Tolok ukurnya jelas: Drive solid-state memperlambat saat Anda mengisinya. Isi solid-state drive Anda hingga hampir berkapasitas dan kinerja tulisnya akan menurun secara dramatis. Alasan mengapa terletak pada cara kerja SSD dan penyimpanan NAND Flash.
Mengisi drive hingga kapasitas adalah salah satunya hal-hal yang tidak boleh Anda lakukan dengan solid-state drive . Solid-state drive yang hampir penuh akan memiliki operasi tulis yang jauh lebih lambat, sehingga memperlambat komputer Anda.
Blok Kosong dan Blok Terisi Sebagian
Saat Anda menulis file ke solid-state drive, ia mencari blok kosong dan mengisinya. Menulis ke blok kosong adalah operasi tulis tercepat yang memungkinkan. Itulah mengapa sistem operasi baru (Windows 7 dan yang lebih baru) mendukung fitur TRIM, yang secara otomatis menghapus data file dari solid-state drive segera setelah Anda menghapus file di sistem operasi Anda. Ini bekerja secara berbeda dari hard drive magnetik, di mana potongan-potongan file yang terhapus tetap ada di hard drive .
Mereka tidak duduk-duduk di solid-state drive - TRIM memastikan bahwa blok dikosongkan sehingga SSD dapat dengan cepat menulis data baru ke blok kosong di masa mendatang. Menulis di atas sektor yang sudah ditulis sama cepatnya dengan menulis ke sektor kosong pada hard drive mekanis, tetapi solid-state drive harus menghapus satu blok sebelum menulis ke sana.
Memori Flash NAND menulis data dalam 4 halaman KB di dalam blok 256 KB. Untuk menambahkan halaman tambahan ke blok yang terisi sebagian, solid-state drive harus menghapus seluruh blok sebelum menulis kembali data ke dalamnya.
Saat solid-state drive Anda terisi, semakin sedikit blok kosong yang tersedia. Di tempatnya sebagian diisi blok. Solid-state drive tidak bisa begitu saja menulis data baru ke blok yang terisi sebagian ini - itu akan menghapus data yang ada. Alih-alih operasi tulis sederhana, solid-state drive harus membaca nilai blok ke dalam cache-nya, mengubah nilainya dengan data baru, dan kemudian menulisnya kembali. Ingatlah bahwa menulis file kemungkinan akan melibatkan penulisan ke banyak blok, jadi ini dapat menyebabkan penundaan tambahan yang signifikan.
TRIM Tidak Menggabungkan Blok Yang Diisi Sebagian
Jika Anda mengisi drive hingga mencapai kapasitas atau mendekati kapasitas, kemungkinan Anda akan mendapatkan banyak blok yang terisi sebagian setelah Anda menghapus file. Perintah TRIM hanya mengarahkan solid-state drive untuk menghapus data file saat file dihapus. Itu tidak memaksa drive untuk melakukan operasi pembersihan apa pun.
Dengan kata lain, isi solid-state drive hingga kapasitasnya sebelum menghapus file dan Anda mungkin akan mendapatkan banyak blok yang terisi sebagian. Drive tidak akan berusaha keras untuk menggabungkan blok yang terisi sebagian ini menjadi blok penuh, membebaskan blok kosong. Drive akan tetap penuh dengan blok yang terisi sebagian dan kinerja tulis akan menurun.
Penyediaan Berlebih dan Pengumpulan Sampah
Untuk mencegah konsumen mengisi solid-state drive mereka dan berakhir dengan kinerja yang sangat terdegradasi, produsen SSD akan berusaha keras untuk mengatasi hal ini.
Solid-state drive tingkat konsumen sering kali menyisihkan sekitar 7% dari total penyimpanan flashnya dan membuatnya tidak tersedia bagi pengguna. Ini dikenal sebagai "penyediaan berlebih" - perangkat keras penyimpanan tambahan ditambahkan ke drive tetapi tidak terlihat oleh komputer sebagai penyimpanan tersedia yang dapat digunakannya. Area cadangan memastikan bahwa drive tidak akan pernah bisa sepenuhnya penuh - akan selalu ada kapasitas cadangan untuk membantu menjaga stabilitas kinerja tulis.
Setiap pengontrol solid-state drive memiliki algoritme pengumpulan sampah untuk mencoba mengurangi masalah ini. Ketika drive menjadi penuh, itu akan mencari blok yang terisi sebagian dan mulai mengkonsolidasikannya, membebaskan sebanyak mungkin blok kosong. Solid-state drive yang berbeda menjalankan operasi ini pada waktu dan ambang yang berbeda - itu bergantung pada pengontrol drive.
Bukti Tolok Ukur
Anandtech melakukan berbagai tolok ukur dengan hard disk yang berbeda untuk mengetahui hubungan antara area cadangan solid-state drive dan konsistensi kinerja operasi tulisnya. Saat mengisi drive kosong, mereka menemukan kinerja tulis yang tinggi di awal proses dan penurunan yang signifikan karena operasi tulis terus mengisi drive.
Menyisihkan lebih banyak area cadangan pada drive membantu kinerja tetap konsisten, karena ini memastikan drive harus selalu memiliki cukup blok kosong yang siap.
Mereka menemukan bahwa "kinerja minimum meningkat secara substansial setelah Anda mencapai 25% area cadangan untuk drive [consumer] ini." Rekomendasi terakhir mereka adalah Anda harus “berencana menggunakan hanya sekitar 75% dari kapasitas [your drive’s] jika Anda menginginkan keseimbangan yang baik antara konsistensi dan kapasitas kinerja.”
Jika Anda memiliki solid-state drive, Anda harus mencoba untuk tidak menggunakan lebih dari 75% kapasitasnya. Beli drive yang lebih besar dengan penyimpanan lebih dari yang Anda butuhkan dan Anda akan memastikan bahwa Anda selalu memiliki kinerja tulis yang konsisten. Untungnya, SSD secara bertahap menjadi jauh lebih murah, jadi harganya tidak semahal dulu.
Kredit Gambar: Penyortir Musik di Wikimedia Commons , Simon Wüllhorst di Flickr