De fato, hoje não estamos falando apenas de discos usados há algum tempo, porque o problema de baixa velocidade pode afetar até o SSD recém-trazido da loja. Obviamente, você não pode enganar a física - com o tempo, todos os SSDs perderão desempenho. Mas a razão para isso pode não ser apenas o problema do próprio SSD. Fornecer interação competente de componentes e software no sistema não é uma tarefa fácil para usuários comuns que não desejam (ou que simplesmente não precisam) entender o tópico no mínimo grau e ouvir os conselhos de pessoas competentes a esse respeito. É mais fácil alguém reinstalar o sistema operacional ou adicionar alguns “tweakers” duvidosos à lista de aplicativos usados. Mas pense bem - por exemplo, uma exclusão de arquivo simples do nosso ponto de vista consiste em um número bastante grande de estágios nos quais vários participantes estão vinculados ao mesmo tempo. E, se pelo menos um deles executou a tarefa incorretamente, isso afeta o desempenho do disco. Quais são esses estágios? Por quem ou como eles são realizados? Como garantir uma operação estável? Hoje vamos entender tudo isso. Simples e claro, para que todos entendam. E então fica claro que tratar os sintomas de baixo desempenho do SSD não ajudará.
Sete problemas - um desalocar
Muitos já ouviram falar do comando TRIM. Essas mesmas estimaram quatro cartas que causam muitas perguntas para o usuário médio. TRIM é um dos comandos ATA enviados pelo sistema operacional para notificar a unidade de estado sólido que os dados foram excluídos do disco pelo usuário e que as células físicas ocupadas podem ser liberadas. Vale mencionar separadamente os SSDs com a interface NVMe - esses discos têm um conjunto diferente de comandos para trabalhar, mas o análogo ATA do comando TRIM também existe - é chamado de Deallocate e, portanto, é idêntico. Portanto, além disso, ao mencionar o TRIM, também significaremos Deallocate. Por que falar sobre tudo isso? São precisamente os problemas com a execução desses comandos na grande maioria dos casos que são a razão do baixo desempenho das unidades. Obviamente, não deixaremos outros problemas de lado, mas tudo tem seu tempo.
No momento em que você exclui dados da sua unidade, de fato, a entrada na tabela principal do sistema de arquivos é excluída. Ou seja, os dados em si permanecem no lugar, mas a área está marcada para exclusão. A "limpeza das células" ocorre em um determinado momento, por exemplo, quando a unidade está ociosa, enquanto você está ausente para tomar um chá. Assim, os fabricantes conseguem reduzir o desgaste da memória e aumentar o desempenho de suas unidades em determinados cenários. É na limpeza dessas células que o controlador está envolvido, executando o comando TRIM. A propósito, após a sua implementação, a recuperação de dados é quase impossível.
Mais recentemente,
falamos sobre a tecnologia Secure Erase , que é semelhante ao TRIM, mas afeta não apenas as células principais, mas também as áreas de serviço, retornando a unidade ao seu estado original. Lembre-se de que o Secure Erase pode ser executado apenas em uma unidade sem um sistema de arquivos e sob certas condições. E a tecnologia TRIM requer apenas um sistema operacional com todos os requisitos correspondentes.
Vamos explicar nos dedos, apenas 20 deles ...
Quando você cria um arquivo, o sistema operacional envia um comando de gravação para o endereço de uma unidade lógica específica. Quando você exclui dados do disco, esses blocos são marcados como livres.
Nesse caso, os dados permanecerão no disco até que o controlador deseje substituí-los.
À nossa frente está a parte da memória na qual os arquivos A e B são de tamanhos diferentes, ocupando, respectivamente, um número diferente de blocos. Primeiro, excluímos o arquivo B e, em seguida, gravamos o arquivo C no nosso disco. Para ilustrar a situação em que o TRIM não está funcionando, adicionamos uma ilustração simples na qual os seguintes estados são indicados:
- A presença dos arquivos A e B.
- Excluir arquivo B.
- Um certo tempo de inatividade. Observe que os blocos de dados marcados para limpeza permanecem com os dados neles.
- Escreva o arquivo C, mas primeiro exclua o arquivo B das células.
Por exemplo, se você imaginar (imagine, sim) que o bloco de dados na forma de um quadrado é de 1 MB, na etapa 4 o controlador limpa primeiro os dois blocos de dados marcados para exclusão no arquivo B e só grava o arquivo C. Se alguns megabytes de espaço - até poucas coisas, mas com o trabalho ativo com a unidade desses blocos, o total pode ser de gigabytes, o que já afetará visivelmente o tempo de operações de gravação.
E agora o que acontece se o TRIM funcionar. Novamente em etapas:
- A presença dos arquivos A e B.
- Excluir arquivo B.
- O tempo ocioso específico no qual os blocos marcados com exclusão no arquivo B são limpos.
- Grave o arquivo C sem demora na área onde estava o arquivo B.
Ou seja, a lógica do trabalho é completamente diferente. Vamos repetir o que foi feito - no momento em que excluímos o arquivo B, o comando TRIM é enviado e, como fica ocioso no SSD, ele exclui bloqueios desnecessários quase imediatamente. E no momento em que queremos escrever o arquivo C, ele é imediatamente gravado no disco e não espera até que os blocos com lixo sejam limpos.
TRIM, mas você é mesmo? E se sim, você trabalha?
Você pode descobrir se o SSD suporta o comando TRIM usando uma quantidade bastante grande de software livre. Veja CrystalDiskInfo, por exemplo:
Mas uma demonstração de apoio não é um trabalho. Para começar, vamos passar por situações em que o TRIM precisa ser executado de uma maneira complicada ou esse comando não funciona. Obviamente, a situação pode mudar com o tempo, mas até agora as coisas são as seguintes:
- Drivers padrão do Windows não podem executar TRIM em matrizes RAID. Dependendo do sistema e do tipo de matriz RAID, um driver da Intel chamado Rapid Storage pode resolver o problema. As matrizes 0 e 1 são suportadas com o driver da versão Enterprise.
- O suporte ao TRIM no Windows começa com a versão do sistema operacional com o número 7. O Vista e, além disso, o XP não oferecem suporte ao TRIM no nível do sistema operacional. Obviamente, esse problema é resolvido por software de terceiros, mas aqui tudo é por sua conta e risco - não podemos e não o recomendamos.
- O comando Deallocate (TRIM para NVMe SSD) é suportado apenas no Windows 8 e posterior.
- O TRIM não funciona em discos virtuais.
- O TRIM funciona apenas no modo AHCI.
- O TRIM não funciona ao conectar uma unidade via adaptadores USB.
- O TRIM não funciona com o sistema de arquivos FAT32 (e mais "desgrenhado").
Agora vamos verificar - o TRIM funciona no sistema?Para iniciantes, vamos tentar descobrir diretamente no sistema operacional. Na linha de comando ou no PowerShell iniciado em nome do administrador, insira o comando "consulta de comportamento fsutil desabilitada para ativar a notificação" sem aspas e observe o resultado. Se "0" aparecer na saída, isso é bom - o TRIM funciona. Se "1", a funcionalidade TRIM não está disponível. É isso mesmo: zero - um comando ativado, 1 - um comando desativado.
Por exemplo, você pode usar o programa de verificação de cheques fácil de usar de Vladimir Panteleev. O programa funciona em duas etapas, entre as quais vários segundos ou dezenas de minutos podem passar - tudo depende das especificidades de um modelo SSD específico. O utilitário grava dados no disco e marca os endereços dos blocos virtuais em que eles estão localizados. Ela salva esses endereços em um arquivo JSON em sua pasta e exclui os dados, o que causa o envio do comando TRIM. O utilitário verifica se os dados gravados anteriormente estão armazenados nos endereços armazenados. Sua ausência significa que o controlador tomou nota dos comandos TRIM e excluiu os dados. Se o TRIM funcionar, a mensagem será apropriada:
Caso contrário, a inscrição exibirá
TRIM parece não estar funcionando . Na verdade, se você receber uma mensagem sobre inoperabilidade, execute o comando "conjunto de comportamentos fsutil disabledeletenotify 0" sem aspas no prompt de comando iniciado em nome do administrador ou do PowerShell. A função TRIM, se todas as condições forem atendidas (SO suportado, implementação em SSD, etc.), deve ser ativada e funcionar. Se isso não acontecer, e todos os requisitos forem atendidos, você terá que pensar em substituir a unidade.
Problemas, problemas em vez de almoçoO problema mais comum é herança. Obviamente, estamos falando do Windows até a versão 8. Por exemplo, quando um usuário instala SSDs em sistemas antigos ou alterna de HDD para SSD sem alterar as configurações do BIOS (se necessário) ou mesmo clonando partições ou todo o disco. Lembramos que o TRIM está disponível apenas no modo AHCI. Por exemplo, muitas placas-mãe podem funcionar em dois modos AHCI e IDE. Portanto, se um SSD estiver conectado a uma placa no modo IDE, o TRIM não funcionará. Apenas ter o modo AHCI não resolve o problema - o Windows instalará drivers de acordo com o IDE selecionado. Parece que a situação pode ser rara, mas na realidade - não. Se você não é amigo das configurações do BIOS, pelo menos precisa verificar o modo de operação. Você pode fazer isso no gerenciador de dispositivos na seção "Controladores IDE ATA / ATAPI":
Lembre-se de que, logo após a instalação do Windows, a mudança do IDE para o AHCI (e vice-versa) não funcionará sem manipulações adicionais - o sistema operacional simplesmente não inicializa. Existem soluções para esse problema (mesmo da própria Microsoft), mas não vale a pena recomendar. Requer a alteração das configurações do registro, a adição do driver correto e a disponibilidade para reinstalar o SO em caso de falha.
Quanto aos sistemas Linux, o pré-requisito, além do componente de hardware, é o sistema de arquivos ext4. A inclusão do TRIM é indicada pela opção de descarte no arquivo fstab. Opções úteis adicionais para a seção serão noatime (tempo real ou nodiratime), o que reduzirá o registro desativando a atualização do horário do último acesso a arquivos e diretórios. O próprio comando TRIM é iniciado usando o programa fstrim - “fstrim / -v” sem aspas e com privilégios de root.
Lembre-se também sobre o apagamento seguro. Você pode restaurar o desempenho com esse recurso. Só aqui é improvável por um longo tempo. Especialmente se você obstruir rapidamente sua unidade com novos dados. Portanto, como solução temporária, continuará, mas sempre permanecerá temporária.
Também adicionaremos o cache do SLC, que geralmente é usado por muitas unidades SSD sem estar vinculado a uma interface. A baixa velocidade de gravação de um grande número de arquivos (ou arquivos grandes) após um determinado limite não é um problema, mas um recurso do trabalho. A essência do armazenamento em cache é que primeiro os dados sendo gravados caem em uma área especial da memória e, somente então, são gravados na memória principal em segundo plano. Quando a memória de alta velocidade alocada termina, os dados começam a ser gravados diretamente na memória a uma velocidade notavelmente reduzida - de 50 a 150 MB / s. Esse é um modo de operação completamente normal de unidades com um cache SLC, portanto, aqui nada pode ser feito com a palavra.
O que é bom e o que é ruim?
Se a função TRIM funcionou desde o início, por si só não pode ir a lugar algum. Mas é uma questão completamente diferente se você gosta de todos os tipos de tweakers, drivers de terceiros ou firmware, além de compilar sistemas operacionais que supostamente foram aprimorados. Todos esses programas e montagens só podem causar muito dano no Windows 8 e, mais ainda, no Windows 10 - tudo é pensado corretamente nesses sistemas operacionais. Nos "sete", eles podem ajudar com algo, mas isso é uma exceção aos muitos problemas que eles podem trazer.
Separadamente, devo dizer algumas palavras sobre os drives e drivers NVMe para eles. Ao comprar um SSD de alta velocidade, os indicadores de velocidade declarados obtidos nos benchmarks devem refletir seus olhos. Esse é geralmente o caso, por exemplo, das unidades Kingston. Defina e esqueça, como eles dizem, desfrutando de suas altas velocidades. Mas com SSDs de outros fabricantes, isso nem sempre é o caso, o que obviamente aborrecerá qualquer um. Aqui, não a ausência do Deallocate é o motivo da falta de desempenho, mas o driver NVMe padrão. Sim, sim, ao comprar alguns SSDs NVMe de alguns fabricantes, você deve acessar o site do site e baixar o driver correspondente - a diferença com o padrão pode ser o dobro!
Agora, isso é tudo.
Como se viu - nem tudo é tão assustador quanto não parecia à primeira vista. O usuário deve seguir apenas algumas recomendações para que o sistema funcione corretamente e agradar o desempenho da unidade de estado sólido por um longo tempo. Vamos repeti-los no final - um sistema de distribuição limpo do sistema operacional, drivers e firmware atualizados do fabricante, bem como a ausência de "sintonizadores" de terceiros do sistema, que, segundo seus desenvolvedores, aumentam a produtividade em 146%. Se o problema não for hardware, você não terá nenhuma reclamação sobre o disco durante toda a vida útil do seu sistema. Portanto, não haverá longa conclusão - palavreado - tudo o que foi dito já foi dito. SSDs de alta capacidade para você, suas altas velocidades e desempenho estável!
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