Intel Smart Response Technology Leistungsbewertung

Solid-State-Laufwerke bieten extrem schnelle Datenzugriffs- und Ladezeiten. Das Problem ist, dass sie viel weniger Speicherplatz bieten und im Vergleich zu Festplatten mit relativ hohen Preisen verbunden sind. Server der Unternehmensklasse haben Solid-State-Laufwerke als Cache-Form zwischen dem Server und ihren Festplatten-Arrays verwendet, um die Datenzugriffsleistung zu steigern, ohne die extrem hohen Kosten eines vollständigen SSD-Arrays zu benötigen. Intel hat diese Technologie bereits vor einigen Jahren mit dem Z68-Chipsatz in Form von Smart Response-Technologie in viele PCs eingeführt. In diesem Artikel wird die Technologie beschrieben, wie sie eingerichtet wird und ob es spürbare Vorteile mit sich bringt, um die Gesamtleistung des Computers zu steigern.

Einrichtung der Smart Response-Technologie

Die Verwendung der Smart Response-Technologie mit kompatiblen Intel-Computern ist äußerst einfach. Alles, was Sie wirklich brauchen, ist eine Festplatte, ein Solid-State-Laufwerk, der Intel-Treiber und eine Einstellung im System-BIOS. Der komplizierteste Schritt ist die BIOS-Einstellung. Im Wesentlichen muss die BIOS-Einstellung für den Festplattencontroller auf die RAID-Einstellung und nicht auf den ACHI-Modus eingestellt werden. Informationen zum Zugriff auf das BIOS finden Sie in der Dokumentation Ihres Motherboards.

Nachdem das Betriebssystem auf der Festplatte installiert und mit dem Intel Rapid Storage Technology-Treiber geladen wurde, müssen Sie das Solid-State-Laufwerk einrichten. Formatieren Sie das Solid-State-Laufwerk mit dem NTFS-Dateisystem. Starten Sie dann das Rapid Storage Technology-Programm. Gehen Sie in die Registerkarte "Beschleunigen" und wählen Sie aus Aktivieren. Sie werden dann gefragt, wie viel von der SSD bis zu 64 GB Sie für den Cache verwenden möchten und welchen Modus (siehe unten). Sobald dies erledigt ist, ist der Cache eingerichtet und sollte ausgeführt werden.

Verbesserte Vs. Maximiert

Während des Installationsvorgangs kann der Cache auf einen erweiterten oder maximierten Modus eingestellt werden. Dies wirkt sich auf die Leistung des Caches aus, indem Daten auf die Laufwerke geschrieben werden. Der erweiterte Modus verwendet eine Methode, die als Durchschreiben bezeichnet wird. Wenn in diesem Modus Daten auf das Laufwerk geschrieben werden, werden diese gleichzeitig in den Cache und auf die Festplatte geschrieben. Dadurch bleibt die Leistung beim Schreiben auf dem langsamsten Schreibgerät erhalten, bei dem es sich typischerweise um die Festplatte handelt.

Der maximierte Modus verwendet ein System, das als Zurückschreiben bezeichnet wird. Wenn Daten in das System geschrieben werden, werden sie zuerst in den schnelleren Cache geschrieben und dann auf die langsamere Festplatte zurückgefüllt. Dies führt zu der schnellstmöglichen Schreibleistung, hat jedoch ein großes Problem. Bei einem Stromausfall oder Absturz können Daten auf der Festplatte beschädigt werden, wenn sie nicht vollständig beschrieben wurden. Daher wird dieser Modus nicht für kritische Datensysteme empfohlen.

Performance

Um zu sehen, wie effektiv die neue Smart Response-Technologie ist, haben wir ein Testsystem mit folgender Hardware eingerichtet:

Hauptplatine: ASRock Z68 Pro3
Prozessor: Intel Core i5-2500k (Standardgeschwindigkeiten)
Erinnerung: 8 GB (2x4 GB) G.SKILL reißt DDR3 1600 MHz ab
Festplatte: Zwei WD Caviar SE16 640 GB SATA in RAID 0
Solid State Drive: OCZ Agility 3 60 GB SATA III

Der große Unterschied in diesem Setup im Vergleich zu dem, was viele verwenden werden, ist das RAID 0-Setup. Die Smart Reponse-Technologie kann mit einer einzelnen Festplatte oder einem RAID-Array arbeiten. RAID-Arrays sind auf verbesserte Leistung ausgelegt. Die meisten Tests der Technologie wurden bisher mit Einzelantrieben durchgeführt. Wir wollten also wissen, ob ein System, das bereits eine vorhandene Technologie zur Leistungssteigerung nutzt, eine Leistungssteigerung erzielt. Um dies zu demonstrieren, haben wir nachfolgend die CrystalMark-Benchmark-Daten nur für das RAID-Array verwendet:

CrystalMark - Zwei WD Caviar SE16 640 GB in RAID 0
Sequentiell: 129,5 MB / s Lesen, 164,8 MB / s Schreiben
512k: 29,32 MB / s Lesen, 64,84 MB / s Schreiben
4k: .376 MB / s Lesen, 1.901 MB / s Schreiben
4k QD32: 1,598 MB / s Lesen, 2,124 MB / s Schreiben

Als Nächstes haben wir die gleiche Benchmark für die OCZ Agility 3 60-GB-SSD verwendet, um ihre Leistungsbasis zu ermitteln:

CrystalMark - OCZ Agility 3 60 GB SSD
Sequentiell: 171,2 MB / s Lesen, 75,25 MB / s Schreiben
512k: 163,9 MB / s Lesen, 75,5 MB / s Schreiben
4k: 24,34 MB / s Lesen, 57,5 MB / s Schreiben
4k QD32: 48,39 MB / s Lesen, 72,88 MB / s Schreiben

Schließlich haben wir die Zwischenspeicherung mit dem erweiterten Modus zwischen RAID 0 und SSD aktiviert und CrystalMark ausgeführt:

CrystalMark - RAID 0 + SSD-Zwischenspeicherung
Sequentiell: 158,6 MB / s Lesen, 74,18 MB / s Schreiben
512k: 155,7 MB / s Lesen, 62,08 MB / s Schreiben
4k: 22,99 MB / s Lesen, 1,981 MB / s Schreiben
4k QD32: 78,54 MB / s Lesen, 2,286 MB / s Schreiben

Diese Ergebnisse zeigen, dass das System in Bezug auf Datenschreibvorgänge aufgrund des Durchschreibeverfahrens auf die langsamere der beiden Geräte verlangsamt wird. Dies verringert die sequentiell geschriebenen Daten erheblich, da das RAID 0 schneller als die SSD war. Auf der anderen Seite wurde das Lesen von Daten aus dem System, das der Hauptzweck der Zwischenspeicherung ist, verbessert. Bei den sequentiellen Daten ist dies nicht so dramatisch, aber bei den zufälligen Datenlesevorgängen ist es eine enorme Verbesserung.

Diese Testmethode ist jedoch synthetisch. Um einen Schritt weiter zu gehen, haben wir einige verschiedene Aufgaben auf dem System über mehrere Durchläufe hinweg ausgeführt, um zu sehen, wie die Zwischenspeicherung ihre Leistung verbessert hat. Ich entschied mich für vier verschiedene Aufgaben, um zu sehen, wie sich der Cache auf das System auswirkt. Zuerst haben wir einen Kaltstart für den Windows 7-Anmeldebildschirm ohne die Hardware-POST-Zeit durchgeführt. Zweitens haben wir den Unigine-Grafik-Benchmark vom Start bis zum Benchmark eingeführt.Drittens haben wir das Laden eines gespeicherten Spiels aus Fallout 3 vom Ladebildschirm aus getestet, um spielen zu können. Schließlich testeten wir das Öffnen von 30 Fotos gleichzeitig in Photoshop Elements. Unten sind die Ergebnisse:

Ausführungszeit (Kaltstart / Unigine / Fallout 3 / Photoshop Elements)
Kein SSD-Cache: 28 s / 40 s / 13 s / 19 s
SSD-Cache - Pass 1: 23 s / 35 s / 13 s / 19 s
SSD-Cache - Pass 2: 18 s / 24 s / 8 s / 19 s
SSD-Cache - Pass 3: 16 s / 24 s / 7 s / 18 s
SSD-Cache - Pass 4: 15 s / 24 s / 7 s / 18 s

Das interessanteste Ergebnis dieses Tests war, dass Photoshop im Vergleich zum Standard-RAID-Setup keinen Vorteil beim Laden mehrerer Grafiken mit dem Cache-Speicher im Cache hatte. Dies zeigt, dass nicht alle Programme vom Cache profitieren werden. Bei der Windows-Startsequenz konnte die Zeit, die zum Einstieg in das System benötigt wurde, um fast 50 Prozent gesenkt werden, ebenso wie das Laden eines Sicherungsspiels von Fallout 3. Der Unigine-Benchmark konnte auch die Ladezeit um gut 25 Prozent reduzieren aus dem Caching. Daher werden Programme, die viele Daten vom Laufwerk laden müssen, Vorteile sehen.

Schlussfolgerungen

Solid-State-Laufwerke sind wesentlich günstiger geworden, sind jedoch immer noch am teuersten als Festplatten, wenn Sie viel Speicherplatz benötigen. Für diejenigen, die ein neues System erstellen, ist es noch vorteilhafter, eine SSD mit guter Größe als primäres Laufwerk und dann eine große Festplatte als sekundäres Laufwerk zu erhalten. Intels Smart Response-Technologie ist am nützlichsten für Benutzer mit vorhandenen Systemen, die ihre Computergeschwindigkeit erhöhen möchten, ohne den gesamten Betrieb des Betriebssystems vollständig neu erstellen zu müssen oder einen Klon-Vorgang zu versuchen, um Daten von einer Festplatte auf das System zu verschieben eine SSD. Stattdessen können sie ein wenig für eine kleine SSD ausgeben und sie in ein vorhandenes Intel-System ablegen, das die Smart Response-Technologie unterstützt, und deren Leistung ohne großen Aufwand steigern.