SSD가 아닌 벤치 마크 기간 동안 일반 하드 드라이브의 성능이 저하되는 이유는 무엇입니까?


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HD Tune을 사용하여 하드 드라이브의 성능을 측정합니다. 테스트는 일반적으로 2-3 분이 걸리며 테스트가 종료되면 일반 하드 드라이브의 전송 속도가 크게 줄어 듭니다.

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그러나 SSD 드라이브 성능은 테스트 수명 동안 동일하게 유지됩니다 (아래 그림 참조). 이것은 모든 컴퓨터에서 발생합니다. 왜 그런 겁니까?

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테스트가 실제로 무대 뒤에서 무엇을하고 있는지 아는 것이 좋습니다.
jmreicha

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... 그리고 그래프가 나타내는 것. (읽기) 전송 속도 (파란색 선으로 표시)는 HDD의 (평균) 회전 대기 시간 및 (일반) 탐색 시간만큼 (총) 액세스 시간에 중요하지 않습니다 . 파란색 선의 모양은 성능 표시기가 아닙니다.
톱밥

나는 RAID 0에 4 개의 SSD를 가지고 있습니다 (물론 백업을 유지하십시오). 약 650-700 Mb / s를 받고 있습니다. HDTune은 훌륭한 소프트웨어입니다.
ctilley79 2016 년

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제목이 잘못되었다고 생각합니다. 하드 드라이브가 시간이 지남에 따라 성능을 유지하지만 너무 많은 쓰기로 인한 물리적 저하로 인해 솔리드 스테이트가 저하되는 것은 사실이 아닙니까?
mowwwalker

답변:


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기계식 HD가 외부에서 안쪽으로 스캔되고 있습니다. 디스크가 일정한 7200rpm으로 회전하고 있기 때문에 내부보다 외부에서 초당 더 많은 데이터를 처리합니다.


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나는 최근에 HDD 전문가와 이야기했습니다. 그는 HDD 외부와 내부의 속도의 비율이 약 1.8 이라고 말했다 .
Deltik

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@Deltik : 그래프의 정보와 아주 잘 일치합니다!
Dancrumb 2016 년

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모두가 하드 디스크를 해결하지만, 아무도 SSD의 :-)의 말하지 않는다
ζ--

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답을 더하기 위해, 관계는 간단히 : 데이터 속도 = 각속도 * 반경이며, 각속도는 HDD에 대해 일정합니다. 따라서, 전송 속도는 디스크의 외부 에지에서의 반경 대 내부 섹터를 따르는 반경에 정비례한다. @Deltik에 따르면 약 1.8입니다.

그리고 SSD 드라이브는 얼마나 빨리 회전합니까?
j_kubik 8

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실제로 X 축에서보고있는 것은 "시간"이 아니라 디스크의 "물리적 영역"에 해당합니다. 디스크에 250GB (용량의 100 %)가있는 경우 0-10은 디스크의 첫 25GB를 의미하고 10-20은 디스크의 두 번째 25GB를 의미하며 250GB ( 100 %입니다).

HDD 성능은 시간이 지남에 따라 감소하지 않지만 디스크의 '회전 효과'로 인한 물리적 효과로 인해 감소합니다 (SSD에서는 발생하지 않음).하드 디스크의 첫 번째 0-10 % 영역은 디스크의 외부 영역에 해당합니다.이 영역의 선형 속도가 디스크의 내부 영역 (마지막 90-100)보다 높기 때문에 읽기 속도가 향상됩니다. 예를 들어 디스크의 %). 이것은 모든 SSD가 랜덤 액세스 메모리를 기반으로하기 때문에 하드 디스크의 성능이 첫 번째 디스크 섹터에서 마지막 디스크 섹터 (실제로 첫 번째 그림에서 볼 수 있듯이)에 비해 감소한다는 인상을줍니다. SSD의 "영역"은 속도와 액세스 시간이 동일하므로 전체 디스크의 선형 성능에 해당합니다. 또한 운영 체제가 일반적으로 하드 디스크의 첫 번째 "영역"과 첫 번째 디스크 섹션을 사용하는 이유도 설명합니다. 예를 들어,

추신 : 첫 번째 그림에서 볼 수 있듯이 하드 디스크는 일반적으로 첫 번째 섹터와 마지막 섹터 읽기 속도를 비교할 때 40-50 %의 성능 손실이 있습니다.

참고:

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현대 HDD는 속도 기록을 사용 합니다 . 기록 된 데이터는 일정한 각속도를 사용하지 않고 선형 속도 (또는 면적 밀도)에 연결됩니다. 일정한 각속도를 사용하는 오래된 HDD의 (정상적인) 읽기 속도를 확인하십시오. hdtune.com/results/Conner_CP3204F.gif BTW 디스크의 " 외부 "및 " 내부 " " 영역이 아니라 외부 및 내부 트랙 .
톱밥

좋은 설명 ... 탐색 시간이 크게, 450 % 또는 크게 줄어들지 않는다는 점을 제외하고. 탐색 시간의 주요 부분은 회전입니다.
Ben Voigt 2016 년

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@BenVoigt " 검색 시간의 주요 부분은 회전입니다. "- 검색 시간액세스 시간 (검색 시간, 회전 지연 시간, 데이터 R / W 시간, SATA 버스 전송 시간 + 명령 및 응답 처리 시간의 합)을 혼동 합니다. ). 회전 대기 시간은 사용자 또는 OS가 제어 / 예측할 ​​수없는 임의 변수입니다. 그러나 사용자 / OS는 파일 조각 모음 / 압축 및 / 또는 디스크 작업 순서 / 래더 링과 같은 최적화를 통해 탐색 시간을 제어하거나 줄일 수 있습니다.
톱밥

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@sawdust : 데이터를 필요한 순서대로 순차적으로 배치하여 회전 대기 시간을 제어 할 수 있습니다. 그러나 그것은 플래터 내부와 외부의 선형 속도 차이와는 완전히 다른 주제입니다. 플래터 외부에 데이터를 배치한다고해서 청구 된 450 % 근처의 성능에 도움이되지는 않습니다.
벤 Voigt

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@BenVoigt : 아니요, 기존 Conner 드라이브 ( "광"이 아님)는 5400rpm으로 고정되어 있으며 존 비트 기록이 없으므로 읽기 전송률이 안정적입니다. OP가 SSD와 같은 평평한 전송 속도 곡선을 원한다면 ZBR이 제공하는 추가 용량을 포기해야한다는 것을 보여주기 위해이 링크를 포함 시켰습니다. (물론 생산에 ZBR이없는 HDD는 없을 것입니다.)
톱밥

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위의 좋은 대답이지만 외부 실린더 대 내부 실린더의 섹터 각도 크기에 대한 개념은 거의 없습니다.

답 : 존 비트 기록 (ZBR) 이 원인입니다. 내부 트랙의 각도 크기가 큰 섹터가 있기 때문에 디스크가 일정한 각도 속도 (rpm)로 헤드 아래에서 회전하는 동안 읽는 데 시간이 더 걸립니다.

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세부 사항 : 디스크에 대한 잭을 모른다는 2003 년 6 월 1 일 Dave Anderson

... 주어진 구역 내의 모든 트랙은 같은 수의 섹터를 가졌습니다. 그러나 디스크의 외경 근처 영역에있는 트랙은 동일한 디스크의 내경 근처 영역에있는 트랙보다 50 % 더 많은 섹터를 가질 수 있습니다. 이것은 3.5 인치 드라이브에 해당됩니다. ZBR이 제공하는 이점은 매체 크기에 따라 다르며 기록 대역의 외부 반경과 내부의 상대 크기의 함수입니다. 오늘날 드라이브에는 일반적으로 15 ~ 25 개의 영역이 있습니다. ZBR은 큰 가치를 추가했습니다. ZBR이 처음 등장했을 때 가장 많이 사용되는 5.25 인치 드라이브에서 추가 자재 비용없이 25 % 이상의 용량이 추가되었습니다. 업계는 ZBR의 복잡성을 숨기고 동시에 해당 기능을 드라이브에 끌어 올려 지오메트리 및 불량 블록 결함 문제를 숨길 수있는보다 지능적인 인터페이스를 채택해야했습니다. ...


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하드 디스크는 일정한 속도, 7200RPM 또는 기타 속도로 회전합니다. 벤치 마크는 반경이 더 큰 디스크 외부에서 시작하여 선형 속도가 더 빠릅니다 (1/20 초에 한 번의 회전이 더 큰 거리 (반경에 비례)를 가지므로 해당 시간에 더 많은 비트를 읽습니다) 주기), 디스크 내에서, 반경은 더 작고, 따라서 동일한 각도 거리에 대해 더 적은 비트가 판독된다 (더 작은 반경을 가진 1/120 초의 1 회전은 더 작은 원주가 스윕되어 더 적은 비트 판독을 의미한다.

스핀들의 손실, 여분의 정렬 공간, 랜딩 존으로 인해 약 2.8 인치의 외부 반경과 1.6 인치의 내부 반경을 가정하면, 내부의 성능 손실은 약 1.8 배입니다.

지터는 시스템 부하 지터 또는 케이블의 노이즈 등으로 인해 발생합니다.

또한 하드 디스크뿐만 아니라 SSD에 대한 주소 지정은 전자적으로 연결되는 네트워크 연결 (기계적 아님)을 가지고 있으므로 지연은 유일하게 지연됩니다 (실제 메모리에서) 지연 시간은 블록 단위로 데이터에서 "스윕"에 액세스합니다. 속도와 비트 레이트를 일정하게 유지하고 회로에 의해서만 제한됩니다.

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