Proč byste nikdy neměli úplně zaplnit SSD

Úložný prostor není volná nemovitost, věřte tomu nebo ne.

Když si koupíte a skvělý, zbrusu nový SSD můžete být v pokušení naplnit jej všemi svými hrami, obrázky, videi nebo čímkoli, co chcete na svém počítači. Koneckonců, na to je úložiště, ne? No, u moderních SSD to tak ve skutečnosti nefunguje a pokud zaplníte téměř jakýkoli disk až po okraj, zjistíte, že zápis dat začíná trvat mnohem déle než dříve. Zde je důvod, proč k tomu dochází a jak silně můžete ovlivnit výkon svého úložiště tím, že jej příliš zaplníte.

SLC cache, specifikace, o které jste možná ještě neslyšeli

Možná si myslíte, že an SSD je stejně jednoduché jako kapacita, kterou má a jak rychle dokáže toto úložiště přenášet data, ale je v tom trochu víc. SSD se mohou po zápisu velkého množství dat v podstatě unavit a čím více je SSD zaplněno, tím rychleji se vyčerpá. Když k tomu dojde, je to právě SLC cache SSD, která se vyčerpává, což nutí SSD využívat pomalejší část svého úložiště.

Pravděpodobně jste ještě neslyšeli o mezipaměti SLC a není to nic, co by výrobci SSD uváděli na své technické listy. Moderní SSD jsou konfigurovány tak, aby některé úložiště fungovalo vysokou rychlostí a zbytek pomalou rychlostí. Rychlejší částí je mezipaměť SSD a její velikost je nastavena na určité procento volného místa na disku. Obecně lze říci, že SSD vyšší třídy mají větší procento mezipaměti, zatímco levnější SSD zabírají méně kapacita mezipaměti a dostatečně dlouhý zápis na SSD tuto mezipaměť vyčerpá a povede k náhlému výkonu pokles.

Zdroj: Kingston Technology

Ale proč nemůže být celý SSD rychlý? No, souvisí to s tím, jak se vyvíjely moderní SSD. Na začátku jsme měli jednoúrovňové buněčné (neboli SLC) flash čipy, které ukládají jeden bit dat na buňku, buď jeden, nebo nula. SLC je skvělé, protože je super odolné a rychlé, ale velmi rychle průmysl zjistil, že dodání SSD s mnohem větším množstvím dat bude obtížné, pokud buňka mohla mít pouze jeden bit dat, takže byly vyrobeny víceúrovňové buňky (MLC), poté trojúrovňové buňky (TLC) a naposledy čtyřúrovňové buňky (QLC).

Použití těchto hustších buněk mělo nevýhodu v tom, že se snížil maximální výkon zápisu na SSD, nicméně výrobci zůstali při výběru rychlosti nebo hodnoty. Ale je možné mít to nejlepší z obou světů, nebo k tomu docela blízko. Výrobci SSD přišli na to, že stačí zakázat některé bity v MLC, TLC nebo QLC flash, aby to bylo jako SLC nebo pseudo SLC. Pak se toto pseudo SLC může chovat jako mezipaměť, která je první částí SSD, na kterou je zapsáno, a nabízí rychlý výkon tak dlouho, jak to vydrží.

Jak se výkon snižuje, když neustále zaplňujete SSD

U SLC cache je to tak, že její velikost závisí nejen na tom, na co ji výrobce nastavil, ale také na tom, kolik místa vám na SSD zbývá. To znamená, že čím více věcí dáte na svůj SSD, tím menší bude mezipaměť a tím rychlejší bude výkon při zápisu. Abych to demonstroval v akci, otestoval jsem svůj Western Digital WD Black SN770M SSD v programu nazvaném IOMeter, který umožnil SSD provádět zápisy po dobu 15 minut v kuse. Testoval jsem SN770M třikrát na různých úrovních volného prostoru: 10 % zaplněno, 50 % zaplněno a 90 % zaplněno.

S 10 % zaplněného prostoru byl SN770M schopen dosáhnout rychlosti 4 800 MB/s po dobu dvou minut a poté se ustálil na 4 550 MB/s po zbytek 15minutového testu. Ale s polovinou zaplněného disku začal výkon až na zhruba 4 300 MB/s a po minutě prudce klesla na 1 000 MB/s, ale každou chvíli se dokázala vrátit až na 4 300 MB/s. minuta. Při zaplnění na 90 % byl výkon ještě horší se startovací rychlostí 4 500 MB/s, která klesla na 1 000 MB/s za méně než minutu a zůstala tam po dobu 15minutového testu.

Výkonové důsledky jsou zde také jasné při pohledu na průměrnou rychlost zápisu. Při zaplnění z 10 % dosahoval SN770M v průměru téměř 4 600 MB/s, který poklesl na 2 300 MB/s při zaplnění z 50 %. Při zaplnění z 90 % se díváme na pouhých 1 200 MB/s, což je stále úctyhodné, ale na PCIe 4.0 SSD velmi pomalé. Tento SSD byl čtyřikrát pomalejší jen proto, že na něm bylo hodně dat.

Neočekávejte skvělý výkon, pokud na SSD nenecháte žádný bajt nevyužitý

Pravděpodobně to zní docela směšně, že na SSD nemůžete jen tak ukládat věci, jak byste chtěli, aniž byste ohrozili výkon, ale tak moderní SSD fungují. Osobně doporučuji udržovat disk s operačním systémem zaplněný maximálně na 70 %, i když sekundární disky ve vašem systému lze bez obav zaplnit blíže k 90 %. Pokud zjistíte, že přenášíte spoustu souborů, možná budete chtít získat SSD, které mají konkrétně velké mezipaměti, což jsou obvykle modely vyšší třídy.

Naštěstí jsou dnes SSD disky docela levné, což znamená, že nevyužít celý prostor SSD není tak velký problém. Je docela snadné nahrát počítač s 2 TB úložiště za méně než 100 USD a 4 TB je možné za 150 USD nebo o něco více. I 2 TB mohou být pro většinu lidí přehnané, ale pokud se nechcete nikdy bát, že vaše rychlost přenosu souborů náhle klesne z útesu, budete chtít více místa, než ve skutečnosti potřebujete.