CrystalDiskMark: Jak to faktycznie działa

CrystalDiskMark to jeden z najpopularniejszych testów porównawczych pamięci masowej, ale w jaki sposób określa on wydajność dysku?

CrystalDiskMark istnieje już od ponad dziesięciu lat i jest jednym z ulubionych sposobów społeczności PC do testowania pamięci masowej, niezależnie od tego, czy są to dyski twarde, Dyski SSD (SSD), a nawet dyski flash. To prosty test porównawczy, który można wykonać jednym kliknięciem, i który informuje, jak szybka jest Twoja pamięć masowa. Ale na czym dokładnie polega testowanie i co wyniki oznaczają dla Twojego sprzętu? Oto, co musisz wiedzieć.

Co to jest CrystalDiskMark?

CrystalDiskMark to test porównawczy pamięci masowej systemu Windows, który pojawił się po raz pierwszy w 2008 roku i ma na celu ocenę szybkości dysku w określonych warunkach testowych. Istnieje również test porównawczy systemu macOS o nazwie AmorphousDiskMark, który ma działać mniej więcej w ten sam sposób i został zaprojektowany (za zgodą autora CrystalDiskMark) tak, aby wyglądał tak samo. W istocie wszystko, co robi CrystalDiskMark, to przesyłanie plików i informowanie o szybkości, z jaką dysk był w stanie przesłać te dane.

Przed uruchomieniem testów musisz ustawić działający rozmiar pliku. Jest to rozmiar pliku tworzony przez CrystalDiskMark w celu przeprowadzenia testów odczytu i zapisu i waha się od 16 MB do 64 GB. Pozostawienie domyślnej wartości 1 GB jest całkowicie w porządku, ponieważ jest to realistyczny rozmiar dla dużej ilości danych, do których możesz uzyskać dostęp w swojej pamięci.

CrystalDiskMark zawiera cztery gotowe testy porównawcze, ale jeśli zajrzysz do ustawień zaawansowanych, możesz faktycznie dostosować to, co testuje test porównawczy i uzyskać inne wyniki. Testy porównawcze CrystalDiskMark sprowadzają się do czterech ważnych parametrów testowych: sekwencyjnego i testowego. losowy, rozmiar bloku, głębokość kolejki i wątki.

Sekwencyjne vs. losowy

Dwa podstawowe typy testów, z których korzysta CrystalDiskMark, to testy sekwencyjne i losowe, oznaczone odpowiednio SEQ i RND. Główną różnicą między tymi dwoma rodzajami obciążeń jest sposób organizacji danych. W przypadku obciążenia sekwencyjnego dane, do których uzyskuje dostęp dysk SSD, fizycznie sąsiadują ze sobą i można uzyskać do nich dostęp jeden po drugim w sekwencji (a zatem sekwencyjnym). Losowe obciążenia obejmują dane, które nie są sekwencyjne ani ciągłe i mogą być rozproszone po całym dysku. W zależności od innych czynników różnica w wydajności między sekwencyjną a losową może wahać się od niewielkiej do bardzo dużej.

Ogólnie rzecz biorąc, dyski SSD bardzo dobrze radzą sobie z losowymi obciążeniami, podczas gdy dyski twarde mają z nimi problemy i dlatego Ty może zauważyć, że dyski twarde uzyskują prędkość znamionową mniejszą niż 10 MB/s w losowych testach CrystalDiskMark, ale ponad 100 MB/s w sekwencyjnych te. Dzieje się tak dlatego, że dyski twarde muszą mechanicznie przenosić komponent odczytujący i zapisujący z dysku fizycznego, a przeskakiwanie z miejsca na miejsce zajmuje sporo czasu. Chociaż dyski SSD nie są mechaniczne, z przyczyn zewnętrznych nadal przetwarzają losowe obciążenia wolniej niż sekwencyjne.

Rozmiar bloku

Pliki składają się z bloków i stanowią największe fragmenty danych przenoszone w ramach jednej operacji wejścia/wyjścia (lub wejścia/wyjścia). W domyślnych testach, które przedstawia CrystalDiskMark, zobaczysz niektóre, które wykorzystują rozmiar bloku 1 MiB (w przybliżeniu jeden megabajt), niektóre wykorzystujące rozmiar bloku 4 KB (około czterech kilobajtów) i takie, które wykorzystują rozmiar bloku 128 KB (około 128 kilobajty).

Im większy rozmiar bloku, tym większa prędkość transferu

Może się to wydawać sprzeczne z intuicją, ale im większy rozmiar bloku, tym większa prędkość transferu. Zasadniczo jest to różnica pomiędzy przenoszeniem jednej kartki papieru na raz a przenoszeniem całej teczki do szafki na dokumenty. Sekwencyjne przesyłanie plików często obejmuje duże bloki, podczas gdy losowe obciążenia zwykle wykorzystują mniejsze bloki. Chociaż CrystalDiskMark używa dużych rozmiarów bloków w testach sekwencyjnych i małych rozmiarów bloków w testach losowych, rozmiar bloku niekoniecznie wskazuje na sekwencyjność lub losowość.

Głębokość kolejki

Głębokość kolejki odnosi się do liczby kolejek obsługujących żądania we/wy w danym momencie, a im więcej kolejek jest otwartych do przesyłania danych, tym większy jest potencjał szybszego transferu. Domyślnie CrystalDiskMark testuje przy głębokości kolejki wynoszącej 1, 8 i 32, chociaż możesz ręcznie zwiększyć głębokość kolejki i przetestować w ten sposób, jeśli chcesz. Można sobie wyobrazić kolejkę pojedynczego pracownika składającego dokumenty, a oczywiście większa liczba pracowników oznacza szybsze składanie dokumentów.

Większa głębokość kolejki często skutkuje wyższymi prędkościami transferu niezależnie od rozmiaru bloku i liczby wątków, ale duża głębokość kolejki powoduje szczególnie dużą różnicę w przypadku losowych obciążeń. Aby ponownie użyć analogii z szafką na dokumenty, dwie osoby składające dokumenty jedna po drugiej będą znacznie szybsze niż jedna osoba robiąca to samodzielnie. Przejście z głębokości kolejki od jednego do 32 może skutkować 10-krotnym zwiększeniem prędkości transferu, co jest ogromną wartością.

Wątki

Wątki różnią się od rozmiaru bloku i głębokości kolejki, ponieważ znajdują się w procesorze, a nie w pamięci. Każdy procesor ma określoną liczbę rdzeni, a każdy rdzeń ma zwykle jeden lub dwa wątki i są to w zasadzie kolejki w wersji CPU. Im więcej wątków, tym łatwiej jest pracować nad wieloma rzeczami jednocześnie. Wątki są nieco nieistotne w CrystalDiskMark, ponieważ siedem z ośmiu domyślnych testów wykorzystuje tylko jedną liczbę wątków, a tylko jeden test wykorzystuje liczbę wątków wynoszącą 16.

Jednak ten jeden test, w którym liczba wątków wynosi 16, jasno pokazuje, że posiadanie dużej liczby wątków procesora może pomóc. Przejście z jednego wątku do 16 przy losowym obciążeniu zwiększa wydajność około ośmiokrotnie, czyli o 700%. Dzieje się tak, ponieważ procesor jest również zaangażowany w ułatwianie przesyłania danych na bardzo ważnym poziomie. Jednak liczba wątków zależy od procesora i nie każdy procesor ma 16 wątków i być może dlatego CrystalDiskMark utrzymuje liczbę wątków na poziomie jednego przez większość swoich domyślnych testów.

Kładąc wszystko razem

Skoro znasz już wszystkie kluczowe komponenty, przyjrzyjmy się rzeczywistemu wynikowi CrystalDiskMark. To jeden z naszych Recenzja Samsunga 990 Pro przy użyciu domyślnych testów.

990Pro

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

Wyniki są uporządkowane według odczytu/zapisu i mierzone w MB/s.

Pierwszy test porównawczy to zoptymalizowany test sekwencyjny, który wykorzystuje duży rozmiar bloku i osiem kolejek, i chociaż używany jest tylko jeden wątek, prędkość transferu jest w zasadzie taka, jaką Samsung ocenia 990 Pro Na. Drugi benchmark różni się jedynie głębokością kolejki, która wynosi jeden zamiast ośmiu, co powoduje spadek zarówno wydajności odczytu, jak i zapisu (zwłaszcza odczytu na 990 Pro).

Trzeci test to losowe obciążenie o rozmiarze bloku wynoszącym zaledwie 4 KB i chociaż głębokość kolejki wynosząca 32 bardzo wysoka, prędkości odczytu i zapisu są nadal znacznie niższe niż te obserwowane w trybie sekwencyjnym obciążenia. Ostatni test wykorzystuje ten sam rozmiar bloku 4KiB, ale głębokość kolejki zmniejsza się do jednego, co skutkuje ekstremalnie niska prędkość odczytu wynosząca zaledwie 72 MB/s w modelu 990 Pro (prędkość zapisu jest również dość niska, ale nie aż tak duża upuszczać).

Dostępny jest również profil testowy NVMe, który zawiera kilka różnych testów, a także możesz skonfigurować własne parametry testowe. Po prostu kliknij menu rozwijane Ustawienia, kliknij opcję Ustawienia, a zostaniesz powitany wieloma opcjami. Rozmiar bloku waha się od 4KiB do 8MiB, głębokość kolejki można ustawić w zakresie od 1 do 512, a liczba wątków może wynosić od 1 do 64. Jednakże wartości rozmiaru bloku i głębokości kolejki nie mogą być dosłownie dowolne; opcje głębokości kolejki wahają się od 1 do 2, do 4 do 8 i tak dalej.

Jak pobrać CrystalDiskMark

CrystalDiskMark to wypróbowany i prawdziwy test porównawczy pamięci masowej, który jest często używany do pomiaru najlepsze dyski SSD NVMe. Można go pobrać z Własna strona internetowa CrystalDiskMark, na którym znajduje się także aplikacja towarzysząca CrystalDiskInfo, która koncentruje się na monitorowaniu pamięci masowej.