泡泡網固態硬碟SSD頻道8月30日 組Raid,這個詞相信很多的用戶都有聽說過,但是真正嘗試的或許並不多,所謂Raid也就是磁碟陣列,原理是利用數組方式來作磁碟組,配合數據分散排列的設計,提升數據的安全性。可以有多種Raid方式,不過在一般用戶中都會選擇Raid0方式,可以在容量不變的情況下令硬碟的性能翻倍,是值得嘗試的選擇。
不過在之前用SSD組Raid0有著致命的缺陷,所以很多人並不選擇它,那就是Raid不支持Trim,Trim是對於固態硬碟來說,這個功能是至關重要的,可以有效的保護固態硬碟的使用壽命,但是由於之前組Raid並不支持這個功能,所以很多人也就放棄了Raid。
不過最近Intel官方確認,在使用Intel RST RAID 11.0或更新版本驅動的RAID 0固態硬碟陣列上,已經可以開啟ATA TRIM指令。相信這個消息讓很多發燒友都很激動,筆者也在第一時間進行了嘗試。
首先我們要來組建一個RAID 0磁碟陣列,RAID0又稱為Stripe或Striping,它代表了所有RAID級別中最高的存儲性能。RAID 0提高存儲性能的原理是把連續的數據分散到多個磁碟上存取,這樣,系統有數據請求就可以被多個磁碟並行的執行,每個磁碟執行屬於它自己的那部分數據請求。這種數據上的並行操作可以充分利用總線的帶寬,顯著提高磁碟整體存取性能。
RAID 0的缺點是不提供數據冗餘,因此一旦用戶數據損壞,損壞的數據將無法得到恢復。RAID0運行時只要其中任一塊硬碟出現問題就會導致整個數據的故障。一般不建議企業用戶單獨使用,RAID 0具有的特點,使其特別適用於對性能要求較高,而對數據安全不太在乎的領域,如圖形工作站等。對於個人用戶,RAID 0也是提高硬碟存儲性能的絕佳選擇。
RAID 0陣列使用優缺點:
優點:
1、設置與組建方便
2、能夠疊加硬碟容量避免容量浪費
3、可獲取兩倍於單塊硬碟的性能
缺點:
缺少數據冗餘 數據可靠性低
注意事項:
1、最好組建RAID 0的兩塊硬碟容量、性能相同。
2、組建好的RAID 0陣列的磁碟不可以將其中任意一塊硬碟格式化或者分區,否則數據將全部消失。
3、組建好RAID 0陣列的磁碟轉換成別的RAID模式後,磁碟數據會丟失。反之兩塊無RAID模式的磁碟變為RAID 0陣列後同樣數據會丟失。
RAID需要主板支持。需要至少2個SATA3接口,筆者選擇的是技嘉Z77主板。
首先我們需要準備好兩塊相同容量的硬碟,連接在SATA3硬碟接口,SATA2接口速率是無法滿足SSD RAID的速度需求的,開機後按「DEL」鍵進入BIOS界面。
BIOS調節
我們進入「集成外設」菜單後,將光標移動到「SATA模式選擇」選項,該選項是調節磁碟控制模式的,如下圖包括IDE模式、RAID模式以及AHCI模式。由於要組建磁碟陣列,所以我們將選項調成RAID模式,然後回車確認。最後按F10保存退出。
2、 如何開啟RAID菜單
當BIOS保存重啟後,會出現下圖的畫面「Press to enter Configuration Utility...」,你需要同時按下CTRL+I兩個按鍵,即可進入RAID界面。
RAID菜單
上圖為RAID菜單,其中設置界面中按「1」鍵是創建RAID磁碟,按「2」鍵是刪除RAID磁碟,按「3」鍵是重新設置RAID磁碟,按「4」鍵是恢復磁碟選項,按「5」是加速選項,按「6」推出。在這裡,我們選擇「1」,創建RAID磁碟。
組建RAID的信息
其中第一選項為RAID磁碟取名,一般選擇默認即可。
在第二個選項中按左右選擇RAID 0。
第三個選項按空格,選擇你需要建立RAID 0的硬碟,這裡筆者僅有兩塊硬碟,所以選項並沒有激活,但如果你有三塊或者以上的硬碟,則通過空格鍵選擇需要組建RAID的磁碟。第四項為每塊盤上用於組成完整條帶的單位大小,這裡選擇為128KB,最後在選項Create Volume回車,並且按「Y」鍵保存。至此,你的2塊硬碟已經組建成RAID 0。
設置完成界面
按「6」ESC離開,重啟,下面就要開始安裝系統了。
不過,這一功能暫時還僅限於支持RST RAID功能的Intel 7系列晶片組主板,以及windows7作業系統,Windows 8還要稍微等等。那麼TRIM指令又是什麼呢?它對固態硬碟有著怎樣的影響?
TRIM是針對SSD固態硬碟所研發的技術。原因是在原本的機械硬碟上寫入數據時,Windows會通知硬碟先將以前的擦除,再將新的數據寫入到磁碟中。而在刪除數據時,Windows只會在此處做個標記,說明這裡應該是沒有東西了,等到真正要寫入數據時再來真正刪除,並且做標記這個動作會保留在磁碟緩存中,等到磁碟空閒時再執行。而這樣一來,磁碟需要更多的時間來執行以上操作,速度當然會慢下來。
而當Windows識別到SSD並確認SSD支持Trim後,在刪除數據時,會不向硬碟通知刪除指令,只使用Volume Bitmap來記住這裡的數據已經刪除。Volume Bitmap只是一個磁碟快照,其建立速度比直接讀寫硬碟去標記刪除區域要快得多。這一步就已經省下一大筆時間了。然後再是寫入數據的時候,由於NAND快閃記憶體保存數據是純粹的數字形式,因此可以直接根據Volume Bitmap的情況,向快照中已刪除的區塊寫入新的數據,而不用花時間去擦除原本的數據。
提示「DisableDeleteNotify = 0」即Trim指令已啟用
如果想查詢目前的Trim指令狀態,我們可以在管理員權限下,進入命令提示符界面,輸入「fsutil behavior QUERY DisableDeleteNotify」,之後會得到相關查詢狀態的反饋。在這裡,提示為「DisableDeleteNotify = 0」即Trim指令已啟用;提示為「DisableDeleteNotify = 1」即為Trim指令未啟用。
泡泡網存儲頻道測試平臺
硬體配置處理器Intel Core i7 3770K (4C8T,L3=8MB,3.5-3.9GHz)
主板技嘉Z77顯卡MSI HD7870 HAWK內存4GB DDR3-1600 x2 (9-9-9-24 1T)電源Antec HCP 1200顯示器Dell 3007WFP軟體配置作業系統Windows 7 Ultimate SP1 64bit驅動iRST 11.1.0.1006◎ 測試項目
AS SSD Benchmark:是一個專門為SSD測試而設計的軟體,可以測試出固態硬碟的持續讀寫性能,包括單線程和多線程下的4KB小文件的傳輸性能等等,成績顯示可以分為兩種,一種是MB/s的形式的形式,另一種是IOPS形式。
CrystalDiskMark:這是一款比較主流的硬碟基本性能測試工具,通過五次測試取平均值,因此擁有較高的準確率。對於持續傳輸率,這款軟體的測試是比較準確的。這裡我們採用1000MB數據量的測試。
ATTO Disk Benchmark:一款簡單易用的磁碟傳輸速率檢測軟體,可以用來檢測硬碟、優盤、存儲卡及其它可移動磁碟的讀取及寫入速率。採用分級測試模式,讓測試結果更加精準可靠。
PCMark 7:PCMark 7是一套針對PC系統進行綜合性能分析的測試套裝,包含七個不同的測試環節,由總共25個獨立工作負載組成,涵蓋了存儲、計算、圖像與視頻處理、網絡瀏覽、遊戲等PC日常應用的方方面面。
AS SSD Benchmark:是一個專門為SSD測試而設計的軟體,可以測試出固態硬碟的持續讀寫性能,包括單線程和多線程下的4KB小文件的傳輸性能等等,成績顯示可以分為兩種,一種是MB/s的形式,另一種是IOPS形式。
120GB BIWIN S836
兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤
AS SSD Benchmark是一個專為測試SSD性能開發的軟體,其測試準確率很高,從測試結果來看,兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤在讀取方面超過120GB BIWIN S836達到300MB/s,超幅達到70%以上,不過寫入方面沒有太大的出入,這與SandForce的主控有關,在不可壓縮測試中,寫入性能很難提升。不過讀取性能仍可以大幅度提升。
AS SSD Benchmark作為一個專門為SSD測試而設計的軟體,也可以測試其拷貝速度。
120GB BIWIN S836
兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤
在AS SSD拷貝測試中也可以看到,兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤與120GB BIWIN S836 拷貝時間分別為21.01、21.36,相差時間極短,這個速度與兩款產品的寫入速度有關,在之前的測試中可以看到,寫入速度的差距極小,這與主控有關,所以在這裡的表現也極小。
120GB BIWIN S836
兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤
在CrystalDiskMark-v2.20測試結果下,成績與之前是大致一樣的,兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤與120GB BIWIN S836的SSD讀取與寫入性能基本一致,都是讀取大幅度提升,而寫入沒有明顯變化。
120GB BIWIN S836
兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤
在PCMark 7硬碟測試是檢查硬碟整體性能的測試,在這個測試下,可以看到兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤與120GB BIWIN S836之間硬碟分數差距並不是明顯,差距極小,兩者之間分數隻差54分,可以看到兩款60GB陣列盤的分數已經可以與單盤相等。
接下來我們測試的就是遊戲加載時間,測試RAID陣列與單碟120GB SSD哪個可以更快的進入遊戲畫面,測試遊戲為《使命召喚:現代戰爭3》
120GB BIWIN S836
兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤
可以看到在加載時間中,兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤加載速度要明顯快於120GB BIWIN S836,這就與固態硬碟的讀取速度有關了,讀取越快,加載時間越快,所以在這個測試中,RAID陣列優勢就十分明顯了。
最後一項的測試為開機時間測試,筆者選擇的是金山開機助手軟體,可以檢測開機時間甚至看出在硬體啟動、系統啟動與軟體啟動中分別花費的時間。
120GB BIWIN S836
兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤
在開機時間測試上,兩款60GB BIWIN S836組RAID0陣列盤與120GB BIWIN S836都已經達到了極速,分別用了11秒與9秒的時間,之所以RAID陣列盤要略滿2秒,是因為開機時會多一個Raid控制器的自檢過程,令啟動速度變慢。
從測試成績中可以看到,雙60GB組成的120GB RAID陣列盤在性能還是要憂鬱普通的120GB固態硬碟的,尤其實在讀取測試中,差距達到70%,在實際應用的測試中也可以體現出來,而寫入測試中,在非壓縮數據中,兩者是旗鼓相當的。
而從價格方面來說,目前60GB SATA3固態硬碟普遍價格為400元左右,而120GB SATA3固態硬碟價格為800元,所以雙60GB在價格上也並不比單盤120GB更貴。過去一直令大家擔心的TRIM指令問題,如今也已經得到解決。所以在選擇的時候大家也可以選擇RAID的方案。
當然RAID固然也有著其缺點,那就是穩定問題,不過相信在未來這些問題都會得到圓滿解決,希望此次測試可以對大家在固態硬碟使用方案上有一定的借鑑作用。■<