RAMDISK說穿了,就是把DRAM模組,透過DSP處理模擬出硬碟的存取機制,經由ATA/SATA與電腦連接後,就如同一顆實體硬碟,不過沒有硬碟存取時的等待時間及搜尋時間,也無硬碟碟盤內圈與外圈的速度差異,且無任何運動的機械零件,可以達到近似零的搜尋時間、持續穩定的讀寫效能、運作時無噪音、防震等特點,尤其是前兩項特點,對於有大量IO性能需求的應用場合,更為適合。
相較於目前正熱門的MLC/SLC Flash SSD,雖然同為固態式硬碟,但因為媒體的不同(FLASH VS DRAM),RAMDISK優勢在於無寫入次數的限制,且在於亂數小檔讀寫上有更佳的性能,以往產品需透過電池維持電力,不致使資料消失,不過現今產品可以透過硬體的備份機制,避免電池耗盡時資料遺失的困擾。

ACARD信億科技一直致力在各式Host controller以及ATA/SCSI界面轉卡產品上,有鑑於專業型RAMDISK價格高昂,平價RAMDISK產品中選擇少,於是投入研發,推出使用DDR2的RAMDISK產品,讓需要IO性能的使用者能夠有更為平價的硬體RAMDISK可供使用。

ACARD共推出兩款,ANS-9010與ANS-9010B,兩款最大的差別是ANS-9010為雙SATA埠,8支DIMM設計,主打高階應用市場;ANS-9010B為單SATA埠,6支DIMM設計,主打入門級市場,這次要介紹的是定位在入門級的ANS-9010B。

產品特色:
1.最高可支援48GB記憶體容量。
2.支援ECC/非ECC DDR2-400/533/667/800模組。
3.可於DDR2 SDRAM及CF卡之間自動/手動進行資料備份及還原。
4.內建可充電鋰離子電池。
5.面板具備可顯示剩餘電量、電源狀態、SATA連接埠活動、備份狀態及還原狀態LED指示燈。
6.本體與主機端均不需使用任何驅動程式。

產品規格:
1.SATA 3.0Gbps傳輸介面。
2.240針DDR2 SDRAM DIMM模組插槽*6
3.前端面板CF插槽*1
4.7.4V 2400mAh鋰離子電池,可於電源中斷時進行資料備份。
5.傳輸率最大達200MB/s。
6.5.25吋尺寸:42( H ) * 145( W ) * 214( D )mm。

包裝外盒,直接以產品型號照片貼紙貼上褐色紙箱,十分簡樸。


包裝內容物一覽,有ANS-9010B*1(電池固定於上)、英/中/日文快速安裝指南+補充說明、內接50公分帶鐵扣SATA連接線、大4P轉SATA電源線及一包固定螺絲。


ANS-9010B本體為標準5.25吋裝置大小,底盤採鋁合金製作,並無上蓋設計。


黑色正面面板,左上角印有ACARD商標,由左至右分別是回存按鈕、回存狀態指示燈、電源及存取指示燈、TYPE I/II CF卡插槽、電池電量指示燈、雙色備份狀態指示燈及備份按鈕。


背面連接埠,可以看到一組與光碟機相同的電源/資料合一SATA連接埠,右邊的JUMPER可以設定SATA埠的傳輸速率(右數第二組針腳)。


上方照,內部提供六組240針DDR2 SDRAM DIMM模組插槽,可支援ECC/非ECC DDR2-400/533/667/800模組,最大達48GB。
中央的DSP覆蓋散熱片,協助散走運作時的熱量。


CF卡插槽,可以安裝一片TYPE I/II CF卡以進行資料備份及還原,不過從空焊點可以觀察到似乎還有支援其他儲存媒體的空間。


7.4V 2400mAh可充電式鋰離子電池,開機時充電,在斷電後可以維持及備份資料。
若不需要備份功能,電池也可以不必安裝,避免電池維持充電狀態過久導致膨脹失效,此時斷電後資料將遺失。


安裝上CF卡的示意圖。


必須要安裝大於或等於RAM容量的CF卡,其備份/還原機制才可以作用,過程簡述如下:
電源開啟後,若裝有相等或大於RAM容量的CF卡且有成功備份記錄,將會自動將CF卡資料還原至RAM中;若無CF卡或CF卡比RAM小則不做任何動作。
有安裝電池下SATA電源中斷30秒後,若裝有相等或大於RAM容量的CF卡,則會自動將RAM資料備份至CF卡中,然後關機;若無CF卡或CF卡比RAM小則不做任何動作,當內建電池電量用完後,資料也將遺失。

除了自動外,也可以手動進行備份及還原,在插入等於或大於RAM的CF卡並待還原/備份LED顯示恆亮時,持續按下還原/備份鍵三秒,將會開始進行還原/備份。

機體底部貼的型號及JUMPER設定說明標籤,可以看到本體為台灣製造,對9010B來說JUMPER設定只有最後一項-選擇SATA埠速度有作用,其他均為保留。
電源方面使用12V 1.5A。


裝上LOW PROFILE DDR2模組後的樣子。


安裝記憶體需要注意幾個要點:
1.最好使用相同廠牌、系列、容量的記憶體,可以前往ACARD網站查詢相容性清單。
2.雖然支援ECC/Non-ECC記憶體,但並不支援Buffered或Registered模組。
3.為了容錯,ANS-9010B內建模擬ECC功能,若是使用Non-ECC記憶體,將會有九分之一被保留為ECC資料運算儲存空間使用,例如安裝Non-ECC 2G*6時,將只會有2*6*8/9=10.67GB容量可使用;若是安裝ECC記憶體,則該功能將自動取消,可獲得完整可用容量(ECC 2G*6=12G)。

出貨時內部電池尚未連接,當安裝好記憶體後,需要備份功能的話就可以插上電池,此時面板將會顯示電量,且在接通SATA電源後會自動開始充電,直到充飽為止,電源中斷後,電池就會取代外部電源供電給控制器及記憶體,維持內部資料或開始進行CF卡備份,直到耗盡為止。


安裝、拔取或交換記憶體時,必須移除SATA電源線及內部電池電源線,並按下紅框內的放電按鈕,以免對裝置或記憶體造成傷害。


若是不想讓RAMDISK隨著電腦關機斷電而有資料遺失的風險,原廠也提供外接備份電源套件,套件內提供一組12V 3A變壓器、交流電源線、含一般/短檔板的圓孔DC頭轉SATA頭。


此時直接將圓孔DC頭轉SATA頭插入9010B後方電源座,並連接外部12V變壓器,此時9010B將以外部電源供應,電源不會隨電腦開關機,此時可以將變壓器連接至UPS,進行短暫停電時的資料保障。


以上就對ANS-9010B介紹到此,接下來便是上機進行一連串測試,同時將安排與WD VelociRaptor的比較測試。


測試硬體配備:
處理器:Intel Core 2 Extreme QX6700 @ 3.6GHz 1.45V
主機板:華碩P5K Premium/WiFi(P35 + ICH9R)
記憶體:創見1GB DDR2-667 D9GMH * 2
顯示卡:華碩EAH4870X2 2GB GDDR5三風扇版
電源:Cyberslim MIT1000 1000W電源供應器
其他:12公分風扇6個,MCP-650直流水冷幫浦1個。

測試方法:以一WD 36G小暴龍安裝WINXP SP3作業系統,並安裝好必要驅動程式,然後分別接上ANS-9010B以及WD迅猛龍150G(WD1500HLFS)進行測試。

ANS-9010B安裝六支KINGSTON ELPIDA顆粒 DDR2-800 CL6。

磁碟管理看到的可用容量:

ACARD ANS-9010B:


因為內部軟體ECC,所以可用空間為10.66GB(12GB*8/9=10.67GB)。

WD1500HLFS:


可用容量為139.73GB

HD TACH 3.0.4.0讀取測試:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


可以看到RAMDISK從頭到尾為穩定的速度讀取,搜尋時間顯示為0.0ms,而硬碟呈現由快漸慢的情形,存取時間為7ms。

HD Tune Pro 3.50標準測試-讀取:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


RAMDISK讀取速率仍呈現一直線,最高值為169.6MB/S,搜尋時間同樣僅顯示0.0ms,

HD Tune Pro 3.50標準測試-寫入:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


RAMDISK寫入速率同樣維持在最高140.5MB/S,搜尋時間亦顯示為0.0ms。
這裡比較特別之處是WD1500HLFS寫入與讀取的效能是十分接近的。

HD Tune Pro 3.50隨機存取-讀取:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


RAMDISK隨機存取在越小的傳送大小時有最高的IOPS數,隨傳送大小增加而降低,硬碟因為受限於機械性能,所以IOPS普遍不高。

HD Tune Pro 3.50隨機存取-寫入:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


RAMDISK寫入上只比讀取稍慢些,IOPS數目同樣相當高,1500HLFS反而在寫入的IOPS數比讀取稍高。

ATTO Disk Benchmark-64KB:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


在64K上,硬碟表現出的讀寫效能明顯較其他大小差。

ATTO Disk Benchmark-2GB:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


ATTO Disk Benchmark-256MB:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


CrystalDiskMark 2.2:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


在4K隨機存取RAMDISK達到讀79.22 / 寫72.15的速率,硬碟僅有個位數MB/S。

FDBENCH:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:



PCMARK 05-HDD Test Suite:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


RAMDISK各項成績數據接近,而硬碟在前三項與後面的成績有明顯落差。

EVEREST Disk Benchmark:

ACARD ANS-9010B:


WD1500HLFS:


這裡RAMDISK終於看到不為零的搜尋時間-0.03ms。

各項測試上ACARD ANS-9010B均優於WD1500HLFS,不過在測試的過程中,硬碟表面溫度不高(主要也是WD1500HLFS改善發熱),室溫28度下測試完成為35度,但ANS-9010B中央散熱片下的DSP處理器有較大發熱量,裸機測試直接測量散熱片最高溫度達50度,長時間使用最好能提供氣流協助散熱。

以下是兩部ANS-9010B RAID 0的測試數據:
測試配備都相同,只是多拉了一部ANS-9010B,不過因為RAM不夠,所以一部插四支KINGSTON 2G DDR2-800 CL6,另一部插兩支創見JETRAM 2G DDR2-800與兩支UMAX 2G DDR2-800,雖然也可以正常使用,不過混插不是建議的安裝法。

RAID測試方法:以一WD 36G小暴龍安裝WINXP SP3作業系統,並安裝好必要驅動程式,然後分別以ICH9R內建RAID與外插DELL PERC 5/I SAS RAID卡對兩部ANS-9010B建立RAID 0後,進行相關測試。

RAID 0資訊:
ICH9R:


PERC 5/i:


WINDOWS動態磁碟:


每組ANS-9010B容量為7.1GB(8GB*8/9=7.1GB),Block大小設為64KB,其中PERC 5/I因為沒安裝BBU,所以Write back快取被關閉。
WINDOWS動態磁碟因為非實體裝置,所以測實體的HD Tach、HD Tune無法針對其進行測試效能。

HD Tach 3.0.4.0讀取:

ICH9R:



PERC 5/i:



藍色部分為單組ANS-9010B的數據,雖然都呈現上下震盪,ICH9R的震盪還屬於兩邊大中間小的形式,不過速率上ICH所建立的RAID較快,爆發速率也超過Ultra320。


HD Tune Pro 3.50標準測試-讀取:

ICH9R:


PERC 5/i:


HD Tune Pro 3.50標準測試-寫入:

ICH9R:


PERC 5/i:


從標準測試的讀取與寫入來看,雖然純硬體RAID的DELL PERC 5/I傳輸率較慢,但是CPU使用率較低,多工作業下不會擔心佔用處理器資源。


HD Tune Pro 3.50隨機存取試-讀取:

ICH9R:


PERC 5/i:


HD Tune Pro 3.50隨機存取-寫入:

ICH9R:


PERC 5/i:


隨機存取在小檔上ICH9R有較明顯IOPS優勢,但在於1MB以及隨機上兩者則相當接近。


ATTO Disk Benchmark-64kB:

ICH9R:


PERC 5/i:


WINDOWS動態磁碟:


ATTO Disk Benchmark-256MB:

ICH9R:


PERC 5/i:


WINDOWS動態磁碟:


ATTO Disk Benchmark-2GB:

ICH9R:


PERC 5/i:


WINDOWS動態磁碟:


可以見到ICH9R的RAID讀寫參數爬升較快,純軟體的動態磁碟在64KB測試前段比較跟不上,不過最終速率也有不錯表現。


CrystalDiskMark 2.2:

ICH9R:


PERC 5/i:


WINDOWS動態磁碟:


比較意外的是動態磁碟在4K小檔隨機存取上是最快的,不過無法得知處理器耗用率情形。


FDBENCH:

ICH9R:


PERC 5/i:


WINDOWS動態磁碟:


從數據可得知ICH9R>動態磁碟>PERC 5/I。


PCMARK 05-HDD Test Suite:

ICH9R:


PERC 5/i:


WINDOWS動態磁碟:


動態磁碟在前三項測試較快,但後兩項被ICH9R的RAID 0超越過去。


EVEREST Disk Benchmark:

ICH9R:


PERC 5/i:


推測DELL PERC 5/I連接ANS-9010B時,僅以SATA 1模式運作,受限於150MB/S頻寬,加上未啟用Write back,所以無法看到寫入到buffer的瞬間爆衝數據。
內建的Intel Matrix Storage算相當實用,效能也不差,非專業用途下可以省掉一筆高階RAID控制卡的預算。
處理器有一定等級的,不想裝RAID卡也不想搞南橋AHCI/RAID驅動的,也可以考慮使用WINDOWS動態磁碟,淺嚐RAID的感覺,不過限制也較多。

最近請了有在玩天堂二的朋友分別用ACARD ANS-9010B與WD1500HLFS安裝天二主程式後執行,並用數位相機錄下遊戲過程中的畫面,也能明顯看出兩者的差異所在。

測試環境:
CPU:Intel Core 2 Duo E6850
RAM:Transcend DDR2 800 2G*4
(3.25G Main Memory,4.74G Ramdisk for Pagefile)
MB:ASUS P5KR
VGA:NVIDIA GeForce GTX-260+
RAID Card:HighPoint RocketRAID 2310
POWER:新巨 500 W
作業系統:XP SP3 Pro

ANS-9010B與WD1500HLFS皆以單顆方式連接於2310 RAID卡上。

影片一:執行遊戲後輸入帳密,選擇伺服器按下確定後,可以看出ANS-9010B(小視窗影片)有較快的載入速度,角色選取及進入城鎮前停頓很短,且在城鎮中移動時不會有因為讀取資料時造成的遲鈍感,可與使用WD1500HLFS(背景大畫面)執行相同動作時的差異。
ANS-9010B VS WD1500HLFS在天堂二的差異(1)

影片二:傳送進入一玩家集中的城鎮,小視窗影片的ANS-9010B在進入瞬間並無明顯延遲停頓,且在地圖移動時內部物件(玩家)出現速度較快,而背景影片WD1500HLFS在進入後則出現較為嚴重的延遲停頓現象,且轉到玩家聚集地區時,也可以見到玩家是慢慢出現在畫面中的。
ANS-9010B VS WD1500HLFS在天堂二的差異(2)

以上是線上遊戲-天堂二的實際應用比較,未來會再新增魔獸世界及吃大量IO應用程式(例如美工處理)的實際錄影比較。