分享USB隨身碟的測試數據上的意義

從事Flash相關產業十餘年, 從CF做到USB,MP3,SSD.最近又回頭幫忙看USB隨身碟.

在01查詢相關的測試時.受益甚多. 所以不如來分析一下各種測試軟體的數字代表的意義,以貢獻所學.

但寫的很淺顯.畢竟很多分析不是在業界工作,實在不用太注重.

針對隨身碟,常用的測試軟體莫過於ATTO, Hdbench, FDbench,HDtune

pro,CrystalDiskMark等等.不同的軟體有其測試的目的和模型.當對應到現實環境

中,總是會有點落差.希望借由這篇簡短的分析幫大家找出心目中C/P值高的隨身碟

.甚至SD,CF card. SSD要考慮的東西就多了,這篇的方法不太好應用在SSD上. SSD

需要用別的指標.其意義也大不同.


先看ATTO. ATTO可以針對0.5K~8MB做讀寫速度分析.一般觀念會視0.5K為Random模

型.但ATTO中,只能視為半random的模型.每個Command的LBA和sector count為連續

.就填滿的範圍來說,還是一整片連續空間.但每0.5K寫一次還是會影響到

performance.原因是演算法及控制IC內部資源大小造成的結果.如果去看SSD,跟

USB flash drive比起來真是快上超多. 8MB測試就不用說.就是單純看最快速度.


HDBench或FDBench的話,項目分成了Sequential Read/Write及Random

Read/Write. Sequential Read/Write不用多說和ATTO一樣,表現出USB隨身碟的最

高速.但玄機在Random write上,各家低中高階的usb flash drive在此一項目上表

現天差地別. Random write在model上的意義比較接近於實際操作上,由HDD copy

file到USB flash drive的行為. 可以想像成有幾十到幾百個MP3或JPG的檔案同時

copy到隨身碟中.因為作業系統為多工的,所以檔案操作系統會以4~5個檔案同時複

製到隨身碟的方式進行.此時會產生很接近HDBench Random write的模型.其特徵

是有連續性,但經常會跳到別的LBA存取.有時會回頭存取LBA較前面的內容.


CrystalDiskMark和HDTune則是跟ATTO很像.看Sequential最高的而己. HDTune

Pro有隨機存取的測試.但Random write部分對USB隨身碟沒太大意義.

至於IOmeter中的100% Random 4K write, 對USB隨身碟是重大傷害.必需要有進階

的演算法才能解決.所以就不談了.一般是SSD才做這項測試.而且不見得所有的SSD

都有好的表現.


所以怎麼找出對使用者有利的隨身碟.第一個看Sequential的速度.對檔案動不動

就100MB~1GB的使用者,Sequential Read/Write最高的就是首選.

在同一等級的產品下,Sequential R/W都會接近, 這時候看的就是HDBench的

Random write. 這個數字漂亮的話,代表Copy一堆圖檔這類的中小型檔案會很快,也表示耐用度和穩

定性會較好. 如果是SD/CF的話,這個數字反而不是特別重要.因為相機拍照多以

Sequential write一次一個檔案寫入.在模型上不像是HDBench Random write的

model.

如果只是拿來放資料.不常更動.那只要找穩的,不易掉資料.但sequential read快

的就好.像是沒事放個幾十片x片的.只放播時快就好.所以挑便宜容量大的就夠了.


所以這裡也引伸出一個使用Flash產品上的小技巧.Copy多個小檔案,不如先壓縮成

大檔案到Copy.會省下非常多時間.即使不壓縮只包裝成一個檔案也行.對Flash

drive的使用壽命也會長上很多.

還有一個常見的問題,就是非正常斷電下或用在汽車上,會有USB隨身碟Boot失敗的

情況,需要重新開卡.基本上這是power cycling沒做好.有這種情況的隨身碟最好

少碰.因為這通常是演算法不夠週全,連帶穩定性也會差. 好的NAND Flash產品或

演算法,必需要在非正常斷電下也能在下次Boot時找回正確資訊. 說真的,買了好

幾隻隨身碟都有這種現象,真是感嘆USB隨身碟在低價競爭下的墮落,用料越來越差

,演算法也越做越回去.其實有幾年保固都比不上要使用資料的瞬間,資料是完好的

.

以上為小小分享.當然,這點分析還是很表面的.但對一般使用者來說應該很夠了.