flashhukommelse og opgraderede controller.

Det er dog ikke altid gået glat for chipproducenten. Tidlige eksempler på X25-M led af markante fald i ydelsen, og da der kom en løsning – Trimkommandoen – udelod Intel førstegenerations-drev fra den, hvilket førte til en lang række fejl.

[pt id=’2007666′ size=’large’ link=’file’]

 

Intel har imidlertid ordnet problemet, og de X25-M-drev, man køber i dag, understøtter Trim.

Dette drev er stadig et af de mest stabile på markedet, selv om det har en relativ beskeden skrivetid på 80MB/s. Det skyldes, at Intels controller er bedre til at håndtere læse- og skriveopgaver end de fleste andre.

Hvis man ser bort fra den astronomiske pris og en lidt fedtet kapacitet, er det et meget attråværdigt drev. Men vi er bekymrede for, om Intel svigter ejerne, når tredje generation kommer.

Det er en kompleks opgave at udvikle den flashhukommelse og de controllerchipsæt, der udgør et SSD-drev. Der er kun få selskaber, der kan lave deres egne SSD’er fra grunden, og Kingston hører ikke til dem. Men bare rolig: Under navnet er drevet ren Intel.

I de fleste henseender rummer dette billige SSD Intels nyeste teknologi, herunder dets andengenerations-controller og hukommelsechips på 34nm. Ulempen er, at med kun 40GB hukommelse kan V Series kun udnytte halvdelen af kontrollerchippens ti kanaler.

[pt id=’2007667′ size=’large’ link=’file’]

 

Derfor bliver sekventielle læsehastigheder halveret, sammenlignet med et Intel-drev på 80MB, der bygger på det samme chipsæt. Det bør dog ikke afskrække nogen, for tiderne for læsning og skrivning er fremragende.

Desværre har Kingston ikke kunnet overtale Intel til at levere understøttelse til Trimkommandoen. Det gør det afgjort vanskeligere for os at anbefale dette SSD.

Nogle energiske ejere af V Series har fundet ud af at plyndre Intels firmware og bruge Trim. Fremgangsmåden er ret enkel, men hvis der går noget galt, står man alene.

2.900 kroner er ret meget at give for kun 128GB lagerplads. Til den pris kan man få en harddisk på 5TB – eller cirka 40 gange så stor kapacitet.
Men SSD handler om hastighed, ikke om plads, og i den sammenhæng klarer Torqx sig udmærket.

[pt id=’2007668′ size=’large’ link=’file’]

 

Ved vedholdende sekventiel læsning og skrivning er dette testens hurtigste drev med tal på henholdsvis 257MB/s og 197MB/s. Stærke sager. Ikke blot understøtter Torqx den altafgørende Trim-kommando, der gør det muligt at rense hukommelsesblokke for døde data, det omfatter også en praktisk applikation til hukommelsesrensning, der gør det muligt at udføre den samme opgave manuelt med de operativsystemer, der ikke kan bruge Trim. Det er heldigt, for dette drev lider mærkbart af hakken, hvis blokkene ikke bliver renset regelmæssigt.

Hvad man derimod ikke kan ordne, er den lidt ujævne ydelse, når det gælder vilkårlig læsning og skrivning. I forening med den hakkende præstation er det med til at så tvivl om den langsigtede ydelse fra Indilinx’ kontroller-chip, der styrer dette drev.

Et fald i ydelse med tiden er det største problem ved SSD-teknologien. Heldigvis bliver det angrebet på flere fronter. En af de mest effektive metoder sikrer, at hukommelsesblokke bliver renset helt, når man sletter data, i stedet for at de blot bliver markeret som tilgængelige.

Der findes en løsning på operativsystemniveau ved navn Trim, men nogle drevfabrikanter har valgt at håndtere problemet med deres egen teknologi. Samsungs seneste controllerchipsæt omfatter en selvhelbredende funktion, der opdager blokke med redundante data og sletter dem.

Funktionen virker automatisk efter en boot, eller når drevet konstaterer, at systemet har stået urørt i en time. Drev, der bygger på Indilinx Barefoots controller, har en funktion, der gør noget lignende.

Det er glimrende, at producenterne prøver at gøre noget ved problemet – men kun tiden vil vise, hvor effektive disse løsninger er.

[themepacific_accordion] [themepacific_accordion_section title=”Fakta”]

Fremtiden

[/themepacific_accordion_section] [themepacific_accordion_section title=”Fakta”]

Hardware

[/themepacific_accordion_section] [/themepacific_accordion]


Corsair P128 128GB
2.5

Alt om DATA siger

Drevet overholder pænt de specifikationer som bliver opgivet, og Samsungs controller sikrer en selvhelbredende funktion. Men vi kunne ikke konstatere at den fungerede ordentligt. Det er skuffende for så dyrt et drev.

Sending
User Review
0 (0 votes)
TAGS
Solid State
SSD
Stortest

DEL DENNE
Share


Mest populære
Populære
Nyeste
Tags

Find os på de sociale medier

Modtag dagligt IT-nyhedsbrev

Få gratis tech-nyheder i din mail-indbakke alle hverdage. Læs mere om IT-UPDATE her

Find os på FaceBook

AOD/AOD.dk

Brogårdsvej 22
DK-2820 Gentofte
Telefon: 33 91 28 33
redaktion@aod.dk

Audio Media A/S

CVR nr. 16315648,
Brogårdsvej 22
DK-2820 Gentofte
Telefon: 33 91 28 33
info@audio.dk
Annoncesalg:
Lars Bo Jensen: lbj@audio.dk Telefon: 40 80 44 53
Annoncer: Se medieinformation her


AOD/AOD.dk   © 2021
Privatlivspolitik og cookie information - Audio Media A/S