Đánh giá và phân tích chuyên sâu ở cấp độ chip của ổ cứng thể rắn dòng OCZ Vertex 4

Trước khi bắt đầu bài viết, tôi xin trích dẫn phân tích và giải thích của Tom's Hardware về hiện tượng chạy chậm của dòng OCZ Vertex 4, vì đây cũng là một trong những yếu tố khiến tôi cân nhắc mua một chiếc OCZ Vertex 4 128GB để nghiên cứu thuật toán. Bị thúc đẩy bởi sự tò mò, điều còn lại là tôi muốn xác minh xem tuyên bố chính thức của OCZ có đáng tin cậy hay không.

Tôi sẽ xem qua lời giải thích chính thức này do OCZ đưa ra cho Tom vào ngày 27 tháng 6:

Về hiệu suất của Vertex 4 với firmware mới nhất, OCZ đã cung cấp cho chúng tôi một tuyên bố chính thức để làm rõ. Chúng tôi (nghĩa là của Tom) chưa xác nhận Vertex 4 mất bao lâu để chuyển đổi qua lại giữa "Chế độ hiệu suất" và "Chế độ lưu trữ":

Trong một thời gian dài trước khi phát triển chương trình cơ sở phiên bản 1.4, OCZ đã thu thập thói quen sử dụng dữ liệu của người dùng và kiểu lưu trữ dữ liệu từ các trường hợp thử nghiệm mà họ đã chọn. Họ hy vọng sẽ giải quyết một số vấn đề trực tiếp hơn với bản cập nhật chương trình cơ sở này. Họ nhận thấy rằng hầu hết SSD của người dùng có xu hướng để lại một lượng lớn dung lượng chưa sử dụng. Những người dùng này sử dụng SSD làm đĩa hệ thống, đĩa dữ liệu hoặc chỉ để lưu trữ các ứng dụng yêu cầu hiệu suất. Trong phiên bản phần mềm cơ sở 1.4, OCZ đã tận dụng những phát hiện này và tối ưu hóa chức năng thu thập rác để cung cấp cho loại người dùng này phần mềm cơ sở có thể cải thiện đáng kể hiệu suất của SSD. Điều này có nghĩa là SSD không sử dụng một nửa dung lượng có thể được cải thiện hiệu suất hơn nữa và khi SSD sử dụng hơn một nửa dung lượng, thuật toán chức năng thu gom rác sẽ được tối ưu hóa lại dựa trên tần suất sử dụng dữ liệu. Có thể có một chút chậm trễ trong thời gian chuyển đổi này, nhưng đây chỉ là một sự kiện duy nhất và hiệu suất tổng thể phục hồi nhanh chóng, điều này có thể cải thiện hơn nữa trải nghiệm SSD cho cơ sở khách hàng của chúng tôi.

Sau khi đọc câu trả lời chính thức ở trên, tôi sẽ sử dụng kết quả thử nghiệm của mình trong vài ngày qua để phân tích nguyên lý tăng tốc của ổ cứng thể rắn dòng OCZ VERTEX 4 sau firmware 1.4RC.

Chúng tôi biết rằng bộ nhớ flash được chia thành SLC và MLC. Các phần bộ nhớ flash hiện được sử dụng trong ổ cứng thể rắn dòng OCZ VERTEX 4 đều là bộ nhớ flash MLC. Bộ nhớ flash MLC chậm hơn bộ nhớ flash SLC. Hãy để tôi giải thích ở đây. Sau khi hiểu rõ hơn, bạn sẽ hiểu rõ hơn về nguyên lý tăng tốc của firmware dòng OCZ Vertex4.

Hình trên cho thấy bộ nhớ flash SLC và bộ nhớ flash MLC có thể biểu thị trạng thái "1" hoặc "0", tức là 1bit, trong khi bộ nhớ flash MLC có thể biểu thị trạng thái "11", "10", "00", "01", là 2bit. Số đầu tiên được gọi là Trang trên (MSB) và số sau được gọi là Trang dưới (LSB).

MLC được đọc như thế nào? Nó cần được chia thành hai bước, đầu tiên là đánh giá LSB, sau đó đánh giá MSB. Cần tổng cộng 2 hoặc 3 lần đọc điện áp để biết trạng thái chính xác, do đó độ trễ đọc cao hơn khoảng 2,5 lần so với SLC. Tuy nhiên, do độ trễ đọc của NAND không cao và MLC có thể lớn hơn SLC 1 bit nên tác động đến hiệu suất chung của SSD là không nhiều và có thể bỏ qua.