实时数据压缩影响固态硬盘吞吐性能？

总结 

SandForce为许多消费级硬盘制造SSD控制器，现在也为越来越多的企业级SSD提供控制器。实时数据压缩是其控制器具有的出色功能之一，可提高吞吐性能并延长硬盘使用寿命。其工作原理的关键在于其最终性能取决于数据，更确切的说，是数据的可压缩性。

本文的测试使用了具有SandForce 1222控制器的消费级SSD，并利用了IOzone运行吞吐性能测试。IOzone可控制数据压缩率的水平（IOzone称为重复数据压缩率），从而可测试对性能的影响。本文进行了写入、读取、随机读取、随机写入、文件读取、文件写入的性能测试。每项测试进行了十次，说明了平均值和标准误差。

三项写入测试结果显示了相同的结果，具体说来即为：

——随着压缩率水平的降低，其性能极速下降。

——随着压缩率水平的降低，不同记录大小之间的性能差异甚微。

每项测试中性能绝对值都有变化，但在普通的写入测试中，对于记录大小为1MB的数据，在数据压缩率为98%的情况下，其性能为260 MB/s（接近标明性能）；在数据压缩率为2%的情况下，其性能为97 MB/s。

三项读取测试结果也显示了相同的结果，具体说来即为：

——随着压缩率水平的降低，性能下降幅度较小

——随着压缩率水平的降低，记录大小较大的数据性能实际上再增加

——随着压缩率水平的降低，不同记录大小之间的性能变化不大。

再者，每项测试的绝对性能存在变化，但趋势相同。但基本上，实时数据压缩对读取性能的影响小于对写入性能的影响。

从这些测试结果中，可得到一项重要的结论：性能会随着数据压缩率而改变。相信SandForce从其目标市场中获取了许多应用，并对数据进行了仔细地研究，发现数据的压缩性很可观，然后设计了用于这些数据模式的算法。然而SandForce并未向其目标市场说明，笔者所提到的潜在的性能影响。不过请记住：这不是研究整个数据文件的压缩率，而是SandForce控制器SSD所处理的数据块，较小的数据块亦是如此。或许数据实际的可压缩性会让人有些意外。不过，以应用为背景来测试硬件一直都是很好的想法。