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Was ist der Unterschied zwischen sequentieller und zufälliger Lese-/Schreibleistung?

Jan 10, 2022

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Beim Kauf einer neuen Festplatte oder SSD für Ihren PC berücksichtigen wir oft nur die Kapazität. Wenn Ihnen die Leistung jedoch wichtig ist, können Sie sich einige Kennzahlen ansehen: sequentielle und zufällige Lese- und Schreibleistung.

Aber was sind diese Leistungskennzahlen und sollten Sie so viel Wert darauf legen? wie es die Hersteller tun?

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Speichergrundlagen: Was sind Lese- und Schreibvorgänge?

Jedes Speichermedium, ob interne SSD, externe Festplatte oder 8 GB Flash-Laufwerk wird hauptsächlich für zwei Dinge verwendet: das Speichern von Daten auf dem Laufwerk oder das Zugreifen auf Daten auf dem Laufwerk.

Wenn Sie neue Daten auf dem Laufwerk speichern, wird dies als Schreiben bezeichnet. Dies ist der Fall, wenn Sie Vorgänge wie das Speichern einer neuen Datei oder das Ändern einer alten Datei ausführen. Lesen ist also, wenn Sie auf diese Daten zugreifen. Dies kann sein, um ein Textdokument, ein Foto, ein Programm oder was auch immer auf Ihrem Laufwerk gespeichert ist zu öffnen.

Die Funktionsweise dieser Vorgänge hängt davon ab, ob es sich um eine Festplatte oder eine SSD handelt. Festplatten haben mechanische Teile, darunter einen Lese-/Schreibkopf und eine rotierende Platte, die die Informationen speichert. Um Daten abzurufen, muss der Kopf an der Stelle auf dem Plattenteller positioniert werden, an der die Daten gespeichert sind, ähnlich wie ein Plattenspieler auf die richtige Stelle einer Schallplatte fallen muss, um den gewünschten Song abzuspielen. Der Unterschied besteht darin, dass die Festplatte viel schneller und genauer arbeitet als ein Plattenspieler.

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SSDs haben keine mechanischen Teile. Stattdessen bestehen diese Laufwerke aus datensparenden, sogenannten Zellen, die zu Seiten gruppiert und dann wieder zu Blöcken zusammengefasst werden. Während SSDs auf neueren Laufwerken sehr schnell beim Lesen und Schreiben von Daten sind, können sie beim Überschreiben von Daten etwas langsamer sein und alte Daten durch neue Daten ersetzen. Das liegt daran, dass eine SSD nur Daten auf verfügbare Seiten schreiben kann, d. h. auf Seiten, die keine Daten enthalten. Wenn auf Ihrem Laufwerk nicht genügend freier Speicherplatz verfügbar ist, muss die SSD Daten in Blöcken löschen. Da es auf Blockebene gelöscht werden muss, muss möglicherweise ein ganzer Block kopiert und dann der gesamte Block einschließlich der neuen Daten, die Sie zum Speichern aufgefordert haben, neu geschrieben werden. Dies alles geschieht in Sekundenbruchteilen, aber der Grund für einen solchen Umweg ist, dass, wenn die SSD versucht, Daten auf der unteren Seitenebene zu löschen, die Gefahr besteht, dass nahegelegene Daten beschädigt werden, die nicht zum Löschen in die Warteschlange stehen.

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Was wir Machen Sie mit unseren Speicherlaufwerken

Die Idee hinter sequentiellen und zufälligen Lese-/Schreibmesswerten besteht darin, widerzuspiegeln, wie wir unsere Speicherlaufwerke täglich verwenden. Wenn Sie eine große Datei auf Ihr Laufwerk übertragen oder auf diese große Datei zugreifen, sprechen wir von sequenziellen Lese- und Schreibvorgängen.

Wenn Sie eine Festplatte verwenden, erleichtern sequentielle Lese- oder Schreibvorgänge das Leben. Der Schreib-/Lesekopf des Laufwerks trifft auf den Teil des Laufwerks, in dem die Datei gespeichert oder geschrieben wird, und beginnt mit der Arbeit. Wenn Sie eine SSD haben, können sequenzielle Vorgänge auch etwas schneller ablaufen, da Sie aus einer Ansammlung von Blöcken schreiben oder lesen.

Bei der zufälligen Lese-/Schreibleistung hingegen geht es darum, kleine Dateien zu lesen oder zu schreiben, die über das Laufwerk verstreut sind. Dies kann widerspiegeln, was passiert, wenn Sie beim Starten von Chrome beispielsweise ein Word-Dokument und eine Tabelle öffnen. Festplatten haben es mit zufälligen Operationen schwerer als SSDs, da sie die Suchzeit erhöhen, wenn sich der Lese-/Schreibkopf selbst positionieren muss, um die angeforderten Daten zu erhalten.

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Sequentiell versus Zufall

Jetzt verstehen wir die Unterschied zwischen sequentiellen und zufälligen Lese- und Schreibvorgängen, wie trifft dies auf Sie und Ihre Kaufentscheidungen zu? Wie bei allem, was mit dem PC zu tun hat, hängt alles davon ab, was Sie tun.

Wenn Sie einen PC verwenden, um hauptsächlich große Dateien für einen Benutzer zu lesen und zu schreiben, wird die sequentielle Leistung wichtig. Für die meisten von uns ist es jedoch hilfreicher, der zufälligen Leistung (wenn die Metrik verfügbar ist) mehr Aufmerksamkeit zu schenken, da sie oft mehr die tägliche Nutzung unserer Computer widerspiegelt.

Das Problem ist, dass nicht jedes Laufwerk auf dem Markt zufällige Lese-/Schreib-Metriken anzeigt, da sequentielle Metriken oft beeindruckender aussehen. Wenn Sie keine zufälligen Messwerte für das Laufwerk finden, an dem Sie interessiert sind, können Sie entweder Bewertungen von Drittanbietern lesen, sich alternative Laufwerke ansehen oder es einfach trotzdem kaufen und auf das Beste hoffen. Wenn Sie sich für die letztere Strategie entscheiden, wird dringend empfohlen, sich für eine bekannte Marke zu entscheiden, insbesondere wenn es sich um SSDs handelt.

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Wenn Sie zufällige Metriken finden, werden diese normalerweise in Eingabe-/Ausgabeoperationen pro Sekunde (IOPs) ausgedrückt. Die Grundidee ist, dass je mehr Operationen pro Sekunde ein Speicherlaufwerk ausführen kann, desto besser ist seine Leistung. Das Problem ist, dass es eine Reihe von Tests gibt, die zu erheblichen IOP-Zahlen führen können, die möglicherweise nicht das widerspiegeln, was Sie zu Hause sehen werden. Im Allgemeinen möchten Sie sich IOP-Tests ansehen, die eine sogenannte Warteschlangentiefe (QD) von 1 oder höchstens 8 haben Antrieb. Die Funktionsweise der Speicherlaufwerksfirmware ist, dass das Laufwerk umso effizienter wird, je größer die Warteschlangentiefe ist. Das Problem ist, dass die meisten Heimanwender Schwierigkeiten haben würden, eine Warteschlangentiefe von 8 oder 32 zu erreichen. Diese Art von Effizienz würde man also nie sehen, weshalb ein Maß von 1 bis 8 oft ein besseres Verständnis dafür liefert, welche Art von Leistung Sie können erwarten, es zu sehen.

Was soll ich also kaufen?

Was nehmen wir also aus all dem mit? So wie wir die Dinge schon immer verstanden haben, ist eine SSD besser als eine Festplatte. Der erste Schritt besteht also darin, eine SSD zu kaufen, wenn die Leistung im Vordergrund steht. Wenn Sie Unterschiede in der SSD-Leistung finden müssen, sehen Sie sich zufällige und sequentielle Lese-/Schreib-Benchmarks an, um SSDs zu vergleichen und sich auf die zufällige Leistung für den täglichen Gebrauch zu konzentrieren. Die einzigen Vorbehalte sind, wenn Sie Ihren Computer verwenden, um sich ständig zu bewegen und große Dateien zu verarbeiten.

Letztendlich müssen die meisten Menschen das alles jedoch nicht wirklich ins Schwitzen bringen. Kaufen Sie einfach eine SSD von einem seriösen Speicherhersteller mit der benötigten Kapazität zu einem erschwinglichen Preis. Wenn die Kapazität wichtiger ist, besorgen Sie sich eine Festplatte, da diese einen besseren Wert für eine höhere Speicherkapazität bietet —zumindest für die nächsten Jahre.

Um zu sehen, welche spezifischen SSDs wir empfehlen, sehen Sie sich unsere PS5-SSD an Einkaufsführer. Obwohl wir sie mit Blick auf PS5s ausgewählt haben, sind sie auch eine großartige Wahl für PCs, da Geschwindigkeit in beiden Fällen ein Hauptfaktor ist.

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