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[综合]纠正U盘4K性能误区,摆脱U盘写入卡顿,评测(科普贴) [复制链接]

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离线gyp2000
 

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2014-09-15
— 本帖被 發騷友 设置为精华,作者+3000M币+5专家(2015-03-24) —
U盘写入小文件卡顿,WINDOWS TO GO 卡顿 是4K性能不好还是其他?
由于手头没有机械硬盘,对比测试就全部使用U盘和SSD
SM3252主控的 USB2.0 优盘  4G SLC 、 8G MLC 各一个。
CZ80 64G 闪迪SSD主控桥接USB3.0  一个。
INTEL 520 128G 思民ZM-VE400 USB3.0硬盘盒 一个。
三星 128G SSD SATA3 一片。
先看看每个设备的硬件识别信息。
纠正U盘4K性能误区,摆脱U盘写入卡顿,评测(科普贴)

纠正U盘4K性能误区,摆脱U盘写入卡顿,评测(科普贴)

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纠正U盘4K性能误区,摆脱U盘写入卡顿,评测(科普贴)

纠正U盘4K性能误区,摆脱U盘写入卡顿,评测(科普贴)

然后做一次USB2.0端口下的持续传输率和读写存取时间的测试。
从测试结果可以看到,影响写入性能的参数并非是4K性能,我们知道机械硬盘的4K性能是远远低于U盘和SSD的。
但是实际使用的时候U盘写入性能要比机械盘差太多,机械盘写入比U盘强太多了。
对于U盘来说,写入的存取时间是影响写入性能的关键,尤其是写入小文件。
这个延迟是一次持续写入后带来的延迟,如果是个庞大的持续写入,这种延迟的影响可以忽略不计。
如果是几千上万次持续写入,比如写入一堆4-20K的小文件,那么每写完一个文件都会带来一次写入延迟。
USB2.0测试结果。
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纠正U盘4K性能误区,摆脱U盘写入卡顿,评测(科普贴)


以上测试结果可以看出。SSD主控的U盘和移动硬盘都有极低的写入延迟,写入存取时间低,
基本上和读取时的存取时间一致。
SLC颗粒的U盘存取时间要比MLC的低很多,仅有40毫秒的延迟,但是依然要比读取的存取时间高80倍,
机械硬盘的存取时间主要就是寻道时间,一般情况下不高于13毫秒。对于海量磁盘缓存的机械盘,写入延迟也能做到1毫秒内。
MLC颗粒的写入存取时间高达233毫秒。这种延迟是什么概念,相当于每写入一个文件就要停顿0.2秒等待U盘写入操作完成。
如果是连续写入3000个文件,仅仅是等待时间就高达600秒(10分钟)。
3000个文件可能就仅仅11兆,按照USB2.0的写入速度10秒内就可以完全写入到U盘,由于存在写入延迟,你还必须额外的等待10分钟。
3000个4K文件,总体积11兆,将他们拷贝到U盘需要花费 10分钟(写入延迟累加)+10秒(拷贝文件消耗时间)的时间。
最后看一下USB3.0和 SATA3 下SSD 性能对比。。
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全文完。
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只看该作者 1楼 发表于: 2014-09-15
那有什么办法解决不。

楼主留言:

对于U盘来说,降低写入延迟的办法就是提高CE数量。采用低延迟的SLC。但是这种改善完全无法和SSD主控抗衡,SSD可以轻松的将延迟降低到1毫秒内,多CE的SLC颗粒U盘估计可以做到10毫秒的写入延迟

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wxgwxg M币 +3 我的解决办法就是先压缩再拷贝。 2015-04-06

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只看该作者 2楼 发表于: 2014-09-16
解决办法就是slc?

楼主留言:

使用SLC颗粒可以有限的改善小文件的写入性能,但是还无法超越机械硬盘。估计只有使用EMMC颗粒才能和SSD抗衡。

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没有实际体验测试,仅仅一个软件测试不足以说明问题

楼主留言:

使用过U盘的人都有实际体验,拷贝小文件龟速。
就算是IS903 MLC 256G 双贴,持续写入170M 4K写入30M的
DIY U盘,拷贝小文件依旧是一种折磨人的差事。

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只看该作者 4楼 发表于: 2014-09-16
传统的机械硬盘和SSD的实际工作原理是不同的  这样的测试不是很全面 但是还是谢谢楼主给了我们一个参考
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回 吃烧饼喝三鹿 的帖子
吃烧饼喝三鹿:解决办法就是slc? (2014-09-16 12:06) 回 吃烧饼喝三鹿 的帖子

三星eMMC 5.0存储芯片名为eMMC PRO,三星表示,32GB和64GB的eMMC PRO芯片的随机读取速度为每秒7000次输出/输入操作,随机写入速度也是每秒7000次输入/输出操作。

EMMC是可以做到非常低的写入延迟的,几乎和读取的延迟一致。
所以手机类的移动存储几乎都是采用EMMC来做存储介质。
至于CF卡类外部存储虽然性能不错,但是写入却非常差,适合大块数据写入,比如相机。

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只看该作者 6楼 发表于: 2014-09-16



903上任何falsh  4k都不可能达到30M, 不知道你这个30M怎么来的

还有,不要光说DIY的U盘,所有的U盘小文件速度都很糟糕(ssd桥接的不在讨论范围内)

楼主留言:

能不能达到30M这不是重点,20M以上肯定可以轻松实现是不是。这贴主要是找出U盘写小文件为什么会差。

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junyee M币 +3 有讨论的帖子真精彩 2015-08-11
离线gyp2000

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只看该作者 7楼 发表于: 2014-09-16
目前大容量的U盘 在ATTO测试环境,纯4k写入都可以达到25M左右。
比如 IS903 128G

但是这样的U盘在 AS SSD Benchmark 下测试 4K性能基本都不超过1M。
我们知道从U盘上读取小文件的性能是非常不错的。随机性能非常好。
但是一旦牵扯到写入就会变得一塌糊涂。


AS SSD benchmark 的4K测试是一种综合性的测试,他做4K测试的时候是将操作延迟计算进去的。
仅仅是操作延迟低或者是颗粒写入速度快都无法提高4K得分。
必须是非常低的写入延迟和非常高的颗粒写入速度才能提高4K得分。
比如那些4K性能极高的SSD 你看他们的写入延迟都会表现的极低,大多是0.0X毫秒,4K写入差的SSD延迟就表现比较高。

想U盘写入流畅,需要关注2个参数,一个是颗粒的写入延迟,另一个就是颗粒的写入性能。。
SLC拥有非常低的写入延迟,大容量颗粒,多CE拥有非常高的写入速度。

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zhczf M币 +3 精彩回帖 2015-09-11
y781638432 M币 +1 你拿atto的4KB项数据说事   我只能呵呵了 2014-09-16
离线gyp2000

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只看该作者 8楼 发表于: 2014-09-16
回 huakun888 的帖子
huakun888:传统的机械硬盘和SSD的实际工作原理是不同的  这样的测试不是很全面 但是还是谢谢楼主给了我们一个参考 (2014-09-16 15:06) 回 huakun888 的帖子

操作系统其实并不关心你的存储介质是什么工作原理,他仅仅是将数据传输到设备然后等待设备报告操作完成。
对于SSD来说,SSD大多会立即向系统反馈写入完成,然后主控会接替系统OS来完成对颗粒的写入操作。
U盘没有那么强大的主控,U盘的主控主要工作是ECC操作,颗粒的写入延迟将会完完全全的反馈到OS上,这就会产生极高的写入延迟。

机械硬盘主要的延迟是寻道,磁头臂要机械运动,所以无法做到无限制的性能提升。
离线gyp2000

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只看该作者 9楼 发表于: 2014-09-16
回 y781638432 的帖子
y781638432:[图片]
903上任何falsh  4k都不可能达到30M, 不知道你这个30M怎么来的
....... (2014-09-16 17:30) 回 y781638432 的帖子

ATTO的4K测试有什么问题吗?
难道ATTO的4K弄虚作假了?
实际体验不到测试结果的速度不代表人家的测试方法就不对。
ATTO测试的是磁盘io的实际读写速度。
实际体验无法达到测试效果的主要原因是操作延迟。
对于U盘来说 ATTO测试出的读写速度相差不大的。读取性能相当强悍。
但是小文件写入却相当糟糕,甚至比普通机械盘差几个数量级。
为什么没有人去分析下原因,而是不断的抱怨测试软件结果虚假。
开发ATTO软件的也是个大公司,人家为什么要做一个结果虚假的软件?
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y781638432 M币 +1 自己去反省,你会发现每一条都是你自己在yy 2014-09-17
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