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テクノロジーとソリューション

NCQ/TRIM

NCQ

NCQはプログラムされた一続きのコマンド群であるNative Command Queuing (ネイティブコマンドキューイング) の略で、読み出し・書き込み実行を最適化することでストレージデバイスの性能を高めています。 NCQはストレージデバイス内部のランダム な読み出し・書き込みコマンドシーケンスを一続きのコマンドシーケンスに再編成し、ストレージデバイスの性能を最大30% 向上させています。 NCQはストレージデバイス内部で利用できるすべての通信チャンネルも利用して、複数の コマンドを同時に実行します。

例えば、それぞれのランダムなコマンドが処理時間の2単位かかる場合、NCQがなければ32のランダムコマンドは処理時間の64単位かかります。 NCQでは、それぞれのシーケンシャルコマンドが処理時間の1単位かかる場合、32のランダムなコマンドはランダムコマンドの50% (処理時間の32単位)とシーケンシャルコマンドの50% (処理時間の16単位) に再編成することが可能であり、これには処理時間の48単位しかかからないため、処理時間の最大25%を節約できます。

ガーベージコレクション

フラッシュメモリまたはSSD (半導体ドライブ) のデータは「ページ」と呼ばれる単位で書き込まれ、データは「ブロック」と呼ばれる複数ページ構成の、さらに大きな単位で削除されることになります。 システムが1ブロックのページの一部を消去する場合、同じブロックの他のページはすべて読み出され、新しいブロックに書き込まれなければなりません。 古いブロックは消去され、新しいデータに対し「使用可能」とラベルが付けられます。 このプロセスは「ガーベージコレクション」と呼ばれます。 システムが、削除されるデータを含むブロックにデータを書き込むとき、ガーベージコレクションが誘発されます。 その結果、ガーベージコレクションの複数の読み出し・書き込み実行によりSSDの長期性能は徐々に低下していきます。

TRIM

トリムコマンドにより、SSDは次の2つの機能を実行できます: a) システムが1ブロックで無効なデータに直面したとき、書き込むための別のクリーンブロックを見つけること、b) SSDがガーベージコレクションを実施し、追加のクリーンブロックをリサイクルするのにもっとも適した時期を見つけること。 ランダムな書き込みは最適化され、シーケンシャル書き込みのより長い断片に並べ直すことができます。 これにより、SSDのリアルタイム性能を常に最適レベルで保持することができます。

ATP製SSDはtrim機能をサポートするだけでなく、書き込み処理中に「バックグラウンドガーベージコレクション」を実行することもできます。 当社の競合他社のシステムのガーベージコレクションは通常、書き込みコマンド前に実行されるので、書き込み性能が低下します。 弊社のバックグラウンドガーベージコレクションはバックグラウンドでときどき実行され、SSDのクリーンなストレージ環境がたえず保持されます。 すべての弊社製SSDはNCQ、trimおよびバックグラウンドガーベージコレクションコマンドをサポートしており、最適性能を保持します。

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