前言

众所周知,硬盘的速度和延迟是远远不如内存的,但二者都能作为存储介质,再考虑到内存和硬盘的工作原理,内存加速的玩法就应用而生了(当然,类似的还有内存盘的玩法,就是把内存直接固定挂载成独立的硬盘区)

和ROG Ramcache类似的软件或产品还有 Intel的傲腾内存(需要实体介质,占用M2接口)、Primocache(付费软件),另外ROG官方也给出了 Superspeed和Romex Software这两个对照对象。

另外原版软件需要ROG主板支持(或者ASUS也可,有检测),非ROG主板可考虑使用破解版(不然会提示“函数不正确”),注意该软件完全免费。

基本介绍和原理

Ramcache 本质上充当一个不可见的优先硬盘驱动器(在数据存在于其上的意义上)。该硬盘驱动器实际上是一个缓存,包含系统上最常访问的数据。此缓存通过接管读取和写入最常访问的数据的关键部分来提高性能。最小化并在某些情况下消除相当慢的标准存储选项的参与。由于 DRAM“内存”的读取、写入和访问时间性能比标准存储设备快得多,这就是性能大幅提高的原因。

为提升游戏载入时间及程式执行速度, ASUS ROG 系列在主机板中加入「 RamCache 」磁碟加速技术,将系统记忆体虚拟成磁碟缓存,加速磁碟读写速度令系统 I/O 动作更快完成,透过智能缓存机制优化读写性能,无需针对系统进行繁复设定,即可显著提升系统磁碟性能。将磁碟读取的资料暂存在系统记忆体内,当系统再次需要时能从系统记忆体中直接读取,无需再次访问速度较慢的磁碟,从而提升系统磁碟性能。同时, ROG RamCache 能将要写入磁碟的数据先存入系统记忆体,让系统写入要求能快速完成,待运算完成后再将数据写入设备,不仅降低了I/O等候时间令系统反应明显上升,同时令不少暂存档案无需真正写入磁碟内,提高 SSD 的写入寿命。

可使你运行程序的速度飞跃提高,特别是大型作图软件更是非一般的体验,当然它也有弊端,就是当你蓝屏或者突然断电的情况下可能会导致当时正在操作的文件数据的丢失,如果你确定不会断电也不会蓝屏的情况下完全可以放心的打开此功能。

一般来说,此类加速常常有多种原理模式(摘录自第三方文案)

  • 直写模式:写入时,数据在硬盘和傲腾缓存中都写入一份。读取时,如果是已经存在于缓存中的数据,则直接调用;如果缓存中没有,则从硬盘读取到缓存中,再调用。这个模式只加速读取,适合以读取为主的场景。
  • 回写模式:简单来说就是数据先写入傲腾缓存中,大小达到设定阈值后再写入速度较慢的硬盘中,缺点是遇到意外断电可能会丢失数据。此模式可以同时加速读取和写入。
  • 只读模式:只对读取进行缓存,写入都直接走硬盘,读取流程和直写模式一样。

需要注意的是Ramcache没有这么多设置,不过从实际测试中同时提升读写速度来看,应该用的回写模式。(Primocache能设置的会更多,包括使用SSD进行加速、自定义策略、多级缓存等)

另外由于需要使用内存来进行Ramcache(该软件只能用内存,Primocache可使用硬盘、傲腾直接使用傲腾加速内存*或者也叫固态硬盘),所以建议大内存用户使用否则体验可能不是太好,于是我把16x2的内存再买2根32G的加上去,这样就可以直接拉大Ramcache。

RAMDISK

好像是2013年的东西,这名字好像是Ramcache的前身,在官网介绍中提到:

解锁最后一英里性能

现代 ROG PC 的总内存容量通常在 4~64GB 之间。但是,Windows 7 或 Windows 8 可以更好地利用内存,因此大部分时间大部分时间都是空的。在许多情况下,由于需要访问或将 SSD 或 HDD 托管的数据缓存到内存中,应用程序的性能仍然会受到限制。这会造成明显的延迟。虽然现代 SSD 的大量使用比以往任何时候都少,但 SATA 总线仍然比主内存访问延迟和带宽慢很多倍。ROG RAMDisk 可以形成与 SSD 或 HDD 上托管的现有文件连接的能力。它只是将原始内容重新映射到 RAMDisk 中,从而使对所需应用程序或数据的访问完全在 DRAM 总线内完成,从而最大限度地减少执行延迟和数据读入时间。

延长 SSD 使用寿命并提高性能

对永久性大容量存储(例如 SSD 甚至主轴 HDD)的大量写入事件通常会在使用一段时间后耗尽其使用寿命。当运行涉及重型写入事件(例如 P2P 下载)的应用程序时,这种效果尤其明显。另一方面,系统 DRAM 可以承受近乎无限的访问尝试,使其成为此类应用的完美选择。 通过使用 ROG RAMDISK 软件,用户将能够将访问关键文件夹从永久大容量存储转移到 DRAM,在系统关闭期间它只对永久存储进行一次访问,确保永久大容量存储设备的最长使用寿命在系统中。

将 RAM 磁盘用于最佳用途的部分缓存功能

ROG RAMDisk 无需将整个应用程序移植到 RAM 磁盘即可享受其超快性能。 通过在永久存储 (SSD/HDD) 和 RAM 磁盘之间创建现有文件夹的连接,系统将复制数据然后访问 RAM 磁盘数据,就好像它们最初安装到 RAM 磁盘中一样。系统只会看到一个版本的数据,因此没有重复的风险。
充分利用您的投资:充分利用可用 DRAM 空间

由于许可问题,大多数捆绑的 RAM 磁盘应用程序可能会限制 DRAM 空间,同时可能需要进行额外更改才能访问超过特定限制的 DRAM 空间。ROG RAMDISK 提供了完整的功能,可以利用整个可用 DRAM 空间来创建所需数量的 RAM 磁盘驱动器(取决于可用的剩余驱动器盘符)。 不涉及进一步的成本,为各种应用程序提供了充分的灵活性。唯一的限制是安装,只要检测到支持的 ROG 主板,就可以访问 ROG RAMDisk 软件。

易于使用直观的用户界面

用户界面经过精心设计,可以直观地管理 RAM 磁盘。这使用户可以通过单击创建 RAM 磁盘,而 RAM 磁盘连接也可以在仅三个步骤内创建。 此外,可用的系统内存空间也以图形和文本形式表示,以便根据您的喜好轻松解释。

仅在绝对必要时才写回永久存储

传统的 RAM Disk 解决方案,在系统关机过程中,需要将 RAM Disk 中存储的全部内容写回永久存储,以确保数据完整性。然而,ROG RAMDisk 采用另一种方法,仅更新修改的内容,其余内容保持不变。 这可以防止大量写入,从而延长 SSD 驱动器等永久存储的使用寿命。

操作系统启动期间的静默加载

RAM 磁盘通常需要时间在操作系统启动期间创建和加载,因为存储在 RAM 中的数据在断电后不再保留。这导致操作系统加载时间的延长,这恰好是 RAM Disk 用户的主要关注点之一。为克服此架构限制,ROG RAMDisk 在操作系统加载时在后台进行自我准备,甚至在准备过程中也允许访问, 使用户看不到此过程。

实施

如上图所示,由于需要跨越多条数据总线,读取或写入命令通常会出现意外延迟和带宽瓶颈。这种情况在发生大量读写事件的多任务环境中尤其严重。 为减少性能瓶颈,ROG RAMDisk 首先采用基于内核的驱动程序,一旦创建,它就会呈现为标准大容量存储介质。如果配置了联结,它将进一步将流量从原始大容量存储设备重定向到 RAM 磁盘。RAM 磁盘上托管的数据稍后进行比较,只有所做的更改才会在系统关闭之前更新回大容量存储设备,以确保数据完整性、组件使用寿命和最大化 I/O 性能。

RAM 磁盘的黑名单文件夹

由于软件架构的特定要求,并非所有数据都需要甚至建议存储到 RAM 磁盘中。下面列出了在需要最佳性能时不适合 RAM 磁盘利用的文件夹黑名单:
Swap File / Page File :交换文件简单来说就是永久性的存储空间,用作系统内存的虚拟内存扩展,让系统相信它拥有比实际更多的系统内存空间。将交换文件移动到 RAM 磁盘中只会破坏将它放在首位的全部目的。结果,这样做根本不会有利于系统性能。
启动文件夹:考虑到 ROG RAMDisk 在操作系统启动期间生成并填充其 RAM 磁盘,这样做会减慢启动时间,因为文件在执行之前不会存在。因此这是不合适的。

推荐的基准测试程序

如果您打算对 RAMDisk 进行基准测试,我们建议您参考以下内容
具有 ROG RAMDisk 应用程序的 ROG 主板
上面有经常访问的数据的 HDD 或 SSD。
16-64GB 系统内存 [取决于主板的最大容量]。
Microsoft Windows 7 64 位 [由于 Home Premium 的 16GB 限制,需要 Pro 或 Ultimate] 或 Windows 8 64 位
ROG RAMDisk 软件包。
下面四种配置中的一种可以用来验证RAM Disk的效果
使用在游戏加载期间加载地图、纹理、模型和其他数据时生成大量读取和/或在游戏保存期间生成大量写入的游戏标题(如文明 5)。
Adobe CS 系列等 I/O 密集型应用。
虚拟机应用程序,如 VMWare,带有另一个操作系统的许可副本以在其中使用。
磁盘基准实用程序,例如 CrystalDiskMark、ATTO 或 IOMeter。

基本使用

下载安装好之后,只有简单模式和高级模式,实际上没什么区别,唯一的区别是高级模式能设置一个主硬盘,但是加速的话全部硬盘都被加速,可能是策略有细微区别(比如优先缓存主硬盘、缓存时间等问题)、

另外一个是DRAM信息检查,可以看到内存槽的内存信息,没什么用。

然后是内存检查功能,小小的检测一下,正常都没问题,内存是电脑中最耐操的部件之一,仅次于CPU。

然后就没了,一键启动、一键关闭。注意要开机启动,如果软件启动、但是加速还没启动时,注意当前有没有正在运行的大型程序,否则点启动可能导致卡死。[开关加速不需要重启电脑]

然后没事别随便关闭这软件,否则可能造成致命后果。

注意一旦启动就会占用内存且任务管理器看不见谁占用的,另外关闭加速后建议等几分钟再关机,关机也不要直接拔电源。

对比测试

注意C、D是三星PM9A1 1T(CPU直通位),E是东芝铠侠RC20 1T,F、G是海康OEM的希捷监控机械硬盘4T,H是梵想S660 2T。

CrystalDiskMark

加速前

对照模式1,3线程1G,NVMESSD模式,数据随机,显示默认

对照模式1,3线程1G,NVMESSD模式,数据随机,显示默认

对照模式2,5线程1G,NVMESSD模式,数据随机,显示默认

对照模式3,5线程1G,默认模式,数据随机,显示默认


对照模式3,5线程1G,默认模式,数据随机,显示默认

对照模式2,5线程1G,NVMESSD模式,数据随机,显示默认

加速后

对照模式2,5线程1G,NVMESSD模式,数据随机,显示默认

小结

可以发现,机械硬盘在缓存内测试效果得到几百倍的巨幅提升,固态硬盘也有几倍的大幅度提升,同时2个不同性能的固态硬盘也被拉到了一个水平线上。

AS SSD Bench

加速后

读写速度是有明显提升,不过访问时间还是受到了原盘一定的限制【实际使用时,由于已读数据会缓存,表现会更好】

加速前

固态硬盘直接跑不完测试

参考资料

Ramcache III官方下载

华硕ROG主板RamCache III 软件简单介绍

https://rog.asus.com/technology/republic-of-gamers-motherboard-innovations/ramdisk/

https://rog.asus.com/tag/ram-cache/

https://rog.asus.com/uk/motherboards/rog-strix/rog-strix-x570-f-gaming-model/helpdesk_download/

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Ramcache Iii; Dram Cache; Creating A Ramcache Using Advanced Mode - Asus Z390 Series Feature Manual

https://forum.romexsoftware.com/zh-cn/viewtopic.php?t=5258

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