Технология smart response. Lucid Virtu - сомнительность технологии. Intel Smart Response - палка в двух концах. Настройка и управление Intel Smart Response

05.11.2011
Во втором квартале 2011 года компания Intel вывела в свет новый набор микросхем для системных плат - Z68 Express. Данный чипсет, обладая уже опробованными технологиями чипсетов P67 и H67, стал первым носителем еще одной технологии. Уже давно в воздухе витала идея о переносе часто используемых блоков информации, хранящихся в кэше, с жесткого диска на более быстрый носитель. Появление на рынке твердотельных накопителей (SSD) открыло ошеломляющие возможности увеличения скорости работы дисковой подсистемы. Многие пользователи, прочитав обзоры, решительно приценивались к новому девайсу. Однако, отметив строчку прайса и вес кошелька, народ в большинстве случаев приходил к известной формуле под названием «жаба душит». И пока IT-аналитики и компании производители пророчат светлое будущее твердотельным накопителям, компания Intel представляет на пробу Intel® Smart Response Technology. Данная технология позволяет пользователю заиметь в системе гибридный жесткий диск, в котором в качестве кэша будет использоваться небольшой по объему и цене твердотельный накопитель, а хранителем данных - объемный жесткий диск. На первый взгляд перспектива заманчивая, но все познается в сравнении.

Компания Intel, в лице своего представителя, организовала для тестов SSD 310 серии, емкостью “всего” 80 гигабайт и разъемом подключения mSATA. А компания Gigabyte первой решилась на использование новой технологии и снабдила некоторые модели системных плат на чипсете Z68 слотом mSATA.

Ниже приведены технические характеристики SSD, найденные на сайте производителя:

Чтобы ощутить результаты прогресса на практике, был собран тестовый стенд.

Конфигурация стенда:

Блок питания - ATX 750W Cooler Master GX 750 Bronze
Процессор - Intel Core i5 2400, 3.1GHz/LGA-1155/32nm/Sandy Bridge
Системная плата - GigaByte GA-Z68XP-UD3
Системная память - 2 х (DDR-3 DIMM 2Gb/1600MHz PC12800 Transcend)
Дисковый накопитель - 320 Gb Seagate Barracuda (7200.12)
Видеоадаптер - ATI Radeon HD 5670 1024 Mb
Операционная система - Windows 7 Домашняя расширенная

Тестирование проводилось на следующих конфигурациях накопителей:

SSD - SSD накопитель используется в качестве системного (основного), HDD для хранения информации
HDD+SSD(Maximized) - HDD разбит на два раздела (системный и файловый), SSD - кэширует в режиме максимальный
HDD+SSD(Enhanced) - HDD разбит на два раздела (системный и файловый), SSD - кэширует в режиме расширенный
HDD - HDD разбит на два раздела (системный и файловый)

Активация Smart Response Technology


Прежде чем начинать настройку Smart Response в операционной системе, необходимо зайти в BIOS и перевести режим работы портов SATA в RAID. Сам рейд собирать не нужно, все дальнейшие действия производятся под операционной системой.

Поддержка Smart Response Technology реализована только в операционных системах Windows Vista, 7 и Server 2008. Поэтому счастливые обладатели XP не смогут насладиться нововведением. Настройка сего таинства достаточно несложная. Для начала необходимо установить драйвер Intel RST SSD.

Затем включить ускорение и выбрать режим. У технологии два режима работы - Расширенный(Enhanced) и Максимальный(Maximized).

В расширенном режиме запись всех данных происходит одновременно на жесткий диск и в кэш на SSD. В результате скорость записи никаких преимуществ не дает, а «спецэффекты» стоит ожидать только от скорости чтения. Но в случаях внезапных сбоев информацию восстанавливать не придется.

Максимальный режим использует метод кэша обратной записи. Все данные пишутся на SSD, а сбрасывание данных на HDD происходит с интервалами в режиме простоя. Принятие риска данного алгоритма - на осознанный выбор пользователя.

Инженеры Intel ограничили объем кэша от 18.6 до 64 Гб. Так как тестируемый накопитель больше 64 Гб, мне было любезно предложено оставшуюся часть использовать как обыкновенное хранилище данных. Этот факт особого воодушевления у меня не вызвал, так как оставшийся объем в современных условиях достаточно мал, зато квест с поиском необходимого файла осложняется еще одной буквой диска. Где-то, глубоко в сознании, виднелась костлявая рука маркетинга.

Тестирование


Первым делом я решил не отказывать себе в удовольствии и сравнить время загрузки операционной системы. В автозагрузку было помещено окно, при прорисовке которого таймер останавливался.

Результат вызвал небольшое удивление. Следуя логике - в расширенном и максимальном режиме время загрузки должно быть, ну, как минимум приблизительно одинаковым. На практике выяснилось, что расширенный режим грузится стабильно-быстрее максимального. Результат можно списать только на таинственный алгоритм обратной записи.

CrystalDiskMark 3.0.1

Следующее тестирование производилось при помощи CrystalDiskMark 3.0.1. Это синтетический тест, позволяющий измерить скорость чтения и записи случайных размерных блоков-данных накопителя.

В данном тесте сразу заметно, насколько усложняется задача чтения случайных блоков с уменьшением их размеров. А также фатальный обвал скорости записи расширенного режима.

Iometer-1.1.0


Дальнейшие результаты будем рассматривать в Iometer-1.1.0. Iometer - так же является полностью синтетическим тестом, который был разработан компанией Intel и передан Open Source Development Lab, для дальнейшего развития под Intel Open Source License. В тесте использовалась запись/чтение случайных блоков от 0 до 32K с нарастающим одновременным обращением до 256 потоков.

Результаты получились достаточно прогнозируемые по тренду. А вот по значениям заинтересовал максимальный режим, в разы обошедший расширенный.

PCMark07


Следующий на очереди - PCMark07. Набор для тестирования PCMark известен тем, что использует не только синтетические тесты, но и прикладные - пытаясь имитировать полноценную работу пользователя на компьютере.

PCMark вполне логично распределил призовые места. Но вот разницу в результатах между расширенным и максимальным режимами я бы трактовал как небольшая.

Total Commander


Ну и напоследок было проведено тестирование скорости копирования файлов. Для этого папка с мелкими файлами, общим размером 8.5Гб, копировалась сначала с файлового раздела на системный, а затем с системного, но опять же на системный. Копирование производилось при помощи Total Commander.

Когда результаты были сведены в таблицу, стало заметно, насколько «тщательно» копирует расширенный режим с файлового на системный разделы. Повторное тестирование только подтвердило тенденцию. Объяснений сему факту я не придумал, но установка массивных приложений может слегка затянутся.


Количество показов: 18047 |

Посвященная технологии Smart Response, собрала более сотни комментариев и, похоже, лишь чуть меньше полярных мнений, работает ли эта штука и зачем она вообще нужна. Наблюдая такой хабраинтерес, мы решили провести собственные испытания SRT, чтобы попытаться ответить на первый, а, если получится, то и на второй вопрос.
Для проверки своих предварительных гипотез (о них речь пойдет ниже) мы постановили использовать типовую домашнюю платформу, за последний год ставшую по-настоящему классической: Intel Z68 + Intel i5. Более подробно наш тестовый стенд описывается так:

  • Процессор – Intel i5 2500K;
  • Материнская плата – ASUS P8Z68-V LX;
  • Системный жесткий диск – Seagate ST500DM002;
  • Диск SSD – Intel SSDSA2MH080G1GC;
  • Оперативная память – 8 Гб DDR3-1333;
  • Операционная система – Windows 7 x64.
Как видим, наш тестовый компьютер недостоин никаких претензий в экстремальности; все его компоненты – из массового сегмента, ближе к бюджетности.

Далеко не самая распоследняя модель SSD Intel, которую мы использовали в тестировании

Подготовка
Для начала необходимо было подключить к нашему компьютеру диск SSD в качестве кэширующего устройства. Чтобы это сделать, нам (и вам) понадобится:
  • Непосредственно SSD;
  • Материнская плата с поддержкой SRT;
  • Драйвера Intel Rapid Storage (скачиваются с сайта Intel).
Приведем короткую инструкцию по включению Smart Response. В BIOSе материнской платы SATA контроллер переводится в режим RAID. Тут имеется один нюанс: если у вас раньше использовался режим IDE/AHCI и имелась уже установленная ОС Windows, она, скорее всего, просто так больше уже не загрузится. Чтобы не переставлять Windows, можно воспользоваться советом вот из этой статьи – нам помогло. Больше нам в BIOSе делать нечего – загружаем Windows и устанавливаем драйвера Rapid Storage. Заметим, что на компьютер с не включенным RAID драйвера просто не поставятся.


Сконфигурированный Smart Response. Внутренний системный диск – «с ускорением». Volume_0001 - непосредственно кеш, Volume_0000 – остаток диска после вычитания 64 Гб кеша. С ним пользователь может обращаться по своему усмотрению.

На первой вкладке центра управления Rapid Storage нажимаем «включить ускорение», выбираем необходимые параметры (пошагово этот процесс показан по той же ссылке) – и вуаля! кеширование включено. Оно может работать в двух режимах: расширенном – одновременная запись на HDD и SSD (в некотором смысле RAID1) и максимальном – запись сначала на SSD (в том же смысле RAID0). Нас интересовал максимальный прирост скорости, поэтому мы выбрали второй. Учтите, однако, что в этом случае SSD становится частью системного раздела и любое его аварийное отключение будет иметь неприятные последствия для ОС. Для отключения кэша пользуйтесь штатной процедурой драйвера Rapid Storage.

Эксперимент
Поскольку Smart Response – технология кеширования, было бы логичным проверять ее действенность на «тяжелых» приложениях ОС. Самым тяжелым приложением Windows, очевидно, является сам Windows. Далее в качестве эталонов «общеупотребительной тяжести» были выбраны программы Adobe Photoshop CS6 и Autodesk AutoCAD 2013. Время загрузки каждой программы измерялось три раза, между двумя вызовами система перезагружалась. Усредненные результаты тестов приведены в таблице:
Как говорится, ноу комментс.
На менее научной основе тестировались и другие программы, которые нашлись под рукой, скажем, Corel Draw X4 показал примерно двукратный прирост. Предвижу вопрос, почему система без кеширования грузилась так долго? Для эксперимента намеренно был выбран Windows б/у, установленный несколько месяцев назад и обросший за это время некоторым количеством приложений, в том числе и с автозагрузкой. Дабы избежать до конца не выясненного влияния торрентов на кеширование, раздачи на время эксперимента были отключены.
Применение
Итак, мы экспериментально доказали, что Smart Response значительно убыстряет работу ОС Windows и ее приложений. Однако по-прежнему остается вопрос, зачем использовать SSD для кеширования, когда на нем можно просто разместить системный раздел? Эксперимент подтвердил ряд наших предположений.


Тестовый компьютер на фоне ковра – чтобы ни у кого не было сомнений, что речь идет об Обычном Домашнем ПК.
  1. Под кеширование могут быть отведены старые или бюджетные модели SSD, относительно медленные и небольшие по объему. Заметьте, цифры прироста, показанные выше, были получены на SSD SATA2. Размер тоже имеет значение: скажем SSD 60 Гб может быть недостаточен для домашнего компьютера, особенно игрового.
  2. Smart Response может быть пригоден также для утилизации вышедших из доверия SSD. Срок жизни твердотельных носителей невелик; наступает момент, когда SSD лучше перевести на менее ответственную работу. SRT, особенно в расширенном режиме – это вполне себе подходящая ее разновидность.
  3. Наконец, SRT в силу простоты установки и настройки можно рассматривать как идеальное решение проблемы, когда нужно оперативно взбодрить компьютер для выполнения каких-то несвойственных ему действий. Скажем, вы не предъявляете к своему ПК каких-то больших требований и вполне довольны его производительностью. Но тут неожиданно возникает потребность воспользоваться AutoCAD (для курсовой, например). SSD можно занять или купить задешево на барахолке – и бюджетное ускорение готово за 10 минут.
На наш взгляд, приведенных аргументов вполне достаточно, чтобы технология Smart Response как минимум имела право на жизнь. Ну а пользоваться ей или нет – выбор ваш, как это делать – мы вкратце рассказали.

OCZ RevoDrive Hybrid

Первое, что видно при включении устройства - это его инициализация. На данном этапе становится ясно, что перед нами два раздельных накопителя.


Тут поджидала и первая проблема. Пока Hybrid в системе, ОС не стартует с жесткого диска, подключенного к чипсетному SATA контроллеру. В меню BIOS все устройства присутствуют, но загрузиться с желаемого накопителя невозможно.

Мне доводилось сталкиваться с похожей проблемой при работе с RAID контроллерами: BIOS не мог запустить несколько устройств с тяжелыми ROM. Никак не ожидал подобного от топовой материнской платы, тем более с UEFI. На старом стенде с ASUS P6T Deluxe всё заработало с первого раза, там сначала инициализируется интеловский RAID и уже потом PCIe платы, а у ASRock Z68 Extreme7 наоборот.

Обойти ошибку удалось путем выключения чипсетного контроллера, активации загрузочного ROM у дополнительного SATA контроллера Asmedia и подключения системного диска к нему. Но, как выяснилось позже, проку с этого мало.

На сайте OCZ есть FAQ , посвященный RevoDrive Hybrid. В нем на чистом английском языке сказано, что кэширующее ПО будет работать только с системным диском, а терабайтный жесткий диск останется сам по себе. Установить ОС на выделенный твердотельный накопитель, задействуя Hybrid как дополнительное хранилище, невозможно. В итоге, такое подключение использовалось лишь для оценки производительности HDD и SSD раздельно, а также для заливки образа системы (загрузочный диск Acronis True Image 12 не содержит нужных драйверов и не определяет устройство). Во время всех тестов Hybrid был системным накопителем.

Для установки Windows 7 достаточно дать ему соответствующий драйвер на флешке. В комплекте поставки искомый отсутствует, приходится скачивать с сайта OCZ. Драйверов для Linux, Mac OS или Windows XP тоже нет. Далее необходимо произвести обычную установку на HDD, после чего установить стороннее ПО компании NVELO под названием Dataplex, которое можно найти все на том же сайте OCZ. Инсталлируется оно легко, достаточно выбрать, что и чем кэшировать.

Всё, больше никакая настройка не требуется. SSD как устройство исчезнет из системы, а в меню «Пуск» попадает лишь консольная утилита, иллюстрирующая режим работы.

Кэш всегда работает в режиме обратной записи (Write-Back), то есть все записываемые данные сначала оседают в быстрой памяти, а затем (по мере ее заполнения или в моменты простоя) переписываются на медленную. Это автоматически создает угрозу потери согласованности данных, но HDD и SSD – энергонезависимые носители, вероятность серьезных проблем невелика. В случае внезапного отключения, перед загрузкой системы произойдет автоматическое восстановление состояния кэша.

В результате тестового сбоя сразу после распаковки RAR-архива система восстановилась почти мгновенно.

С Dataplex есть один маленький подвох. Поскольку это стороннее ПО, оно не распознает RevoDrive Hybrid как «родное» устройство. Строго говоря, ему все равно, с чем работать. А чтобы такой полезный софт не начал распространяться в сети бесплатно, на каждом накопителе есть наклейка с лицензионным ключом, активируемым через интернет (не забудьте его переписать перед завинчиванием крышки корпуса). В вышеупомянутом FAQ есть интересный пункт:

Q: Why is my Dataplex licensing key no longer recognized by my computer?
A: The licensing code looks at the following “soft” components to identify a PC:

If two or more components change, it is considered a “different” machine. If only one component changes, Dataplex automatically revalidates the license without issues, as long as the user is connected to the internet when the PC is rebooted after the change. Prior to changing two or more components, the user should uninstall Dataplex to release the license. Licenses cannot be released after the system is no longer valid. In this case, you will need to be in touch with OCZ to reset the license.

Если кратко, то, сменив более одного компонента ПК, вы сделаете лицензию недействительной и не сможете ей пользоваться без обращения в OCZ. По правилам, перед апгрейдом необходимо деинсталлировать Dataplex и затем установить его снова. Вероятно, есть возможность менять компоненты по одному, но энтузиасты с постоянно меняющейся конфигурацией компьютера должны всегда помнить об этой фишке.

Intel Smart Response

Данная технология поддерживается чипсетом Intel Z68, который должен работать в режиме RAID, версия драйвера должна быть не ниже 10.5. В новом Z77 есть поддержка Smart Response, а топовый X79 на момент написания этих строк ее лишен, но есть шанс , что в будущем это изменится.

Управление осуществляется через консоль Intel Rapid. Если все условия выполнены, система сама предложит ускорить работу.

Smart Response может использовать 18.6 Гбайт для кэширования (объем специализированного SSD 311) или весь накопитель, но не более 64 Гбайт. Оставшийся объем будет доступен для системы.

Возможны два режима работы:

  • Расширенный – сквозная запись (Write-Through), когда данные всегда пишутся только на HDD, а на SSD оседает только читаемая информация, которая при повторном обращении будет считываться быстрее. Это исключает потерю данных из-за нарушения работы кэша, но производительность записи будет ограничена жестким диском.
  • Максимальный – обратная запись (Write-Back). Как я уже объяснял на примере RevoDrive Hybrid, в этом случае запись ведется сначала на SSD, а уже потом на HDD. Если понадобится снова сделать твердотельный диск доступным или изъять его, необходимо предварительно отключить режим ускорения и тем самым закрепить последние изменения на винчестере.

В итоге ускоренный диск будет выглядеть следующим образом.

Примечательно, что такой режим работы виден еще до загрузки ОС.

Кстати, таким способом можно ускорять и RAID массивы.

Тестовый стенд и методика тестирования

Прикладные программы очень сильно зависят от скорости платформы. Чтобы она не стала узким местом, был собран новый стенд.

Тестовый стенд:

  • Материнская плата: ASRock Z68 Extreme7 Gen3 (BIOS 1.30);
  • Процессор: Intel Core i7-2600K, 4.8 ГГц (100 х 48);
  • Система охлаждения: GELID Tranquillo Rev.2;
  • Оперативная память: G.SKILL Ripjaws Z, F3-17000CL9Q-16GBZH (1866 МГц, 8-10-9-26 1N) 2x4 Гбайт (половина комплекта, на 2133 МГц не заработала);
  • Жесткий диск: WD Raptor, WD740ADFD-00NLR5, 74 Гбайт;
  • Видеокарта: Asus GTX 580 DirectCu II, 1.5 Гбайт GDDR5;
  • Блок питания: Hipro HP-D6301AW, 630 Вт.
Системное ПО:
  • Операционная система: Windows 7 x64 SP1 Ultimate RUS;
  • Обновления операционной системы: все на 08.03.2012, включая Direct X;
  • Драйвер для видеокарты: NVIDIA Forceware 295.73;
  • Драйвер для SATA контроллера: Intel RST 11.1, контроллер работает в режиме RAID;
  • Драйвер OCZ RevoDrive Hybrid: 1.0.0.10360.
  • Версия NVELO Dataplex: 1.1.2.5.
Методика тестирования

Глобальные настройки:

  • В ОС не установлен никакой антивирус, способный влиять на результаты замеров, Windows Defender отключен.
  • По той же причине отключены служба индексирования файлов, служба обновлений и плановая дефрагментация.
  • Отключен Windows UAC, который делал невозможным работу некоторых тестовых программ.
  • Отключены System Restore и гибернация – экономия места на диске.
  • Отключен Superfetch.
  • Файл подкачки – 1 Гбайт.
  • Профиль электропитания – высокая производительность. Отключать диски – никогда.
  • В момент снятия замеров не используются программы фонового мониторинга типа Crystal Disk info, HWMonitor, счетчиков perfmon и прочих.
  • Кэш записи дисков включен (в диспетчере устройств в свойствах диска на вкладке «политика» поставлена галка «разрешить кэширование записей для этого устройства»). «Повышенная производительность» не активирована. Включен TRIM (DisableDeleteNotify=0). Обычно диск по умолчанию настроен так, но все же нужно удостовериться.
  • Все накопители подключались к порту SATA-III.
  • Все тесты проводились в том порядке, в котором они описаны в статье.

Набор тестовых приложений следующий:

  • Crystal Disk Mark 3.0 x64. Завоевавший популярность тест, который позволяет измерить скорость диска в восьми режимах: чтение и запись при последовательном доступе, в случайном режиме крупными блоками по 512 Кбайт, мелкими блоками по 4 Кбайта и те же 4-Кбайтные запросы при длине очереди к диску в 32 запроса (проверка эффективности работы NCQ и механизмов распараллеливания нагрузки). Использовались настройки по умолчанию, а именно пятикратный прогон на участке 1000 Мбайт.

  • PCMark 7 x64 Новейшая версия тестового пакета PCMark. Раньше я его не использовал, посмотрим, насколько его результаты будут актуальны.

  • Intel NAS Performance Toolkit 1.7.1. NASPT – очень мощный тест, сопоставимый по функционалу с IOMeter и разработанный, прежде всего, для тестирования сетевых накопителей.

  • FC-test 1.0 build 11. Программа работала над двумя NTFS разделами, представляющими собой всё доступное для форматирования пространство, разделенное пополам. Перед началом каждого замера компьютер перезагружался, весь процесс полностью автоматизирован.

    В качестве тестовых наборов использовались шаблоны Install (414 файлов общим объёмом 575 Мбайт), ISO (3 файла общим объёмом 1600 Мбайт) и Programs (8 504 файла общим объёмом 1380 Мбайт). Для каждого набора измерялась скорость записи всего набора файлов на диск (тест Сreate), скорость чтения этих файлов с диска (Read), скорость копирования файлов внутри одного логического диска (Copy near) и скорость копирования на второй логический диск (Copy far). Агрессивное кэширование записи Windows искажает результаты в тесте Create, а два способа копирования на SSD ничем не отличаются, поэтому ограничусь обнародованием двух оставшихся результатов для каждого шаблона.


  • WinRAR 4.11 x64. В этом и всех последующих тестах накопители были системными: эталонный образ Windows, включающий все необходимые программы и дистрибутивы, заливался с помощью Acronis True Image 12. Revodrive Hybrid был системным всегда. Тестовым файлом служила заархивированная папка Windows 7. 83 000 файлов суммарным объемом 15 Гбайт были сжаты стандартным способом до 5.6 Гбайт. Измерение показало , что на скорость запаковки диски влияют минимально, поэтому для экономии своего и вашего времени тестировалась только распаковка в соседнюю папку.

  • Microsoft Office 2010 Pro Plus Измерялось время инсталляции из дистрибутива, представляющего собой ISO копию оригинального DVD, смонтированную в Daemon Tools.

  • Crysis Warhead. Популярный в прошлом шутер использовался для проверки скорости инсталляции и загрузки (с момента покидания рабочего стола до начала 3D сцены). Ранее выяснилось , что дискозависимость у этой игры одна из самых сильных, поэтому в качестве бенчмарка для накопителей она отлично подходит. Установка производилась из оригинального DVD, распакованного на системный диск в виде набора папок. Запуск осуществлялся через утилиту Crysis Benchmark Tool 1.05 со следующими настройками:
    - Quality Settings: Very High
    - Display resolution: 1280 x 1024
    - Global settings: 64 bit, DirectX 10
    - AntiAliasing: no AA
    - Loops: 1
    - Map: ambush flythrough
    - Time of Day: 9.

  • The Elder Scrolls V: Skyrim. Пропустить лучшую игру 2011 года было бы неправильно. Замерялось время установки и загрузки сохранения, переносящего героя в город Вайтран (с момента начала загрузки сохранения до начала игры).
    Качество графики: Ультра
    Разрешение: 1280 x 1024.
  • Battlefield 3. Подход был аналогичен Skyrim. Дистрибутив состоял из двух образов DVD, на время переключения таймер останавливался. Время загрузки определялось по уровню «Operation Swordbreaker» с момента выбора сложности до начала 3D сцены. Видеоролик, присутствующий в середине этапа, быстро пропускался, на это уходила лишь доля секунды.
    Качество графики: Ультра
    Разрешение: 1280 x 1024.
  • Photoshop CS5. Всеми любимый графический редактор инсталлировался из ISO образа, подключенного с помощью Daemon Tools. Устанавливались обе версии (x32 и x64) с английским интерфейсом и замерялось время установки.
  • Измерялись три отрезка времени: интервал с момента нажатия кнопки «power» до появления логотипа Windows, время до появления рабочего стола Windows и время до окончания загрузки приложений: в автозагрузке были расположены Word 2010, Excel 2010, Acrobat Reader X и Photoshop CS5, открывающие соответствующие файлы. Помимо этого, в фоновом режиме стартовали Daemon tools и Intel RST. Окончанием загрузки считалось появление фотографии в Photoshop, остальные приложения запускались раньше.
  • Запуск программ В уже загрузившейся ОС запускался сценарий, стартующий вышеупомянутые Word, Excel, Acrobat Reader и Photoshop, а также WinRAR, открывающий тестовый архив с Windows. Самая долгая операция – чтение файлов в архиве и подсчет их количества.

Что вы выберете, HDD или SSD? Безусловно, вторые хороши, но и цена за гигабайт у них на порядок выше. Рациональные энтузиасты успешно сочетают оба типа накопителей: твердотельный диск под систему и какой-нибудь винчестер для архива. Но можно попробовать совместить оба этих варианта, если использовать SSD как кэш для жесткого диска.

Некоторые относятся к таким решениям скептически, мол, зачем системе костыли? Хорошо, когда бюджет позволяет поставить SSD для всего, но современное ПО и особенно игры, которые желательно размещать на быстром устройстве, могут занимать очень большой объем.

Гибридное применение накопителей решает проблему неоптимального использования дорогого ресурса. Программы и компоненты операционной системы месяцами могут лежать невостребованными, а SSD в роли кэша хранит лишь активно используемые данные. Проверке, насколько эффективно это работает, и посвящен данный материал.

Участники тестирования

OCZ RevoDrive Hybrid

Благодаря технологии VCA, утилита OCZ Toolbox может работать с SSD массивом Hybrid и отображать его основные параметры.

В частности, по данным S.M.A.R.T. легко выяснить, что накопитель уже побывал в употреблении. Если сопоставить серийный номер на наклейке, можно вычислить, что «право первой ночи» было у 3DNews .

А вот информацию о жестком диске подсмотреть не удалось, контроллер OCZ ее не раскрывает.

Intel 520 SSD

Новинка Intel – преемник заслуженной серии 510. Контроллер Marvell уступил место SandForce 2200, а Flash память перешла на 25 нм техпроцесс. Ассортимент новой линейки состоит из моделей на 60, 120, 180, 240 и 480 Гбайт, мне досталась только самая младшая.

Фирменная прошивка отличается от многих конкурентов наличием параметра Host Writes – по нему видно, что накопитель новый, на него ни разу ничего не записывалось. Количество часов в работе нереальное, но остальные параметры в норме.

Данный накопитель будет выступать как самостоятельно, так и в качестве кэширующего SSD для технологии Intel Smart Response.

WD Caviar Blue


WD5000AAKX взят как образец среднестатистического современного HDD. Его младшего брата на 320 Гбайт я уже тестировал , тогда он оставил самые благоприятные впечатления. Единственная пластина, вращающаяся со скоростью 7200 об/мин, интерфейс SATA-III, хорошие температурные и акустические параметры, а также невысокая цена (по крайней мере, до наводнения в Таиланде) делают его хорошим кандидатом для покупки. В статье он участвует и как одиночный диск, и как ускоренный средствами Smart Response.

Диск был позаимствован из офисного компьютера, в котором он проработал почти год. К счастью, деградации производительности со временем у HDD нет. S.M.A.R.T. никаких ошибок не содержит.

WD VelociRaptor


600-гигабайтный «Велоцираптор» уже бывал в наших краях. Как вы наверняка знаете, это единственный жесткий диск со скоростью вращения 10 000 об/мин и интерфейсом SATA (6 Гбит/с). Все прочие HDD или более медленные, или подключаются с помощью серверных интерфейсов SCSI/SAS/FC. Накопитель представляет собой 2.5" диск высотой 15 мм, установленный в радиатор IcePack, который по совместительству является переходником на общепринятый 3.5" формат. Температура и уровень шума у данного винчестера гораздо ниже старых «Рапторов», на фоне обычных семитысячников он не выделяется.

Цена старшей модели составляет порядка 10 000 рублей, 300-гигабайтную версию можно приобрести за 5 000. На фоне постоянно дешевеющих SSD такие суммы не выглядят привлекательными, но как компромисс между емкостью, скоростью и ценой он очень даже хорош. В качестве конкурента гибридам подходит идеально.

Полученный для тестов экземпляр почти новый, все атрибуты нормальные.

Традиционными способами ускорения ПК считаются апгрейд или разгон процессора и видеокарты, а также расширение объема оперативной памяти. При этом зачастую без внимания остается не менее важная часть компьютера — дисковая подсистема. Ее скорость влияет на быстродействие ПК не менее чем мощный CPU или пара лишних гигабайт ОЗУ — как-никак, если жесткий диск «тормозит», все сверхскоростные компоненты будут вынуждены терпеливо ждать его, а вместе с ними — и пользователь.

Способов ускорения дисковой подсистемы до недавнего времени было фактически три: замена HDD более быстрой моделью, сборка RAID-массива или переход на SSD, и у каждого из этих подходов есть свои недостатки. С выходом чипсета Intel Z68 процессорный гигант предложил пользователям ПК еще один путь — промежуточное кэширование данных, с которыми активно работает система, на небольшом SSD. Технология получила название Smart Response. К слову, мы не зря уточнили, что Intel предложила эту технологию именно для ПК: на самом деле SSD-кэширование было предложено еще в 2009 году компанией Adaptec для высокоуровневых серверных тяжелонагруженных RAID-массивов (Adaptec MaxIQ), а затем подобные решения представили и другие игроки рынка enterprise-СХД. Что характерно, как в корпоративном сегменте за первопроходцем последовали конкуренты, так и в пользовательском произошло то же самое, и сегодня мы рассмотрим один из аналогов Intel Smart Response на примере твердотельного накопителя OCZ Synapse Cache. Преимущество подобных гибридных систем над жесткими дисками очевидно: часто используемые данные переносятся на радикально более быстрый SSD. А относительно самостоятельных твердотельных накопителей эта модель использования более выгодна за счет того, что не приходится жертвовать емкостью — как-никак, стоимость гигабайта у SSD и HDD пока различается на порядок.

Участники тестирования

В качестве «точки отсчета» для оценки производительности традиционного жесткого диска будет выступать Western Digital VelociRaptor WD1500HLHX.

WD VelociRaptor


Это младшая 150-гигабайтная модель из последнего поколения «рапторов», отличающаяся поддержкой SATA 6 Гбит/с и буфером емкостью 32 МБ. Как и у всего семейства «хищников» WD, ключевая особенность данного диска — скорость вращения шпинделя 10000 об/мин и форм-фактор 2,5" (хотя физически HDD установлен на крупный 3,5-дюймовый радиатор). За счет большей частоты вращения и меньшего размера пластин достигается рост линейной скорости и, в особенности, снижение времени доступа по сравнению с традиционными моделями на 7200 об/мин, не говоря уже о более медленных «зеленых» сериях. В итоге мы получаем самый быстрый из доступных на рынке SATA-накопителей для ПК и рабочих станций.

Вторым участником тестирования станет массив RAID-0 из двух VelociRaptor — посмотрим, какие дивиденды приносит простое приобретение второго диска к уже имеющемуся и сборка массива на чипсетном контроллере.

Третье устройство в тесте — SSD-накопитель OCZ Vertex 3 Max IOPS емкостью 120 ГБ.


На сегодняшний день это, фактически, самый быстрый твердотельный накопитель среди устройств в форм-факторе 2,5" (маргинальные устройства с интерфейсами PCI Express x4 и HSDL в расчет брать не будем). SSD основан на топовой модификации контроллера SandForce второго поколения — SF-2281, использует 25-нанометровую память NAND производства Micron. Заявленная производительность составляет 550 МБ/с при линейном чтении, 500 МБ/с — при записи, время доступа — 0,1 мс. Максимальная производительность при обращении на запись 4-килобайтными блоками со случайной адресацией — до 85000 IOPS.

Четвертым и пятым участниками тестирования станут гибридные конфигурации Intel Smart Response из одиночного WD VelociRaptor в тандеме с OCZ Vertex 3 Max IOPS. Отличаться они будут лишь режимами работы кэширования. Что такое Intel Smart Response? Как мы уже упоминали выше, ее суть сводится к кэшированию на SSD активно используемых данных с жестких дисков (которые, как бы они ни были быстры и совершенны, в разы уступают твердотельным по ряду параметров). Система в фоновом режиме анализирует, к каким файлам ОС и ПО пользователя обращаются наиболее часто, и перемещает их на SSD-накопитель. К сожалению, маркетологи Intel не дают возможности воспользоваться этой опцией всем пользователям платформы компании — Smart Response доступна только на чипсете Z68. Для работы в составе подобных гибридных массивов компания предлагает собственный SSD Intel 311 (Larson Creek), оптимизированный специально для этих целей (он основан на SLC-чипах, которые стоят на порядок больше MLC, но и «живут» значительно дольше). К счастью, хотя бы тут ограничений нет, потому мы используем обычный OCZ Vertex 3.

Настройка Intel Smart Response

Процедура настройки Intel Smart Response довольно проста, хотя и не лишена «подводных камней». Первая сложность, с которой может столкнуться пользователь уже собранной и работающей системы, пожелавший ускорить свой HDD, — необходимость перевести контроллер в режим RAID. Естественно, без некоторых ухищрений безболезненно это проделать не удастся — ОС перестанет загружаться. Решается проблема либо заменой драйверов стандартными от Microsoft и правкой реестра, либо «инъекцией» драйверов RAID через установщик Windows 7 или Acronis True Image Plus Pack.

Вторая сложность — после вышеописанных процедур управляющая утилита Intel Rapid Storage все равно не отображает возможность организации Smart Response. Проблема решается переустановкой драйверов (и, вероятно, в будущем будет исправлена в новой версии пакета).

Создаем гибридный массив Intel Smart Response


Статус созданного массива


Итак, после установки в систему SSD в центре управления Intel Rapid Storage появляется вкладка Accelerate (ускорить), в которой можно выбрать, какой объем SSD мы хотим отдать под кэширование (13,6 ГБ или максимально возможные 64 ГБ), и в каком режиме будет работать Smart Response — улучшенном (Enhanced) или максимальном (Maximum). Отличаются они характером кэширования: улучшенный подразумевает буферизацию только тех данных, к которым производятся активные запросы на чтение (исполняемые файлы, библиотеки и т.п.), а максимальный кэширует еще и операции записи. Соответственно, значительно ускорится и работа со всевозможными временными файлами, контейнерами (например, scratch-файлом Adobe Photoshop или каталогом Lightroom), но в случае отключения питания или выхода SSD из строя данные неизбежно будут потеряны, т.к. физически, пока к ним не прекратится активный доступ, они не будут перенесены на HDD.

Если же настройку Smart Response предполагается осуществить с нуля, и потом ставить на гибридный массив ОС, то процедуру можно произвести и в конфигурационном меню дискового контроллера, которое выводится сразу после POST.

Оставшаяся часть SSD доступна пользователю


Отметим, что неиспользуемая технологией Smart Response часть SSD остается доступной пользователю — на нее можно установить, например, программное обеспечение.