| Yazar | Mesaj #24757 07-02-2012 18:41 GMT+2 saat | |||||||
|
| Tecrübe Puanı.: 0% |
Ruh Hali: Belirtilmedi.
|
| Mesaj |
| Şehir: |
Ülke:  |
| Meslek: |
| Yaş: |
SSD (Solid State Drive)'lerde düzensiz performans sorunu nedir?
SSD'lerin uzun süreli kullanımda hızla yıprandığını ve gittikçe yavaşladığını görecek oluruz.
Flaş bellekler kullanımla birlikte yıprandıkça bazı hücreler bozulmaya başlıyor. İster SLC olsun, ister MLC, hücrelerin ancak belirli bir silme ve yazma işlemi kaldıracak kadar ömrü oluyor . Hücrelerin bozulmadan önce kaç silme ve yazma işlemi kaldırabildikleri değişiyor .
Tüketicilere ulaşan SSD'lerde ortalama silme-yazma ömrü 10.000 işlem civarında. Eh SSD'lerin çok yüksek kapasiteli olmadığını ve bu yüzden dearşiv amaçlı alınmadığını, düşünürsek, sık sık yazma ve silme işlemi olacaktır. Bu da demektir ki bütün SSD kullanıcılarını derinden etkileyen bir sorunla karşı karşıyayız.
Çözüm ise yükü bütün diske dağıtan bir aşınma seviyeleme sistemi oluyor. Orijinal ismi: Wear Levelling Algorithms.
Yazılacak veriler, ne kadar dolu olursa olsunlar diskteki bütün hücrelere dağıtılıyor. Böylece belli hücrelerin erken yıpranıp bozulmasının önüne geçilmiş oluyor. Bir SSD'nin ömrü bu teknik sayesinde büyük miktarda uzatılabiliyor. Hücre doluluğunu ise birazdan anlatacağız.
Yükü dağıtan bu sistem olmasa, yoğun kullanılan bir SSD'nin ömrü 6 ay kadar kısa olabilir. Bu sistemle ise diskin ömrü 5 ila 10 yıla kadar uzuyor. Bu kazancın bedeli de veri sabit disk geneline dağıtıldığı için performans düşüşü oluyor. Anlayacağınız disk fragmantasyonu, farklı sebeplerden de olsa ne yazık ki SSD'leri de etkileyen bir sorun. Özellikle Intel'in X25-M modeli bundan oldukça kötü etkilenenler arasında yer alıyor.
SSD performansını olumsuz etkileyen bir diğer etken ise flaş belleğin kendi iç yapısı ve düzeninden kaynaklanıyor. Her flaş bellek çipi bloklara bölünmüş durumda. Her blok da sayfalara ayrılıyor. Özellikler değişiklik gösterse de tipik bir örnekte her sayfada 4kb bellek ve bir blokta 128 sayfa yer alıyor. 512Kb kapasiteye sahip bir blok içerisine veri yazılırken blok her zaman tamamen dolmuyor.
Disk nispeten boşsa kullanılmayan bloklar doldurulabilir ve performansta fark yaşanmaz. Ancak disk dolmaya başladıkça daha çok veri bu yarı dolu bloklara yazılmaya başlanır. Bu gerçekleştiğinde bütün blok ön belleğe atılır, blok silinir ve eski veriyle yeni veri birleştirilerek yeniden bu boş yere yazılır. Bu işlem de boş bir yere yazmaktan çok daha uzun zaman alır.
Kusurlu aşınma eşitleme algoritmalarıyla bu tam blok yazma zorunluluğu birleştiği zaman, performans oldukça kötü etkilenebilir.
Yine Intel'in X25-M'sini örnek vermek gerekirse, testler birkaç aylık kullanım sonunda yazma performansının 80Mbps'den 30Mbps'ye düştüğünü gösteriyor. Okuma hızındaki düşüş de korkunç, 250Mbps'den 60Mbps'ye!
Gittikçe daha fazla takılan ve yazılım kurulumunda kullanıcıya kabuslar yaşatmaya başlayan SSD'lerin bu kötü özellikleri, ne yazık ki henüz sıradan kullanıcılar tarafından pek bilinmiyor. Ve ne yazık ki en sağlam testlerde bile ortaya çıkmıyor. Ancak ve ancak aylar süren pratik kullanım bu sorunları ortaya seriyor.
Bu sorunların çaresi yok mu?
Bu sorunların kaynağı flaş belleklerin yapısından kaynaklandığı için tamamen çözülmesi çok zor. Ancak şu da bir gerçek ki, aşınma eşitleyici algoritmalar ve hafıza yönetimi de en az donanım kadar önemli parçalar. SSD üreten firmalar sorunların farkında oldukları için bunlara çözüm üzerinde çalışıyorlar ve güncel firmware belki de hiçbir donanımda SSD'lerde olduğu kadar önemli olmamıştır. Üretilmesi çok zor olan SSD kontrol çipinin üreticileri yeni firmware'ler geliştirerek SSD'lerdeki yavaşlamaların önüne geçmeye çalışıyor.
Okuma hızlarında yaşanan düşüşler firmware ile çözülebiliyor.
----------------------------------------------------------------------
Aynı şekilde yazma hızlarıda firmware güncellemesi ile eski haline dönmüş.
Kaynak Chip
Kaynak Bit-Tech
Yazıya İlk Başladığımda araştırma yaptığım alan daha kısıtlıydı ve Intel'in X25-M modeli gercekten kötülenen SSD'ler arasında gösteriliyordu. Fakat daha detaylı araştırıp incelediğimde bu ürünün aslında küçük boyutlu dosyalarda rastgele erişim değerlerinde gerçekten en iyisi olduğunu gördüm. Üstteki alıntı makalede ürün biraz kötülenmiş ama firmware güncellemesi ile işler yoluna girmiş. Bu önemli noktayı belirtmek isterim. Ayrıca bilgilerin ilerleyen sayfalarda güncellendiğini hatırlatmak isterim.
SSD'lerdeki sorunlar nelerdir? Sorunları var mı? Ne gibi sorunları var? Problemli mi? Problemleri var mı? Geçerli sorunlar neler?
SSD'lerin uzun süreli kullanımda hızla yıprandığını ve gittikçe yavaşladığını görecek oluruz.
Flaş bellekler kullanımla birlikte yıprandıkça bazı hücreler bozulmaya başlıyor. İster SLC olsun, ister MLC, hücrelerin ancak belirli bir silme ve yazma işlemi kaldıracak kadar ömrü oluyor . Hücrelerin bozulmadan önce kaç silme ve yazma işlemi kaldırabildikleri değişiyor .
Tüketicilere ulaşan SSD'lerde ortalama silme-yazma ömrü 10.000 işlem civarında. Eh SSD'lerin çok yüksek kapasiteli olmadığını ve bu yüzden dearşiv amaçlı alınmadığını, düşünürsek, sık sık yazma ve silme işlemi olacaktır. Bu da demektir ki bütün SSD kullanıcılarını derinden etkileyen bir sorunla karşı karşıyayız.
Çözüm ise yükü bütün diske dağıtan bir aşınma seviyeleme sistemi oluyor. Orijinal ismi: Wear Levelling Algorithms.
Yazılacak veriler, ne kadar dolu olursa olsunlar diskteki bütün hücrelere dağıtılıyor. Böylece belli hücrelerin erken yıpranıp bozulmasının önüne geçilmiş oluyor. Bir SSD'nin ömrü bu teknik sayesinde büyük miktarda uzatılabiliyor. Hücre doluluğunu ise birazdan anlatacağız.
Yükü dağıtan bu sistem olmasa, yoğun kullanılan bir SSD'nin ömrü 6 ay kadar kısa olabilir. Bu sistemle ise diskin ömrü 5 ila 10 yıla kadar uzuyor. Bu kazancın bedeli de veri sabit disk geneline dağıtıldığı için performans düşüşü oluyor. Anlayacağınız disk fragmantasyonu, farklı sebeplerden de olsa ne yazık ki SSD'leri de etkileyen bir sorun. Özellikle Intel'in X25-M modeli bundan oldukça kötü etkilenenler arasında yer alıyor.
SSD performansını olumsuz etkileyen bir diğer etken ise flaş belleğin kendi iç yapısı ve düzeninden kaynaklanıyor. Her flaş bellek çipi bloklara bölünmüş durumda. Her blok da sayfalara ayrılıyor. Özellikler değişiklik gösterse de tipik bir örnekte her sayfada 4kb bellek ve bir blokta 128 sayfa yer alıyor. 512Kb kapasiteye sahip bir blok içerisine veri yazılırken blok her zaman tamamen dolmuyor.
Disk nispeten boşsa kullanılmayan bloklar doldurulabilir ve performansta fark yaşanmaz. Ancak disk dolmaya başladıkça daha çok veri bu yarı dolu bloklara yazılmaya başlanır. Bu gerçekleştiğinde bütün blok ön belleğe atılır, blok silinir ve eski veriyle yeni veri birleştirilerek yeniden bu boş yere yazılır. Bu işlem de boş bir yere yazmaktan çok daha uzun zaman alır.
Kusurlu aşınma eşitleme algoritmalarıyla bu tam blok yazma zorunluluğu birleştiği zaman, performans oldukça kötü etkilenebilir.
Yine Intel'in X25-M'sini örnek vermek gerekirse, testler birkaç aylık kullanım sonunda yazma performansının 80Mbps'den 30Mbps'ye düştüğünü gösteriyor. Okuma hızındaki düşüş de korkunç, 250Mbps'den 60Mbps'ye!
Gittikçe daha fazla takılan ve yazılım kurulumunda kullanıcıya kabuslar yaşatmaya başlayan SSD'lerin bu kötü özellikleri, ne yazık ki henüz sıradan kullanıcılar tarafından pek bilinmiyor. Ve ne yazık ki en sağlam testlerde bile ortaya çıkmıyor. Ancak ve ancak aylar süren pratik kullanım bu sorunları ortaya seriyor.
Bu sorunların çaresi yok mu?
Bu sorunların kaynağı flaş belleklerin yapısından kaynaklandığı için tamamen çözülmesi çok zor. Ancak şu da bir gerçek ki, aşınma eşitleyici algoritmalar ve hafıza yönetimi de en az donanım kadar önemli parçalar. SSD üreten firmalar sorunların farkında oldukları için bunlara çözüm üzerinde çalışıyorlar ve güncel firmware belki de hiçbir donanımda SSD'lerde olduğu kadar önemli olmamıştır. Üretilmesi çok zor olan SSD kontrol çipinin üreticileri yeni firmware'ler geliştirerek SSD'lerdeki yavaşlamaların önüne geçmeye çalışıyor.
Okuma hızlarında yaşanan düşüşler firmware ile çözülebiliyor.
----------------------------------------------------------------------
Aynı şekilde yazma hızlarıda firmware güncellemesi ile eski haline dönmüş.
Kaynak Chip
Kaynak Bit-Tech
Yazıya İlk Başladığımda araştırma yaptığım alan daha kısıtlıydı ve Intel'in X25-M modeli gercekten kötülenen SSD'ler arasında gösteriliyordu. Fakat daha detaylı araştırıp incelediğimde bu ürünün aslında küçük boyutlu dosyalarda rastgele erişim değerlerinde gerçekten en iyisi olduğunu gördüm. Üstteki alıntı makalede ürün biraz kötülenmiş ama firmware güncellemesi ile işler yoluna girmiş. Bu önemli noktayı belirtmek isterim. Ayrıca bilgilerin ilerleyen sayfalarda güncellendiğini hatırlatmak isterim.
SSD'lerdeki sorunlar nelerdir? Sorunları var mı? Ne gibi sorunları var? Problemli mi? Problemleri var mı? Geçerli sorunlar neler?
__________________
