Tại sao SSD nhỏ hơn lại chậm hơn SSD lớn hơn

Tác giả sysadmin, T.Sáu 01, 2023, 10:08:59 SÁNG

« Chủ đề trước - Chủ đề tiếp »

0 Thành viên và 1 Khách đang xem chủ đề.

Tại sao SSD nhỏ hơn lại chậm hơn SSD lớn hơn


Các ổ SSD có dung lượng lớn hơn đáng tin cậy đưa ra các chỉ số hiệu suất tốt hơn so với các ổ có dung lượng nhỏ hơn cùng kiểu dáng và nhà sản xuất. Nếu bạn không biết gì về cách thức hoạt động của SSD, thì điều này có vẻ như là một bí ẩn, nhưng lý do đằng sau sự chậm lại hoàn toàn có lý.


1. SSD lớn hơn có nhiều kênh dữ liệu và DRAM hơn

SSD bao gồm các chip nhớ NAND được sắp xếp theo cụm, được kết nối với bộ điều khiển SSD. Bộ điều khiển là một thiết bị thông minh quyết định nơi lưu trữ dữ liệu vật lý trên SSD.

Với nhiều cụm chip bộ nhớ hơn, mỗi cụm được kết nối với bộ điều khiển bằng một bus dữ liệu chuyên dụng, bộ điều khiển có thể đọc và ghi dữ liệu song song. Bạn càng có nhiều cụm thì càng có nhiều đường dẫn độc lập để di chuyển dữ liệu qua lại. Điều này có tác dụng phụ đối với hiệu suất vì mỗi mô-đun bộ nhớ độc lập có thể gửi và nhận dữ liệu mà không ảnh hưởng đến

2. Ổ đĩa nhỏ hơn Đầy nhanh hơn

SSD nhanh nhất khi chúng còn mới và tương đối trống. Đó là bởi vì SSD phải xóa toàn bộ khối ô nhớ trước khi ghi vào nó. Nếu tất cả các ô nhớ trống, ổ đĩa chỉ cần ghi vào không gian trống. Tuy nhiên, nếu khối được lấp đầy một phần, trước tiên, ổ đĩa phải sao chép dữ liệu hiện có vào bộ đệm, xóa khối, sau đó ghi vào khối trống mới.

Điều này làm tăng thêm chi phí hoạt động của ổ đĩa và làm mọi thứ chậm lại. Đây là lý do tại sao SSD xóa các khối bộ nhớ trong nền đã được đánh dấu để xóa và thực hiện công việc "dọn dẹp" để hợp nhất dữ liệu, giảm thiểu các khối bộ nhớ bị lấp đầy một phần.

SSD của bạn càng đầy thì càng có ít khối trống để ghi vào và các ổ SSD lớn hơn ít có khả năng bị đầy như các ổ nhỏ hơn. Đây là một lý do khác khiến các ổ đĩa nhỏ hơn có thể giảm hiệu suất nhanh hơn.

3. Có nhiều hơn về hiệu suất SSD

Mặc dù có nhiều mô-đun bộ nhớ song song sẽ làm tăng hiệu suất, nhưng đây chỉ là một khía cạnh của hiệu suất SSD. Loại bộ nhớ ảnh hưởng đến tốc độ cơ bản mà tại đó các khối bộ nhớ có thể được xóa và ghi, vì vậy nếu hai ổ đĩa bạn đang so sánh cũng khác nhau về loại mô-đun bộ nhớ mà chúng sử dụng, thì điều đó có tác động đến bất kỳ sự khác biệt nào về hiệu suất.

Bộ điều khiển SSD cũng cực kỳ quan trọng đối với hiệu suất. Sự thông minh của bộ điều khiển khi cần dự đoán dữ liệu nào sẽ được lưu vào bộ nhớ cache hoặc cách xáo trộn dữ liệu xung quanh để đảm bảo ổ đĩa luôn hoạt động tốt có tác dụng quan trọng trong thế giới thực. Nói cách khác, bộ não của SSD cũng quan trọng như cơ bắp của nó.

Nói về bộ đệm, các ổ đĩa lớn hơn có thể có phân bổ bộ nhớ đệm lớn hơn theo tỷ lệ. Bộ nhớ cache của ổ đĩa càng lớn thì hiệu suất của nó sẽ càng nhanh khi duy trì các lần truyền dữ liệu lớn hoặc phản hồi nhanh các yêu cầu dữ liệu thường xuyên. Điều này cũng đúng đối với các ổ đĩa cứng cơ học (HDD), trong đó hai ổ đĩa giống hệt nhau sẽ hoạt động tốt hơn trên ổ đĩa có nhiều bộ nhớ cache hơn.

4. Tại sao không làm cho SSD nhỏ song song hơn?

Không thể tránh khỏi, người ta phải tự hỏi tại sao các ổ đĩa nhỏ hơn không được cung cấp cùng số lượng mô-đun bộ nhớ như các ổ đĩa lớn hơn. Đơn giản chỉ cần làm cho các mô-đun nhỏ hơn, phải không? Về mặt lý thuyết, điều này sẽ hiệu quả, nhưng thực tế kinh tế của việc sản xuất bộ nhớ khiến đây là một ý tưởng tồi.

Có một mức chi phí dưới mức mà bạn không thể tạo mô-đun bộ nhớ cho dù dung lượng của nó thấp đến đâu, bởi vì một số khía cạnh của quá trình sản xuất là cố định bất kể dung lượng mô-đun. Bạn sẽ thấy một cái gì đó tương tự với ổ đĩa cơ học truyền thống. Chẳng hạn, có thể không có sự khác biệt về chi phí sản xuất ổ cứng cơ học 120 GB và 250 GB. Điều đó có nghĩa là không ai sẽ tạo ra ổ đĩa dung lượng nhỏ hơn.

Các mô-đun bộ nhớ được sử dụng với ổ SSD nhỏ hơn thể hiện sự cân bằng tốt nhất giữa chi phí và dung lượng trên mỗi mô-đun. Nói cách khác, một ổ đĩa có nhiều mô-đun hơn nhưng dung lượng mỗi mô-đun ít hơn sẽ có giá bằng một ổ đĩa lớn hơn với cùng số lượng mô-đun.