Lecture/écriture séquentielle de blocs de 128 Ko

Les fabricants de SSD aiment que nous mettions l’accent sur les performances aléatoires, car c’est surtout dans ce domaine que leurs produits creusent l’écart avec les disques durs. Les performances en séquentiel constituent toutefois aussi un aspect important de la vitesse globalement ressentie des produits de stockage.

Les performances en séquentiel sont-elles réellement si importantes que cela pour l’utilisateur lambda ? Pour avoir un élément de réponse, il suffit de jeter un coup au graphique ci-dessous, qui représente la distribution des distances de recherche au cours de l’un de nos enregistrements.

La première chose que l’on remarque est la prépondérance des activités à zéro secteur de distance, ce qui signifie que les requêtes essentiellement séquentielles. Si l’enregistrement était 100 % aléatoire, aucun des accès ne se ferait à zéro secteur de distance, mais nous constatons exactement l’inverse. Comment cela se fait-il ?

La plupart du temps, ce que vous lisez/écrivez au quotidien sur votre support de stockage est de nature aléatoire, mais avec le temps (jours, semaines), le cycle lecture-modification-effacement-écriture a un effet significatif sur l’équilibre entre E/S séquentielles et aléatoires. Dans les SSD, l’écriture est réalisée au niveau de la page mais l’effacement s’effectue au niveau du bloc (chaque bloc contenant plusieurs pages). C’est ici que la garbage collection entre en jeu.

Lors de l’écriture aléatoire de données, le bloc contenant ces données va accumuler des pages invalides au fur et à mesure de la suppression d’informations ; si un bloc contient un grand nombre de pages devant être déplacées, le contrôleur du SSD les réécrit de manière séquentielle. Avec le temps, lorsque vous devez relire ces informations, vous le faites donc séquentiellement, même si elles avaient à l’origine été écrites de manière aléatoire : au final, les lectures aléatoires finissent donc par se transformer en lectures séquentielles. Évidemment, ce processus n’affecte pas l’intégralité du support de stockage : tout dépend du firmware et de l’architecture du contrôleur du SSD.

En matière de transferts séquentiels, les blocs de 128 Ko sont ce qu’il y a de plus important ; ils sont aux performances séquentielles ce que les blocs de 4 Ko sont aux performances en aléatoire.

Lecture/écriture séquentielle compressible

Le RevoDrive 3 X2 est le roi des transferts séquentiels : avec ses 500 Mo/s et plus en lecture comme en écriture, il laisse la concurrence loin, très loin derrière, son plus proche adversaire étant encore à plus de 175 Mo/s d’écart (une différence de 35 % !).

Lecture/écriture séquentielle incompressible

Avant de vous étonner des faibles scores obtenus par nos concurrents, rappelez-vous que nous testons les performances à long terme et non celles à la sortie d’usine, ce qui modifie considérablement le comportement des SSD. N’oublions pas non plus que les produits OCZ sont bâtis autour de contrôleurs SandForce, qui sont optimisés pour les opérations sur données compressibles, ce qui, en situation réelle, est tout à fait raisonnable. Les données totalement aléatoires et incompressibles sont relativement rares dans la vie réelle ; il s’agit essentiellement de fichiers précompressés ou chiffrés ou de données vidéo.