مقارنة محركات أقراص SSD و HDD في ظروف الاستخدام الحقيقية



الغرض من مراجعة ومقارنة محركات الأقراص الثابتة ومحركات أقراص الحالة الصلبة:


في هذه المقالة ، سنكتشف كيف وإلى أي مدى يؤثر SSD على العملية في ظروف الاستخدام الحقيقية.

إذا كنت تريد منذ فترة طويلة أن ترى الأداء الحقيقي لمحركات الأقراص الصلبة مقارنة بمحركات الأقراص الصلبة المعتادة ، أو إذا فكرت في نقل النظام إلى محركات أقراص الحالة الثابتة ، ولكنك لا تعرف ما إذا كان الأمر يستحق ذلك ، فإن هذا المقال لك!

لأنه ليس من المنطقي اختبار محرك الأقراص في ظل الظروف المثالية ، لأنه هذا لا يحدث في الحياة ، لذلك أعتزم النظر في الاختبارات باستخدام أمثلة واقعية عندما يمتلئ القرص بآلاف الملفات والألعاب وملفات ذاكرة التخزين المؤقت للمتصفح وبرامج معالجة الفيديو ، إلخ.

بشكل عام ، قم بتخزين الفشار ، استرخ ، ودعنا نبدأ العمل.

ما هي مشكلة محركات الأقراص الصلبة؟


المشكلة هي أن محركات الأقراص الصلبة التقليدية، الذي مازلنا نستخدمه في أجهزة الكمبيوتر، لم يتغير ج 1990x ويكي الصورة، عندما تقرر لأول مرة المرجع للقيام HDD، والعمل في 4300 دورة في الدقيقة و 5400 دورة في الدقيقة (دورة في الدقيقة)

كانت عام 2016-20 بعد 25 عامًا ، لا يزال لدينا نفس محركات الأقراص بسرعة 5400 دورة في الدقيقة التي تعمل بسرعة 60-90 ميجابايت / ثانية ، ولكن احتياجات المستخدم تغيرت منذ فترة طويلة ، والآن نعمل مع مشاريع ضخمة وعدد كبير من الملفات في تعدد المهام ، مما يتطلب إنتاجية عالية واستجابة للقرص ، حتى لو كانت في الخلفية تؤدي بالفعل عدة cially برامج أخرى.
منذ عام 2001 ، بدأت بعض الشركات المصنعة في إنتاج محركات أقراص مخصصة تعمل بسرعة 7200 دورة في الدقيقة ، بدلاً من 5400 ، ولكن هذا لم يغير أي شيء ، فالزيادة من 90 ميجابايت / ثانية إلى 120 ميجابايت / ثانية (33٪ - 5400-7200) لا تزال لا يعطي تأثير كبير.


الاختبارات | الاصطناعية (سرعات القرص المحتملة)


فيما يلي اختبار اصطناعي يقارن أداء الجانب الأكثر أهمية - تشغيل القرص مع كتل البيانات الصغيرة (على وجه الخصوص 4 كيلو بايت):
أثناء العمليات - القراءة (قراءة)
  • HDD أبطأ 94 مرة (0.68 ميجابايت / ثانية مقابل 63.6 ميجابايت / ثانية) مقارنةً بمحرك الأقراص الصلبة
  • HDD أبطأ 53 مرة (0.36 ميجابايت / ثانية مقابل 19 ميجابايت / ثانية) مقارنةً بمحرك الأقراص الصلبة

أثناء العمليات - الكتابة (الكتابة)
  • HDD 178 (0.78 / 139 /), SSD
  • HDD 86 (0.64 / 55 /), SSD



لماذا نحن مهتمون بشكل رئيسي بنتيجة عمل القرص مع كتل البيانات الصغيرة؟
والحقيقة هي أنه سواء قمت بفتح متصفح أو استيراد مشروع يتكون من مئات الملفات في برنامج مثل Unreal Engine ، فلا يهم ما تفعله ، وفي جميع هذه الحالات ، يعالج الكمبيوتر عددًا كبيرًا من كتل البيانات الصغيرة (يقرأ بشكل رئيسي ، لذا فإن سرعة القراءة عادة ما تكون أكثر أهمية من سرعة الكتابة) السرعة
التسلسلية ("Seq Q32T1" و "Seq" في لقطة الشاشة أعلاه) مهمة عند كتابة / قراءة الملفات الكبيرة (MB أو GB) ، وهي أقل شيوعًا ولا تؤثر على استجابة النظام بقدر العمل مع الآلاف من كتل lk.


لماذا تكون أجهزة كمبيوتر Apple أكثر استجابة من أجهزة الكمبيوتر العادية ولا "تبطئ أبدًا"؟


في عالم أجهزة الكمبيوتر ، كان يعتقد أن كل المشاكل في نظام التشغيل - Mac OSX على أجهزة كمبيوتر Apple "محسنة" ، "لا تبطئ أبدًا" ، "لا توجد شاشات فشل النظام الزرقاء"

ربما يكون ذلك بسبب:
أجهزة كمبيوتر Apple (لا تحسب أرخص التكوينات): لديهم كل المكونات نفسها ، باستثناء واحد - قرص m.2 SSD / نظائر الملكية:
- يعمل بسرعة (700-1100 ميجابايت / ثانية) عبر NVMe ، مع القدرة على معالجة 65000 سلسلة انتظار ، وتنفيذ 65000 أمر لكل منها
- امتلاك أنظمة منع فقدان البيانات ؛ أنظمة الحماية من الحرارة الزائدة. لمنع حدوث أخطاء وتجمد عند العمل مع عدة غيغابايت من البيانات تتكون بشكل رئيسي من كتل صغيرة ، في وضع تعدد المهام
، وما إلى ذلك. وهكذا دواليك.
في الوقت نفسه ، تم تشكيل تجربة Windows PC عند العمل مع أجهزة الكمبيوتر التي تحتوي على:
- HDD عادي 5400 دورة في الدقيقة (صاخبة واهتزاز أثناء التشغيل ، بسبب وجود أجزاء متحركة) لديها القدرة على معالجة تيار انتظار واحد ينفذ 32 أمرًا
- يعمل على السرعات (60 - 110 ميجابايت / ثانية)
- إجبار جميع المستخدمين باستمرار على مراقبة الحالة - "عدم الاستجابة" ، لمراقبة رد فعل بطيء ساخر عند العمل في وضع تعدد المهام ، ليس فقط مع الحجم الصغير ، ولكن أيضًا مع كتل البيانات الكبيرة نسبيًا.

بترك جميع المكونات الأخرى للكمبيوتر في مكانها ، قم بتبديل الأقراص عن طريق تثبيت محرك الأقراص الثابتة 5400 دورة في الدقيقة على Apple و m.2 SSD على كمبيوتر Windows ، وتبين أن القرص هو الجزء الأكثر أهمية (للسرعة والاستجابة) من الكمبيوتر ، لأنه محرك الأقراص الثابتة العادي بطيء للغاية ، ويجعل النظام بأكمله ينتظر حتى ينتهي من معالجة جميع قوائم انتظار المهام من البرامج ونظام التشغيل ، والذي يتباطأ بشكل كبير عند العمل في وضع تعدد المهام ، بالإضافة إلى التطبيقات التي تعمل في الخلفية ، والتي يمكن أن تكون الكثير - من تحديث تبعيات المشروع تلقائيًا إلى المهام التي تم تعيينها للمعالجة من قبل المستخدم نفسه.

الآن ، دعنا ننتقل إلى الاختبارات!

تكوين الاختبار | اختبارات العالم الحقيقي


تم الحصول على جميع نتائج الاختبار على جهاز كمبيوتر محمول مع هذه المكونات:
نظام التشغيل: Windows 10
CPU: i7 3610qm
RAM: 12 GB
Subjects:
HDD: Toshiba MQ01ABF050 |
SSD 465 جيجابايت (SATA) : Kingston HyperX Fury | 120 جيجابايت (SATA)


| ترقية Windows 7 نظيف إلى Windows 10


الوقت الإجمالي لـ SSD : ~ 9 دقائق - أسرع بنسبة 188٪ (2.9 مرة)
محرك الأقراص الثابتة الوقت الإجمالي: 26 دقيقة تقريبًا

أول 4 خطوط - عملية ترقية Windows 10
السطر الأخير - اختبر للتأكد من اكتمال عملية التحديث وأن الكمبيوتر جاهز للعمل.




| وقت بدء تشغيل Windows 10


وقت بدء تشغيل SSD لنظام التشغيل Windows وبرامج الدرج: 0:16 | الوقت الإجمالي: 0:23 - أسرع بنسبة 217٪ (3.17 مرة)
HDD وقت بدء تشغيل Windows والبرامج في الدرج: 0:48 | الوقت الإجمالي: 1:13
فتح PDF فور ظهور سطح المكتب.
انتهى العد التنازلي بعد تنزيل البرامج في الدرج وفتح ملف PDF بالكامل




| وقت تشغيل التطبيق


وقت تشغيل تطبيق SSD | الوقت الإجمالي: 1:44 - أسرع بنسبة 274٪ (3.74 مرة)وقت تشغيل تطبيق
محرك الأقراص الثابتة | الوقت الكلي: 6:29




| وقت تشغيل مهمة التطبيق


مهام تنفيذ SSD في التطبيقات | الوقت الإجمالي: 2:29 - أسرع بنسبة 175٪ (2.75 مرة)
HDD أداء المهام في التطبيقات | الوقت الكلي: 6:50



النتائج


من خلال الاختبارات والأحاسيس ، تجاوزت HyperX Fury SSD التجريبية محرك الأقراص الصلبة في جميع المعلمات في 100 ٪ من الحالات ، وحل الصداع في جميع المجالات التي تتطلب استجابة عالية للنظام ، مثل إنشاء الألعاب ، ومعالجة الفيديو / الصوت ، ومحاكاة الجسيمات ، والمعالجة اللاحقة ، العمل مع مئات غيغابايت من البيانات أو الآلاف من OpenEXR.

بعد التبديل إلى محرك أقراص SSD ، لم تعد هناك أي مشاكل مع التجميد ، سواء كان ذلك يتعلق بسرعة المعالجة في AE ، بسبب حقيقة أن نصك الرفيع يقوم بتحميل تحديثات التبعية باستخدام 100٪ من محرك الأقراص في ذلك الوقت ، أو أنه يتوقف عن العمل من - بسبب حقيقة أن BVH يتم حسابه في الخلفية قبل العرض في الخلاط ، أو عندما تقوم Maya ، في غضون ساعات قليلة ، بإنشاء ملفات ذاكرة التخزين المؤقت للألياف ، مما يمنعها من الوصول إلى الإنترنت دون تجمد.
لا أكثر ولا توقعات حتى تعليق Audacity ، بعد تقليل الصوت ، كل دقيقتين ولا توجد توقعات حتى يتم تحميل كل HDR أو EXR في المجلد كل 1-3 دقائق (!). لم يعد عليك التوقف عن تشغيل تطبيق واحد من أجل تسريع استجابة الآخرين ، لأنه تحميل القرص بنسبة 100٪. لا يتعين عليك الانتظار لبضع ثوان بعد كل إجراء في Unreal Engine ، لأي جانب من العمل ، من استيراد الملفات إلى تطبيق الأصول واختبارها.
ناهيك عن سرعة إعادة تشغيل النظام بعد التحديثات ، والتي تحدث في ثوانٍ ، بدلاً من دقائق ، وفتح التطبيقات ، والتي تحدث الآن بسرعة نسبيًا.

وهكذا دواليك. إذا كنت قد صادفت كل هذا ، فأنت تفهمني جيدًا وليس من المنطقي الاستمرار في كتابة المشكلات التي تم حلها ، إذا لم تفهم ماهية الأمر ، فستشعر بالملل على الأرجح من خلال قراءة بضع مئات من المشكلات التي تم حلها باستخدام SSD ، على أي حال.

من التجربة الشخصية ، لاحظت أنه أثناء العمل على جهاز كمبيوتر مزود بمحرك أقراص ثابتة ، فإنك لا تلاحظ مدى إنتاجية العمل ومزعجه بسبب التوقعات المستمرة ، والحالة هي "عدم الاستجابة" ، خاصة إذا كان عملك على الكمبيوتر لا يقتصر على تصفح الإنترنت.

خلاصة القول - هل تحتاج SSD؟


إذا كنت بحاجة إلى محرك أقراص:
  • يعمل بصمت تام (على عكس الأقراص الصلبة ، التي تحتوي على أجزاء متحركة تخلق ضوضاء واهتزاز)
  • محرك لا يجعلك متوترًا بسبب التوقعات التي لا تنتهي وبطء تشغيل البرامج من مرحلة فتح البرنامج - العمل فيه - حتى إغلاقه ، فقط لأنه ، على عكس جميع مكونات وبرامج الكمبيوتر الأخرى ، سرعة تشغيل محركات الأقراص الصلبة الاستهلاكية لم يتطور هذا القطاع على مدى السنوات ال 20 الماضية.
  • إذا كنت بحاجة إلى محرك أقراص يتميز بميزة السرعة والاستجابة على محرك الأقراص الثابتة عدة مرات في جميع أنواع المهام ، بدءًا من تصفح الإنترنت إلى المهام المتعددة ، والغريب إلى تطوير التعليمات البرمجية / الألعاب ، والعمل مع الرسومات ثلاثية الأبعاد ، والرسوم المتحركة ، ومحاكاة الجسيمات / معالجة الفيديو ، والصوت / وهكذا.

في هذه الحالة ، SSD هو لك

استطلاع

Source: https://habr.com/ru/post/ar394135/


All Articles