※ [本文轉錄自 PC_Shopping 看板 #1aOwX_8_ ]
作者: Cubelia (大胸智乃) 看板: PC_Shopping
標題: [閒聊] DRAMless SATA SSD碎碎念ft.選購指南
時間: Tue May 16 23:59:49 2023
好讀:
https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1684252799.A.23F.html
最近DRAMless SATA SSD又有不少熱度，來畫唬爛一下
先說結論，我不會推薦任何一款DRAMless SATA SSD還有QLC SSD
也不要問我”這顆XX型號是不是DRAMless的”
不過我寫慘字，大家看到便宜貨還是會歸隊吧?
看看某光碟廠被X光起底的案例(憤世嫉俗.jpg)
最大的問題還是出在前兩點自身短板，第三點不能當常態但可當附加條件:
1.DRAMless設計沒地方放完整FTL(映射表)
2.為了節能、省錢，DRAMless主控規格會有不同程度的縮水(例如CPU性能)
3.為了省錢，成品的SSD主控通常沒強化散熱
當前市場主流為TLC NAND，就不提2-bit MLC NAND
這邊會將DRAMless TLC SATA SSD以DRAMless SATA SSD做統稱
老話常談，非大廠便宜款"號稱全新MLC"或”用戶拿到MLC”的請不用考慮
撇開三爽860 PRO，當前唯一能買到2-bit MLC的創見SSD370價格就擺在那
其它蝦皮牌、三線就不用看了
==============================
進入主題，做DRAMless SATA SSD比較致命的搭配會有兩種:
全碟SLC Cache或使用QLC NAND(當然也有一起來的)
QLC這大家應該沒意見，都直接填海的
再來是全碟SLC Cache，這會將總空間除以3(TLC)或4(QLC)
例如1000GB TLC SSD空碟最大可以用到333GB的SLC Cache
優點是可以最大化SLC Cache的空間，強化寫(ㄆㄠˇ)入(ㄈㄣ)性能
但是如果一次就將SLC Cache寫爆就會直接進入地獄模式的極慢速
那為什麼會進入地獄模式? 因為SSD已經沒有剩餘的空間可以寫入資料阿
必須邊釋放SLC Cache邊寫入TLC/QLC區塊
想像一下你在寫筆記本，SLC Cache就是偷吃步只寫每一頁的第一行
當你將整本的第一行都寫完你必須左手用橡皮擦，右手拿筆擠在旁邊整理資料
(將SLC Cache的現有資料轉進TLC區塊)
且右手不但要整理SLC Cache的資料，新加的資料也要跟著寫進去
這之間大腦記不住那麼多東西
你還得不斷翻到第一頁目錄，去看筆記本哪一頁有什麼內容
(DRAMless的FTL必須仰賴主控SRAM加載)
然後翻頁又擦又整理又寫新數據，如此手忙腳亂的情況
偏偏DRAMless SATA主控很常設計成節能型，有夠弱
SSD成品為了要省錢又沒加強主控散熱，不然就塑膠殼
造成弱雞主控容易被操到過勞又過熱的地獄模式
通常有性能起伏就是過熱降速
但就算有強化主控散熱也沒救，因為主控本身的短板就擺在那
DRAMless SATA SSD用QLC喔? SSD此時躺平給你看(性能躺平墊底)
因此通常DRAMless SSD在SSD空間使用過半就會改用固定小量SLC Cache
降低進入地獄模式帶給用戶的痛苦程度，畢竟顧直寫就好
但當然還是慢，因為大腦記不住那麼多東西，要不斷翻目錄(FTL)
看測試DRAMless SATA SSD做到480~512GB非常勉強
從古至今都是如此，例如SF-2281+MLC到這容量就開始有性能下跌
TLC時代新的主控可以做大容量，但性能也是很勉強
這裡我很喜歡引用各家媒體做的TR200測試
很明顯可以看出容量之間的性能差異
Toshiba/OCZ TR200，群聯S11+BiCS 64L 3D TLC
S11特點是內建32MB SDRAM，但據說只用來做隨機讀寫的緩衝、不含FTL
所以它還是一種DRAMless SSD的設計
以下是Tom's hardware測試結果
TR200 480GB
https://cdn.mos.cms.futurecdn.net/Xg6urJ9uiPo9TSvZT3ASva-1200-80.png
TR200 960GB(看看這精美的性能起伏)
https://cdn.mos.cms.futurecdn.net/XEqgGpSHFjbfDX9vMWz45N-1200-80.png
Q:都行、可以、沒關係，我不用爆SLC Cache總可以了吧?
A:DRAMless最致命的是「混合讀寫」
這和全碟SLC Cache無關，拿來當系統碟跑更新你就知道痛了
anandtech測試TR200混合讀寫只有慘一個字可以形容
標題還寫向前一步退後一步(One Step Forward, One Step Back)
https://images.anandtech.com/graphs/graph11868/sustained-rm.png
https://images.anandtech.com/doci/11868/rm-s-trion100-480.png
Q:可是我看這數字(IOPS/性能)好像也還好，慢又不等於使用有感
A:慢確實不等於使用有感，但又慢又「卡」呢?
工作管理員看一下平均回應時間你會發現新大陸，代表延遲高
SSD平常用起來很順，但突然會卡是最令人無法接受的
尤其還有那種被戲稱大號U盤的鬼東西，真的只能說怕.jpg
Q:全碟SLC Cache真的很爛嗎?
A:各有所長，沒有一定好或是一定爛的結論
(注意我沒說哪個爛，請勿有過多想像)
Q:用第三方軟體加RAM Disk/Cache提升性能呢?
A:請不要有過多想像，因為這不是NVMe的HMB
對於吃不到的SATA SSD來說就減少寫入量，用超過RAM Cache一樣會寫到SSD上面
Q:為什麼螃蟹RTS5762 NVMe SSD主控4TB只有128MB DRAM Cache，什麼巫術?
A:是HMB，我加了HMB.jpg
Q:DRAMless NVMe SSD主控呢?
A:可以+HMB更好
主控通常也不是刻意做節能到底的設計，狀況會比SATA好很多
但HMB的關鍵還是用來快取FTL，不一定每一款SSD都用來做讀寫資料快取
Kim等人(2020)表示*:
Experimental results show that DRAM-less SSDs used in our works
mainly use the HMB for caching the address mapping table
rather than the read cache or write buffer.
對了，HD Tune全碟寫入可以一直線那是假象
2017年的群聯PS3111-S11就辦到惹
*HMB請參考:
HMB in DRAM-less NVMe SSDs: Their usage and effects on performance
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0229645
===
沒想到已經離這篇五年了XD，五年後SATA這邊依然沒救
[心得] PSA:目前選購SSD需注意事項ft.選購指南
https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1523520443.A.B70.html