SSD 特性探索

背景

SSD介質的特性，決定了其在順序寫、隨機寫不一樣模式下的性能表現。那麼具體有多少差異呢？可否量化分析這些差異？

理論分析

在全盤 trim以後的第一次寫，在磁盤物理空間（包括OP空間）第一次寫滿以前，順序寫的性能會比隨機寫性能稍好，由於這個時候空閒地址轉換表不少，並且都按照寫請求進入的順序創建邏輯地址到磁盤物理地址的地址轉換映射表。

此後，磁盤物理空間寫滿，邏輯上新來的寫都是覆蓋寫，物理磁盤內部進入高速GC的階段。對於順序寫觸發的覆蓋寫，一次寫觸發的擦除操做掙出來的空閒地址轉換表大機率能被後續的順序寫利用起來。而隨機操做觸發的覆蓋寫，以次寫觸發的擦除操做掙出來的空閒地址轉換表小几率能被後續的隨機寫利用起來，所以內部GC更加頻繁，留給用戶的帶寬就相對少一些。

實測數據

下面是基於同一款SSD 持續5個小時的測試命令：

4K 順序寫

能夠看到，在物理磁盤第一次寫滿的時候，性能比較好；寫滿以後，性能稍差。總體性能也比較均衡。

4K隨機寫

而對於隨機寫：在物理磁盤第一次寫滿的時候，性能比較好；寫滿以後，性能退化嚴重。總體性能抖動很大。

結論

理解SSD的性能測試數據，須要深刻理解SSD內部的工做原理，才能解釋測試獲得的數據。