CrystalDiskMark: Hvordan det faktisk fungerer

CrystalDiskMark er en av de mest populære lagringsstandardene, men hvordan bestemmer den stasjonsytelsen?

CrystalDiskMark har eksistert i over et tiår, og det er en av PC-fellesskapets favorittmåter for benchmarking av lagring, enten det er harddisker, solid state-stasjoner (SSD), eller til og med flash-stasjoner. Det er en enkel benchmark med ett klikk som forteller deg hvor rask lagringen din er. Men hva er det egentlig testing, og hva betyr resultatene for maskinvaren din? Her er det du trenger å vite.

Hva er CrystalDiskMark?

CrystalDiskMark er en Windows-lagringsstandard som først kom ut i 2008 som prøver å bedømme hvor rask en stasjon er under fastsatte testforhold. Det er også en macOS benchmark kalt AmorphousDiskMark, som er ment å fungere mer eller mindre på samme måte og er designet (med tillatelse fra forfatteren av CrystalDiskMark) for å se på samme måte. I kjernen er alt CrystalDiskMark gjør å overføre filer og fortelle deg hastigheten som stasjonen var i stand til å overføre dataene med.

Før du kjører testene dine, må du angi en fungerende filstørrelse. Dette er filstørrelsen som CrystalDiskMark lager for å utføre lese- og skrivetester på, og den varierer fra 16 MB til 64 GB. Å la den stå som standard på 1 GB er helt greit, siden det er en realistisk størrelse for mye data du kan få tilgang til på lagringsplassen din.

CrystalDiskMark kommer med fire forhåndsinnstilte benchmarks, men hvis du ser i de avanserte innstillingene kan du faktisk tilpasse hva benchmark tester for og få forskjellige resultater. CrystalDiskMark benchmarks kommer ned til de fire viktige testparametrene: sekvensiell vs. tilfeldig, blokkstørrelse, kødybde og tråder.

Sekvensiell vs. tilfeldig

De to grunnleggende testene CrystalDiskMark bruker er sekvensielle og tilfeldige, angitt med henholdsvis SEQ og RND. Hovedforskjellen mellom disse to typene arbeidsbelastninger er hvordan dataene er organisert. I en sekvensiell arbeidsbelastning er dataene SSD-en får tilgang til fysisk sammenhengende og kan nås etter hverandre i en sekvens (derav sekvensiell). Tilfeldige arbeidsbelastninger involverer data som ikke er sekvensielle eller sammenhengende og kan være spredt over hele stasjonen. Avhengig av andre faktorer kan ytelsesforskjellen mellom sekvensiell og tilfeldig variere fra liten til ekstremt stor.

Generelt sett er SSD-er veldig gode til å håndtere tilfeldige arbeidsbelastninger mens HDD-er sliter med dem, og det er derfor du kan se at harddisker får rangerte hastigheter på mindre enn 10 MB/s i CrystalDiskMarks tilfeldige tester, men over 100 MB/s i sekvensiell seg. Dette er på grunn av det faktum at harddisker må mekanisk flytte en komponent som leser og skriver fra den fysiske disken, og det tar ganske mye tid å hoppe fra sted til sted. Selv om SSD-er ikke er mekaniske, behandler de fortsatt tilfeldige arbeidsbelastninger langsommere enn sekvensielle av eksterne årsaker.

Blokkstørrelse

Filer består av blokker og er de største dataene som flyttes i én input/output (eller I/O) operasjon. I standardtestene som CrystalDiskMark presenterer deg for, vil du se noen som bruker en blokkstørrelse på 1MiB (omtrent én megabyte), noen som bruker en 4KiB blokkstørrelse (omtrent fire kilobyte), og en som bruker en 128KiB blokkstørrelse (omtrent 128 kilobyte).

Jo større blokkstørrelse, jo raskere overføringshastighet

Dette kan virke motintuitivt, men jo større blokkstørrelsen er, desto raskere er overføringshastigheten. Det er i grunnen forskjellen på å flytte ett stykke papir om gangen og å flytte en hel mappe inn i et arkivskap. Sekvensielle filoverføringer involverer ofte store blokker, mens tilfeldige arbeidsbelastninger har en tendens til å bruke mindre blokker. Selv om CrystalDiskMark bruker store blokkstørrelser i sekvensielle tester og små blokkstørrelser i tilfeldige tester, er ikke blokkstørrelsen nødvendigvis en indikasjon på sekvensiellitet eller tilfeldighet.

Kødybde

Kødybde refererer til hvor mange køer som håndterer I/O-forespørsler til enhver tid, og med flere køer åpne for å overføre data, er det et større potensial for raskere overføringshastigheter. Som standard tester CrystalDiskMark ved kødybder på 1, 8 og 32, men du kan manuelt øke kødybden og teste på den måten hvis du ønsker det. Du kan forestille deg en kø når en enkelt arbeider arkiverer dokumenter, og åpenbart betyr flere arbeidere raskere arkivering.

Å ha en høyere kødybde resulterer ofte i høyere overføringshastigheter uavhengig av blokkstørrelse eller trådantall, men en høy kødybde utgjør en spesielt stor forskjell i tilfeldige arbeidsbelastninger. For å bruke arkivskapsanalogien igjen, vil to personer som arkiverer papirer én etter én være mye raskere enn én person gjør det selv. Å gå fra en kødybde på én til 32 kan resultere i 10 ganger overføringshastigheten, noe som er enormt.

Tråder

Tråder er forskjellige fra blokkstørrelse og kødybde fordi de er i CPU-en i stedet for lagringen. Hver CPU har en viss mengde kjerner, og hver kjerne har vanligvis en eller to tråder, og de er i utgangspunktet CPU-versjonen av køer. Jo flere tråder, jo lettere er det å jobbe med flere ting samtidig. Tråder er noe uviktige i CrystalDiskMark, ettersom syv av de åtte standardtestene bruker bare ett trådantall, med bare én test som bruker et trådantall på 16.

Den ene testen som bruker et trådtall på 16, gjør det imidlertid klart at det kan hjelpe å ha mange CPU-tråder. Å gå fra én tråd til 16 i en tilfeldig arbeidsmengde øker ytelsen med omtrent åtte ganger, eller 700 %. Dette er fordi CPU også er med på å tilrettelegge for dataoverføring på et svært viktig nivå. Men antall tråder avhenger av CPU, og ikke alle prosessorer har 16 tråder, og det er kanskje grunnen til at CrystalDiskMark holder trådantallet på én for de fleste av standardtestene.

Sette alt sammen

Så nå som du kjenner alle nøkkelkomponentene, la oss ta en titt på et faktisk CrystalDiskMark-resultat. Dette er en fra vår Samsung 990 Pro anmeldelse ved å bruke standardtestene.

990 Pro

970 EVO Plus

SEQ1M, Q8T1

7465/6897

3575/3059

SEQ1M, Q1T1

3878/6046

3029/2725

RND4K, Q32T1

785/533

774/610

RND4K, Q1T1

72/248

53/240

Poeng er organisert etter les/skriving og måles i MB/s.

Den første benchmarken er en optimalisert sekvensiell benchmark som bruker en stor blokkstørrelse og åtte køer, og selv om det bare er én tråd i bruk, er overføringshastigheten i utgangspunktet det Samsung vurderer 990 Pro på. Den andre referansen skiller seg bare ut i kødybden, som er én i stedet for åtte, og det fører til en reduksjon i både lese- og skriveytelse (spesielt les på 990 Pro).

Den tredje testen er en tilfeldig arbeidsbelastning med en blokkstørrelse på bare 4KiB, og selv om en kødybde på 32 er svært høy, er lese- og skrivehastighetene fortsatt betydelig lavere enn de som er sett i sekvensen arbeidsbelastninger. Den siste testen bruker samme 4KiB blokkstørrelse, men senker kødybden til én, noe som resulterer i en ekstremt langsom lesehastighet på bare 72 MB/s på 990 Pro (skrivehastigheten er også ganske lav, men er ikke på langt nær så mye av en miste).

Det er også NVMe-testprofilen som kommer med et par forskjellige tester, og du kan også konfigurere dine egne testparametere. Bare klikk på rullegardinmenyen Innstillinger, klikk på Innstillinger-alternativet, og du vil bli møtt med mange alternativer. Blokkstørrelsen varierer fra 4KiB til 8MiB, kødybde kan angis fra 1 til 512, og trådantallet kan være hvor som helst fra 1 til 64. Imidlertid kan blokkstørrelsen og kødybdeverdiene ikke være bokstavelig talt noe; alternativene for kødybde går fra 1 til 2 til 4 til 8, og så videre.

Hvordan laste ned CrystalDiskMark

CrystalDiskMark er en utprøvd lagringsstandard som ofte brukes til å måle beste NVMe SSD-er. Du kan laste den ned fra CrystalDiskMarks egen nettside, som også er vert for CrystalDiskInfo, en følgeapplikasjon som fokuserer på overvåking av lagring.