Crucial M550 256GB en 512GB review: nieuwe Marvell-generatie

Continutests - Steady State Performance

Zeker voor wie een SSD professioneel gaat toepassen - denk aan workstation of server gebruik - zijn de zogenaamde steady state prestaties, ofwel het prestatieniveau waarop een SSD stabiliseert na langduring intensief gebruik, erg van belang.

Eerst wat achtergrondinformatie. We hebben meermaals geschreven dat data op een SSD per zogenaamde 'pagina', hoeveelheden van meestal 4, 8 of 16 kB, weggeschreven en uitgelezen kan worden. Om data te kunnen wegschrijven moeten datacellen echter eerst gewist worden: dat kan alleen per blok. Zo'n blok bestaat uit 128, 256 of 512 pagina's. Dit gegeven zorgt ervoor dat SSD's slimme trucjes moeten uithalen. Wanneer een aantal pagina's aan data verwijderd moet worden, moet eerst de rest van de data uit het blok gekopieerd worden naar een ander blok, waarna het gehele blok geleegd kan worden. In de praktijk betekent het dat SSD-controllers schrijfacties zoveel mogelijk opzamelen, deze vervolgens tegelijk naar nieuwe, vers geleegde blokken uitvoeren en tegelijkertijd verwijderacties pas op gezette tijden uitvoeren. Op die momenten, wanneer de SSD niets te doen heeft, schakelt de in de controller ingebakken garbage collector in, die verwijderacties daadwerkelijk doorvoert op chipniveau en overbleven data zoveel mogelijk combineert in volle blokken, om op die manier zoveel mogelijk blokken volledig leeg te kunnen maken.

Wanneer de SSD echter lange tijd continu, dus zonder een seconde rust, gebruikt wordt, kan de garbage collector niet tussendoor aan de slag. Op een gegeven moment zijn er dan geen lege blokken meer over en zal de SSD tussen het uitvoeren van commando's door aan garbage collection moeten gaan doen. Het resultaat: de prestaties worden lager. Het prestatieniveau waarop een SSD in zo'n geval op stabiliseert noemen we de steady state performance.

Wij doen twee verschillende continutests om deze steady state performance in kaart te brengen. Beide tests draaien we met Iometer, waarbij we de workload voor 30 minuten continu laten draaien er per minuut de gemiddelde prestaties noteren. De eerste continutest is de 4k random write QD32 benchmark. De tweede continutests is de Iometer database workload simulatie, eveneens gedraaid met queue depth 32. Beide tests draaien we op een testbestand dat 75% van de schijfcapaciteit (LBA) beslaat.

4k random write QD32

In de 4k random write test zakt de Crucial M550 256GB na een minuut of vijf en de M550 512GB na een minuut of zeven in. De prestaties krabbelen daarna wel weet wat op. Uiteindelijk meten we tussen minuut 21 en 30 bij beide SSD's een prestatieniveau van boven de 100 MB/s. Dat is ruim bovengemiddeld en zeker een stuk beter dan bij andere betaalbare SSD's, maar tegelijkertijd ook duidelijk minder dan de SSD's in het topsegment.

Database simulatie QD32

In de database simulatie test zien we dat de prestaties inzakken tot steady state niveau na een minuut of 11 respectievelijk 21. het uiteindelijke gemiddelde prestatieniveau in minuut 21 tot en met 30 is niet beter dan gemiddeld.