К числу опций, появившихся в BIOS сравнительно недавно, можно отнести опцию ALPE and ASP. Опция предназначена для установки особого режима работы хост-контроллера накопителей на жестких дисках интерфейса SATA. Как правило, пользователь может лишь включить или выключить опцию, выбрав соответственно варианты Enabled или Disabled.
Принцип работы
Большинство хост-контроллеров SATA обеспечивают поддержку режима AHCI, который позволяет задействовать ряд дополнительных функций, в том числе и «горячее» подключение накопителей. Однако подобная возможность требует использования таких технологий, как Aggressive Link Power Management (ALPМ) и Aggressive Slumber/Partial (ASP).
ALPМ представляет собой протокол управления питанием, разработанный для совместимых с AHCI устройств. Включение данной технологии позволяет хост-контроллеру SATA задействовать режим низкого потребления энергии в периоды отсутствия активности накопителей. ALPМ поддерживает три основных состояния: активное, небольшое потребление энергии (Low Power) и глубокий сон (Deep Sleep).
Разновидностями состояния Low Power являются режимы Slumber и Partial. Данные режимы различаются, прежде всего, скоростью выхода из них в активное состояние. Для Partial данное время составляет 10 микросекунд, а для Slumber – 10 миллисекунд. Таким образом, возврат из режима Slumber осуществляется медленнее, чем из режима Partial.
Описываемая функция позволяет пользователю включить в компьютере поддержку технологии ALPM. Аббревиатура ALPE означает ALPM Enabled (Задействовать ALPM). Также опция позволяет использовать возможность активного переключения между состояниями Partial и Slumber (Aggressive Slumber/Partial). По умолчанию опция имеет значение Disabled.
Стоит ли включать опцию?
Функцию стоит включить в том случае, если вы хотите использовать такую возможность контроллера AHCI, как «горячее» подключение накопителей. В противном случае функцию можно оставить выключенной.
Рассматривая различные характеристики SSD дисков, достаточно часто можно встретить упоминание об DIPM в характеристике энергопотребления твердотельного дисков. Если SSD используется или планируется использовать в desktop-ах, то на это значение можно не обращать внимания, а если в notebook-ах и netbook-ах? Вот тут все зависит от того, насколько вам небезразлично время автономной работы мобильного устройства от аккумулятора. Что же, попробуем разобраться в вопросе, что такое DIPM и для чего он нужен SSD.
Начнем с основ — со спецификации Serial ATA (SATA). В соответствии ей, SATA контроллеры должны уметь работать в двух режимах: в родном — Advanced Host Controller Interface (AHCI) и в совместимом со старым Parallel ATA (PATA). Последний из-за спецификации ограничен в возможностях применения новых функций устройств, поэтому дополнительные возможности для устройств можно получить используя режим AHCI. В этом режиме доступны такие функции как NCQ, LPM, Hot Swap, Port Multiplier. Но нас интересует функция LPM.
Название Link Power Management (LPM) можно буквально перевести как «Управление питанием». Функция LPM заключается в следующем: при отсутствии передачи данных на физическом уровне между хост-контроллером и диском, происходит перевод их в низкое энергопотребление.
В SATA AHCI Link Power Management имеются два типа управления — Host Initiated Link Power Management (HIPM) и Device Initiated Link Power Management (DIPM), которые обеспечивают два дополнительных состояния устройств, в дополнение к существующему Active — это Partial и Slumber.
Находясь в состоянии Active, устройства постоянно готовы к вводу-выводу. В состоянии Partial, хост-контроллер в отсутствии ввода-вывода, может переводить устройства в энергосберегающий режим с последующим выходом из него, не более чем 10 микросекунд. Состояние Slumber обладает более глубоким режимом энергосбережения, чем Partial — на выход из энергосберегающего режима отведено 10 миллисекунд. Так как время восстановления для Slumber, больше чем для Partial, то Slumber обеспечивает большее энергосбережение системы, тогда как Partial является балансом между производительностью и энергосбережением.
Перевод устройства в состояние Partial и Slumber может осуществляться как посредством Host Initiated Link Power Management (HIPM), так и Device Initiated Link Power Management (DIPM) — разница лишь в том, чем инициализируется переход в энергосберегающий режим.
Управление питанием, инициируемое хост-контроллером — HIPM (Host Initiated Link Power Management), может быть реализовано как в аппаратной части контроллера, так и в программной. При использовании этого управления, хост-контроллер запрашивает переход в энергосберегающий режим сразу после того, как все запросы к диску будут завершены, ведь именно хост-контроллер осведомлен, какие запросы были или будут отправлены на устройство, это позволяет переходить в состояние низкого энергопотребления сразу же после выполнения всех запросов к диску. Переключение состояния питания осуществляет именно хост-контроллер.
Управление питанием, инициируемое устройством — DIPM (Device Initiated Link Power Management), реализуется диском. Диск определяет, сколько времени требуется для выполнения команд, чтобы по их завершении сразу перейти в энергосберегающий режим.
Каждый из этих типов управления энергопитанием обеспечивает экономию энергии, однако максимальная экономия достигается тогда, когда эти два типа управления используются совместно.
Упрощенная схема работы LPM, в частности управление DIPM, представляется следующим образом: после завершения передачи данных хост-контроллеру, устройство запрашивает разрешение на переход в энергосберегающий режим; хост-контроллер принимает переход или отвергает; если принимает, то дает соответствующую команду на переход; переход осуществляется в состояние Partial (по причинам производительности); после периода бездействия хост-контроллер дает команду на переход устройства в состояние Slumber (из за особенности механизма переключения состояния, переход осуществляется, через промежуточное активное состояние). Если происходит обращение к диску, то контроллер дает команду на переход в Active.
Практика использования функции SATA AHCI Link Power Management продемонстрировала снижение энергопотребления жестких дисков с 2-3 Вт в активном состоянии до 0,1-0,7 Вт в режиме простоя, а в случае с твердотельными дисками (SSD) менее 0,1 Вт.
На первый взгляд SATA AHCI LPM позволяет существенно снизить энергопотребление жесткого и твердотельного диска. Но будет ли существенная экономия в энергопотреблении для системы в целом? Это можно определить только при помощи тестирования в типичных условиях эксплуатации системы.
В качестве тестовой площадки был выбран ноутбук (выбор не случаен, так как именно на мобильных устройствах можно легко выявить уменьшение энергопотребления системы, по увеличению времени автономной работы от аккумулятора, и этот параметр более информативен для пользователя, чем значение в ватах).
Но прежде чем перейти к результату тестирования, хотелось обратить внимание на несколько моментов. Во-первых, функция AHCI Link Power Management поддерживается только мобильными чипсетами (по крайней мере чипсетами от Intel). Во-вторых, активация режима управления DIPM зависит от использования версии операционной системы и драйвера. Начиная с Windows Vista в состав операционной системы уже входит драйвер для AHCI режима — «Standard AHCI 1.0 Serial ATA Controller», который обеспечивает работу с DIMP, но в Windows Vista по умолчанию он отключен, а для Windows 7, он включен только для режима эрегосбережения. Изменение режима работы AHCI LPM осуществляется через настройки энергосбережения в панели управления или консольную команду powercfg.
Для определения продолжительности автономной работы ноутбука (Acer TimeLineX) от аккумулятора в режимах HIPM и HIPM+DIPM использовалась программа Battery Eater, которая запускалась в классическом тесте и в режиме чтения, как для жесткого диска (TOSHIBA MK1652GSX) так и для твердотельного (INTEL SSDSA2M080G2GC).
По результату видно, что использование режима HIPM+DIPM против HIPM для жесткого диска так же дает положительный результат, увеличилось время работы ноутбука от аккумулятора на 11 и 30 минут, для классического теста и теста чтения соответственно.
Для твердотельного диска, время автономной работы увеличилось на 20 и 50 минут.
При сравнении твердотельного диска с жестким, по продолжительности автономной работы ноутбука от аккумулятора, получаем, что при замене жесткого диска на твердотельный, время автономной работы ноутбука увеличилось всего на 10 минут для классического теста в режиме работы AHCI LPM – HIPM и на 21 минут в режиме HIPM+DIPM.
В режиме чтения, значения более существенные 25 и 45 минут соответственно.
В итоге получается, что использование AHCI LPM в режиме HIPM+DIPM эффективно не только для твердотельного диска, но для жесткого диска, но максимальный результат продолжительности работы ноутбука от аккумулятора достигается с использованием твердотельного диска.
Надеюсь, что данная запись позволила ответить на вопрос, что такое DIPM и для чего он нужен SSD.
После долгих экспериментов наконец найден отравитель SSD. Больной долго болел, не распознавался BIOS 50 на 50 на холодном старте, тупил, терял данные, вызывал BSOD. И если бы взял да помер, или жестко сдыхал регулярно, но ведь работает же 95% времени без видимых недостатков. В процессе было применено всё: прошивка диска, прошивка биос, драйвера, настройки, бубен, маракасы. Бесполезно.
Оказался виноват агрессивный Link Power Management (LPM) драйверов Intel RST, точнее его ядовитость для SSD. С обычными вращающимися дисками все прекрасно работает, а контроллер Sandforce от этого сходит с ума и творит всякие непотребства. И это после 2-х лет непрерывных багфиксов и версии прошивки 5.0.4, когда в каждой новой версии стоит "power management fixed". Единственная разница, что раньше он помирал насмерть, а теперь бегает голый по улице и плюет в прохожих.
Лечится для нужного порта так:
[HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetservicesiaStorParametersPort0]
Эта же проблема встречается и на майкрософтовских драйверах, просто реже. Лечится отключением HIPM/DIPM в профайле экономии энергии. Но это только на мобильных чипсетах так просто, для десктопов сначала надо вообще увидеть этот пункт меню.
http://www.sevenforums.com/tutorials/177819-ahci-link-power-management-enable-hipm-dipm.html
Побочный эффект отсутствия LPM/HIPM/DIPM – невооруженным взглядом видно, что все стало как-то чуть быстрее и отзывчивее.
