本贴介绍SSD随机读性能制约因素。具体来说，就是AS SSD Acc.Time Read的得分如何提高。AS SSD Acc.Time Read在测试的时候，就是发4K Page Random Read命令，貌似评价响应时间，也就是命令发出去到数据获取的延迟。这个是猜测的。
读取的过程为：
1)AP调用读取的API，经过Driver -〉 2)SATA命令 -〉3)Disk接收到命令 ->4)SSD Firmware查FTL表 -〉5)发送NAND FLASH命令 -〉6)等待NAND Flash返回数据 -〉7)数据传输到Buffer中 ->8)数据经过SATA传输到Host -〉9)Driver发中断-> 10)AP结束计时。
其中， (1) (9) (10)是CPU进行的，高性能的CPU，速度就快一些，也和Driver的效率有关。但是总时间基本忽略不计。
(2)和(8)为固定时间。只要SATA的速度固定，这个时间对所有的SSD都是一样的。
(3) (4) (5) (6) (7)为Firmware和控制器消耗的时间。如果性能好，速度就快。这也是SSD性能差异的体现。
对于(6)过程，时间是依赖于Flash的。一般的情况下，MLC的Latency为50us，也就是0.05ms.
在(7)这个过程中。有两种速度。现在的Flash数据接口，分为Sync Mode和ASync Mode，在ASync Mode下，数据的传输率是40M Bps或者50M Bps。而ONFI的Sync Mode，为166MBps。因此，数据传输的时间，对于前者为4K / 40M(Byte/s) = 0.1 ms，对于后者为 4K / 166MBps = 0.025ms
在(4)这个过程中，有两种形式的FTL，一种是表全都在内存里的。另一种是做Page Swap的。如果Firmware的内存比较小，无法容纳所有的表，那么Firmware一般会做Memory Page，将不用的表存入Flash中，如果需要用到，则从Flash取出，装入Memory。如果table miss，则需要的时间是0.1ms + 0.05ms，
因此，一个Page，从收到读命令，到数据放到SATA总线上，延迟为 “Firmware计算时间” + (0.075ms ~ 0.3ms)之间。
此外，由于有NCQ的存在，不同命令的(3) (4) (5) (6) (7)步骤可以互相重叠。另外，由于有多个NAND Flash Channels, 不同Page的读取也可以并行，因此性能高于上面算到的时间。
总结本版网友上传的AS SSD性能，
大概Read Latency为0.25 和 0.15两个档次。应该代表不同的Firmware算法。 |
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