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DRAM缓存无用论?你可能忽略了“跨度”

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很多貌似专业的半瓶水还在用一些显得很高端的测试手段喊着外置DRAM缓存无用论,严格来说有没有用这件事取决于每个人的实际需求,我只能讲讲外置DRAM缓存到底有什么用,跑分又是如何欺骗你们的。
外置DRAM缓存的作用是存放FTL闪存映射表的,简单理解硬盘是一本书,FTL就是目录,有没有目录和目录的详略程度影响着对这本书中信息检索的速度。如果这是一本用来查找的工具书,目录很重要,如果这是一本小说,那目录可能并不重要。
问题的关键在于“跨度”,简单来说,从同样一本书的10页中找一句话,和从1000页中找一句话,难度是不一样的,速度也是不一样的。来看看intel对于跨度的说明。全盘跨度就意味着NVMe的DRAMless的HMB技术借的64M内存存放的FTL要么不全,要么不够详细。同时也意味着测试的是TLC或QLC。


外置DRAM缓存数据上的体现就是全盘跨度的4K随机读写,由于一般大家都开启了写入缓存,4K随机写入并不是真实的编程速度,甚至从某种意义上说都不是随机写入,这也正是为什么NAND原理决定了编程速度必然小于读取速度,顺序写入也不如读取,随机写入却能超过读取的真正原因,关掉写入缓存,你会得到真正的随机写入,但消费者一般没人关心。

因此,外置DRAM缓存数据上的体现就只剩全盘跨度的4K随机读取了。但是很遗憾的告诉各位,CDM测试中的4K不是全盘跨度的,而是与测试文件大小一致,如图中就只是1GiB跨度的随机4K,而且由于此时1GiB的测试文件恰好在SLC Cache中,所有这个4K又称SLC 4K或者有加速的4K。由于NVMe的DRAMless还有HMB技术,可以向内存借64M存储FTL,因此固件算法得当的前提下,这个4K数据是完全不逊色有外置DRAM缓存的硬盘的,虽然这与实际的读取场景完全不符。但是只要把测试文件大小调到64GiB,就会看到4K明显下降。举个例子,从同样一本书的10页中找一句话,和从640页中找一句话而且这书目录可能还不全。

如果想测试全盘跨度的4K就一般是借助Iometer填满全盘测试了。
懒得自己动手可以直接参考 @然天一 的数据,从然天一视频的操作来看就是使用Iometer测试的全盘跨度作为TLC或QLC的4K,天梯图标的是无加速的4K,可能是觉得“全盘跨度”这个概念大家比较难接受吧,数据准不准我不能打包票,但是整体趋势上看肯定是对的。相同型号,容量越大,跨度越大,随机4K越低。DRAMless的全盘跨度4k不如有独立DRAM缓存的。
另外,FIO看起来专业高端,但是如果半瓶水设置的测试文件大小 -size=1G,那测出来的同样也只是1G跨度的4K,DRAMless跑的可开心了。测试全盘跨度得像吧里 @无谓丶shunny 大佬那样用FIO,多说一句,搞科研的看Origin作图就是顺眼舒服。


IP属地:湖北本楼含有高级字体1楼2024-04-08 08:54回复
    学习了。内存大的话hmb为啥不能多借点,64m看着就不够用


    IP属地:安徽2楼2024-04-08 09:03
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      回归主题,到底有用无用取决于每个人的实际需求和使用场景,但是搞双标搏眼球就没有意思了。7000的顺序读写在Windows下可能也没有用,傲腾的高4K可能家用也感觉不出来,企业级恐怖的4K QD32T16家用更是不可能有这个并发量,但这些数据的的确确证明着固态硬盘某些方面的能力。就日常体验而言,即使是860EVO这种有缓SATA和PC801这种PCIe4.0旗舰又能有多大的差别呢,我的体验就是日常使用绝大多数场景都无感,发两张图吧,免得有人说我云。



      IP属地:湖北4楼2024-04-08 09:52
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        佬,请教您一个问题,像P31这类有缓固态,需不需要在win里启用设备上的写入缓存?


        IP属地:北京5楼2024-04-08 10:00
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          有用肯定是有用,不然各家旗舰盘为什么标配dram缓存,只是对于个人家用来讲确实基本没感知,所以现在基本被边缘化了


          IP属地:福建来自Android客户端6楼2024-04-08 10:21
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            科普贴 支持哦


            IP属地:河北来自Android客户端7楼2024-04-08 10:46
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              好文,豁然开朗


              IP属地:陕西来自Android客户端8楼2024-04-08 10:57
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                个人所用固态硬盘都开不了写入缓存,因为有三个傲腾,一个企业盘TLC直写。


                IP属地:四川来自Android客户端9楼2024-04-08 11:01
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                  简单来说有缓存可以提升tlc4k随机,不过对体验提升不太大


                  IP属地:广东来自Android客户端10楼2024-04-08 11:13
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                    IP属地:安徽来自Android客户端11楼2024-04-08 11:18
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                      支持科普


                      IP属地:福建12楼2024-04-08 11:19
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                        超太多也不好,群联拉胯pcie5.0配4g的dram,盘是2t,缓外没有提升,tbw还缩水了,价格死贵。啥年代了还弄一堆64g的4k小文件?我系统盘用傲腾,其他盘我觉得还是缓外比较重要


                        IP属地:广东来自Android客户端13楼2024-04-08 14:47
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                          DRAM缓存当然有用,而且用处不小。企业级是有,只是直写闪存,DRAM缓存是用到另外方面的。


                          IP属地:四川来自Android客户端14楼2024-04-08 17:21
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                            固态dram不缓存数据了,不管是企业级还是消费级,windows那个策略是内存缓存,最初是给机械盘用的。


                            IP属地:江苏来自Android客户端15楼2024-04-08 22:43
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                              实际上如果完全无用厂家又不是傻子,何必多付成本搞这么个东西?但另一个实际情况是绝大多数用户的使用场景对这个不敏感。


                              IP属地:湖北来自Android客户端16楼2024-04-08 22:51
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