關(guān)于Readyboost技術(shù),雖然此前不少媒體已經(jīng)作過這方面的相關(guān)介紹和測試,但多數(shù)僅限于泛泛而談,使讀者知其然而不知其所以然,而測試方面也多數(shù)僅局限于測試USB2.0閃盤,而沒有測試過Readyboost在USB2.0讀卡器和閃存卡上的表現(xiàn)。本次的Readyboost專題試圖更為全面地為大家介紹Readyboost技術(shù)的背景和原理,測試方面則更為注重于閃存卡和讀卡器的測試,整個專題共分為三大部分:
1- Readyboost理論篇:較為詳細(xì)地解說了Superfetch和Readyboost的技術(shù)背景,而WinXP中虛擬內(nèi)存和預(yù)取技術(shù)是這兩項新技術(shù)的基礎(chǔ),因此專題理論篇部分不僅介紹了Vista的這兩項新技術(shù),還介紹了虛擬內(nèi)存和預(yù)取技術(shù)的機制,所以即使是那些對Readyboost并不感興趣的讀者,也可以在理論篇中了解到一些操作系統(tǒng)內(nèi)存管理器方面的知識;
2- Readyboost應(yīng)用篇:實踐證明,并不是所有的閃存設(shè)備和讀卡器都可以符合Readyboost的需求,專題在這一部分介紹了能實現(xiàn)Readyboost的閃存設(shè)備需要滿足的技術(shù)條件,并且介紹了幾種很有用的閃存性能測試方法供讀者應(yīng)用Readyboost時選用;
3- Readyboost實測篇:專題的這一部分按實現(xiàn)Readyboost技術(shù)的要求,對數(shù)款本地閃存設(shè)備和USB2.0讀卡器進(jìn)行了一系列測試。此外,針對Readyboost究竟能提高多少系統(tǒng)性能的疑問,我們也通過實際的測試給出了答案。小熊在線www.beareyes.com.cn
相信能夠完整閱讀完本專題的讀者,都能夠?qū)ista和Readyboost技術(shù)有更加深入的理解,輕松搞定Readyboost!Readyboost理論篇(1)-虛擬內(nèi)存技術(shù)及其在Windows中的應(yīng)用
正如前文所說,WinXP中虛擬內(nèi)存和預(yù)取技術(shù)是Vista Superfetch與Readyboost這兩項新技術(shù)的基礎(chǔ),因此要理解這兩項技術(shù),我們就必須回過頭來看看在過去的操作系統(tǒng)中,這些技術(shù)是如何為我們服務(wù)的。小熊在線www.beareyes.com.cn
在所有使用保護(hù)模式尋址內(nèi)存的操作系統(tǒng)里,虛擬內(nèi)存一直是一個重要的概念,WindowsVista也不例外。即使所有程序的內(nèi)存占用小于系統(tǒng)內(nèi)存的總量,Windows仍然要使用到虛擬內(nèi)存管理技術(shù)。實際上,每個運行在Windows環(huán)境下的進(jìn)程,在載入時操作系統(tǒng)都會自動為他們指派虛擬內(nèi)存空間。小熊在線www.beareyes.com.cn
簡單地說,虛擬內(nèi)存技術(shù)就是一種使用硬盤等外部存取設(shè)備,來保存物理內(nèi)存不足以存放的信息的技術(shù)。小熊在線www.beareyes.com.cn
而當(dāng)需要再次運行那些被釋放的程序時,Windows會到Pagefile.sys中查找內(nèi)存頁面的交換文件,同時釋放其它程序的內(nèi)存頁面,再完成當(dāng)前程序的載入過程。這種互換內(nèi)存頁面的過程被稱之為“交換”(switch),而用于暫存內(nèi)存頁面的Pagefile.sys文件則被稱之為“交換文件”(switch file)。Readyboost理論篇(2)-預(yù)取技術(shù)及其在Windows操作系統(tǒng)中的應(yīng)用
虛擬內(nèi)存技術(shù)雖然解決了內(nèi)存不足的問題,但在程序運行過程中經(jīng)常需要載入其它文件到內(nèi)存中,此時如果物理內(nèi)存不足,則需要進(jìn)行換頁操作,頻繁地讀寫硬盤,造成程序運行時響應(yīng)緩慢。小熊在線www.beareyes.com.cn
在Windows XP操作系統(tǒng)中,微軟對虛擬內(nèi)存技術(shù)做了進(jìn)一步改進(jìn),發(fā)展出了預(yù)取技術(shù)(Prefetch),預(yù)取技術(shù)的基本思路是,在載入某個程序之前,預(yù)先從硬盤上中載入一部分該程序運行所需的數(shù)據(jù)到物理內(nèi)存中,這樣便能加快程序的啟動速度。小熊在線www.beareyes.com.cn
在WidowsXP中,使用預(yù)取技術(shù)的具體方法是:在系統(tǒng)和應(yīng)用程序啟動時,監(jiān)視內(nèi)存頁面與交換文件以及硬盤上其它文件的數(shù)據(jù)交換狀況,當(dāng)發(fā)生數(shù)據(jù)交換時,WindowsXP會紀(jì)錄下每一個程序運行時經(jīng)常需要讀取的硬盤文件,并將讀取的情況記錄在\windows\Prefetch目錄中的pf后綴名文件中。小熊在線www.beareyes.com.cn
為了進(jìn)一步優(yōu)化預(yù)取操作的效率,WindowsXP還會定期對pf文件進(jìn)行分析處理,組織好程序文件載入的順序,并將這些分析處理后的信息存放在\Windows\Prefetch目錄中的Layout.ini文件中。同時還會通知磁盤碎片整理程序,在下次運行碎片整理時,按照Layout.ini文件記錄的內(nèi)容,將相關(guān)文件的位置整理在連續(xù)的硬盤區(qū)塊中。Readyboost理論篇(3)-SuperFetch技術(shù)及其在Vista中的應(yīng)用
前面我們已經(jīng)粗略了解了Windows XP操作系統(tǒng)中虛擬內(nèi)存以及預(yù)取技術(shù)的機理。仔細(xì)思考它們的執(zhí)行過程,我們不難發(fā)現(xiàn),這項技術(shù)從根本上說仍然屬于被動式的調(diào)度。換句話說,只有在程序主動發(fā)起載入請求時,Windows才會進(jìn)行相關(guān)的調(diào)度操作。小熊在線www.beareyes.com.cn
被動式調(diào)度的存在可能對系統(tǒng)性能造成一些影響。我們考慮這樣一個例子,假設(shè)你有在工作的午休時間運行殺毒軟件的習(xí)慣,那么在下班前,一般會停止處理工作程序,然后運行殺毒軟件,此時,如果使用的是WindowsXP,那么操作系統(tǒng)會將工作程序所占用的內(nèi)存頁面寫入硬盤交換文件中,并讀取殺毒軟件的文件載入內(nèi)存。午休過后,殺毒軟件已經(jīng)運行完畢,但是你在重新開始使用工作程序的時候,系統(tǒng)仍然需要經(jīng)歷殺毒軟件和工作程序的硬盤交換文件與內(nèi)存頁面的交換過程,此時程序的響應(yīng)速度明顯降低。小熊在線www.beareyes.com.cn
如果系統(tǒng)能夠進(jìn)一步自動記錄下這些經(jīng)常性的操作行為所發(fā)生和結(jié)束的時間,當(dāng)時運行的前臺和后臺軟件等等詳細(xì)情況,那么在內(nèi)存有空閑空間的時候,就可以在預(yù)定的時機預(yù)先將一部分文件載入到內(nèi)存中,這樣就避免了上面例子中發(fā)生的不愉快情況。小熊在線www.beareyes.com.cn
不錯,這正是Windows Vista中Superfetch技術(shù)所能解決的問題。由于采用了新算法,Superfetch不但繼承了WindowsXP預(yù)取技術(shù)的全部優(yōu)點,還進(jìn)一步具備監(jiān)視程序運行時狀況,時間等詳細(xì)情況的功能,可以根據(jù)用戶的使用習(xí)慣,自動預(yù)先將存放在硬盤的交換文件轉(zhuǎn)換到內(nèi)存頁面中去,使用戶經(jīng)常運行的程序啟動時的速度得到進(jìn)一步的加快。如下圖:
正如前文所說,Superfetch機制固然好用,但由于該技術(shù)預(yù)先載入交換文件的特點,因此對物理內(nèi)存容量的需求進(jìn)一步增長,假如系統(tǒng)的內(nèi)存容量不夠,依然會出現(xiàn)需要到硬盤中讀取文件,造成啟動遲緩的現(xiàn)象。那么我們除了關(guān)閉Superfetch服務(wù)以外,難道就沒有別的選擇了嗎?
的確,在傳送地址連續(xù)的成片大塊數(shù)據(jù)時,硬盤具備的優(yōu)勢是閃盤等電子存儲設(shè)備所無法比肩的,但這樣問的人忽略了一點很重要的問題,那就是機械式尋道的硬盤在傳送地址分散的多塊小塊數(shù)據(jù)時,花費在磁頭尋道等查找數(shù)據(jù)位置的動作上的時間較長,而在這方面閃存卻具有獨到的優(yōu)勢。下表直觀地表明了這一點:
因此在數(shù)據(jù)零散分散的情況下,閃存的讀取效率反而可能優(yōu)于機械式尋道的硬盤。而由于被頻繁地讀出和寫入,存放在硬盤上的交換文件正具有這樣的分布特點。這便是使用閃存為緩存的優(yōu)勢所在。Readyboost應(yīng)用篇(1)-順利開啟Readyboost功能的條件
盡管閃存隨機讀寫性能一般較好,但由于市場上閃存設(shè)備性能良莠不齊,因此要達(dá)到Readyboost的要求,仍有必要對閃存的性能作出一定的規(guī)范和限定,為此,微軟對支持Readyboost的閃存設(shè)備做出了如下的限定:
3-閃存整體的讀寫性能要保持一定的一致性,內(nèi)部不同位置的讀寫響應(yīng)不能相差太大。有些所謂的高速閃存只有一部分容量使用高速存儲體,余下的容量則使用低速存儲體來填補,這樣就會造成閃盤不同區(qū)域的讀寫性能不一致。具體的一致性數(shù)值要求微軟并沒有作出說明,但提供了測試軟件以供用戶測試,在我們后面的文章里會對這部分進(jìn)行介紹。小熊在線www.beareyes.com.cn
安全的Readyboost技術(shù)
雖然Vista會自動對外部存儲設(shè)備進(jìn)行性能測試,但并沒有給出具體的測試結(jié)果,只是在測試通過后開啟功能而已。而SISoftSANDRA或ATTO這些常用測試軟件,由于沒有針對Readyboost安排特別的測試,又不能夠很直觀地給出設(shè)備對4KB,512KB數(shù)據(jù)塊的隨機讀寫性能。如果要在兩款都支持Readyboost的設(shè)備間挑選,用戶就會無所適從。因此在專題的這一部分,我們將為大家介紹使用Winsat和Rbtest程序測試閃存Readyboost性能的方法。小熊在線www.beareyes.com.cn
閃存隨機讀寫性能測試方法
其實,在Vista系統(tǒng)中就自帶有對Readyboost很實用的測試軟件,我們完全可以使用這些軟件來達(dá)到辨別隨機讀取性能好壞的目的。在Vista的Windows\system32目錄中,有一個Winsat.exe程序,它的名稱是Windows評估工具(Windows SystemAssessmentTool),這個評估工具相必Vista的用戶都已經(jīng)十分熟悉,每次裝好系統(tǒng)后運行的體驗索引分?jǐn)?shù)就是由這個程序測試而來。但恐怕很多人都不知道,加上命令行參數(shù)之后,Winsat還可以用于很多硬件的性能測試,其中自然也包括閃存,正好符合我們的要求!
1- 首先保證當(dāng)前具備用戶管理員權(quán)限,如何實現(xiàn)管理員權(quán)限在很多Vista應(yīng)用文章中已經(jīng)有介紹,本文就不再重復(fù)。小熊在線www.beareyes.com.cn
2- 獲得管理員權(quán)限后,按WIN+R鍵,打入“CMD”,進(jìn)入DOS窗口模式。小熊在線www.beareyes.com.cn
3- 要測試4KB數(shù)據(jù)塊的隨機讀取速度,可以打入:
winsat disk –read –ran –ransize 4096 –drive 驅(qū)動器盤符
如:“winsat disk –read –ran –ransize 4096 –drive i”表示對盤符為I的閃存盤進(jìn)行4KB隨機讀取測試,測試完成后,畫面大致如下:
同樣的,要測試512KB數(shù)據(jù)塊的隨機寫入速度,可以打入:
winsat disk –write –ran –ransize 524288 –drive 驅(qū)動器盤符
測試完成后,可以得到如下的結(jié)果:
閃存讀寫一致性測試方法
要自行測試閃存讀寫的一致性,我們可以到這個地址下載微軟測試工具,同樣以管理員權(quán)限在DOS提示符窗口運行解包后的Rbtest.exe,命令格式為:“RBtest –assess 盤符:”(注意不要忘記打最后的”:”號)。如下圖:
需要注意的是,由于這兩個測試只是側(cè)重于考察閃存配合Readyboost技術(shù)的性能,因此并不能代替全面的閃存性能測試,而隨機讀寫性能也只是閃存性能的一部分而已,并不能作為衡量閃存性能的唯一標(biāo)準(zhǔn)。Readyboost實測篇(1)-本地閃存卡Readyboost性能測試
經(jīng)過前面的介紹,相信大家對WIndowsVista中的Superfetch和Readyboost技術(shù)都有了一定的了解,簡單地說,Readyboost技術(shù)是Superfetch技術(shù)的一種輔助技術(shù),它要求閃存具有較好的隨機讀寫性能,還要求閃存各區(qū)域的讀寫性能有較好的一致性。小熊在線www.beareyes.com.cn
那么,市面上閃存實際產(chǎn)品的表現(xiàn)如何呢?讀卡器方面是不是只要是USB2.0接口,就一定可以滿足Readyboost的需要呢?為了幫助大家了解市場上產(chǎn)品的實際情況,在本次專題的實測部分,我們搜集了一些本地市面上常見的閃存卡,配合兩款USB2.0讀卡器進(jìn)行了對比測試,以供對Readyboost功能感興趣的讀者選用時參考。此外,我們還做了開啟和關(guān)閉Readyboost功能后系統(tǒng)性能的對比測試,以便大家對Readyboost技術(shù)有更為直觀的了解。小熊在線www.beareyes.com.cn
在測試進(jìn)行之前,我們先來看看測試的軟硬件配置情況。小熊在線www.beareyes.com.cn
為什么我們沒有選用支持USB2.0的閃盤來作測試呢?其實理由很簡單,目前本地市面上流通的USB2.0閃盤產(chǎn)品質(zhì)量龍魚混雜,很少有產(chǎn)品能夠滿足Readyboost的要求,而閃盤也有許多媒體做過了這方面的測試,因此我們另辟蹊徑,選擇市場相對規(guī)范,其它媒體也很少測過Readyboost性能的閃存卡產(chǎn)品進(jìn)行測試。另外,由于筆記本上多數(shù)自帶讀卡器,這樣只要配合一塊閃存卡就可以實現(xiàn)Readyboost功能,相信不少筆記本用戶對此會有興趣。Readyboost實測篇(2)Readyboost性能測試結(jié)果匯總
以下就讓我們進(jìn)入閃存讀寫性能測試的結(jié)果匯總環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中,我們將分別使用Winsat、Rbtest對閃存進(jìn)行測試,最后,將閃存和讀卡器插入Vista系統(tǒng),使用Vista自測功能檢查Readyboost功能能否正常開啟。Readyboost 4KB隨機讀取性能測試結(jié)果匯總
首先是4KB隨機讀取速度的測試,在這一步測試中,我們先使用銳志讀卡器進(jìn)行所有閃存卡產(chǎn)品的測試,之后再換用SSK讀卡器進(jìn)行部分閃存卡產(chǎn)品的測試,所有測試均重復(fù)3次,記最高值作為成績,測試程序采用Vista自帶的Winsat命令。最后將測試結(jié)果匯總?cè)缦拢?/p>
最后的測試結(jié)果表明,雖然同為USB2.0讀卡器,但由于內(nèi)部設(shè)計的不同,造成讀卡器對閃存Readyboost性能影響甚大。而本次到測的所有閃存卡,配合Reiz 35合1讀卡器,基本都能達(dá)到微軟要求的4KB讀取速度最低值,其中金士頓512MBCF卡雖然成績略低于最低要求值,但在經(jīng)過Vista的自動測試后,仍然可以順利打開Readyboost功能。而4KB讀取速度推薦值方面則沒有一款產(chǎn)品能夠達(dá)到要求。小熊在線www.beareyes.com.cn
Readyboost512KB隨機寫入性能測試結(jié)果匯總
接下來進(jìn)行的是512K隨機寫入速度測試,采用與上面的測試同樣的步驟和方法進(jìn)行,最后得到如下的測試結(jié)果:
最后的測試結(jié)果表明,讀卡器仍然對閃存Readyboost性能影響較大。而本次到測的閃存卡,配合Reiz 35合1讀卡器,除了金士頓512MBCF卡和某款無牌SD卡之外,基本都能達(dá)到微軟推薦的Readyboost512KB寫入速度要求值,而即使是使用SSK讀卡器,所有閃存卡也能都超過微軟要求的Readyboost512KB寫入速度最低值。小熊在線www.beareyes.com.cn
特別值得一提的是Sandisk UltraII Plus USB 1GB SD卡這款特殊產(chǎn)品,即使在使用自帶USB2.0插口的情況下,Readyboost性能方面也表現(xiàn)出不遜與使用讀卡器的水平,方便性方面則明顯優(yōu)于其它產(chǎn)品。小熊在線www.beareyes.com.cn
讀寫性能一致性檢查結(jié)果及Vista自測試功能通過情況匯總
最后,是進(jìn)行Rbtest測試,以及使用Vista的自測功能檢查系統(tǒng)能否打開Readyboost功能的最終驗證。根據(jù)前面測試的結(jié)果,這個環(huán)節(jié)沒有使用SSK讀卡器進(jìn)行測試,除了特殊的Sandisk UltraII PlusUSB分為使用自帶接口(1)和Reiz讀卡器(2)兩種情況外,所有閃存卡均在Reiz讀卡器上進(jìn)行測試。小熊在線www.beareyes.com.cn
所有閃存都通過了Rbtest的一致性檢查測試,而雖然有部分閃存在4KB讀取性能測試中未能達(dá)到最低要求值,但最終插入系統(tǒng)后,經(jīng)過Vista自測,只要所使用的讀卡器合格,到測的所有閃存都能夠正常開啟Readyboost功能。小熊在線www.beareyes.com.cn
需要再次提醒大家注意的是,由于本次測試只側(cè)重于考察配合Readyboost技術(shù)的性能,因此并不能作為一次全面的閃存卡性能測試,而隨機讀寫性能也只是閃存卡性能的一部分而已,并不能作為衡量閃存卡性能的唯一標(biāo)準(zhǔn)。Readyboost實測篇(3)-Readyboost性能提升測試介紹
經(jīng)過前面的一輪測試,我們已經(jīng)初步了解了閃存卡在配合Readyboost技術(shù)方面,所能夠達(dá)到的性能指標(biāo),那么當(dāng)我們開啟Readyboost功能后,又能獲得什么樣的性能提升呢?在接下來的測試中,我們將為大家揭開謎底。小熊在線www.beareyes.com.cn
根據(jù)我們前面的介紹,大家已經(jīng)知道閃存開啟Readyboost功能后的主要作用是能夠配合Superfetch提高程序的啟動速度,而Superfetch的特點是具有“記憶”功能,但也需要多次反復(fù)運行之后才能夠起到應(yīng)有的作用。因此我們安排了如下的測試過程。小熊在線www.beareyes.com.cn
1- 首先啟動Windows Vista,并讓系統(tǒng)閑置2分鐘;
2- 使用Acrobat8.0打開485MB的PDF文件,遍歷全文,系統(tǒng)閑置2分鐘;
3- 打開預(yù)先保存在盤上的1個532KB大小的網(wǎng)頁文件,記錄從點擊文件起到IE7完全打開網(wǎng)頁為止所花費的時間,系統(tǒng)閑置2分鐘;
4- 開啟一個130MB大小的Word2007文檔,記錄打開文件所需的時間,系統(tǒng)閑置2分鐘;
5- 開啟一個3MB大小的Excel2007文檔,記錄打開文件所需的時間,系統(tǒng)閑置2分鐘;
6- 開啟一個128MB大小的Photoshop文件,系統(tǒng)閑置2分鐘;;
7- 關(guān)閉所有程序,系統(tǒng)重新啟動。小熊在線www.beareyes.com.cn
我們將在安裝單條512MB內(nèi)存的配置下,分開啟Readyboost和沒有開啟Readyboost兩種情況,按照以上的流程,各重復(fù)做3次測試。至于測試的用具,由于Reiz讀卡器和金士頓Elitepro 1GB CF卡在前面的測試中表現(xiàn)優(yōu)良的性能,因此本輪測試也只使用這兩款產(chǎn)品進(jìn)行。Readyboost實測篇(4)-Readyboost512MB內(nèi)存性能提升測試結(jié)果匯總
以下是在單條512MB系統(tǒng)內(nèi)存的條件下,所測出的開啟和關(guān)閉Readyboost功能后的系統(tǒng)性能對比。小熊在線www.beareyes.com.cn
由512MB內(nèi)存的測試結(jié)果,我們可以看到,Readyboost功能開啟后,系統(tǒng)性能得到了不小的提升,尤其是在文件體積較大的情況下,由于閃存的緩存作用,Readyboost帶來的性能提升更為可觀,一般都可以有7-8秒左右的提高,達(dá)到20%以上的增幅,相當(dāng)引人注目!總結(jié)與建議
經(jīng)過本專題的介紹,我們已經(jīng)知道,Readyboost技術(shù)其實質(zhì)是Vista操作系統(tǒng)利用閃存作為內(nèi)存緩存的一種技術(shù),這種技術(shù)在系統(tǒng)內(nèi)存不足時(尤其是無奈使用512MB跑Vista的情況),可以使大型程序啟動的速度有較大幅度的加快。它是作為Vista操作系統(tǒng)最新的Superfetch技術(shù)的一種輔助技術(shù)而開發(fā)出來的。由于閃存在讀取隨機數(shù)據(jù)方面,比起硬盤來說有得天獨厚的優(yōu)勢,因此被選用為實現(xiàn)Readyboost功能的媒介。小熊在線www.beareyes.com.cn
而要想在您的系統(tǒng)中開啟Readyboost功能,方法是多種多樣的,既可以使用USB2.0閃盤,也可以使用USB2.0讀卡器+閃存卡的組合。當(dāng)然,需要實現(xiàn)Readyboost還需要一些條件,主要是閃存的隨機讀寫性能和一致性性能能夠符合要求。但本次測試的結(jié)果表明,并不是所有的USB2.0讀卡器和閃存卡都能夠達(dá)到Readyboost技術(shù)的要求,由于目前讀卡器和閃存卡還沒有普遍推行Readyboost認(rèn)證,因此在選購的時候,建議大家要按照專題中所述的方法自行測試,才能夠確保買到的是合乎要求的產(chǎn)品。小熊在線www.beareyes.com.cn
當(dāng)然,Readyboost性能只是閃存卡總體性能的一小部分,其它如耐久性等也是閃存卡很重要的參數(shù),因此雖然本次測試中的無牌SD卡能夠滿足Readyboost的最低要求,但我們還是不建議讀者選購這樣的產(chǎn)品。