英特爾升級固態(tài)硬盤改善磁盤長期讀寫性能問題
固態(tài)硬盤是近年來的熱門話題，但有關(guān)這種和傳統(tǒng)硬盤完全不同的存儲介質(zhì)，恐怕很多人心中都還存有不少疑問。HardOCP網(wǎng)站日前請到了Intel固態(tài)硬盤工程師Jonathan Schmidt，解答了普通用戶提出的許多有關(guān)固態(tài)硬盤使用中的問題。雖然其中很多都屬于入門級問題，但相信大多數(shù)人看完仍會有所收獲。
一周前，Intel針對其X18-M和X25-M系列固態(tài)硬盤發(fā)布了新版固件，意在解決長期使用導(dǎo)致性能下滑的問題，首先發(fā)現(xiàn)并曝光這一缺陷的PCPer網(wǎng)站也迅即進(jìn)行了驗證測試，通過ATTO和HDTach的數(shù)據(jù)證實新固件確實有效。
日本網(wǎng)站PCWatch今天又搬出了另外兩款磁盤測試工具CrystalDiskMark和HD Tune Pro，對新舊固件進(jìn)行了更直接的對比，結(jié)果顯示X25-M在固件升級后讀取性能其實沒什么變化，基本可以忽略，但寫入性能有了非常明顯的改善，各種尺寸數(shù)據(jù)包下的寫入速度、平均訪問時間和每秒操作數(shù)(IOPS)都能回歸正常水平，可以說是煥發(fā)了第二春，只不過CPU占用率略有提高。
作為固態(tài)硬盤市場的明星產(chǎn)品，英特爾X25-M前一段時間曝出的長期使用后讀寫性能下降的問題著實讓SSD發(fā)燒友的心頭蒙上了一層陰影。而在國外網(wǎng)站PCPer首先披露這一消息后，英特爾方面的態(tài)度也由起初的質(zhì)疑測試方式到后來的承認(rèn)有這方面的可能再到近日終于推出了新的固件，用戶可以通過更新固件的方式來改善磁盤長期讀寫的性能問題。
4月14日，Intel承認(rèn)是PCPer首先發(fā)現(xiàn)了這一問題并報告給了Intel公司。但他們也表示，在普通用戶的日常使用中，出現(xiàn)此類問題的可能性很小，雖然如此，英特爾還是推出了全新的固件來改善性能，該固件一經(jīng)推出就受到了不少網(wǎng)友的關(guān)注，包括該問題發(fā)現(xiàn)者PCPer在內(nèi)的多個網(wǎng)站都對使用新固件的固態(tài)硬盤性能進(jìn)行了測試，結(jié)果表明磁盤的整體性能尤其是寫入性能確實有了明顯的改善。下面就讓我們來一起看一下測試的過程。
在觀看測試過程之前我們有必要先了解一下該問題出現(xiàn)的原因，Intel的X25-M/X18-M使用的是低速度的MLC閃存顆粒，通過使用多路并行讀寫技術(shù)實現(xiàn)超高性能。但正是由于這種多路并行讀寫技術(shù)，導(dǎo)致它在讀寫當(dāng)中可能出現(xiàn)大量碎片。由于存取機制的不同，傳統(tǒng)的磁盤整理功能對這種固態(tài)硬盤碎片無能為力，只能依靠固件優(yōu)化或徹底全盤清空才能恢復(fù)正常。這也就是出現(xiàn)這種長期使用性能下降問題的根本原因。而英特爾提供的固件更新程序是以光盤鏡像的形式出現(xiàn)，需刻錄成盤并從該盤啟動進(jìn)行升級。需要注意的問題包括：
1. 在升級固件前需關(guān)閉RAID模式，升級完成后再重新開啟。
2. 部分NVIDIA芯片組主板可能不支持固件升級，需要在其他平臺上完成升級后再移回NVIDIA平臺使用。#p#page_title#e#
升級程序會將SSD固件升級到8820版本。用戶在升級完成后，最好重啟再次從光盤啟動到升級程序，確認(rèn)升級后的硬盤版本號正確。另外，雖然正確的升級過程不會損壞盤內(nèi)數(shù)據(jù)，還是建議用戶在升級前做好備份，Intel對可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)丟失并不負(fù)責(zé)。
升級過程：
閱讀信息提示
警告
確認(rèn)
升級成功
重啟后確認(rèn)升級成功 按N退出#p#page_title#e#
測試一：
日本的PCWatch今天搬出了另外兩款磁盤測試工具CrystalDiskMark和HD Tune Pro，對新舊固件進(jìn)行了更直接的對比，結(jié)果顯示X25-M在固件升級后讀取性能其實沒什么變化，基本可以忽略，但寫入性能有了非常明顯的改善，各種尺寸數(shù)據(jù)包下的寫入速度、平均訪問時間和每秒操作數(shù)(IOPS)都能回歸正常水平，只不過CPU占用率略有提高。
測試平臺：
處理器：Core 2 Quad Q8200
主板：技嘉GA-EP45-UD3R
硬盤：Intel X25-M 80GB SSD
內(nèi)存：DDR2-800 2GB×2
顯卡：Radeon HD 2400 PRO
操作系統(tǒng)：Windows Vista Ultimate SP1
首先看CrystalDiskMark 2.2.0：
100MB數(shù)據(jù)包：升級前
100MB數(shù)據(jù)包：升級后
1000MB數(shù)據(jù)包：升級前
1000MB數(shù)據(jù)包：升級后#p#page_title#e#
再來看HD Tune Pro 3.50：
64KB讀?。荷壡?/p>
64KB讀?。荷壓?/p>
64KB寫入：升級前
64KB寫入：升級后
512KB讀?。荷壡?p#page_title#e#
512KB讀?。荷壓?/p>
512KB寫入：升級前
512KB寫入：升級后
8MB讀?。荷壡?/p>
8MB讀?。荷壓?/p>
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8MB寫入：升級前
8MB寫入：升級后
隨機讀?。荷壡?/p>
隨機讀?。荷壓?/p>
隨機寫入：升級前
隨機寫入：升級后
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測試二
下面就讓我們來看看之前PCPer網(wǎng)站首先發(fā)現(xiàn)該問題的作者Allyn Malventano的測試過程和結(jié)果：
測試平臺：
CPU：Intel Core i7 920
主板：華碩P6T
內(nèi)存：海盜船Dominator 6GB DDR3-1600
硬盤：Intel X25-M 80GB SSD
聲卡：Asus Xonar D1
顯卡：EVGA Geforce GTX 260 Core 216
電源：Corsair 620HX
操作系統(tǒng)：Windows XP X64 SP2
首先是原8610版固件SSD在當(dāng)作系統(tǒng)盤（移走臨時文件）使用一段時間后的ATTO測試成績：
刷新8820版固件后再運行ATTO的結(jié)果：
幾乎已經(jīng)可以和新盤媲美了。實測數(shù)據(jù)拷貝速度達(dá)到76MB/s，可以說首戰(zhàn)告捷。再來挪走系統(tǒng)進(jìn)行更深入測試：
可以看到，平均寫入速度已經(jīng)接近80MB/s。不過測試過程中寫入最低曾下滑到不足10MB/s。最合理的解釋是，此時固件正在進(jìn)行碎片整理工作。
果不其然，稍后再次運行HDTach：
ATTO：
8820固件的自動碎片整理已經(jīng)讓硬盤重?zé)ㄇ啻?/p>
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下面來進(jìn)行壓力測試。之前為了讓問題徹底暴露，作者自行編寫了一套壓力測試工具，對磁盤進(jìn)行小尺寸文件大量寫入。他還將該工具提供給Intel用來復(fù)制該狀況，幫助新固件開發(fā)?，F(xiàn)在，他將硬盤刷回8610版固件后重復(fù)該過程數(shù)小時，直至出現(xiàn)嚴(yán)重性能下降后再更新8820版固件。
運行HD Tach：
可以看到，8820版固件正在努力進(jìn)行碎片整理工作，但平均速度仍維持在接近80MB/s的水平上，相當(dāng)喜人。
再來，在8820固件下運行壓力測試工具，結(jié)果是：
新固件已經(jīng)可以輕松應(yīng)對小尺寸文件大量寫入的壓力測試，性能下降相當(dāng)有限。
最后是極限測試，在8820固件下針對硬盤的特定區(qū)塊進(jìn)行長時間大量小文件寫入，這是普通用戶使用中絕不會碰到的狀況。數(shù)小時后，運行HD Tach：
可以看到，寫入速度仍然達(dá)到74MB/s，碎片整理工作正在開足馬力運行。
而在閑置一段時間后，再運行測試：
碎片整理完成后的硬盤，已經(jīng)恢復(fù)如新。
現(xiàn)在我們被徹底折服了，8820版固件已經(jīng)完全解決了X25-M/X18-M的碎片問題，性能表現(xiàn)令人印象深刻。不過，此時該文作者又提出了新的疑問。既然X25-M能在進(jìn)行內(nèi)部碎片整理的同時仍保持接近80MB/s的平均寫入速度，豈不是表示它在平時不需要進(jìn)行碎片整理時，還有性能提升的空間？難道，是Intel故意將M系列固態(tài)硬盤的寫入速度限制在80MB/s，與高端產(chǎn)品X25-E拉開差距？
