結果: 4 KBランダムパフォーマンス
4KBのランダムパフォーマンスをテストするための合成指標として、Iometerを採用しました。技術的には、「ランダム」とは、1セクタ以上離れた場所で発生する連続アクセスを意味します。機械式のハードディスクでは、これがパフォーマンスを著しく低下させる大きなレイテンシにつながる可能性があります。回転式メディアは、ヘッドを物理的に再配置する必要がないため、ランダムアクセスよりもシーケンシャルアクセスをはるかに効率的に処理します。SSDでは、ランダムアクセスとシーケンシャルアクセスの区別はあまり重要ではありません。データはコントローラーが指定した場所に配置されるため、オペレーティングシステムが1つの情報を別の情報と隣接して認識しているという考えは、ほとんど幻想に過ぎません。
SSDのパフォーマンステストでは、4KBのランダム読み取りが重視されることが多く、それには十分な理由があります。ほとんどのシステムアクセスは小規模かつランダムです。さらに、一般的なクライアントワークロードにおいては、書き込みよりも読み取りパフォーマンスの方が重要と言えるでしょう。
4つの840 EVOは、優れたコメントの数々において、小規模なランダムリード性能においてほぼ同等の数値を示しています。繰り返しになりますが、この性能は通常、ダイの構成に依存しないことを付け加えておきます。前のページのシーケンシャルリードの数値と同様に、ランダムリードも同様の数値を示しています。実のところ、SamsungがTLC NANDで実現しているリード速度に内心嫉妬している企業がいくつかあります。
4 KB ランダム書き込み
ランダム書き込み性能も重要です。初期のSSDはこの分野では性能が低く、軽いワークロードでも固まってしまうことがありました。最新のSSDは2007年モデルのドライブと比べて100倍以上の性能を発揮しますが、デスクトップ環境では限界があることも認識しています。
おかしいですよね？この乱雑なグラフの原因は、いくつかの変数が作用しているからです。まず、Turbo Write が再び作用し、パフォーマンスは向上しますが、Iometer が生成した数値は変化します。手法は一貫性があって初めて意味を成すため、わざわざベンチマークを変更してパフォーマンスの向上や低下を示すのは理にかなっていません。
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120GBモデルのTurbo Writeキャッシュは実質3GBしかないため、常に最初にいっぱいになります。キャッシュがドライブにフラッシュされる速度がデータ入力速度より遅い場合、パフォーマンスは加速されていないレベルまで低下します。一方、1000GBモデルは36GBのキャッシュを確保しており、これは12GBのエミュレーションSLCフラッシュとして機能します。当然ながら、キャッシュの持続時間は大幅に長くなります。
いずれにせよ、これはオリジナルの840と比べて大きな飛躍です。現実には、デスクトップワークロードにおけるバースト的なランダム書き込みはほぼすべてキャッシュに書き込まれます。SanDisk、Samsung、そして東芝は、この分野で正しい方向に進んでいます。トリプルレベルセルNANDで4KB書き込みIOPSが90,000に迫っていることは、その良い指標です。
時間の経過に伴うランダムパフォーマンス
飽和テストは、各ドライブに特定の期間、特定のワークロードで書き込みを行うというものです。技術的には、これはエンタープライズクラスのベンチマークであり、SSDのLBA空間全体を高いキュー深度でのランダム書き込みによって利用します。
32個の未処理コマンドを含む12時間の4KB書き込みの結果です。まず、各ドライブをセキュア消去します。次に、4KBの書き込み負荷を適用し、1分ごとの平均IOPSを表示します（最後の20分は拡大表示して1秒ごとの平均増加を示しています）。
最初のドライブが満杯になると、SSDには書き込み可能な空きブロックがなくなるため、パフォーマンスは急速に低下します。そのため、次の書き込みの前にそれらのブロックを消去する必要があります。840 EVOは、空きブロックが一杯になるずっと前からパフォーマンスが急落するという点で興味深い製品です。この場合、最初のピークはTurbo Writeの驚異的なポテンシャルによるものです。しかし、これらの数値はキャッシュに空きがある間だけ持続します。その容量を超えると、SamsungのTLCフラッシュの特性を反映して、スループットは2番目のレベルに低下します。そして、ドライブ全体が満杯になると、SSDは安定状態に移行します。
はい、ドライブはデータがいっぱいになると、エミュレートされていない領域にデータをフラッシュしようとしている可能性があります。しかし、パフォーマンスがこれほど高いと、物事は急速に進みます。120GBモデルのトレースを見ると、テスト開始から最初の17分間の平均は33,500です。最初の1分間は、その後の数値よりもはるかに高い値になっています。これは、33,500 IOPS（130MB/秒）で3GBのキャッシュをいっぱいにするのにわずか23秒しかかからないためです。パフォーマンスはその1分間で平均化されるため、最初の1分間ははるかに速く見えるのです。
私と同じように、あなたもこれに興味があるなら、これはとても興味深いものです。
Iometerで観測された4KBシーケンシャルリード/ライトの最大パフォーマンスの内訳を以下に示します。チャート上のドライブの表示順序は、最大リード/ライトパフォーマンスの組み合わせによって決定されています。
500GBの840 EVOは、最大4KBの読み書き性能で3位につけています（これは間違いなく、Turbo Writeが書き込み性能に及ぼす影響によるものです）。しかし、この技術の影響を測定する際には大きなばらつきがあるため、上位3つの840 EVOを近づけて比較してみてください。このグラフからわかるよりも、実際には似たような性能です。
