SLCキャッシュの種類？

Question

新しいSSDを買って来るの待っているなか、調べていて気になったのですが、SLCキャッシュの？ウェアレベリングの種類？ダイナミック、スタティック？可変、固定？なにかベンチマーク等で容易に判別する方法ってありますかね？メーカーのSSD仕様スペックではわからないので、何かしら判定する方法がないかと思ったのですが。詰まらない疑問かもですが、詳しい方よろしくお願いします。ここ読めば分かる！とかでも結構です。

あずたろう · Accepted Answer

DRAM有と無しのSSDは両方使用してます。通常使いでは全く差を感じることは無いです。余程の大きなファイルコピー時に、落ち込んだ後の速度差が出ますけど、それでさえ例えば3500MB/s　→　30秒後に1000MB/sか、　20秒後に1500MB/s になるかと言う差です。長くそこそこの高速を維持したいならDRAM有、　あまり気にしないなら無しでも構わないと思っています。大容量ファイルのコピーで全く落ち込まなかったのが、以前にあったSATA 2.5インチの　MLC SSDです。　このような落ち込まないようなM.2　は、一般用として存在しないです。

Solare · Accepted Answer

DRAMキャッシュのあるなしは、CDMのようなある程度の時間かかって数値だけ出るベンチでは分かりにくいかもしれませんね。

どちらにしてもSLCキャッシュも含めてHDDTUNE-PROのファイルベンチマークがソフトとしてはおすすめですが今は有料です。

DRAMは書き込み読み込みの安定度にかかわってくる感じですね。

書き込み速度に影響大きいのはやはりSLCキャッシュです。

Samsungの様に100GBしかない物とかCFDの様に容量の半分以上をSLC化するものがあるので、大きいファイルをコピーする場合は結構変わってきます。

ウェアレベリングで言うと最近は寿命を長く見せるために書き込まれた部分をQLC化するものもありますが、自分はこれもちょっと問題あるかなと思ってます。

TLCなら速度落ちてからもSATAのSSDよりはかなり速いので、このSLCの量より温度を気にする方が良いかもしれません。

CFDのGen4 TLCのM.2は温度も速度もどちらも優秀です。

SLCキャッシュは例えばTLCの一部をSLC化するだけなのでCELLにSLCは無いです。

Gee580 · Accepted Answer

＞アテゴン乗りさんここのサイトは参考になるかな？　https://www.anandtech.com/show/13759/comparing-adata-sx8200-pro-vs-hp-ex950/2点々のグラフの下にドロップダウンがあるので、そこから選べるよ。ベンチマークでSLCキャッシュを使い切るとパフォーマンスがドロップするのがよくわかるよね。　で、TLCスピードまで落ちるんだけど、いったんSLCキャッシュがいっぱいになると、そのベンチマークセッションでのパフォーマンスはSLCパファーマンスに戻らないみたいね。自分では、まだインストしてないけど、こんあツールもあるみたい。　パファーマンストレンドが見れるみたいなので、いつごろキャッシュを使い切ったかわかるような感じだよね。https://sourceforge.net/projects/jdiskmark/

Gee580 · Answer

＞半分がSLCキャッシュになるのは半分容量が埋まった時どうなるのか、90％容量が埋まっている時どうなるのか。SLCルールで書き込んでいって、いっぱいになってから3bit目が活用されてTLC保存されるようなSSDとかもあるんですかね？

Closeしてるけれども、せっかくなので。

SLCキャッシュとDRAMキャッシュは目的が同じでも、その仕組みが全然ちがいますよね。
DRAMキャッシュはお馴染みのように、DRAMをキャッシュとして使い、その内容をフラッシュに書き込んだりしますよね。

ここのTOPICでのSLCキャッシュはご存じのようにSSDのTLC部分をSLC化していますけれども、”SLC化する”について、もっと言うと、TLC3ビットつかうところを１ビットだけ使うことにしてSLCのように見せかけているんですよね。だから、1ビットアクセスなのでSPEEDもSLC並みにできるといことでしょうかね。

もしも、９００GBのTLCドライブで全部の領域をSLCキャッシュとして使う場合、その1/3の３００GBのキャパまで高速に使えるということですね。　それ以降はすごく遅くなるでしょうね。　ただ、このような製品はないと思いますけれども。　

ＵＰしたのは、ＳＬＣキャッシュのある、ＴＣＬ　ＳＳＤの性能のうつり代わりを表していますよ。
どこの製品でも、大体同じような感じになるとおもいますけれど。

フェーズ１：高速ですね。　まず、SLCキャッシュに書き込まれていきますよね。　製品によってSLCキャッシュ（TLCの範囲）の量はダイナミックだったり、スタティックだったりすると思うけども、いづれにしても決まった量になると思います。
例えば、あるTLC　９００GBのSSDで、SLCキャッシュの量が全体の半分だとすると、４５０GBがSLCキャッシュとして使われますよね。　そうすると、3ビット中1ビットしかつかわないことになるので、その1/3の量、つまり１５０GB　がSLCキャッシュのキャパになりますよね。１５０GBまで高速であるが、３００GB分が使われないことになりますよね。
そしてSLCキャッシュが満杯になったところで、フェーズ２に移行しますよ。

フェーズ２：TLCスピードにおちますよね。　すでにSLCキャッシュは満杯なので、直でTLCに書きにいきますよ。
で、残りの４５０GB書き込んだところで、SLCキャッシュ領域、TLC領域の全部使いきってしまいました。　ここまでトータル６００GBがSSDに入ってますよね。じゃー、９００GBあるのに、あとの３００GBどうするの？になるとおもいますよね。
そこでおもしろいのが、フェーズ３ですね。

フェーズ３：さらにスピードが落ちますよね。　おもしろいのが、SLCキャッシュは3ビットのうち、１ビットしか使っていないのですけども、フェーズ３では、空いている座席（２ビット）を詰めるような動作をします。　SLCキャッシュとして使っている部分をつぶして、データを詰めていきます。　それでTLCとして空きを作り出し、順次そこへ書き込まれていきますよね。　そのための処理、とガーベージコレクションなどの処理で性能がＴＬＣ直書きよりも全然落ちてしまいますよね。　
製品によってはSSDがIDLEのときに空き領域をつくるなどあるようですけども。

ということで、最終的に９００GB　つかうことになりますよね。

このあたりのビットの使い方や、キャッシュサイズ、キャッシュタイプなどなどがベンダーのインプリによってちがってくるということでしょうかね。

あずたろう · Answer

https://www.techpowerup.com/295369/phison-showcases-12-gb-s-speeds-for-pcie-5-0-ssds-through-its-new-e26-controller

細かな仕様の把握もですが、そろそろGen5のSSDがドアの向こうで待ってますよ。。＾＾
ランダム読み込みは進化無い様だけど。

夏のひかり · Answer

WD Blue SN570 NVMeをレビューhttps://chimolog.co/bto-ssd-wd-blue-sn570/＞一般向けに販売されているほとんどのSSDは、数分ほど連続して＞書き込むだけで「素の性能」を明らかにできます。＞SLCキャッシュの有無やサイズ、キャッシュが切れた後の性能低下などなど。連続書き込みテストの結果が参考になります。メーカーの能書きよりも実力が垣間見えます。ドングリの背比べですがWD Black SN750 SE 1TBよりもSamsung 980 1TBの方が良さそうです。Samsung 970EVO Plus 1TBが一番良い結果です。SSDの動作温度をテストも参考になります。＞サーマルスロットリングより先にキャッシュ切れが原因で性能が低下するため、＞SSD温度の高さは問題にならないです。キャッシュ切れでの性能低下がSSDの発熱を抑制するって面白い発想です。そう言う見方もあるんですね！毒を似て毒を制す。

オリエントブルー · Answer

何といってもこれでしょ。　な～んてね　おじゃまでありました

Solare · Answer

＞夏のひかりさんCFD PG4NZL・・・これは自分も良いと思います。高速タイプで初めて4TBもある様で探しましたが、今のところ日本では2TBしか見つけられませんでした。SN850Xの方は、AMDによると来年くらいにはPCIE-Gen5のM.2が出る様で、こちらはシーケンシャル倍くらいになるらしいので、速いだけのタイプは今は様子見状態です。SN-850が発熱多めだったので、それもあります。ただGen5になるとまた発熱やばいかもしれませんので、良く見てからですね。

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