Was ist SSD-Caching?

Wenn Sie eine langsame Festplatte verwenden, gibt es einige Möglichkeiten, die Leistung Ihres Computers zu erhöhen. Die einfachste Lösung ist der Umstieg auf eine schnelle SSD, diese kann jedoch teuer werden, insbesondere wenn Sie mehrere Terabyte Speicherplatz benötigen. Eine andere Lösung besteht darin, eine kleinere SSD, beispielsweise ein 64-GB-Laufwerk, zu besorgen und diese dann als schnellen Cache für Ihr langsameres Laufwerk zu verwenden. In diesem Setup dient Ihre kleinere SSD nicht als Laufwerk, sondern nur als temporäre Speichermethode, um Ihr "eigentliches" Laufwerk zu beschleunigen.

Was ist ein Cache?

Ein Cache ist eine schnelle Speichermethode, mit der Daten vorübergehend gespeichert werden. Caches können verwendet werden, um die Leistung eines langsameren Speichergeräts in Form eines Lese- und Schreibcaches zu optimieren.

Ein Lesecache speichert eine Kopie von Daten, die kürzlich verwendet wurden oder regelmäßig verwendet werden. Dadurch können diese Daten schneller gelesen werden, was die Ladezeiten verkürzt. Ein Lesecache ist besonders nützlich, um wiederholt dieselben Daten von einem langsamen Laufwerk zu lesen. Beispielsweise können die Bootzeiten des Betriebssystems und die Ladezeiten von Videospielen erheblich von einem schnellen Speicher profitieren.

Ein Schreibcache wird im Allgemeinen als Puffer verwendet, um Daten zu speichern, die in den langsameren Speicher geschrieben werden müssen. Wenn Sie beispielsweise eine HDD haben, die nur Daten mit 100 MB/s schreiben kann und einen SSD-Cache, der Daten mit 1000 MB/s schreiben kann, können Sie die Daten mit SSD-Geschwindigkeit in den Cache schreiben, damit die Aufgabe schneller abgeschlossen wird , dann lassen Sie den Cache aussortieren, um Daten so schnell wie möglich auf die langsamere Festplatte zu übertragen.

Wie funktioniert SSD-Caching?

Lese-Caching ist die gebräuchlichste Form des SSD-Caching, da es eine Leistungssteigerung für regelmäßig genutzte Anwendungen bietet.

SSD-Schreib-Caching gibt es in drei Varianten, Write-Back-, Write-Around- und Write-Through-SSD-Cache. Ein Write-Back-SSD-Cache funktioniert wie oben beschrieben, Daten werden zunächst mit hoher Geschwindigkeit in den SSD-Cache geschrieben, der die Daten dann so schnell wie möglich auf die langsamere HDD weiterleitet. Dies bietet den Vorteil von SSD-Datenschreibgeschwindigkeiten, bis die SSD voll ist, an diesem Punkt sinkt die Leistung auf die Schreibgeschwindigkeit der HDD. Diese Art von Schreibcache kann anfällig für Datenverlust sein, der durch einen Stromausfall oder einen SSD-Ausfall verursacht wird.

Ein Write-Around-SSD-Cache schreibt Daten lieber auf die HDD als auf den SSD-Cache. Dies geschieht in der Regel, um den für das Lese-Caching verfügbaren Cache-Speicherplatz zu optimieren. Daten werden erst nach dem ersten Lesen zwischengespeichert, was bedeutet, dass das erste Booten oder Laden eines Spiels langsam ist, aber eine Wiederholung des Vorgangs sollte es beschleunigen.

Ein Write-Through-SSD-Cache schreibt Daten gleichzeitig auf den SSD-Cache und die HDD. Dadurch können die Daten beim ersten Lesen mit hoher Geschwindigkeit aus dem Cache abgerufen werden. Dies ist hilfreich, um zu verhindern, dass Apps beim ersten Mal langsam von der Festplatte gestartet werden, es ist jedoch auch wahrscheinlicher, dass unnötige Daten zwischengespeichert werden, was möglicherweise die Lebensdauer der SSD verkürzt.

Hybrid-SSD

SSHDs oder Solid-State-Hybrid-Laufwerke implementieren einen SSD-Cache im Gehäuse einer HDD. SSHDs können besonders für Laptops oder andere Geräte nützlich sein, die nur über einen einzigen Laufwerkssteckplatz verfügen. Wenn Sie jedoch eine High-End-SSD manuell kaufen und für die Verwendung als SSD-Cache konfigurieren, können Sie am Ende bessere Ergebnisse erzielen.