5. Analisi Funzionamento e Overprovisioning

 

Software Dataplex

Uno dei limiti intrinsechi delle tecnologie di caching è la massima quantità di dati che può essere memorizzata nella cache stessa e la velocità con cui questi dati possono essere sostituti.

Il software Dataplex agisce in modo piuttosto aggressivo utilizzando una tecnica di write-back, ovvero tutte le scritture avvengono sul dispositivo più veloce (l’SSD) finché c’è spazio disponibile; la capacità di cache dell'unità allo stato solido è però limitata e varia dai 32GB dell'OCZ Synapse da 64GB ai 64GB della versione da 128GB.

Quando la cache è piena, il sistema impiega un certo tempo a sincronizzare i dati dell'SSD con quelli dell’Hard Disk: durante questo periodo non è possibile beneficiare delle funzionalità di caching a meno di non voler accedere ai dati presenti sulla cache stessa.

  • Quando si raggiunge questo limite?

Per testare lo scenario peggiore, abbiamo utilizzato il nostro Nexthardware Copy Test per copiare da un RAM Disk, appositamente creato, un file compresso da 1GB verso il sottosistema disco composto dall'OCZ Synapse e dal WD Caviar Green da 1TB.

 

OCZ Synapse Cache SSD 64GB 5. Analisi Funzionamento e Overprovisioning 1


I risultati sperimentali non si discostano dalla teoria; dopo aver scritto al più una decina di GB di dati, infatti, le prestazioni del sistema calano sensibilmente e si allineano con quelle dell’unità meccanica.

Se lasciamo il sistema a “riposo”, dopo un tempo variabile in base all’unità disco utilizzata, la cache sarà nuovamente disponibile per accogliere nuovi dati e le prestazioni saranno ristabilite.

Nell’utilizzo di tutti i giorni è piuttosto raro incorrere in scritture di molti GB di dati in pochi minuti, eccezion fatta per l’installazione di nuovi applicativi dove l’OCZ Synapse riesce comunque ad esprimere il suo  potenziale, riducendo sensibilmente i tempi di caricamento.

Se si prevede di gestire una mole di dati considerevoli e si vuole utilizzare una tecnologia di Caching, possiamo consigliare di puntare sull’unità da 128GB, più adatta per questo tipo di workload.

 

Overprovisioning

La capacità effettiva dell’OCZ Synapse Cache SSD 64GB è di 32GB, ovvero il 50% di quella dichiarata.

OCZ ha deciso di dedicare la metà delle memorie NAND installate nel Synapse all’overprovisioning, ovvero un’area di memoria dedicata al controller e non accessibile all’utente, che consente di mantenere costante nel tempo le performance dell’unità.

Le memorie NAND già utilizzate necessitano di essere azzerate prima di poter essere riscritte con nuovi dati; questo processo richiede ovviamente un tempo doppio rispetto alla sola scrittura diretta e può impattare sensibilmente sulla velocità di scrittura degli SSD.

L’overprovisioning va a risolvere, almeno in parte, questa problematica rendendo disponibili al controller celle già “svuotate” e pronte alla scrittura.

La gestione dell'overprovisioning non è quindi statica, ma ogni cella può essere disponibile tra quelle accessibili all’utente o tra quelle dedicata al controller indistintamente, in base alle decisioni del controller dell’SSD.

L’overprovisioning consente inoltre di sostituire le eventuali celle che si possono guastare durante la vita del prodotto, lasciando invariata la capacità di archiviazione disponibile all’utente finale.

L’OCZ Synapse è attualmente l’SSD con il più grande spazio dedicato all’overprovisioning; questa scelta è dettata dal tipo di impiego per cui è stato progettato, ovvero scritture continue e frequente rotazione dei dati.

Probabilmente, se OCZ avesse avuto un approccio meno conservativo, avremmo potuto assistere ad un rapido deterioramento delle memorie NAND riducendo così l’affidabilità del prodotto sul lungo termine.