Computer >> Máy Tính >  >> Xử lý sự cố >> bảo trì máy tính

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Bạn muốn nâng cấp PC Windows của mình? Bạn có thể tăng hiệu suất phần mềm và độ tin cậy của bộ nhớ bằng hai công nghệ:Mảng dự phòng của ổ đĩa độc lập (RAID) và Hệ thống tệp tin phục hồi (ReFS) của Microsoft. Yêu cầu duy nhất là ít nhất phải có hai ổ đĩa dự phòng.

Bạn đang tự hỏi liệu ReFS có hoạt động ngang bằng với NTFS cũ không? Bài viết này so sánh hiệu suất của hệ thống tệp mới của Microsoft với RAID1, RAID0 và hiệu suất đĩa đơn. Và chúng ta sẽ thảo luận về các cách sử dụng có thể có đối với RAID1-ReFS.

Bắt đầu với RAID

Việc tạo ổ đĩa RAID giờ đây thực sự dễ dàng bằng cách sử dụng Windows Storage Spaces . Người dùng chỉ cần nhập Không gian lưu trữ vào Thanh tìm kiếm và khởi chạy chương trình.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Sau khi khởi chạy Không gian lưu trữ, bạn cần phải chọn cài đặt Thay đổi nút.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Sau đó, bạn sẽ tạo nhóm lưu trữ. Chọn Tạo bộ nhớ . Sau đó, chọn hai ổ đĩa dự phòng để thêm vào mảng. Điều quan trọng cần lưu ý là thêm hoặc xóa ổ đĩa khỏi ổ sẽ phá hủy tất cả dữ liệu trên đĩa , vì vậy hãy thận trọng.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Sau đó, bạn sẽ thấy các tùy chọn có thể định cấu hình để tạo nhóm lưu trữ. Hai phần bạn cần chú ý là:(1) Loại khả năng phục hồi và (2) Hệ thống tệp . Loại khả năng phục hồi với hai ổ đĩa được giới hạn ở Máy nhân bản hai chiều (RAID1) và Đơn giản (RAID0). Loại phân vùng bao gồm NTFS và ReFS. Nếu bạn chọn Đơn giản, tùy chọn duy nhất của bạn là NTFS, vì ReFS được thiết kế cho hai hoặc nhiều ổ đĩa.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Sau khi tạo ổ đĩa RAID và gán ký tự ổ đĩa, phân vùng hoạt động theo cách tương tự như một đĩa cứng. Người dùng có thể chia sẻ ổ đĩa qua mạng, di chuyển tệp vào ổ đĩa hoặc định cấu hình phần mềm chỉnh sửa ảnh hoặc video để ghi dữ liệu bộ nhớ cache vào ổ đĩa đó. Ở khả năng cuối cùng, RAID có thể cải thiện hiệu suất của nhiều ứng dụng thương mại, chẳng hạn như Adobe Premiere và Photoshop. Như đã chỉ ra, tồn tại các loại RAID phần mềm khác nhau, mỗi loại đều có ưu và nhược điểm.

Trong Hệ điều hành Windows (OS), tồn tại ba loại RAID tiêu dùng chính:RAID1, RAID0 và RAID5 (có rất nhiều biến thể RAID khác). Trên hết, có hai cách phổ biến để định dạng RAID:NTFS và Hệ thống tệp tin phục hồi (ReFS). ReFS đã có trong Windows 8.1 và trong khi vẫn đang phát triển, nó cung cấp độ tin cậy và hiệu suất.

Các loại RAID của Windows

  • RAID0 :RAID0 về mặt kỹ thuật là một công cụ viết nhầm. Nó sử dụng hai ổ đĩa, nhưng không có gì về cách sắp xếp là thừa. Mỗi ổ chứa một nửa dữ liệu được cài đặt trên assembly. Thay vì cung cấp dự phòng, RAID0 cung cấp hiệu suất thuần túy. RAID0 không thể được định dạng trong ReFS, vì vậy nó bị mắc kẹt khá nhiều với NTFS.
  • RAID1 :RAID1, hoặc nhân bản, yêu cầu hai ổ đĩa. Hạn chế của nó là chỉ cung cấp dung lượng lưu trữ của một ổ đĩa. Dữ liệu được sao chép như nhau trên cả hai ổ đĩa, điều này cung cấp khả năng dự phòng nếu có bất kỳ điều gì xảy ra với một trong các đĩa. RAID1 cũng tăng tốc độ đọc đĩa, có thể dẫn đến khởi chạy chương trình nhanh hơn và đọc nhanh hơn từ bộ nhớ đệm.
  • RAID5 :Tôi sẽ không đề cập đến RAID5 trong bài viết này. Nó yêu cầu ít nhất ba ổ đĩa, nhưng cung cấp một lượng lớn dung lượng lưu trữ khả dụng hơn RAID1.

Loại Hệ thống Tệp của Windows

Hai hệ thống tệp quan trọng (hệ thống tệp là gì?) Trong Windows 10 là Hệ thống tệp có khả năng phục hồi (ReFS) và Hệ thống tệp công nghệ "mới" (NTFS) đã mòn theo thời gian. NTFS là hệ thống tệp tiêu chuẩn trên Windows, nhưng nếu bạn có hai hoặc nhiều ổ cứng dự phòng (giống hệt nhau hoặc rất giống nhau), hãy cân nhắc sử dụng ReFS. ReFS giảm hiện tượng thối rữa, lý tưởng cho việc định dạng hệ thống lưu trữ. Và nó mang lại hiệu suất tương tự như một phân vùng RAID1 định dạng NTFS. Mặc dù ReFS tương đối mới và có khả năng bị lỗi, nhưng trải nghiệm của tôi với nó thật tuyệt vời.

Điểm chuẩn RAID

Hiệu suất của ổ đĩa có thể ảnh hưởng đến rất nhiều tác vụ tính toán khác nhau trên Windows. Đặc biệt, việc duyệt Internet đôi khi đọc và ghi dữ liệu vào bộ nhớ cache của trình duyệt. Nếu bộ nhớ cache nằm trên một ổ đĩa chậm, trình duyệt sẽ cảm thấy kém linh hoạt hơn so với khi nó nằm trong Ổ cứng thể rắn nhanh (SSD là gì?), Đó là lý do tại sao chúng tôi đánh giá ổ cứng.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Để xác định loại mảng và hệ thống tệp nào là nhanh nhất, tôi đã kết hợp một máy thử nghiệm có đế cắm SATA và cắm hai ổ SSD OCZ Onyx đúc khuôn. Tôi đã chuẩn hóa bốn cấu hình RAID:RAID1 (NTFS), RAID1 (ReFS), RAID0 và dưới dạng một ổ đĩa được định dạng NTFS. Tôi đã sử dụng AS-SSD cho tất cả các điểm chuẩn tổng hợp và so sánh chúng với CrystalDiskMark, như một phương tiện phụ để xác thực kết quả của AS-SSD. Cuối cùng, tôi đã chạy một số bài kiểm tra "trong thế giới thực" bằng cách sử dụng 7-Zip và Handbrake (5 lần sử dụng cho Handbrake). Thử nghiệm sử dụng Android Studio làm trình biên dịch không thành công hoàn toàn.

Đọc Ngẫu nhiên và Ghi Ngẫu nhiên (4KB)

Mảng RAID không xử lý tốt độ sâu hàng đợi ngắn (mà hầu hết người dùng yêu cầu). Do đó, tôi khuyên bạn không nên sử dụng RAID để duyệt web hoặc năng suất văn phòng. Có lợi thế ~ 9% khi sử dụng một ổ đĩa đơn để đọc ngẫu nhiên so với các cấu hình đĩa khác.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Đối với tốc độ ghi, RAID0 chiếm ưu thế trong cuộc cạnh tranh của nó. Nó nhanh hơn gần 50% so với các đối thủ cạnh tranh. Điều này có ý nghĩa, vì cả RAID1 và ổ đĩa đơn đều đơn giản sao chép dữ liệu như nhau trên tất cả các ổ đĩa, trong khi RAID0 chia tách sẽ ghi lên giữa cả hai ổ đĩa.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Sequential Reads and Sequential W Ghi (4KB)

Tốc độ đọc tuần tự thường là biểu hiện của các hoạt động sao chép đĩa. Bất cứ khi nào bạn di chuyển tệp xung quanh, hiệu suất tốt hơn sẽ chuyển thành tốc độ truyền tệp nhanh hơn. RAID1 cải thiện đáng kể khả năng đọc đĩa tuần tự trên các đĩa đơn và RAID0. Về lý thuyết, RAID0 cũng sẽ cải thiện khả năng đọc đĩa tuần tự, nhưng vì lý do nào đó mà điểm chuẩn tổng hợp không thể hiện giả định này.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Đọc và ghi tuần tự là biểu tượng của việc sao chép tệp. Như mong đợi, RAID1-ReFS hoạt động kém nhất vì nó thực hiện tổng kiểm tra trên dữ liệu được sao chép. Tuy nhiên, hiệu suất đạt được không đáng kể. Ngược lại, RAID0 hoạt động thấp hơn nhiều so với mong đợi, mặc dù nó nhanh hơn một chút so với một ổ đĩa đơn và RAID1-NTFS.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Số lần đọc ngẫu nhiên và số lần ghi ngẫu nhiên (4KB, 64 Độ sâu hàng đợi)

Điểm chuẩn sử dụng độ sâu hàng đợi sâu, kết hợp với đọc và ghi ngẫu nhiên, sẽ dự đoán hiệu suất máy chủ và các ứng dụng thương mại khác. Về lý thuyết, RAID0 nên (và hiện) cung cấp hiệu suất đĩa nhanh nhất trong số bốn loại sắp xếp đĩa. Nhưng RAID1 tiến rất gần về tốc độ đọc nó cung cấp dự phòng dữ liệu. Nếu RAID1 được định dạng trong ReFS, nó sẽ mất rất ít tốc độ đọc so với NTFS.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Đối với hiệu suất ghi trong hàng đợi sâu, RAID0 chiếm ưu thế. Và cả RAID1-NTFS và RAID1-ReFS đều bị phạt hiệu suất không đáng kể do chi phí liên quan đến việc duy trì mảng.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Hiệu suất trong thế giới thực

Về hiệu suất trong thế giới thực, kết quả kém thú vị hơn nhiều. Trong cả mã hóa Handbrake và 7-Zip (giải nén), RAID0 có lợi thế về hiệu suất khoảng 2-3%. Để nén một thư mục ảnh lớn, 300MB, tất cả các mảng hoạt động kém hơn so với một ổ đĩa duy nhất, với sự khác biệt giữa một ổ đĩa và RAID1-ReFS là 7%.

Cách cải thiện hiệu suất của Windows với hệ thống tệp mới

Thật không may, tôi đã phải ném một số dữ liệu ra ngoài. Ví dụ, biên dịch từ mã nguồn dẫn đến lợi thế hiệu suất to lớn có lợi cho RAID1-ReFS. Sự khác biệt quá lớn nên tôi tương đối chắc chắn rằng phương pháp luận của tôi còn thiếu sót nghiêm trọng. RAID1 hoạt động nhanh hơn gần gấp đôi so với một ổ đĩa đơn và RAID0 cung cấp hiệu suất tăng khoảng 20% ​​so với một ổ đĩa duy nhất. Tôi không đưa vào biểu đồ vì tôi cần chạy lại các bài kiểm tra để xác nhận. Có thể đã xảy ra lỗi với môi trường xây dựng hoặc phương pháp kiểm tra của tôi.

Các ứng dụng có thể có cho RAID trong Windows

Dựa trên các điểm chuẩn, các ứng dụng phù hợp cho RAID như sau:

  • Bộ nhớ đệm / ổ đĩa cào để chỉnh sửa ảnh và video.
  • Tạo ổ lưu trữ mạng với khả năng dự phòng dữ liệu và bảo vệ bit-rot.
  • Ổ đĩa lưu trữ phần mềm.

Bộ nhớ đệm / ổ đĩa cào :Trình điều khiển Công nghệ Lưu trữ Nhanh (RST) của Intel cho phép người dùng chỉ định một ổ đĩa khác làm ổ đĩa đệm. Trong dung lượng này, rất nhiều lần đọc và ghi được thực hiện vào ổ đĩa. Mảng RAID0 cung cấp - trên giấy - lợi thế lớn nhất. Mặc dù các điểm chuẩn trong thế giới thực chỉ ra rằng một ổ SSD duy nhất có thể sẽ mang lại hiệu suất cao nhất.

Ổ đĩa lưu trữ mạng :Công dụng rõ ràng của ReFS là làm ổ lưu trữ. Các properies về tính toàn vẹn dữ liệu của nó kết hợp với các bộ đệm tốc độ đọc lớn làm cho nó trở nên tuyệt vời để phát trực tuyến phương tiện qua mạng nhanh (tại sao bạn cần 5GHz).

Ổ lưu trữ phần mềm :Theo cách sắp xếp này, người dùng chỉ cần cài đặt phần mềm vào phân vùng RAID1. Do lợi thế về tốc độ đọc, khả năng dự phòng dữ liệu và bảo vệ bit-rot, RAID1 được định dạng bằng ReFS là một nâng cấp lớn so với RAID1 được định dạng bằng NTFS. Mặc dù nó có một chút ảnh hưởng về hiệu suất so với RAID1-NTFS, nhưng lợi ích về tính toàn vẹn dữ liệu đã bù đắp rất nhiều cho những thiếu sót của nó. Và trong môi trường sản xuất, việc nâng cao tính toàn vẹn của dữ liệu có thể rất đáng giá.

RAID1-ReFS thực sự tốt

Một mảng RAID được định dạng trong ReFS chỉ gây ra một hiệu suất nhỏ so với NTFS - điều này rõ ràng đáng để đánh đổi. Mặc dù tôi không có số lượng đĩa cần thiết để kiểm tra các cấu hình RAID khác (chẳng hạn như RAID5), nhưng kết quả cho RAID1 rất đáng khích lệ. Tôi cho rằng ReFS ít nhất cũng sẽ hoạt động tốt trên các loại mảng khác.

Thuốc phiện của tôi:Mặc dù không được quảng cáo là sẵn sàng cho môi trường sản xuất, nhưng theo kinh nghiệm của tôi, ReFS được sử dụng tối ưu nhất trong các hệ thống lưu trữ và như một ổ lưu trữ phần mềm. Nó cũng có thể tạo ra một ổ lưu trữ bộ nhớ cache tốt.

Bạn đã thử sử dụng ReFS chưa? Kết quả của bạn là gì?