计算硬盘吞吐量

我的应用程序创建了一个 2GB 文件，需要选择系统上速度最快且有足够空间的驱动器。我尝试通过创建文件、设置长度，然后按顺序向其中写入数据来计算吞吐量，如下所示：

FileInfo file = null;
var drives = DriveInfo.GetDrives();
var stats = new List<DriveInfoStatistics>();

foreach (var drive in drives)
{
    do
    {
        file = new FileInfo(Path.Combine(drive.RootDirectory.FullName, Guid.NewGuid().ToString("D") + ".tmp"));
    }
    while (file.Exists);

    try
    {
        using (var stream = file.Open(FileMode.CreateNew, FileAccess.Write, FileShare.None))
        {
            var seconds = 10;
            var frameRate = 120F;
            var bytesWritten = 0L;
            var bytesPerPixel = 1;
            var watch = new Stopwatch();
            var videoSize = new Size(1328, 1048);
            var buffer = new byte [(int) (videoSize.Width * videoSize.Height * bytesPerPixel)];

            stream.SetLength((long) (videoSize.Width * videoSize.Height * bytesPerPixel * frameRate * seconds));

            watch.Restart();
            for (int i = 0; i < seconds; i++)
            {
                for (int j = 0; j < frameRate; j++)
                {
                    stream.Write(buffer, 0, buffer.Length);
                    bytesWritten += buffer.Length;
                }
            }
            watch.Stop();

            stats.Add(new DriveInfoStatistics(drive, bytesWritten / watch.Elapsed.TotalSeconds));
        }
    }
    catch
    {
    }
    finally
    {
        file.Refresh();
        if (file.Exists) { try { file.Delete(); } finally { file.Refresh(); } }
    }
}

if (stats.Count == 0)
{
    throw (new Exception("No suitable drives were found."));
}
else
{
    stats.Sort((x, y) => y.DataTransferRate.CompareTo(x.DataTransferRate));

    message
        = "The following drives are suitable candidates (best to worst):"
        + Environment.NewLine
        + Environment.NewLine
        + string.Join(Environment.NewLine, stats.ConvertAll<string>(s => (s.DriveInfo.RootDirectory.FullName.Substring(0, 2).ToUpper() + " " + ConversionUtilities.ToIsuBytesNotation(s.DataTransferRate) + "ps")))
        + Environment.NewLine
        + Environment.NewLine
        + "Test results may vary based on other applications accessing the drives."
        + Environment.NewLine
        + Environment.NewLine
        + "Try the test with the system configured as it would be in production."
        ;

    MessageBox.Show(message);
}

我得到的结果没有意义：

DESKTOP

D: 4.15 GBps // SSD.
F: 4.09 GBps // HDD (5200 RPM).
E: 4.06 GBps // HDD (7500 RPM).
C: 4.03 GBps // SSD.
H: 2.45 GBps // Ram Disk!!!

• 首先，SSD和HDD距离太近。
• 其次，速度比我想象的要快得多。
• 第三，Ram Disk（使用 RAMDisk 创建）似乎具有最低的吞吐量。实际上，在写入实际视频数据时，Ram Disk 的性能远远优于其他磁盘。

LAPTOP

E: 981.24 MBps // Ram Disk.
C: 100.17 MBps // HDD (5200 RPM).
D: 055.94 MBps // HDD (5200 RPM).

在我的开发笔记本电脑上使用相同代码的结果更加可信。

上面的代码有问题吗？如果不是，您如何解释 SSD 的吞吐量为 4 GBps，而 Ram 磁盘的吞吐量最高为 2.5 GBps？

我知道影响吞吐量的因素有很多，而且基准测试软件非常复杂。然而，就我而言，以每秒 120 帧的速度写入 2GB 视频文件而不丢失帧至关重要，上面的代码应该向用户提供关于使用哪个驱动器来保存瞬态视频帧的快速而粗略的建议。这些帧随后经过后处理并转码成大小只有几兆字节的 MP4 视频。

最后，我尝试了上面的代码Contig.exe from Sysinternals以确保连续布局以获得更好的 HDD 性能。但是，我没有注意到性能差异，这表明该文件在开始时碎片不够（在创建时）。

如果程序将数据写入磁盘，会发生很多不同的事情：

首先，数据被写入 RAM 缓冲区，并且在数据传输到下一个阶段之前，写入程序方式会确认该操作。

然后数据被写入硬盘控制器，硬盘控制器可以进行自己的缓存。

然后数据被写入硬盘驱动器，硬盘驱动器又可以进行自己的缓存。

测量起来非常复杂real高级软件的吞吐量。

一种可能性：写入一个非常大的文件，预计该文件比操作系统/控制器/硬盘驱动器中的任何缓存都要大得多。这可以让您很好地估计持续写入率.