Mengapa Anda tidak boleh mengisi penuh SSD Anda

Ketika Anda membeli a SSD yang bagus dan baru Anda mungkin tergoda untuk mengisinya dengan semua game, gambar, video, atau apa pun yang Anda inginkan di PC Anda. Lagi pula, untuk itulah penyimpanan ada, bukan? Sebenarnya itu bukan cara kerjanya untuk SSD modern, dan jika Anda mengisi hampir semua drive hingga penuh, Anda akan menemukan bahwa penulisan data mulai memakan waktu lebih lama daripada sebelumnya. Inilah sebabnya hal itu terjadi dan seberapa besar dampaknya terhadap kinerja penyimpanan Anda jika terlalu banyak mengisinya.

SLC cache, spesifikasi yang mungkin belum pernah Anda dengar

Anda mungkin berpikir sebuah SSD sesederhana kapasitas yang dimilikinya dan seberapa cepat penyimpanan tersebut dapat mentransfer data, namun ada yang lebih dari itu. SSD pada dasarnya bisa menjadi lelah setelah menulis banyak data, dan semakin banyak SSD terisi, semakin cepat pula SSD tersebut habis. Jika hal ini terjadi, cache SLC SSD-lah yang terkuras, sehingga memaksa SSD menggunakan bagian penyimpanannya yang lebih lambat.

Anda mungkin belum pernah mendengar tentang cache SLC sebelumnya, dan itu bukanlah sesuatu yang dimasukkan oleh produsen SSD pada lembar spesifikasi mereka. SSD modern dikonfigurasikan agar sebagian penyimpanan beroperasi pada kecepatan tinggi dan sisanya pada kecepatan lambat. Bagian yang lebih cepat adalah cache SSD, dan ukurannya diatur ke persentase tertentu dari berapa banyak ruang kosong yang ada di drive. Secara umum, SSD kelas atas memiliki persentase cache yang lebih besar, sedangkan SSD yang lebih murah menggunakan lebih sedikit cache kapasitas untuk melakukan cache, dan menulis ke SSD dalam waktu yang cukup lama akan menghabiskan cache ini dan mengakibatkan kinerja yang tiba-tiba menjatuhkan.

Namun mengapa semua SSD tidak bisa cepat? Ya, ini ada hubungannya dengan perkembangan SSD modern. Pada awalnya, kami memiliki chip flash sel tingkat tunggal (atau SLC), yang menyimpan satu bit data per sel, baik satu atau nol. SLC sangat bagus karena sangat tahan lama dan cepat, namun dengan cepat industri menyadari bahwa memberikan SSD dengan lebih banyak data akan menjadi sulit jika masing-masing sel hanya dapat memiliki satu bit data, maka dibuatlah chip sel multi-level (MLC), kemudian sel triple-level (TLC), dan yang terbaru adalah sel quadruple-level (QLC).

Namun, penggunaan sel yang lebih padat ini memiliki kelemahan yaitu mengurangi performa penulisan maksimum pada SSD, sehingga membuat produsen terjebak antara memilih kecepatan atau nilai. Namun kita bisa saja mendapatkan yang terbaik dari kedua dunia tersebut, atau mendekati keduanya. Pembuat SSD mengetahui bahwa Anda dapat menonaktifkan beberapa bit di flash MLC, TLC, atau QLC untuk menjadikannya seperti SLC, atau pseudo SLC. Kemudian SLC palsu tersebut dapat bertindak seperti cache, menjadi bagian pertama dari SSD yang ditulisi, menawarkan kinerja cepat selama masih bertahan.

Bagaimana kinerja menurun ketika Anda terus mengisi SSD Anda

Hal yang menarik tentang cache SLC adalah ukurannya tidak hanya bergantung pada ukuran yang ditetapkan pabrikan, tetapi juga berapa banyak ruang yang tersisa di SSD Anda. Artinya, semakin banyak barang yang Anda masukkan ke dalam SSD, semakin kecil cache Anda dan semakin cepat performa dalam beban kerja penulisan. Untuk mendemonstrasikan hal ini secara nyata, saya menguji Western Digital WD Black SN770M SSD saya dalam program bernama IOMeter, yang membuat SSD melakukan penulisan selama 15 menit berturut-turut. Saya menguji SN770M tiga kali pada tingkat ruang kosong yang berbeda: terisi 10%, terisi 50%, dan terisi 90%.

Dengan 10% ruangnya terisi, SN770M mampu mencapai 4.800MB/s selama dua menit, dan setelah itu kecepatannya mencapai 4.550MB/s selama sisa pengujian 15 menit. Namun ketika separuh drive terisi, kinerja hanya dimulai pada sekitar 4.300 MB/s dan setelah satu menit turun tajam hingga 1.000 MB/dtk, namun sesekali dapat kembali hingga 4.300 MB/dtk selama beberapa waktu. menit. Saat terisi hingga 90%, performanya bahkan lebih buruk lagi dengan kecepatan awal 4.500MB/s yang turun menjadi 1.000MB/s dalam waktu kurang dari satu menit dan bertahan di sana selama durasi pengujian 15 menit.

Implikasi kinerja di sini juga jelas ketika melihat kecepatan tulis rata-rata. Saat terisi 10%, SN770M rata-rata menghasilkan hampir 4.600MB/dtk, yang turun menjadi 2.300MB/dtk saat terisi 50%. Saat terisi 90%, kami memperkirakan kecepatannya hanya 1.200MB/dtk, yang masih cukup baik namun sangat lambat untuk SSD PCIe 4.0. SSD ini menjadi empat kali lebih lambat hanya karena memiliki banyak data di dalamnya.

Jangan berharap performa luar biasa jika Anda tidak menyisakan satu byte pun di SSD

Mungkin terdengar sangat konyol bahwa Anda tidak bisa begitu saja menyimpan barang-barang di SSD seperti yang Anda inginkan tanpa mengurangi kinerja, namun begitulah cara kerja SSD modern. Secara pribadi, saya menyarankan agar drive OS Anda terisi tidak lebih dari 70%, meskipun drive sekunder di sistem Anda dapat terisi mendekati 90% tanpa khawatir. Jika Anda sering mentransfer banyak file, Anda mungkin ingin membeli SSD yang secara khusus memiliki cache besar, yang cenderung merupakan model kelas atas.

Untungnya, harga SSD saat ini cukup murah, yang berarti tidak menghabiskan seluruh ruang SSD bukanlah masalah besar. Sangat mudah untuk memuat PC dengan penyimpanan 2TB dengan harga kurang dari $100, dan 4TB dapat dilakukan dengan biaya $150 atau lebih. Bahkan 2TB mungkin berlebihan bagi kebanyakan orang, tetapi jika Anda tidak ingin khawatir tiba-tiba melihat kecepatan transfer file Anda menurun drastis, Anda pasti menginginkan lebih banyak ruang daripada yang sebenarnya Anda perlukan.