SSDキャッシングはPCのパフォーマンスを向上させるのに本当に効果的ですか？
ソリッドステートドライブは、非常に高速なデータアクセスとロード時間を提供します。 問題は、ハードドライブと比較して、全体的なストレージスペースがずっと少なく、比較的高い価格のタグが付いていることです。 エンタープライズクラスのサーバーは、完全なSSDアレイの非常に高いコストをかけずにデータアクセスのパフォーマンスを向上させる手段として、サーバーとそのハードドライブアレイ間の一種のキャッシュとしてソリッドステートドライブを使用してきました。 インテルは数年前にこのスマート・レスポンス・テクノロジの形でZ68チップセットを使用してこの技術を多くのパーソナルコンピュータに導入しました。 この記事では、テクノロジとそのセットアップ方法、およびコンピュータの全体的なパフォーマンスを向上させるためにテクノロジを使用するという具体的なメリットがあるかどうかを調べます。
スマートレスポンステクノロジーのセットアップ
コンピューティングインテルベースのコンピュータでSmart Response Technologyを使用することは非常に簡単です。 本当に必要なのは、ハードドライブ、ソリッドステートドライブ、Intelドライバ、システムBIOSの設定です。 最も複雑なステップは、BIOS設定です。 基本的に、ハードドライブコントローラのBIOS設定は、ACHIモードではなくRAID設定に設定する必要があります。 変更を加えるためにBIOSにアクセスする方法については、マザーボードのドキュメントを参照してください 。
オペレーティングシステムがハードドライブにインストールされ、Intel Rapid Storage Technologyドライバがロードされたら、ソリッドステートドライブをセットアップします。 ソリッドステートドライブをNTFSファイルシステムでフォーマットします。 その後、Rapid Storage Technologyプログラムを起動します。 [Accelerate]タブに移動し、[enable]を選択します。 次に、キャッシュに使用する最大64GBのSSDと、使用するモード（以下でさらに説明します）を確認します。 これが完了すると、キャッシュがセットアップされ、実行されているはずです。
拡張と最大化
セットアップ処理中に、キャッシュを拡張モードまたは最大化モードに設定することができます。 これは、データをドライブに書き込む方法によるキャッシュのパフォーマンスに影響します。 拡張モードでは、ライトスルーと呼ばれる方法が使用されます。 このモードでは、データがドライブに書き込まれると同時に、キャッシュとハードドライブの両方に書き込まれます。 これにより、通常はハードドライブである最も遅い書き込みデバイスへの書き込みパフォーマンスが維持されます。
最大化モードでは、ライトバックと呼ばれるシステムを使用します。 この場合、データがシステムに書き込まれると、最初に高速なキャッシュに書き込まれ、次に遅いハードドライブに書き込まれます。 これは可能な限り速い書き込みパフォーマンスを提供しますが、大きな問題が1つあります。 停電やクラッシュが発生した場合、データが完全に書き込まれていないと、データが破損する可能性があります。 その結果、このモードはどのような形式の重要なデータシステムにも推奨されません。
パフォーマンス
新しいスマートレスポンステクノロジーの有効性を確認するために、私は次のハードウェアを備えたテストシステムをセットアップしました：
- マザーボード： ASRock Z68 Pro3
- プロセッサー： Intel Core i5-2500k （デフォルト速度）
- メモリ： 8GB（2x4GB）G.SKILL Ripjaws DDR3 1600MHz
- ハードドライブ： RAID 0の2つのWD Caviar SE16 640GB SATA
- ソリッドステートドライブ： OCZ Agility 3 60GB SATA III
多くの人が使用するものと比較してセットアップの大きな違いは、 RAID 0のセットアップです。 Smart Reponse Technologyは、単一のハードドライブまたはRAIDアレイで動作します。 RAIDアレイは、パフォーマンスを向上させるために設計されています。 これまでのほとんどのテストは単一のドライブで行われていましたので、既にパフォーマンスを向上させるために既存のテクノロジを使用しているシステムにパフォーマンスを向上させるかどうかを見てみたかったのです。 これを実証するために、以下では、RAIDアレイのCrystalMarkベンチマークデータを取り上げました。
- CrystalMark - RAID 0の2つのWD Caviar SE16 640GB
- シーケンシャル： 129.5 MB /秒読み取り、164.8 MB /秒書き込み
- 512k： 29.32 MB / s読み取り、64.84 MB /秒書き込み
- 4k： .376 MB / s読み取り、1.901 MB /秒書き込み
- 4k QD32： 1.598MB / s読み取り、2.124MB /秒書き込み
次に、OCZ Agility 3 60GB SSDで同じベンチマークを実行し、パフォーマンスベースラインを取得しました。
- CrystalMark - OCZ Agility 3 60GB SSD
- シーケンシャル： 171.2 MB /秒読み取り、75.25 MB /秒書き込み
- 512k： 163.9 MB / s読み取り、75.5 MB /秒書き込み
- 4k： 24.34 MB / s読み取り、57.5 MB /秒書き込み
- 4k QD32： 48.39 MB / s読み取り、72.88 MB /秒書き込み
最後に、RAID 0とSSDの間の拡張モードでキャッシングを有効にし、CrystalMarkを実行しました。
- CrystalMark - RAID 0 + SSDキャッシング
- シーケンシャル： 158.6 MB / s読み取り、74.18 MB /秒書き込み
- 512k： 155.7 MB / s読み取り、62.08 MB /秒書き込み
- 4k： 22.99 MB / s読み取り、1.981 MB /秒書き込み
- 4k QD32： 78.54 MB / s読み取り、2.286 MB /秒書き込み
これらの結果は、データ書き込みの点で、ライトスルー方式のためにシステムが2つのデバイスのうち遅い方に遅くなることを示しています。 これは、RAID 0がSSDより速いため、シーケンシャルに書き込まれたデータを大幅に減少させます。 一方、キャッシングの主な目的であるシステムからのデータの読み取りが改善されました。 シーケンシャルデータではそれほど劇的ではありませんが、ランダムなデータ読み込みには大きな改善があります。
このテスト方法は合成です。 だから私はさらに一歩を踏み出すために、複数のパスでシステム上のいくつかの異なるタスクを実行して、キャッシュがパフォーマンスをどのように改善したかを確認しました。 私は4つの異なるタスクを見て、キャッシュがどのようにシステムに影響を与えたのかを見極めることにしました。 まず、Windows 7のログイン画面からハードウェアのPOST時間を差し引いたコールドブートを実行しました。 次に、開始からベンチマークが始まるまでUnigineグラフィックスベンチマークを開始しました。 第3に、フォールアウト3から保存されたゲームを読み込み画面からロードできるようにテストしました。 最後に、Photoshop Elementsで30枚の写真を同時に開いてみました。 結果は以下のとおりです。
- 実行時間（コールドブート/ Unigine / Fallout 3 / Photoshop Elements）
- SSDキャッシュなし： 28秒/ 40秒/ 13秒/ 19秒
- SSDキャッシュ - パス1：23秒/ 35秒/ 13秒/ 19秒
- SSDキャッシュ - 2秒： 18秒/ 24秒/ 8秒/ 19秒
- SSDキャッシュ - パス 3：16秒/ 24秒/ 7秒/ 18秒
- SSDキャッシュ - パス 4：15秒/ 24秒/ 7秒/ 18秒
このテストの最も興味深い結果は、標準のRAID設定と比較して複数のグラフィックスをキャッシュにロードするときには利点がないことをPhotoshopが示していたことです。 これは、すべてのプログラムがキャッシュのメリットを見るとは限らないことを示しています。 一方、Windowsのブートシーケンスでは、Fallout 3からセーブゲームをロードしたときと同様に、システムに入るまでの時間が約50％短縮されました。Unigineベンチマークでは、ロード時間が25％キャッシングから。 したがって、ドライブから大量のデータをロードしなければならないプログラムにはメリットがあります。
結論
ソリッドステートドライブは手頃な価格のものですが、大量のストレージを必要とする場合は、ハードドライブよりもはるかに高価です。 新しいシステムを構築するためには、プライマリドライブとして適切なサイズのSSDを取得し、次にセカンダリドライブとして大容量のハードドライブを取得することがさらに有益です。 インテルのスマート・レスポンス・テクノロジーが最も有用なのは、オペレーティング・システムを完全に再構築する手間を掛けたり、ハード・ドライブからハード・ドライブにデータを移動するためのクローン・プロセスを実行することなく、コンピュータの速度を向上させる既存のシステムを持つ人です。 SSD。 代わりに、小さなSSDに少し費やしてスマート・レスポンス・テクノロジーをサポートする既存のインテル・システムにドロップして、パフォーマンスを大幅に向上させることができます。