Чрезмерная настройка SSD – все еще сохраняется?

Несколько (но не очень свежие) источники предполагают, что ~ 7% пространства SSD следует оставить нераспределенным, чтобы уменьшить износ диска. До сих пор ли она действительна или изменилась ситуация?

  • Почему некоторые файлы и коллекция файлов так долго копируются?
  • Обновление Dell Studio 1555 до ssd, но cd-drive не работает
  • Btrfs: ОГРОМНЫЕ метаданные выделены
  • Могу ли я установить SSD SATA 6 Гбит / с на ноутбук, который поставляется с жестким диском SATA 1,5 Гбит / с?
  • Системный сбой - нужна диагностическая рекомендация
  • Установите Windows 8 Upgrade на новый SSD?
  • SSD обнаружен под Win8 и в BIOS SATA Config, но не в загрузочном меню
  • «Ускорение» недоступно в меню Intel SRT
  • 3 Solutions collect form web for “Чрезмерная настройка SSD – все еще сохраняется?”

    Windows обычно использует TRIM. Это означает, что до тех пор, пока у вас есть X% свободного места в файловой системе, диск увидит X% как нераспределенное. [*] Недостаточная подготовка не требуется.

    Исключение: исторически SSD с контроллерами Sandforce / прошивкой не восстановили полную производительность после TRIM :(.

    Потери производительности на полном диске могут быть значительными, и более того, чем некоторые другие диски. Это будет связано с высоким усилением записи и, следовательно, увеличивает износ. Источник: обзоры Anandtech.

    Поэтому это необходимо тогда и только тогда, когда

    • Вы не уверены, что TRIM будет использоваться. AFAIK по-прежнему не включен по умолчанию в Linux из-за проблем с производительностью с несколькими старыми и плохо управляемыми дисками.
    • Или вы беспокоитесь о том, чтобы заполнить накопитель Sandforce (и что контент не будет поддаваться сжатию с помощью интеллектуального контроллера).

    Нелегко включить TRIM в Linux, и вы вряд ли заметите какие-либо проблемы.

    К счастью, некоторые из самых популярных брендов составляют собственный контроллер. Контроллеры Sandforce не так популярны, как раньше. Проблемы Sandforce заставляют меня скептически относиться к этому конкретному «умному» дизайну контроллера, который был очень агрессивным для своего времени. Извинения за Sandforce, но у меня нет ссылки на точные модели контроллеров.


    [*] Файловые системы, например, имеют слишком много свободного места, чтобы уменьшить фрагментацию. Таким образом, TRIM отличная, потому что вам не нужно добавлять два поля безопасности вместе, одно и то же свободное пространство помогает им обоим :). Привод может использовать преимущества нераспределенного пространства для повышения производительности, а также избегать высокого износа, как вы говорите.

    Современные контроллеры SSD достаточно умны, что перенапряжение обычно не требуется для повседневного использования. Тем не менее, все еще есть ситуации, прежде всего в средах центров обработки данных, где рекомендуется переназначение. Чтобы понять, почему избыточное предложение может быть полезным, необходимо понять, как работают SSD.

    SSD должны справляться с ограничениями флэш-памяти при записи данных

    В SSD используется тип памяти под флэш-памятью NAND . В отличие от жестких дисков, ячейки NAND, содержащие данные, не могут быть напрямую перезаписаны; Дисковод должен стереть существующие данные, прежде чем он сможет писать новые данные. Кроме того, в то время как SSD записывают данные на страницах размером от 4 КБ до 16 КБ, они могут удалять данные только в больших группах страниц, называемых блоками , как правило, размером в несколько МБ в современных SSD.

    NAND также имеет ограниченное количество выносливости для записи . Чтобы избежать ненужного перезаписи данных для удаления блоков и обеспечения того, чтобы ни один блок не получал непропорциональное количество записей , накопитель пытается разложить записи, особенно небольшие случайные записи, на разные блоки. Если записи заменяют старые данные, это означает, что старые страницы недействительны. После того, как все страницы в блоке отмечены как недействительные, диск может стереть его, не переписывая действительные данные.

    Для SSD требуется свободное пространство для оптимальной работы, но не каждая рабочая нагрузка способна поддерживать свободное пространство

    Если на диске мало свободного места или нет, он не сможет распространять записи. Вместо этого дисковод должен будет сразу удалить блоки, так как записи отправляются на диск, переписывая любые достоверные данные внутри этих блоков в другие блоки. Это приводит к тому, что больше данных записывается в NAND, чем отправляется на диск, явление, известное как усиление записи . Усиление записи особенно заметно при случайных интенсивных нагрузках на запись, таких как обработка онлайн-транзакций (OLTP) , и их нужно свести к минимуму, поскольку это приводит к снижению производительности и выносливости.

    Чтобы уменьшить усиление записи, большинство современных систем поддерживают команду под названием TRIM , которая сообщает, что диск, который блокирует, больше не содержит достоверных данных, поэтому их можно стереть. Это необходимо, потому что в противном случае диск должен был бы предположить, что данные, логически удаленные операционной системой, все еще действительны, что затрудняет способность диска поддерживать достаточное свободное пространство.

    Однако TRIM иногда невозможен, например, когда диск находится во внешнем корпусе (большинство корпусов не поддерживают TRIM) или когда привод используется со старой операционной системой. Кроме того, при высокоинтенсивных рабочих нагрузках с произвольной записью записи будут распространяться по большим регионам лежащей в основе NAND, что означает, что принудительное переписывание данных и сопутствующее усиление записи могут возникать, даже если диск почти не заполнен.

    Современные SSD значительно уменьшают производительность записи, чем старые диски, но некоторые нагрузки могут по-прежнему выигрывать от перепродажи

    Самые ранние SSD имели гораздо менее зрелую прошивку, которая могла бы переписывать данные гораздо чаще, чем это необходимо. Ранние контроллеры Indilinx и JMicron ( JMF602 были позорными для заикания и ужасающей случайной производительности записи ) страдали от чрезвычайно высокого усиления записи при интенсивных нагрузках с произвольной записью, иногда превышающих 100x. (Представьте, что вы пишете более 100 МБ данных в NAND, когда вы просто пытаетесь написать 1 МБ!). Более новые контроллеры с преимуществом большей вычислительной мощности, улучшенными алгоритмами управления флэш-памятью и поддержкой TRIM намного лучше справляются с этими ситуациями, хотя тяжелые нагрузки с произвольной записью могут по-прежнему приводить к усилению записи, превышающему 10x в современных SSD .

    Overprovisioning обеспечивает привод с большей областью свободного пространства для обработки случайных записей и предотвращения принудительной перезаписи данных. Все твердотельные накопители перенапряжены, по крайней мере, на минимальную степень; Некоторые используют только разницу между GB и GiB, чтобы обеспечить около 7% запасного пространства для диска, с которым можно работать, в то время как другие имеют больше возможностей для оптимизации производительности для нужд конкретных приложений. Например, корпоративный SSD для тяжелой нагрузки OLTP или базы данных может иметь 512 ГБ физического NAND, но имеет рекламируемую емкость 400 ГБ, а не 480 – 512 ГБ, типичные для SSD-накопителей с аналогичным количеством NAND.

    Если ваша рабочая нагрузка особенно требовательна или если вы используете диск в среде, где TRIM не поддерживается, вы можете вручную перекрыть пространство, разделив диск таким образом, чтобы некоторое пространство не использовалось. Например, вы можете разделить SSD объемом 512 ГБ на 400 ГБ и оставить оставшееся пространство незанятым, а диск будет использовать нераспределенное пространство в качестве запасного пространства. Обратите внимание, однако, что это нераспределенное пространство должно быть обрезано, если оно было написано ранее; В противном случае это не принесет никакой пользы, так как диск увидит это пространство как занятое. (Утилиты разбиения на разделы должны быть достаточно умными, чтобы сделать это, но я не уверен на 100%, см. «Устанавливает ли Windows нераспределенное (неформатированное) пространство на SSD?» )

    Если вы обычный потребитель, избыточное планирование вообще не требуется

    В типичных потребительских средах, где поддерживается TRIM, SSD составляет менее 70-80%, и он не получает непрерывного взлома со случайными записями, усиление записи, как правило, не является проблемой, и перепроизведение обычно не требуется.

    В конечном счете, большинство потребителей не будут записывать на диск почти достаточное количество данных, чтобы изнашивать NAND в течение срока службы большинства SSD, даже при высоком усилении записи, поэтому не стоит терять сон.

    Размер дополнительного пространства очень сильно отличается от моделей накопителей SSD, но в целом это все еще так.

    Давайте будем гением компьютера.