چرا سرعت SSD هنگام کپی فایل‌های حجیم کاهش پیدا می‌کند؟

سرعتی که روی جعبه یا صفحه مشخصات یک SSD نوشته شده، همیشه نشان‌دهنده سرعتی نیست که هنگام انتقال فایل‌های حجیم تجربه می‌کنید. ممکن است یک حافظه SSD از نوع NVMe در چند ثانیه نخست، اطلاعات را با سرعت بسیار بالایی بنویسد؛ اما پس از انتقال مقدار مشخصی داده، سرعت آن به‌طور محسوسی کاهش پیدا کند. این رفتار در بسیاری از SSDها طبیعی است و معمولاً به فناوری حافظه فلش و پر شدن کش نوشتن مربوط می‌شود.

اگر هنگام کپی کردن فایل‌های چند ده یا چند صد گیگابایتی با افت سرعت SSD مواجه می‌شوید، لزوماً به این معنا نیست که درایو خراب شده است. برای درک علت این اتفاق، باید تفاوت سرعت لحظه‌ای و سرعت نوشتن پایدار، نقش کش SLC و تأثیر فضای خالی SSD را بشناسید.

چرا سرعت نوشتن SSD بعد از چند ثانیه کاهش پیدا می‌کند؟

عددهایی مثل ۵۰۰۰ یا ۷۰۰۰ مگابایت بر ثانیه که در مشخصات یک SSD پرسرعت می‌بینید، معمولاً به عملکرد ترتیبی در شرایط آزمایش مشخص اشاره دارند. این سرعت لزوماً هنگام نوشتن مداوم صدها گیگابایت داده حفظ نمی‌شود؛ زیرا بسیاری از SSDهای مصرفی از بخشی از حافظه فلش خود به‌عنوان کش سریع نوشتن استفاده می‌کنند. وقتی این بخش پر شود، سرعت ممکن است به سطح پایین‌تری برسد.

کش SLC چیست و چه نقشی در سرعت SSD دارد؟

حافظه فلش SSD از سلول‌هایی تشکیل شده است که اطلاعات را ذخیره می‌کنند. در فناوری SLC هر سلول یک بیت، در TLC سه بیت و در QLC چهار بیت داده نگه می‌دارد. ذخیره بیت‌های بیشتر در هر سلول، ظرفیت را افزایش می‌دهد و هزینه هر گیگابایت را کاهش می‌دهد؛ اما نوشتن اطلاعات در این سلول‌ها پیچیدگی بیشتری دارد.

برای افزایش سرعت نوشتن اولیه، بسیاری از SSDهای TLC و QLC بخشی از حافظه خود را در حالت شبه‌SLC به کار می‌گیرند. داده‌ها ابتدا با سرعت بالا در این قسمت نوشته می‌شوند و سپس کنترلر SSD آن‌ها را به شکل اصلی ذخیره‌سازی منتقل می‌کند. این فضای موقت همان کش SLC است و با کش DRAM اختصاصی که برای مدیریت اطلاعات و نقشه داده‌ها استفاده می‌شود، تفاوت دارد.

چرا با پر شدن کش، سرعت نوشتن افت می‌کند؟

کش SLC در بسیاری از مدل‌ها ظرفیت ثابتی ندارد و بخشی از فضای قابل استفاده SSD را به خود اختصاص می‌دهد. وقتی کش پر شود، داده‌های جدید باید مستقیماً در حافظه اصلی TLC یا QLC نوشته شوند یا منتظر آزاد شدن فضای کش بمانند. در نتیجه، سرعت انتقال فایل‌های حجیم ممکن است به‌طور ناگهانی کاهش پیدا کند.

فضای خالی SSD نیز می‌تواند بر اندازه کش پویا تأثیر بگذارد. در برخی مدل‌ها، هرچه درایو پرتر باشد، فضای کمتری برای کش پویا باقی می‌ماند؛ البته رفتار دقیق آن به طراحی و میان‌افزار همان مدل بستگی دارد. بنابراین دو SSD با ظرفیت یکسان و سرعت اسمی مشابه ممکن است هنگام نوشتن مداوم، عملکرد متفاوتی داشته باشند.

چگونه افت سرعت نوشتن SSD را در ویندوز آزمایش کنیم؟

برای بررسی عملکرد پایدار SSD می‌توانید از برنامه‌هایی مانند HD Tune Pro استفاده کنید. بخش File Benchmark این برنامه امکان آزمایش سرعت نوشتن فایل روی یک درایو را فراهم می‌کند. برای اینکه افت سرعت پس از پر شدن کش را مشاهده کنید، حجم فایل آزمایشی باید به‌اندازه‌ای باشد که از ظرفیت کش عبور کند؛ بنابراین آزمایش با یک فایل کوچک ممکن است فقط سرعت کش را نشان دهد.

آزمایش SSD با HD Tune Pro

پس از اجرای برنامه، به بخش File Benchmark بروید و پارتیشن مربوط به SSD موردنظر را انتخاب کنید. اندازه فایل آزمایشی را متناسب با فضای خالی درایو تنظیم کنید و در صورت وجود گزینه الگوی داده، حالت Random یا Mixed را انتخاب کنید. استفاده از الگوی Zero ممکن است در بعضی درایوها نتیجه غیرواقعی ایجاد کند؛ زیرا برخی کنترلرها داده‌های قابل فشرده‌سازی را متفاوت پردازش می‌کنند.

در طول آزمایش، نمودار سرعت انتقال را مشاهده کنید. اگر سرعت ابتدا بالا باشد و پس از نوشتن مقدار مشخصی داده به سطح پایین‌تری برسد، ممکن است کش SLC پر شده باشد. این افت به‌تنهایی نشانه خرابی SSD نیست؛ برای نتیجه‌گیری باید مشخصات همان مدل و شرایط آزمایش را نیز در نظر بگیرید.

نکات مهم پیش از تست سرعت SSD

• از فضای خالی کافی مطمئن شوید: فایل آزمایشی باید در پارتیشن انتخاب‌شده جا شود و نباید فضای آزاد را به حد خطرناکی کاهش دهد.
• از داده‌های مهم نسخه پشتیبان بگیرید: پیش از هر آزمایش نوشتن، دستورالعمل برنامه را بررسی کنید و از ابزارهایی که ممکن است اطلاعات را پاک کنند، بدون آگاهی استفاده نکنید.
• آزمایش را بی‌دلیل تکرار نکنید: نوشتن حجم زیادی داده باعث افزایش میزان نوشتن روی SSD می‌شود. اجرای مکرر تست صرفاً برای دیدن نمودار ضروری نیست.
• دمای SSD را بررسی کنید: دمای بالا نیز می‌تواند باعث کاهش سرعت شود. اگر افت عملکرد در زمان کوتاه رخ می‌دهد، احتمال محدود شدن سرعت به دلیل حرارت را هم در نظر بگیرید.

در ویندوز، تاسک منیجر نیز می‌تواند فعالیت لحظه‌ای دیسک را نمایش دهد؛ با این حال، برای تحلیل دقیق افت سرعت در طول انتقال طولانی، نمودار پیوسته یک ابزار بنچمارک اطلاعات مفیدتری ارائه می‌کند.

هنگام خرید SSD به چه مشخصاتی توجه کنیم؟

اگر قصد خرید SSD جدید دارید، فقط به حداکثر سرعت خواندن و نوشتن درج‌شده در مشخصات محصول توجه نکنید. برای انتقال مداوم فایل‌های حجیم، سرعت نوشتن پایدار اهمیت زیادی دارد؛ زیرا ممکن است سرعت SSD پس از پر شدن کش با عدد تبلیغ‌شده تفاوت چشمگیری داشته باشد.

تفاوت SSD با حافظه TLC و QLC چیست؟

SSDهای TLC و QLC هر دو در بازار مصرف‌کننده رایج هستند، اما برای انتخاب بین آن‌ها باید نوع استفاده خود را در نظر بگیرید. مدل‌های QLC معمولاً امکان ارائه ظرفیت بالا با هزینه کمتر را دارند و برای کاربردهایی که بیشتر شامل خواندن اطلاعات هستند، می‌توانند گزینه مناسبی باشند. در مقابل، SSDهای TLC معمولاً برای بارهای کاری دارای نوشتن مداوم، گزینه مناسبی برای بررسی هستند. البته نوع حافظه به‌تنهایی عملکرد نهایی یا طول عمر یک مدل را مشخص نمی‌کند.

آیا کش DRAM در SSD اهمیت دارد؟

کش DRAM با کش SLC یکسان نیست. DRAM به کنترلر کمک می‌کند اطلاعات مربوط به محل ذخیره داده‌ها را مدیریت کند؛ در حالی که کش SLC برای افزایش سرعت نوشتن موقت به کار می‌رود. وجود DRAM می‌تواند در برخی بارهای کاری مفید باشد، اما به‌تنهایی تضمین‌کننده سرعت نوشتن پایدار بالا نیست.

هنگام مقایسه مدل‌ها، ظرفیت SSD، نوع حافظه فلش، سرعت پس از پر شدن کش، میزان نوشتن قابل‌تحمل یا TBW، گارانتی و نتایج آزمایش‌های طولانی‌مدت را بررسی کنید. اگر مرتب فایل‌های ویدیویی حجیم جابه‌جا می‌کنید یا از پروژه‌های بزرگ نسخه پشتیبان می‌گیرید، عملکرد پایدار باید یکی از معیارهای اصلی خرید شما باشد.

آیا افت سرعت SSD هنگام بازی و استفاده روزمره مهم است؟

برای بیشتر کاربران، افت سرعت پس از پر شدن کش SLC مشکل روزمره‌ای نیست. اجرای بازی‌ها معمولاً بیشتر به خواندن داده‌ها وابسته است و بسیاری از عملیات نصب یا کپی نیز به‌اندازه کافی کوتاه هستند که در محدوده کش انجام شوند. به همین دلیل، ممکن است کاربر در استفاده معمولی هیچ‌وقت با افت شدید سرعت نوشتن روبه‌رو نشود.

این موضوع برای افرادی که فایل‌های بسیار حجیم منتقل می‌کنند اهمیت بیشتری دارد؛ از جمله تدوین‌گران ویدیو، تولیدکنندگان محتوا، کسانی که مرتب از آرشیوهای بزرگ نسخه پشتیبان تهیه می‌کنند و کاربرانی که ماشین‌های مجازی یا پروژه‌های حجیم دارند. در این کاربردها، سرعت پایدار پس از پر شدن کش می‌تواند بر مدت زمان انجام کار تأثیر بگذارد.

اگر SSD شما هنگام کپی فایل‌های بزرگ کند می‌شود، پیش از تعویض آن این موارد را بررسی کنید:

• فضای خالی درایو را در حد مناسبی نگه دارید.
• دمای SSD را هنگام انتقال طولانی بررسی کنید.
• سرعت خواندن و نوشتن مبدأ و مقصد را در نظر بگیرید؛ گاهی درایو مقصد یا اتصال USB عامل محدودکننده است.
• مشخصات سرعت پایدار مدل خود را بررسی کنید و آن را با عدد حداکثری تبلیغ‌شده اشتباه نگیرید.

در نهایت، پایین آمدن سرعت SSD پس از چند ثانیه نوشتن لزوماً به معنای خرابی آن نیست. عدد حداکثری سرعت معمولاً عملکرد لحظه‌ای را نشان می‌دهد و سرعت پایدار معیار مهم‌تری برای انتقال‌های طولانی است. اگر هنگام خرید به نوع حافظه، رفتار کش و عملکرد واقعی درایو توجه کنید، می‌توانید SSD مناسب‌تری برای نیاز خود انتخاب کنید.

سیاره‌ی آی‌تی