เกณฑ์มาตรฐานมีความชัดเจน: ไดรฟ์โซลิดสเทตช้าลงเมื่อคุณเติมน้ำมัน เติมไดรฟ์โซลิดสเทตของคุณให้มีความจุใกล้เคียงและประสิทธิภาพในการเขียนจะลดลงอย่างมาก เหตุผลที่ว่าทำไม SSD และ NAND Flash storage ทำงานได้
การเติมไดรฟ์ให้เต็มความจุเป็นหนึ่งในสิ่งที่คุณไม่ควรทำกับไดรฟ์โซลิดสเทต ไดรฟ์โซลิดสเทตที่เกือบเต็มจะมีการเขียนช้าลงมากทำให้คอมพิวเตอร์ของคุณช้าลง
บล็อกที่ว่างเปล่าและบล็อกที่เติมเต็มบางส่วน
เมื่อคุณเขียนไฟล์ลงในไดรฟ์โซลิดสเทตของคุณมันมองหาบล็อคว่างและเติมมัน การเขียนลงในบล็อกว่างเป็นการดำเนินการเขียนที่เร็วที่สุด นั่นเป็นเหตุผลที่ระบบปฏิบัติการใหม่ (Windows 7 ขึ้นไป) รองรับคุณสมบัติ TRIM ซึ่งจะลบข้อมูลของไฟล์โดยอัตโนมัติจากไดรฟ์โซลิดสเทตทันทีที่คุณลบไฟล์ในระบบปฏิบัติการของคุณ การทำงานนี้แตกต่างจากฮาร์ดไดรฟ์แม่เหล็กโดยที่ไฟล์ที่ถูกลบจะอยู่รอบ ๆ บนฮาร์ดไดรฟ์
พวกเขาไม่นั่งเฉยๆบนไดรฟ์โซลิดสเทต -TRIM ช่วยให้แน่ใจว่าบล็อกว่างเปล่าดังนั้น SSD จึงสามารถเขียนข้อมูลใหม่ไปยังบล็อกเปล่าได้อย่างรวดเร็วในอนาคต การเขียนในเซกเตอร์ที่เขียนไปแล้วนั้นเร็วพอ ๆ กับการเขียนลงในเซกเตอร์ว่างบนฮาร์ดไดรฟ์แบบกลไก แต่ไดรฟ์โซลิดสเทตจะต้องลบบล็อกก่อนที่จะเขียนลงไป
หน่วยความจำแฟลช NAND เขียนข้อมูลในหน้า 4 KBภายในบล็อก 256 KB ในการเพิ่มหน้าเพิ่มเติมในบล็อกที่เติมบางส่วนไดรฟ์โซลิดสเทตต้องลบบล็อกทั้งหมดก่อนที่จะเขียนข้อมูลกลับไป
เมื่อไดรฟ์โซลิดสเทตของคุณเต็มจะน้อยลงและมีบล็อกว่างน้อยลง ในสถานที่ของพวกเขาจะเต็มไปด้วยบล็อกบางส่วน ไดรฟ์โซลิดสเทตไม่เพียงแค่เขียนข้อมูลใหม่ลงในบล็อกที่เติมข้อมูลบางส่วนเท่านั้นซึ่งจะลบข้อมูลที่มีอยู่ แทนที่จะเขียนแบบธรรมดาไดรฟ์โซลิดสเทตจะต้องอ่านค่าของบล็อกในแคชแก้ไขค่าด้วยข้อมูลใหม่จากนั้นจึงเขียนกลับ โปรดทราบว่าการเขียนไฟล์อาจเกี่ยวข้องกับการเขียนไปยังบล็อกจำนวนมากดังนั้นจึงอาจทำให้เกิดความล่าช้าเพิ่มเติมได้มาก
TRIM ไม่รวมบล็อกที่เติมเต็มบางส่วน
หากคุณเติมไดรฟ์จนเต็มหรือใกล้ความจุมีแนวโน้มว่าคุณจะจบลงด้วยบล็อกที่เติมเต็มบางส่วนหลังจากที่คุณลบไฟล์ คำสั่ง TRIM เพียงสั่งให้โซลิดสเตทไดรฟ์ลบข้อมูลไฟล์เมื่อไฟล์ถูกลบ ไม่ได้บังคับให้ไดรฟ์ดำเนินการล้างข้อมูลใด ๆ
กล่าวอีกนัยหนึ่งกรอกไดรฟ์โซลิดสเทตไปที่ความจุก่อนที่จะลบไฟล์และคุณน่าจะจบลงด้วยบล็อกที่เติมเต็มบางส่วน ไดรฟ์นี้จะไม่หมดหนทางในการรวมบล็อกที่เติมเต็มบางส่วนเหล่านี้ไว้ในบล็อกเต็มโดยไม่ต้องบล็อกที่ว่างเปล่า ไดรฟ์จะยังคงเต็มไปด้วยบล็อกที่เติมบางส่วนและประสิทธิภาพการเขียนจะลดลง
การจัดเตรียมมากเกินไปและการเก็บขยะ
เพื่อป้องกันไม่ให้ผู้บริโภคเติมไดรฟ์โซลิดสเทตและจบลงด้วยประสิทธิภาพที่ลดลงอย่างรุนแรงผู้ผลิต SSD จึงพยายามหลีกเลี่ยงปัญหานี้
ไดรฟ์โซลิดสเทตระดับผู้บริโภคมักจะถูกแยกออกจากกันประมาณ 7% ของพื้นที่เก็บข้อมูลแฟลชทั้งหมดและทำให้ผู้ใช้ไม่สามารถใช้งานได้ สิ่งนี้เรียกว่า "การจัดเตรียมมากเกินไป" - ฮาร์ดแวร์จัดเก็บข้อมูลเพิ่มเติมจะถูกเพิ่มลงในไดรฟ์ แต่คอมพิวเตอร์จะมองไม่เห็นเนื่องจากพื้นที่เก็บข้อมูลที่มีอยู่ที่สามารถใช้ได้ พื้นที่สำรองช่วยให้มั่นใจได้ว่าไดรฟ์จะไม่มีวันเต็ม - จะมีความจุสำรองอยู่เสมอเพื่อช่วยให้ประสิทธิภาพการเขียนมีเสถียรภาพ
คอนโทรลเลอร์ของไดรฟ์โซลิดสเทตแต่ละตัวมีอัลกอริทึมการรวบรวมขยะเพื่อพยายามลดปัญหานี้ เมื่อไดรฟ์เต็มจะมองหาบล็อกที่เติมเต็มบางส่วนและเริ่มทำการรวมเข้าด้วยกันโดยเพิ่มบล็อกว่างให้มากที่สุด ไดรฟ์โซลิดสเทตที่แตกต่างกันจะเรียกใช้การดำเนินการเหล่านี้ในเวลาและขีด จำกัด ที่แตกต่างกันซึ่งขึ้นอยู่กับตัวควบคุมของไดรฟ์
หลักฐานมาตรฐาน
Anandtech ได้ทำการวัดประสิทธิภาพที่หลากหลายด้วยไดรฟ์ที่แตกต่างกันเพื่อแสดงความสัมพันธ์ระหว่างพื้นที่สำรองของไดรฟ์โซลิดสเทตและความสม่ำเสมอของประสิทธิภาพการดำเนินการเขียน เมื่อเติมไดรฟ์ว่างพวกเขาพบว่าประสิทธิภาพการเขียนสูงมากในช่วงต้นของกระบวนการและการลดลงอย่างมากเนื่องจากการดำเนินการเขียนยังคงเติมเต็มไดรฟ์
การจัดสรรพื้นที่สำรองบนไดรฟ์ให้มากขึ้นช่วยให้ประสิทธิภาพยังคงสม่ำเสมอเนื่องจากมั่นใจได้ว่าไดรฟ์ควรมีบล็อกว่างเพียงพอเสมอ
พวกเขาพบว่า "ประสิทธิภาพขั้นต่ำดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อคุณมีพื้นที่ว่าง 25% สำหรับไดรฟ์ [ผู้บริโภค] เหล่านี้” คำแนะนำสุดท้ายของพวกเขาคือคุณควร“ วางแผนที่จะใช้เพียง 75% ของความจุ [ไดรฟ์ของคุณ] หากคุณต้องการความสมดุลที่ดีระหว่างความสม่ำเสมอของประสิทธิภาพและความจุ”
หากคุณมีไดรฟ์โซลิดสเทตคุณควรลองเพื่อหลีกเลี่ยงการใช้งานมากกว่า 75% ของความจุ ซื้อไดรฟ์ขนาดใหญ่ที่มีพื้นที่เก็บข้อมูลมากกว่าที่คุณต้องการและคุณจะมั่นใจได้ว่าคุณจะมีประสิทธิภาพการเขียนที่สม่ำเสมอเสมอ โชคดีที่ SSD มีราคาถูกลงเรื่อย ๆ ดังนั้นจึงไม่แพงอย่างที่เคยเป็นมา
เครดิตรูปภาพ: ตัวเรียงลำดับเพลงที่ Wikimedia Commons, Simon Wüllhorstบน Flickr
