Elevamos el rendimiento de SSD desde las rodillas, dónde hacer clic y por qué

De hecho, hoy no solo hablaremos sobre las unidades usadas por algún tiempo, porque el problema de la baja velocidad puede afectar incluso al SSD recién traído de la tienda. Por supuesto, no puedes engañar a la física: con el tiempo, todos los SSD perderán rendimiento. Pero la razón de esto puede ser no solo el problema del SSD en sí. Asegurar una interacción competente de los componentes y el software en el sistema no es una tarea fácil para los usuarios comunes que no quieren (o que simplemente no necesitan) comprender el tema en lo más mínimo y escuchar los consejos de personas competentes a este respecto. Es más fácil para alguien reinstalar el sistema operativo o agregar algunos "modificadores" dudosos a la lista de aplicaciones utilizadas. Pero piénselo: por ejemplo, una eliminación de archivos que es simple desde nuestro punto de vista consiste en un número bastante grande de etapas en las que varios participantes están vinculados a la vez. Y, si al menos uno de ellos trabajó la tarea incorrectamente, esto afectará el rendimiento del disco. ¿Cuáles son estas etapas? ¿Por quién o cómo se llevan a cabo? ¿Cómo garantizar un funcionamiento estable? Hoy entenderemos todo esto. Simple y claro, para que todos lo entiendan. Y luego queda claro que el tratamiento de los síntomas del bajo rendimiento de SSD no ayudará.

Siete problemas: una desasignación

Muchos han escuchado sobre el comando TRIM. Esas mismas atesoraron cuatro letras que causan muchas preguntas para el usuario promedio. TRIM es uno de los comandos ATA enviados por el sistema operativo para notificar a la unidad de estado sólido que el usuario ha eliminado los datos del disco y que las celdas físicas ocupadas pueden liberarse. Vale la pena mencionar por separado acerca de los SSD con la interfaz NVMe: estos discos tienen un conjunto diferente de comandos para trabajar, pero el análogo ATA del comando TRIM también existe allí, se llama Deallocate y, en consecuencia, es idéntico. Por lo tanto, al mencionar TRIM, también nos referiremos a Deallocate. ¿Por qué hablar de todo esto? Precisamente los problemas con la ejecución de estos comandos en la gran mayoría de los casos son la razón del bajo rendimiento de las unidades. Por supuesto, no dejaremos de lado otros problemas, pero todo tiene su tiempo.



En el momento en que elimina datos de su unidad, de hecho, se elimina la entrada en la tabla principal del sistema de archivos. Es decir, los datos en sí permanecen en su lugar, pero el área está marcada para su eliminación. La "limpieza de la celda" en sí se lleva a cabo en un momento determinado, por ejemplo, cuando la unidad está inactiva, mientras usted está fuera para tomar el té. Por lo tanto, los fabricantes logran un menor desgaste de la memoria y aumentan el rendimiento de sus unidades en ciertos escenarios. Es en la limpieza de estas celdas en lo que participa el controlador al ejecutar el comando TRIM. Por cierto, después de su implementación, la recuperación de datos es casi imposible.

Más recientemente, hablamos sobre la tecnología Secure Erase , que es similar a TRIM, pero afecta no solo a las celdas principales, sino también a las áreas de servicio, devolviendo el disco a su estado original. Recuerde que el borrado seguro solo se puede realizar en una unidad sin un sistema de archivos y bajo ciertas condiciones. Y la tecnología TRIM solo requiere un sistema operativo con todos los requisitos correspondientes.

Vamos a explicar con los dedos, solo 20 de ellos ...

Cuando crea un archivo, el sistema operativo envía un comando de escritura a la dirección de una unidad lógica específica. Cuando elimina datos del disco, estos bloques se marcan como libres.
En este caso, los datos permanecerán en el disco hasta que el controlador quiera sobrescribirlos.

Ante nosotros está la parte de la memoria en la que los archivos A y B son de diferentes tamaños, ocupando, respectivamente, un número diferente de bloques. Primero, eliminamos el archivo B y luego escribimos el archivo C en nuestro disco. Para ilustrar la situación en la que TRIM no funciona, agregamos una ilustración simple en la que se indican los siguientes estados:

1. La presencia de los archivos A y B.
2. Eliminar archivo B.
3. Un cierto tiempo de inactividad. Tenga en cuenta que los bloques de datos marcados para la limpieza permanecen con los datos en ellos.
4. Escriba el archivo C, pero primero, elimine el archivo B de las celdas.

Por ejemplo, si imagina (solo imagine, sí) que el bloque de datos en forma de cuadrado es de 1 MB, en el paso 4 el controlador primero borra los dos bloques de datos marcados para su eliminación con el archivo B y solo luego escribe el archivo C. Si un par de megabytes de espacio: incluso pequeñas cosas, pero con el trabajo activo con la unidad de dichos bloques, el total puede ser gigabytes, lo que ya afectará notablemente el tiempo de las operaciones de escritura.



Y ahora qué sucede si TRIM funciona. De nuevo en etapas:

1. La presencia de los archivos A y B.
2. Eliminar archivo B.
3. El tiempo de inactividad específico en el que se borran los bloques marcados con eliminación con el archivo B.
4. Escriba el archivo C sin demora en el área donde estaba el archivo B.

Es decir, la lógica del trabajo es completamente diferente. Repitamos lo que se ha hecho: en el momento en que eliminamos el archivo B, se envía el comando TRIM y, dado que está inactivo con bastante frecuencia en el SSD, elimina felizmente los bloques innecesarios casi de inmediato. Y en el momento en que queremos escribir el archivo C, se escribe inmediatamente en el disco y no espera hasta que se limpien los bloques con basura.

TRIM, pero ¿estás en absoluto? Y si es así, ¿trabajas?

Puede averiguar si el SSD admite el comando TRIM utilizando una cantidad bastante grande de software libre. Tome CrystalDiskInfo, por ejemplo:



Pero una demostración de apoyo no es un trabajo. Para comenzar, veamos situaciones en las que TRIM necesita ejecutarse de una manera complicada o este comando no funciona en absoluto. Por supuesto, la situación puede cambiar con el tiempo, pero hasta ahora las cosas son las siguientes:

1. Los controladores estándar de Windows no pueden realizar TRIM en matrices RAID. Dependiendo del sistema y del tipo de matriz RAID, un controlador de Intel llamado Rapid Storage puede resolver el problema. Las matrices 0 y 1 son compatibles con el controlador de la versión Enterprise.
2. La compatibilidad con TRIM en Windows comienza con la versión del sistema operativo con el número 7. Vista y, además, XP no son compatibles con TRIM en el nivel del sistema operativo. Por supuesto, este problema se resuelve con software de terceros, pero aquí todo es bajo su propio riesgo y riesgo: no podemos y no lo recomendaremos.
3. El comando Deallocate (TRIM para NVMe SSD) solo es compatible con Windows 8 y versiones posteriores.
4. TRIM no funciona en discos virtuales.
5. TRIM solo funciona en modo AHCI.
6. TRIM no funciona cuando se conecta una unidad a través de adaptadores USB.
7. TRIM no funciona con el sistema de archivos FAT32 (y más "shaggy").

Ahora revisemos: ¿TRIM funciona en el sistema?

Para empezar, intentemos averiguarlo desde el sistema operativo. En la línea de comando o PowerShell lanzado en nombre del Administrador, ingrese el comando "consulta de comportamiento fsutil disabledeletenotify" sin comillas y observe el resultado. Si aparece "0" en la salida, entonces esto es bueno: TRIM funciona. Si es "1", la funcionalidad TRIM no está disponible. Así es: cero: un comando habilitado, 1: un comando deshabilitado.



Por ejemplo, puede usar el programa trimcheck fácil de usar de Vladimir Panteleev. El programa funciona en dos etapas, entre las cuales pueden pasar varios segundos o decenas de minutos; todo depende de los detalles de un modelo de SSD en particular. La utilidad escribe datos en el disco y marca las direcciones de los bloques virtuales en los que se encuentran. Guarda estas direcciones en un archivo JSON en su carpeta y luego elimina los datos, lo que provoca el envío del comando TRIM. La utilidad busca ver si los datos grabados previamente se almacenan en las direcciones almacenadas. Su ausencia significa que el controlador tomó nota de los comandos TRIM y eliminó los datos. Si TRIM funciona, entonces el mensaje será apropiado:



De lo contrario, la inscripción leerá TRIM parece NO FUNCIONAR . En realidad, si recibe un mensaje sobre inoperabilidad, ejecute el comando "fsutil behaviour set disabledeletenotify 0" sin comillas en el símbolo del sistema iniciado en nombre del Administrador o PowerShell. La función TRIM, si se cumplen todas las condiciones (sistema operativo compatible, implementación en SSD, etc.), debe activarse y funcionar. Si esto no sucede y se cumplen todos los requisitos, tendrá que pensar en reemplazar la unidad.

Problemas, problemas en lugar de almuerzo

El problema más común es la herencia. Por supuesto, estamos hablando de Windows hasta la versión 8. Por ejemplo, cuando un usuario instala SSD en sistemas antiguos o cambia de HDD a SSD sin cambiar la configuración del BIOS (si es necesario) o incluso clonando particiones o todo el disco. Le recordamos que TRIM solo está disponible en modo AHCI. Por ejemplo, muchas placas base pueden funcionar en dos modos AHCI e IDE. En consecuencia, si un SSD está conectado a dicha tarjeta en el modo IDE, entonces TRIM no funcionará. Solo tener el modo AHCI no resuelve el problema: Windows instalará los controladores de acuerdo con el IDE seleccionado. Parece que la situación puede ser rara, pero en realidad, no. Si no es amigo de la configuración del BIOS, al menos debe verificar el modo de operación. Puede hacerlo en el administrador de dispositivos en la sección "Controladores IDE ATA / ATAPI":



Recuerde que justo después de instalar Windows, cambiar de IDE a AHCI (y viceversa) no funcionará sin manipulaciones adicionales: el sistema operativo simplemente no se iniciará. Hay soluciones a este problema (incluso desde el propio Microsoft), pero no vale la pena recomendarlas. Requiere cambiar la configuración del registro, agregar el controlador correcto y la preparación para reinstalar el sistema operativo en caso de falla.

En cuanto a los sistemas Linux, el requisito previo, además del componente de hardware, es el sistema de archivos ext4. La inclusión de TRIM se indica mediante la opción de descarte en el archivo fstab. Las opciones útiles adicionales para la sección serán noatime (tiempo real o nodiratime), lo que reducirá el registro al deshabilitar la actualización del tiempo del último acceso a los archivos y directorios. El comando TRIM se inicia utilizando el programa fstrim - "fstrim / -v" sin comillas y con privilegios de root.

Recordemos también sobre Borrado seguro. Puede restaurar el rendimiento con esta función. Solo aquí es poco probable durante mucho tiempo. Especialmente si obstruye rápidamente su unidad con nuevos datos. Entonces, como solución temporal, lo hará, pero siempre seguirá siendo temporal.

También agregaremos sobre el almacenamiento en caché SLC, que a menudo utilizan muchas unidades SSD sin estar vinculados a una interfaz. La baja velocidad de escritura de una gran cantidad de archivos (o archivos grandes) después de cierto umbral no es un problema, sino una característica del trabajo. La esencia del almacenamiento en caché es que primero los datos que se escriben caen en un área especial de memoria, y solo entonces se escriben en la memoria principal en segundo plano. Cuando finaliza la memoria de alta velocidad asignada, los datos comienzan a escribirse directamente en la memoria a una velocidad notablemente reducida, de 50 a 150 MB / s. Este es un modo de operación completamente normal de unidades con un caché SLC, por lo que aquí no se puede hacer nada de la palabra.

¿Qué es bueno y qué es malo?

Si la función TRIM funcionó desde el principio, entonces por sí sola no puede ir a ninguna parte. Pero es un asunto completamente diferente si eres aficionado a todo tipo de modificadores, controladores de terceros o firmware, así como a las compilaciones de sistemas operativos que supuestamente se han mejorado. Todos estos programas y ensamblados solo pueden causar mucho daño cuando se trata de Windows 8, y aún más en Windows 10: todo está pensado correctamente en estos sistemas operativos. En los "siete" pueden ayudar con algo, pero esto es más bien una excepción a los muchos problemas que pueden traer.

Por separado, debo decir algunas palabras sobre las unidades y controladores NVMe para ellos. Al comprar un SSD de alta velocidad, los indicadores de velocidad declarados obtenidos en los puntos de referencia deben reflejarse en sus ojos. Este suele ser el caso, por ejemplo, con las unidades Kingston. Establece y olvida, como dicen, disfrutando de sus altas velocidades. Pero con los SSD de otros fabricantes, este no siempre es el caso, lo que obviamente molestará a cualquiera. Aquí, no la ausencia de Deallocate es la razón de la falta de rendimiento, sino el controlador NVMe estándar. Sí, sí, al comprar algunos SSD NVMe de algunos fabricantes, debe ir al sitio web de su sitio web y descargar el controlador correspondiente: ¡la diferencia con el estándar puede ser el doble!

Ahora, como, eso es todo.

Resultó que no todo es tan aterrador como parecía a primera vista. Se requiere que el usuario siga solo algunas recomendaciones para que el sistema funcione correctamente y satisfaga el rendimiento de la unidad de estado sólido durante mucho tiempo. Repetimos al final: un sistema de distribución limpio del sistema operativo, los controladores actuales y el firmware del fabricante, así como la ausencia de "sintonizadores" de terceros del sistema, que, según sus desarrolladores, aumentan la productividad en un 146%. Si el problema no es el hardware, no tendrá ninguna queja sobre el disco durante toda la vida útil de su sistema. Por lo tanto, no habrá una larga conclusión: palabrería: todo lo que tenía que decir ya se ha dicho. SSD de alta capacidad para usted, sus altas velocidades y rendimiento estable.



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