【プチフリーズ対策・SSD,キャッシュで高速化】PFB 0.9ベンチマーク 解析編

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    PFB 0.9 SSD 高速化 プチフリ対策 EeePC RAMディスク
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     PFBをかけるとこのような狂ったような数値が出る。なぜ、このような数値がでるかを説明する。ベンチマークソフトのデータの見方を良く理解してほしい。
    PFB 0.9 SSD 高速化 プチフリ対策 EeePC RAMディスク
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     この画像はPFBをかける前の測定結果だ。これに対してPFBをかけると冒頭の画像になる。機体はラボのデスクトップにOCZのSSDを接続した所だ。ふんだんなCPUパワーとメモリでグイグイ数字を出している。アメリカンである。

     今回はこの沸騰したような測定結果がなぜ出るのかを説明する。

     QuadCoreのデスクトップマシンでのベンチは反則だろう。一般的なAsus Eee PC S101での結果は次のようなものだ。

    PFB 0.9 SSD 高速化 プチフリ対策 EeePC RAMディスク
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     モバイルという限ったメモリ、CPUでのベンチマーク結果である。

     いづれにせよ、非常識な結果であることに変わりはない。なぜ、このような結果がでるかを図で示す。
     まず、上の2つの図はPFBのRAMディスクモードで測定したものだ。。。これから説明することは非RAMディスクモードを前提している。とりあえず読み流して欲しい。メカニズム効果が判り易いように説明していく。

    SSD 高速化 ベンチマーク結果

     メジャーなベンチマークソフトCrystalDiskMarkの仕様で抑えるポイントは2つある。

    ■テストデータ書き込み、リードテスト、ライトテストの順で動く。
    ■各テストは、平均値を取らず一番良かった物を表示する。

     さて、上の図を見てほしい。初めにテストデータをSSDにCrystalDiskMarkは保存する。PFBはこのデータをバッファに一時格納する。

     次に始まるリードテストは、SSDの読み込みテストである。PFBの廻生機構が作動し、バッファに溜まった情報を吸い上げてオンメモリで作動する。

     4000〜5000Mバイト/秒、S101で1000Mバイト/秒という数字が出てくるのはこのようなわけだ。

     この図はPFBの0.7を想定して書いている。0.7の評価をしたユーザがリード速度が暴れて首を捻っているのをWebで見かけた。

     利用者には不安定に見えるようである(´・ω・`)。
    リードテストの1回目、2回目と回を追うに従い、バックグラウンドで動いているSSDへの反映機構はバッファのデータを抜いて行く。つまり空にするわけだ。従い、廻生機構がだんだん効かなくなる。オンメモリのマジックが失われ実際にSSDから読み取りが必要になる。回を追う毎に速度が遅くなるように見えるのは、SSDからの実際の読み込みが発生しているからである。

     このようにして、CrystalDiskMark22のベンチ結果が回を追う毎に変化するのはPFBのバッファリングが円滑に動作している証拠であるとも言える。

            ***

     さて、0.9ではさらに”バッファの溜まり”という機能を追加した。このバッファの溜まりを説明する前に、RAMディスク機能を説明した方が判りやすいだろう。バッファはある程度溜まっていた方が廻生機構が働き、PCの速度を滑らかにする。。。CrystalDiskMark22ではそのような動きをする。では、いっそ、バッファをSSDに反映しなければどうなるだろうか。。。これがRAMディスクモードである。バッファの内容はPCシャットダウンの時に一括して書き込む。つまりRAMディスクと同じ動作をするようになる。

     次の図のようになるのが判る。

    SSD 高速化 CrystalDiskMark ベンチマーク そのメカニズム2

     PFBのバッファは、PC終了まで確保する設定であるから、廻生機構は常にフル回転する。PFBのバッファが十分大きい時、CrystalDiskMarkのテストデータは全てバッファに納まってしまう。この時、SSDからの読み込みも書き込みもないので全てオンメモリで動作する。ここに超高速化現象が発生する。

     これは全てオンメモリで動作した時の数値だ。ラボではCrystalDiskMark22でテストをする時に"4K->512K->Seq"でテストしていると明示しているのは、この廻生機構がフル稼働するためだ。ラボで十分大きなメモリバッファをとり、この順序でテストしたときに、CrystalDiskMarkのテストデータが各テストにおいてすっぽりメモリバッファに納まったのである。

     メモリバッファを無限大に取れれば問題ないが、やはり限度がある。PFBはメモリバッファが一杯になった時、溢れた情報をSSDへ書き込みを行う。この処理が発生した時は当然ベンチマークの結果は悪くなる。。。本当は、このタイミングこそが本当のSSDの書き込み速度でもあるのだが、高速に目が慣れると遅くなると錯覚を起こすので要注意だ。

     RAMディスクモードは速度的には幻惑的であるが、SSDには実際には書き込まずメモリに蓄えるというのは信頼性上、モバイルという何があるか判らない環境では精神衛生上良いとは思えない。。。RAMディスクモードの高速性、SSDへの負担軽減(SSDに最後まで書かないんだから磨耗が一番少ない)しつつ、信頼性を確保するにはどうしたら良いか、、、この結論が”バッファ溜まり”機能だ。

     バッファの内容を速やかにSSDに書き込むのではなく、ゆっくり書き込むようにするものだ。



     PFBのこの設定がそうだ。ここで指定したバッファの容量については一回の書き込みに15msのタイミングでゆっくり書き込む。一般的なSSDは4Kバイトのデータの時、大体2mだから7倍ほど時間をかけて書き込むようにする。こうすると、バッファはある程度チャージして高速化現象が生まれる。

     図にすると次のような感じだろう。



     バッファを開放するタイミングをゆっくり取り、廻生機構の効果を狙っている。

     バッファをゆっくり開放するメリットはベンチマークの結果を良くするだけでなく次のようなものがある。

    ■ SSDへの書き込みを遅らす事により、できるだけ書き込みレコードのソートをPC側で行いSSDの負担を減らす。
    ■ 同じレコードの書き込みが何度も発生した場合、常に上書きだから最後だけが有効なデータである。上書き消去されるデータを間引き、SSDの寿命と負担を減らす。

     という現実的な物がある。

     ラボでは、このバッファの蓄積機能を推奨する。PFBでは”自動設定”のメニューが提供する、ライト設定およびミドル設定がそうだ。

     逐次バッファの内容をSSDに書き込む。これがラボで導き出した回答である。

    PFB プチフリ解決ソフト Eee PC SSDの速度を最大過負荷時に2倍早速化
    「pfb」のトップページ --> http://www.dnki.co.jp/content/view/95/1/

    Eee PC SDHC HDD 化
    「f2d」のトップページ --> http://f2d.dnki.co.jp/



    「PeopleLock」の紹介サイト -->
    http://peoplelock.dnki.co.jp/

    コメント
    はじめまして。f2dをDL購入して使用している者です。
    機種はEeePCのS101を今年の1月に購入、SDスロットにf2d適用、16GBのSDHCを使用中、
    MPF/MDFは適用していません。

    メモリは2GBに差し替えています。
    購入の前後にWebでS101ユーザーのセッティングについて調べて、
    仮想メモリをOFFにして、使用しています。

    これまでプチフリーズは、体感では起きていませんが、
    Win起動直後のデスクトップが立ち上がってから30秒程度、GUIの反応がもたつく感じは、
    購入直後から現在まで継続して発生しています。


    さて本題ですが、PFBを導入してみようと考えているのですが、不明点があります。

    導入前後で、Windows上の「ディスクの書き込みキャッシュ」は、ON/OFFどちらがよいのでしょうか。
    素人考えではPFBを導入後は、Windowsのキャッシュが不要な気がします。
    それとも、ここはONにしておかないと、PFBがうまく働かなくなってしまうのでしょうか。

    現在はデフォルトから触ってはおらず、SSDのみキャッシュONです。

    PC素人には、いろいろ分かりにくいことが多いです。
    • s-sin
    • 2009/06/22 2:32 PM
    s-sinさんこんにちわ。不明な点はご相談ください。マニュアル、ドキュメントの改良に当てます。

     さて、

     Windowsのキャッシュは任意です。どちらでも構いません。お持ちのS101はメモリが豊富にありそうですのでONが良いかと思います。
     メモリの不足を心配されるときはOFFにされると良いでしょう。
    ※仮想メモリはOFFが良いです。

         ***

     PFBは、お持ちのS101では、ライト設定が良いかと思います。起動後のもたつきは軽減できると思います。ラボのS101では滑らかになっております。

    • KyonKyon
    • 2009/06/22 2:46 PM
    お返事ありがとうございました。
    さっそく本日、PFBの ver. 0.91(B) を導入しました。

    ライト設定を使用、
    起動時間はいままでと変わらず、30秒と少々で立ち上がってくるので、
    起動時の遅延設定も入れず、自動設定のままです。

    元々重いアプリ等も入れていないので、そもそも動作は軽いのですが、
    インストールマニュアルに従い、導入直前にデフラグをかけたのも効いているのでしょうか、
    起動直後の引っ掛かる感じは、解消されたようです。

    これでしばらく様子を見つつ、使用していこうと思います。
    • s-sin
    • 2009/06/22 11:36 PM
     s-sinさんこんにちわ。

    >起動直後の引っ掛かる感じは、解消されたようです。

     これはラボでも同じです。ラボのS101も起動直後じつにギクシャクしているんですが滑らかになります。

     S101を軽く使っている限りはプチフリはあまりないようです。
    • KyonKyon
    • 2009/06/23 12:36 PM
    窓の杜、掲載おめでとうございます。
    これからも開発がんばってください。
    • k
    • 2009/06/23 5:28 PM
     kさんこんばんわ。
    ありがとうございます。さきほど窓の杜から掲載メールがきました。
    • KyonKyon
    • 2009/06/23 8:03 PM
    窓の杜って掲載事前確認しないんですね、、、
    • k
    • 2009/06/24 12:06 PM
    そうみたいですよ。
    先日、急にメールが来てビックリ。
     まあ、抜き打ちのほうが中立と言えば中立でジャーナリスト的なんですけどね。面くらいました。はい。
    • KyonKyon
    • 2009/06/24 6:06 PM
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