آموزش جامع تست عملکرد هارد درایو؛ نکاتی که باید بدانید

آموزش جامع تست عملکرد هارد درایو؛ نکاتی که باید بدانید

به نقل از دیجیکالا:

به منظور تست هارد درایو و بررسی قدرت نرم‌افزاری و سخت‌افزاری HDD و SDD می‌توان از روش‌های مختلفی بهره‌برداری کرد. در این مطلب تلاش می‌کنیم به روشی راحت، تست هارد درایو را مورد تجزیه و تحلیل قرار دهیم.

داده‌های مندرج در این مقاله، بر اساس تست هارد درایوهای شرکت‌هایی مثل اینتل، Crucial، SanDisk، سامسونگ و توشیبا است. از چند جنبه نظیر بسته‌بندی، تجهیزات جانبی و مشخصاتِ محصول به عملکرد هارد درایوها نگاه انداخته‌ایم.

خرید هارد دیسک اکسترنال از دیجی‌کالا

مشخصات محصول

شرکت‌هایی که هارد درایوها را بررسی می‌کنند، داده‌هایشان قابل تعمیم به کل یک مدل محصول نیست؛ چراکه نوع اطلاعاتی که به دست می‌آید، از یک سازنده به سازنده‌ی دیگر متفاوت است. از طرفی دیگر، حتی مشخصات محصولات مختلف هم استاندارد نیست. قانون کلی بر مبنای چهار مسئله استوار است: خواندن متوالی، نوشتن متوالی، خواندن تصادفی و نوشتن تصادفی.

دو روش برای تعیین عملکرد متوالی، از نرم‌افزاری با کاربری آسان با یک رابط کاربری گرافیکی به دست می‌آید. بهره‌برداری از متد ATTO یک روش قدیمی برای نگاه انداختن عمیق به چهار فاکتور گفته شده محسوب می‌شود. این ابزار به شما اجازه نمی‌دهد تا با یک فرمانِ واحد، هارد درایو را تست کنید. SanDisk و چند شرکت متعددِ دیگر، از ATTO استفاده نکرده و به جای این روش، از CrystalDiskMark برای نمایش عملکرد خوانش و نوشتن متوالی بهره‌برداری می‌شود.

خرید حافظه SSD از دیجی‌کالاعملیات‌های تصادفیِ ورودی و خروجی بر ثانیه (IOPS) می‌توانند به روش‌های بسیار زیادی مورد اندازه‌گیری قرار گیرند. اکثر شرکت‌ها از آیومتر با بلوک‌های ۴ کیلوبایتی در عمق صف ۳۲ بهره‌برداری می‌کنند. نتایج بسیار عالی است اما یافته‌ها با رفتار هارد درایو در دنیای واقعی نقاط اشتراک بسیار اندکی را دارند. در زمان بررسی مشخصات محصول در وب‌سایت‌های توسعه‌دهندگان و بسته‌های محصول، چند نکته‌ای را باید در نظر گرفت. بر اساس اطلاعاتی که از رفتار هارد درایوها در دنیای واقعی به دست آورده‌ایم، پیشنهاد می‌کنیم که انتظار دریافت داده‌های مرتبط از سمت شرکت فروشنده‌ی هارد درایو را نداشته باشید. به طور کلی، استفاده‌های حتی معمولی از هارد درایوها از یک روز به روز دیگر با گزارش‌های متفاوت همراه است. از آنجایی که از مشخصات مختلف برای تولید داده‌های مربوط به تست هارد درایو استفاده می‌شود، نباید اطلاعات محصولات شرکت‌های مختلف فروشنده هارد درایو را با یکدیگر مقایسه کرد.

متدولوژی

ما در این مطلب تلاش کرده‌ایم تا اعداد بنچمارک حقیقی و قابل مقایسه را تولید کنیم. هر چند، این اعداد و داده‌ها به سلسله تست‌های مشخصی نیاز دارند. در درایوهای حالت جامد، هر حجمِ کاری که پیش از تست اجرا می‌کنید، بر نتیجه‌ی هر آنچه که در مرحله‌ی بعدی اندازه‌گیری می‌کنید اثرگذار خواهد بود. به طور طبیعی، تمامی SSDها به اصطلاح Clean اجرا می‌شوند؛ شرایطی که ما به هارد درایوهای کاملا نو که تازه از جعبه‌ در می‌آیند (FOB) می‌گوییم.

وضعیت FOB به این معناست که کنترلر، توانایی نوشتن روی فلش بدون فرایند خوانش، تغییر و نوشتن را می‌تواند انجام دهد. همین که درایو با داده‌ها پر شد، کنترلرِ درایو نیاز دارد تا یک صفحه را خوانده، داده‌های مورد نظر را تغییر داده و سپس صفحه را مجدد بنویسد. این مورد حتی اگر تغییر در حدِ یک سلول هم باشد رخ خواهد داد. فرایندهای خوانش، تغییر و نوشتن می‌تواند تاخیر را دو برابر و حتی سه برابر کند. این مورد بستگی به نوع اطلاعاتی دارد که دستکاری شده است.

ابزار تست هارد درایو

من همچنین دستگاه‌هایی را که هنوز در حال توسعه هستند را اغلب از طریق ویرایش فریم‌ورهای متعدد قبل از انتشار SSD بررسی و تست می‌کنم. برای حفظ این رویه و یک قضاوت عادلانه، من به چند سیستم برای پیش بردن کارها نیاز دارم.

هارد درایو

من مشخصات و تنظیمات بالا را برای بررسی SSD و هارد درایوها روی چهار سیستم یکسان و یک شکل استفاده می‌کنم. این دستگاه‌ها به منظور بررسی محصولات مبتنی بر SATA طراحی شده‌اند. این سیستم‌ها همچنین تجهیزات شبکه را نیز هر از گاهی تست می‌کنند. بر این‌که دستگاه‌های مورد نظر تغییر نکنند، من از دسترسی سیستم به اینترنت جلوگیری کرده‌ام تا جلوی به‌روزرسانی‌های خودکار سیستم که می‌تواند روی نتایجم تاثیر بگذارد را بگیرم.

هارد درایو

فضاهای ذخیره‌ی PCIe در یک جفت سیستم هدفمند ارزیابی می‌شود. مادربرد ASRock Z97 Extreme6 یک ارتباط چهار لاینه‌ی PCIe 3.0 از پردازنده به رابط M.2 را مهیا می‌کند. این، ایده‌آل‌ترین روش برای اتصال هارد درایوهای مبتنی بر M.2 به یک رایانه‌ی شخصی پر مصرف و در عین حال عملکرد بالا محسوب می‌شود. این سیستم‌ها هم از اینترنت جدا شده‌اند. مشخصات سیستم عامل و نرم افزار تست، بین بسترهای آزمایشی SATA و PCIe ثابت نگه داشته شده‌اند.

من همچنین چند سیستم دیگر را برای انجام آزمایش‌های تخصصی، شبیه‌سازی تصاویر سیستم عمر باتری نوت‌بوک در درایوها و عملیات پاک کردن ایمن در دسترس نگه می‌دارم. در نهایت امر، ۲۹ سیستم مدرن، از نوت‌بوک‌های مبتنی بر Sandy Bridge برای تست محصولات هارد درایو گرفته تا سیستم‌های Dual-Xeon برای آزمایش فضاهای ذخیره‌ی متصل به شبکه‌ی وسایل خانگی (NAS) در اختیار من است.

ما از دو نوت‌بوک مختلف برای بررسی عمر باتری نوت‌بوک استفاده کرده‌ایم. درایوهای SATA استاندارد ۲.۵ در مدل Lenovo T440 وجود دارد؛ یکی از معدود لپتاپ‌هایی که از DEVSLP پشتیبانی می‌کند. من از یک نوت‌بوک Lenovo X1 Carbon Gen 3 برای تست SSDهای m.2 مبتنی بر PCIe و SATA استفاده می‌کنم. نوت بوک X1 Carbon Gen 3 با لنوو با هارد درایو M.2 عرضه می‌شوند. در زمان نگارش این مقاله نوت‌بوک‌های زیادی با این قابلیت عرضه نشده‌اند.

چرا بسته‌بندی مهم است؟

اکثر ما از بازارهای آنلاین برای خرید محصولات استفاده می‌کنیم. گاهی اوقات، موجود بودن یک محصول، جدا از در نظر گرفتن بسته‌بندی موجب می‌شود تا در هزینه صرفه‌جویی کنیم. در هر صورت، از هر کجا که محصول را خریداری می‌کنید، بسته‌بندی بسیار اهمیت دارد.

تست هارد درایو

سفارش‌های آنلاین نیاز به فرایند حمل و نقل داشته و هیچ چیز بدتر از انتظار برای دریافت بسته‌ای نیست که از قبل آسیب دیده است. در این مطلب، ما به این مسئله هم نگاه کرده‌ایم که شرکت‌ها چطور هارد دیسک و SSDهای خود را بسته‌بندی می‌کنند. درایوهای حالت جامد در اکثر بخش‌های خود در برابر لرزش ایمن هستند. پیشرفت‌ها در عرصه‌ی تکنولوژی هارد درایو موجب شده تا مقدار لرزشی که یک HDD می‌تواند تحمل کند هم بیشتر شود. با این حال، ما هنوز دلمان می‌خواهد تا موادی که جاذب ویبره هستند در داخل بسته‌ی محصول وجود داشته باشد.

با SSDها، عملکرد با نقاط ظرفیت مختلف متفاوت است. درایوهای کوچکتر به طور معمول کندتر از مدل‌های بزرگتر حتی در یک خانواده محسوب می‌شوند. برخی از فروشندگان، برای هر مدل مشخصاتی را منتشر می‌کنند اما سایرین تنها حداکثر قدرت یک سری را لیست می‌کنند. مدل‌های ۱۲۸ و حتی ۲۵۶ گیگابایتی معمولا کندتر از مدل‌های ۵۱۲ گیگابایتی و ۱ ترا بایتی محسوب می‌شوند.

تست هارد درایو

وقتی ما از یک خرده‌فروشی خرید می‌کنیم، اکثرمان می‌خواهیم تا اطلاعات محصول را رویت کنیم. مجدد، در برخی از درایوها اطلاعات مورد نظر روی جعبه وجود دارد، در حالی‌که در سایر محصولات اطلاعات به شدت محدودی در دسترس مشتری قرار می‌گیرد. فروشنده‌ها باید در ارائه‌ی اطلاعات خساست به خرج ندهند.

تست چهار گوشه

تست چهار گوشه‌ی هارد درایو شامل خوانش متوالی، نوشتن متوالی، خوانش تصادفی و نوشتن تصادفی است. هر تجزیه و تحلیلگر یا شرکتی این موارد را به یک شکل بررسی نمی‌کند.

داده‌های متوالی معمولا با بلوک‌های ۱۲۸ کیلوبایتی اندازه‌گیری می‌شوند. هر چند برخی از ویرایشگرها دلشان می‌خواهد از بلوک‌های ۶۴ کیلوبایتی و بیشتر از ۸ مگابایتی استفاده کنند. برای اکثر بخش‌ها ما از بلوک‌های ۱۲۸ کیلوبایتی استفاده می‌کنیم اما یک چارت تک رشته‌ای از بلوک‌ها به اندازه‌های ۵۱۲ بایت تا ۸ مگابایت برای حجم کاری متوالی و تصادفی منتشر کرده‌ایم. این نمودار همچنین عمق صفوف از ۱ تا ۳۲ را هم نشان می‌دهد.

عملکرد داده‌های تصادفی تقریبا به طور جهانی با بلوک‌های ۴ کیلوبایتی در عمق ۳۲ سنجیده می‌شود. این متر و معیار نشان می‌دهد که سازنده‌ها می‌خواهند کاربران چه چیزی را ببیند، هر چند که این اطلاعات بیانگر رفتار و عملکرد واقعی هارد درایو نیست. ما وضعیت عملکردی تصادفی با بلوک‌های ۴ کیلوبایتی را در عمق‌های مختلف از ۱ تا ۳۲ برای اکثر دستگاه‌ها نشان می‌دهیم. محصولات مبتنی بر PCIe به خوبی از پسِ این عمق برمی‌آیند. بنابراین در بعضی از تست‌ها تا حد ۱۲۸ کیلوبایت هم پیشرفت کرده‌ایم.

در هر بررسی، ما یک مقایسه بین خوانش و نوشتن متوالی در عمق صف هر دو نشان می‌دهیم. ما همچنین عملکرد خوانش تصادفی را در یک نمودار میله‌ای در هر عمقِ صف به دسته‌هایی تقسیم می‌کنیم. این نمودارهای تصادفی ۴ کیلوبایتی به دو عمق صف زیاد و کم بخش‌بندی می‌شوند.

حجم کاری مخلوط

توافق کلی درباره‌ی حجم کاری مخلوط شامل ۸۰ درصد خوانش در محیط‌های کلاینت و ۷۰ درصد خوانش برای محیط‌های کاری است.

هارد درایو

دستگاه‌های مبتنی بر SATA نیمه دوبلکس هستند. این دستگاه‌ها می‌توانند در یک لحظه فرایند خوانش و نوشتن را به صورت جداگانه انجام داده و از پسِ هر دو فرایند به طور همزمان بر نمی‌آیند. محصولات مبتنی بر مجموعه دستورات SCSI (شامل SAS)، تمام دوپلکس هستند. این محصولات می‌توانند همزمان فرایند خوانش و نوشتن را انجام دهند. دستگاه‌های تمام دوپلکس در محیط‌های حجم کاری مخلوط بهتر هستند.

بوت درایوها تحت شرایط باری، کارایی متفاوتی دارند؛ چراکه سیستم به طور متداوم در حال خوانش و نوشتن قطعات کوچکِ داده‌ها است. هنگامی که شما یک برنامه را شروع می‌کنید، نرم‌افزار در قالب سلسله اطلاعات خواندنی باز می‌شود اما همچنین داده‌های نوشتنی را هم ثبت و ضبط می‌کند. این فرایندها در حد هزار مرتبه در واحد دقیقه رخ می‌دهند.

درایوهای ثانیه که برای ذخیره‌سازی انبوه استفاده می‌شوند، نسبت خواندن-نوشتن را تغییر می‌دهند. آنها عملیات را ثبت نمی‌کنند، بلکه در حین انتقال فایل‌ها «به سیستم» و «از سیستم» می‌خوانند و می‌نویسند. اکثر درایوهای ثانویه، داده‌هایی را نگه می‌دارند که به طور پیاپی منتقل شده‌اند. فیلم‌ها، موسیقی، مجموعه‌ی تصاویر و سایر فیلم‌ها، بخش انبوهی از فضای ذخیره‌ سازی ثانویه را تشکیل می‌دهند. در بخش بعدی، ما به نسبتِ متفاوت نقل و انتقال نگاه می‌کنیم. همچنین به این موضوع هم نگاه می‌کنیم که چطور داده‌های متوالی در حالی‌که چند کار در یک محیط ثانویه در حال رخ دادن است واکنش نشان می‌دهند.

وضعیت پایدار

عملکرد وضعیت پایدار، اغلب در ارتباط با حجم کاری سازمانی است. در اکثر اوقات، اینجا جایی است که فکر می‌کنم وضعیت پایدار است. SSDهای کلاینت در اکثر اوقات بدون کار مشغول هستند. فرمان TRIM، جمع‌آوری آشغال و طرح‌های Wear-leveling شانسی برای پاک‌سازی سلول‌های NAND دارند که برای نوشتن‌های تازه پایدار نگهداری می‌شوند.

دو تصویر بالا درباره‌ی عملکرد وضعیت پایدار است. در یک محیط کلاینت، شما هیچ‌وقت بلوک‌های ۴ کیلوبایتی را روی SSD خود برای ساعت‌ها نمی‌نویسید. نمودار اول، پاس دوم و نه حتی پاس ابتدایی با سلول‌های تمیز موجود برای جذب حجم کاری نوشتن را به نمایش می‌گذارد. نمودار دوم چیزی است که علاقه‌ی بیشتری داریم تا به آن نگاه کنیم. این نمودار، نشان‌دهنده‌ی این است که در بدترین سناریوی ممکن، عملکرد تصادفی به چه صورت می‌تواند باشد. به طور ایده‌آل، شما IOPS بالا و همچنین یک جریان ثابتی از داده بدون انحراف آنچنان زیاد را مشاهده می‌کنید.

مثال‌هایی در این رابطه وجود دارند که داده‌های عملکردیِ وضعیت ثابت، مرتبط‌تر هستند. آزمایش وضعیت پایدار حجم کاری مخلوطِ متوالی به ما نشان می‌دهد که یک درایو پس از یک ویرایش چند رسانه‌ای سنگین روی یک دستگاه ثانویه چطور رفتار می‌کند. از آنجایی که ما نمی‌دانیم که کار معمول هر کاربری به چه صورت است، ما از ۱۰۰ درصد خوانش تا ۰ درصد خوانش (که در واقع ۱۰۰ درصد نوشتن است) را نشان می‌دهیم.

نرم‌افزارهای تست هارد درایو به صورت واقعی

ما از بنچمارک PCMark 8 برای تست عملکرد درایوهای SSD، HDD و هیبریدی برای بررسی نرم‌افزارهای Microsoft Office، Adobe Creatie Suite و مجموعه‌ای از بازی‌های ویدیویی معروف استفاده کرده‌ایم. شما می‌توانید سیستم درایو یا هر فضای ذخیره‌سازی شناخته شده‌ی دیگری را مثل درایوهای اکسترنال تست کنید. برخلاف تست‌های ذخیره‌سازی مصنوعی، بنچمارک PCMark 8 تفاوت‌های میان عملکرد دنیای واقعی را بین درایوهای ذخیره‌سازی مختلف نشان می‌دهد.

وقتی که ما از تست‌های مصنوعی که عملکرد نهایی هر گوشه را سنجیده می‌گذریم، به سراغ نرم‌افزارهای واقعی می‌رویم. آثار ذخیره‌سازی‌مان از Futuremark آمده و بخشی از مجموعه PCMark 8 تلقی می‌شود. تست استاندارد PCMark 8 بر اساس تعدادی از نرم‌افزارها انجام می‌شود. روش کار به این شکل است که نرم‌افزار اجرا شده و ردِ آثار ورودی و خروجی (I/O) ثبت و ضبط می‌شود. این نرم‌افزار سپس داده‌های ضبط شده را مجدد در کامپیوتر شما پخش می‌کند؛ درست همانند وضعیتی که در دنیای واقعی یک کاری را انجام می‌دهید. بنچمارک مذکور همچنین توقف داده‌ها را هم پخش می‌کند؛ همان‌گونه که کارهای سنگین در سیستم متوقف می‌شوند. این نرم‌افزار، پیشرفته‌ترین تست حال حاضر برای بررسی رفتار هارد درایو در دنیای واقعی است.

یک اجرای استاندارد، نتیجه‌ای برای هر یک از تست‌ها به صورت زمان سرویس به ما نتیجه می‌دهد. در اغلب اوقات، این اعداد تنها تفاوت‌های کوچکی را بین محصولات پرمیوم و ارزان‌قیمت نشان می‌دهد. این مسئله در دنیای واقعی هم رخ می‌دهد.

PCMark همچنین به ما یک تفکیک داده و میانگین توان عملیاتی تمامی تست ها را نشان می‌دهد. این نتیجه، طیف وسیع‌تری را با مجموع بارهای کاریِ نرم‌افزار به ما نشان می‌دهد. یافته‌های منفرد، گمراه‌کننده هستند؛ چراکه آنها تنها یک لحظه را در زمان ثبت می‌کنند اما عدد خروجیِ نهایی به طور میانگین حدود یک ساعت ارزش کار را داراست.

بارهای کاری پیشرفته

ظاهرا برای Futuremark کافی نبود تا به انتشار بهترین بنچمارک تا به حال موجود در سطح بازار بسنده کند. این شرکت تلاش کرده تا بهترین معیار ذخیره‌سازی که تا کنون ایجاد شده را بیشتر توسعه دهد. تستِ تداومِ ذخیره‌سازی روی یک درایو در جریان چند مرحله‌ی عملکردی کار می‌کند. برای سال‌ها، ما می‌دانستیم که SSDها باید به طور سه بعدی ارزیابی شوند. نگاه دو بعدی، تنها یک تصویر ساده را از وضعیت عملکرد ارائه می‌دهد اما فقدان عمق در وضعیت پایدار و نبود عملکرد ریکاوری در این نگاه مشهود است.

پیش شرط

۱. روی درایو به طور متوالی تا حداکثر ظرفیت داده‌های گزارش شده با داده‌های تصادفی را رایت کنید. اندازه‌ی رایت برابر است با ۲۵۶*۵۱۲=۱۳۱۰۷۲

۲. یک مرتبه‌ی دیگر فرایند نوشتن را انجام دهید (برای اطمینان حاصل شدن).

تجزیه

۱. رایت‌ها با اندازه‌ی تصادفی بین ۸*۵۱۲ و ۲۰۴۸*۵۱۲ بایت را به صورت آفست تصادفی برای ۱۰ دقیقه اجرا کنید.

۲. تست عملکرد را اجرا کنید (تنها یک پاس). نتیجه در بخش یافته‌های ثانویه با اسم پیشوند degrade_result_X ذخیره می‌شود. X در اینجا کانتر است.

۳. مرحله‌ی یک و دو را برای هشت مرتبه تکرار کنید و در هر پاس، مدت زمان رایت تصادفی را تا پنج دقیقه افزایش دهید.

وضعیت پایدار

۱. رایت‌های با اندازه‌ی تصادفی بین ۸*۵۱۲ و ۲۰۴۸*۵۱۲ بایت را در آفست‌های تصادفی برای مدت زمان نهایی در فاز تجزیه را اجرا کنید.

۲. تست عملکردی را اجرا کنید (تنها یک پاس). نتیجه در بخش یافته‌های ثانویه با اسم پیشوند steady_result_X ذخیره می‌شود. X در اینجا یک کانتر است.

۳. مراحل اول و دوم را پنج مرتبه تکرار کنید.

ریکاوری

۱. دستگاه برای پنج دقیقه بیکار باشد.

۲. تست عملکردی اجرا شود (تنها یک پاس). نتیجه در بخش یافته‌های ثانویه با اسم recovery_result_X ذخیره شود. X در اینجا یک کانتر است.

۳. مراحل اول و دوم را پنج مرتبه تکرار کنید.

تمیزکاری

۱. روی درایو به طور متداوم ظرفیت گزارش شده با داده‌ی صفر را رایت کنید. اندازه‌ی رایت برابر است با ۲۵۶*۵۱۲=۱۳۱۰۷۲ بایت

تست پایداری عملکردی شامل ۱۸ اجرای مشخص با استفاده از بار کاری یکسان به عنوان تست استاندارد است. نتیجه، یک فایل متنی بسیار بلند با بیت‌های متعدد مفیدی از داده‌ها است. ما از خروجی کلی هر تست ترکیبی و تاخیرِ کلی استفاده می‌کنیم.

عمر باتری نوت‌بوک

MobileMark 2012 v1.5 یک بنچمارک مبتنی بر نرم‌افزار است که الگوهای مصرف کاربران تجاری را در محیط نرم‌افزارهایی مثل آفیس و برنامه‌های تولید محتوا انعکاس می‌دهد. برخلاف بنچمارک‌هایی که تنها عمر باتری را اندازه‌گیری می‌کنند، MobileMark 2012 به طور همزمان عمر باتری و عملکرد آن را می‌سنجد و نشان می‌دهد که یک سیستم با توجه بین وضعیت عملکردی و مدیریت مصرف انرژی خوب رفتار می‌کند.

در همین حین، ما از MobileMark 2012 v1.5 شرکت Bapco به منظور تست عمر باتری نوت‌بوکمان استفاده کردیم. این شرکت اخیرا MobileMark 2014 را منتشر کرده و پس از حل و فصل معدود ایرادات این برنامه، به سمت یک نرم‌افزار جدید در نهایت حرکت می‌کنیم. نرم‌افزار MobileMark 2012 v1.5 با سه سناریوی تست عرضه می‌شوند: بهره‌وری آفیس، تولید و مصرف مدیا و بلوری. ما به طور انحصاری از بنچمارک بهره‌وری آفیس استفاده می‌کنیم.

ما از دو سیستم مجزا برای اجرای MobileMark 2012 v1.5 استفاده می‌کنیم. اولین مورد، نوت‌بوک لنوو T440 است که SSD و HDD ساتا ۲.۵ را تست می‌کنیم. این مورد به ما اجازه می‌دهد تا SSDهای mSATA را بنچمارک بگیریم.

سیستم دوم، Lenovo X1 Carbon نسل سومی است که با یک هارد درایو M.2 برای تست دستگاه‌های مبتنی بر SATA و PCIe استفاده می‌شود. نتایج عملکرد و عمر باتری نوت‌بوک بین دو سیستم قابل مقایسه نیست. در این زمان، ما یک نوت‌بوک هم پیدا نکرده‌ایم که به ما اجازه دهد تا تمامی فرمت‌ها را در یک دستگاه تست کند.

نرم‌افزار MobileMark 2012 v1.5 نصب شده و/یا از ۱۳ برنامه‌ی زیر استفاده می‌کند:

  1. ABBYY FineReader Pro 11
  2. Adobe Acrobat Pro X
  3. Adobe Flash player 11
  4. Adobe Photoshop CS5 Extended 12.04
  5. Adobe Photoshop Elements 10
  6. Adobe Premiere Pro CS 5.5
  7. CyberLink PowerDVD Ultra 11
  8. Microsoft Excel 2010 SP1
  9. Microsoft Internet Explorer 9 (or newer if already installed)
  10. Microsoft Outlook 2010 SP1
  11. Microsoft PowerPoint 2010 SP1
  12. Mozilla Firefox 14.0.1
  13. Winzip Pro 16

به منظور پایدار نگه داشتن تست، هر نوت‌بوک پس از ۱۰ تست نیاز به باتری‌های تازه دارد. به طور متوسط هر دو ماه یک مرتبه به باتری جدید نیاز می‌شود. برای حفظ نتایج ثابت، ما از باتری‌های شش سلولی لنوو برای T440 و همچنین از باتری داخلی لنوو برای X1 Carbon استفاده کرده‌ایم.

وقتی این کار تمام شد، ما به دو دسته اعداد می‌رسیم. مورد اول، اندازه‌گیری در دقیقه است که به ما می‌گوید که نوت‌بوک تا چه اندازه روشن بوده است. مورد دوم، امتیاز عملکرد است. در یک حالت مصرف برق کم، نوت‌بوک مذکور پهنا باند و نرخ کلاک را در چند جزء کاهش می‌دهد. باس SATA به همراه CPU، GPU، DMI link و DRAM به سرعت کمتری تنزل پیدا می‌کنند تا عمر باتری افزایش یابد. امتیاز عملکردی ما، راندمان را نشان می‌دهد در حالی‌که قدرت موجود، یک فاکتور محدود کننده به شمار می‌رود.

موارد مربوط به دما

هر از گاهی ما یک تصویر از PCB با یک دوربین حرارتی منتشر می‌کنیم. ما در هر بررسی این کار را انجام نمی‌دهیم و بیشتر زمانی این رویه را در دستور کار قرار می‌دهیم که یک کنترلر SSD جدید به بازار می‌آید. برای نمایش گرمای تولید شده، ما دو تصویر منتشر می‌کنیم: یکی برای درایوی است که برای ۱۰ دقیقه بیکار بوده و دیگری پس از رایت بلوک‌های ۴ کیلوبایتی به مدت ۱۰ دقیقه.

در برخی از محیط‌ها، شما شاید به یک درایو حالت جامد نیاز نداشته باشید که تحت بار کاری شدید، به ۱۱۴ درجه‌ی سانتیگراد برسد.

فلش NAND در یک دامنه‌ی دمایی مشخصی بهترین راندمان را خواهد داشت. با این حال، فلش هنوز هم می‌تواند نوشته‌هایی را در انتهای بالای طیف مذکور بپذیرد اما استقامت آسیب می‌بیند. حتی فلش در حال کار در دماهای بالا می‌تواند مشکلاتی را در بلند مدت رقم زند. NAND انرژی مصرف می‌کند؛ بنابراین، مقداری هم گرما از این بابت تولید می‌شود اما اکثر انرژی حرارتی یک SSD از کنترلر می‌آید. ما به طراحی هارد درایو نگاه کرده‌ایم تا ببینیم آیا توسعه‌دهنده‌ی درایو، به اندازه‌ی کافی فلش را از پردازنده‌اش دور قرار داده است یا خیر.

آخرین صحبت‌

تغییرات هیجان‌انگیز متعددی بر بازار هارد درایوهای امسال اثرگذار خواهند بود. SSDها قرار است تا رابط عملکردی بهتری را دریافت کرده و مجموعه‌ فرمان‌ها ساده‌تر شوند. در همین حین، فلش‌ها هم در حال رشد هستند. این پیشرفت‌ها موجب شده تا بازار تقسیم‌بندی شود. در حالی‌که محصولات ارزان قیمت با فضاهای ذخیره‌سازی مکانیکی در حال رقابت هستند، محصولات بالارده به نرم‌افزارهای جدید اجازه می‌دهند تا خودنمایی کنند. چند سالی است که دو واژه‌ی NVMe و NAND سه بعدی ۲۵۶ بیتی در این حیطه خودنمایی می‌کنند. NVMe مجموعه‌ای از فرمان‌هاست که NAND را از محدودیت‌های تعامل کنترلر میزبان پیشرفته (AHCI) آزاد می‌کند. AHCI به عنوان یک رابط سطح رجیستری برای SATA معرفی شد. هنگامی که SATA معرفی شد، فلش در این ابعاد و چگالی که امروزه می‌بینیم وجود نداشت. در آن زمان هنوز هارد درایوها در حال حکم‌رانی برای چند دهه بودند. البته، ذات مکانیکی این دستگاه‌ها روی عملکردشان محدودیت ایجاد می‌کرد. NVMe محدودیت صفوف ۳۲ را به ۶۴ هزار تغییر داد؛ یعنی هر صف می‌تواند تا ۶۴ هزار فرمان را تحمل کند.

فلش NAND هم در حال پیشرفت و توسعه است. بهینه‌سازی در فناوری ساخت در حال حاضر در اولین V-NAND سه بعدی از سامسونگ وجود داشت. IMFT به دنبال فلش سه بعدی در نیمه‌ی سال ۲۰۱۵ ادامه پیدا کرده و شایعه شد که ما در آینده چگالی‌های ۲۵۶ گیگابایتی را شاهد هستیم. در هر صورت، SSDهای ۱ ترابایتی به ۲ ترابایتی تغییر پیدا خواهند کرد. هر چند، هزینه‌ی ساخت و توسعه باید به گونه‌ای باشد تا مشتری بتواند از پس هزینه‌ها بربیاید.

SSD

همچنین در جلوی فلش، انتظار فلش سه بیت به ازای هر سلول می‌رود که به TLC هم معروف است. در بسیاری از چارت‌ها، SSD غیر برند تحت اسم SMI SM2256 نشان داده می‌شود که یک بورد از سیلیکون موشن با کنترلر جدید است که در عرض چند ماه آینده وارد بازار می‌شود. این قطعه به شکلی طراحی شده تا از فلش TLC ارزان قیمت با سیکل‌های P/E به اندازه‌ی ۵۰۰ پشتیبانی کند. الگوریتم‌های پیشرفته‌ی LDPC انتظار می‌رود تا عمر فلش‌های ارزان قیمت را بیشتر کند.

محصولات بالارده‌ی جدید قطعا به پیچش‌هایی برای متدهای تست ما نیاز دارند اما در محصولات ارزان قیمت هم این مسئله صادق است. ذخیره‌سازی سریع‌تر انتظار می‌رود تا از محدودیت‌های رابط میزبان فراتر برود. این مورد یعنی PCIe 3.0 Link چهار گوشه یا Gb/s ۳۲. رونمایی و عرضه‌ی PCIe 4.0 چندان دور از ذهن نیست. LDPC با تغییر فلش وفق پیدا می‌کند. اگر خطایی رخ داد، کنترلر به عقب برگشته تا سلول‌های فلش را مجدد بخواند. این رویه تاخیر را افزایش می‌دهد.

ما به خوبی دیده‌ایم که اثرات فلش TLC ارزان‌قیمت، مشکلاتی را در عملکرد Samsung 840 EVO ایجاد می‌کند. این NAND ۱ نانومتری نشانه‌هایی از تلاش‌های مجدد خوانش را پس از چند ماه نشان می‌دهد. اگر این قطعه‌ی سامسونگ به کرات دچار این مشکل شود، محصول مذکور به حداقل استانداردهای لازم هم نمی‌رسد.

خرید هارد دیسک اکسترنال از دیجی‌کالامنبع: Tomshardware