TRIM pieredzējušiem lietotājiem

Programmā Computer! Total issue 4/2010 mēs pārbaudījām piecus SSD diskus ar TRIM atbalstu. Vienkāršības labad mēs testā pieņēmām vietas kā vietu, kur SSD var uzglabāt datus. Patiesībā tam tiek izmantotas tā sauktās "lapas" un "bloki". Šajā rakstā mēs tuvāk aplūkosim, kā darbojas lapas, bloki un attiecības ar TRIM.

TRIM ir komanda, kas nodrošina, ka SSD uztur optimālu rakstīšanas veiktspēju. TRIM darbību patiešām var saprast tikai tad, ja jūs zināt SSD struktūru. SSD glabā informāciju "lapās", kas ir sagrupētas "blokā". Lai saprastu šos jēdzienus, vispirms jāapsver daudzlīmeņu šūnu (MLC) SSD sastāvs, kas pārbaudīts programmā Computer! Total 4/2010. MLC-SSD sastāv no miljardiem atmiņas šūnu, no kurām katra var saglabāt vairākus bitus. Pasūtīta šo šūnu kolekcija tiek saukta par lapu un ir mazākā vienība faila glabāšanai vai nolasīšanai SSD. Lapas lielums parasti ir 4 KB. Tātad, ja saglabājat 1 KB failu, šis fails SSD aizņem 4 KB.

Bloki

Bloks ir svarīga SSD vienība, jo tā ir mazākā "lapu" kolekcija, kas SSD jāizlasa, lai izdzēstu datus. Bloks sastāv no 128 šīm lapām un tā lielums ir 512 KB. Tagad ir tā, ka SSD disks darbojas kā x atmiņas moduļu skaits RAID masīvā. Tas nozīmē, ka fails tiek izplatīts vairākos atmiņas moduļos, lai nodrošinātu maksimālu lasīšanas ātrumu. Windows "runā" ar SSD, izmantojot loģisko bloku adresēšanu (LBA), un seko, kuri bloki tiek izmantoti un kuri ir pieejami. Tā kā SSD disks darbojas ar lapām, SSD kontrolierim ir jāpārvērš LBA komandas. Windows komandu faila pārrakstīšanai tulko SSD (ja iespējams), lai rakstītu uz tukšu lapu. Ja nav tukšu lapu, vispirms lapām jābūt tukšām.

Kavēšanās ar rakstīšanu

Problēma rodas, ja faila saglabāšanai nav pietiekami daudz tukšu lapu, ja saskaņā ar Windows indeksu ir pieejams vairāk nekā pietiekami daudz vietas. Galu galā fails tiek faktiski izdzēsts, kad tiek dota komanda. Tas notiek tikai tad, ja attiecīgā faila aizņemto vietu pārraksta jauni dati. Problēma ir tā, ka SSD nevar tieši pārrakstīt lapas, kurās ir failu daļas, kuras vairs netiek izmantotas. SSD vispirms ir jāizlasa bloki un jāievieto tie savā kešatmiņā, jo datus var izdzēst tikai tur. Kešatmiņā attiecīgās lapas tiek iztukšotas un pēc tam viss bloks ar tukšām lapām tiek atkal ievietots SSD, pēc kura šīs lapas ir pieejamas jauniem datiem. Tas palēnina rakstīšanas procesu ar koeficientu trīs vai vairāk.

TRIM

Glābšanas eņģelis šajās situācijās ir TRIM. Šī ir komanda, kuru logs 7 nosūta SSD tīrīšanas laikā. Šī komanda informē SSD kontrolieri, kuras lapas faktiski var izdzēst, un SSD sāk darboties, lasot blokus un iztukšojot lapas, kas ir piepildītas ar failiem (un kuras Windows var pārrakstīt). Tādā veidā SSD paliek optimālā stāvoklī, jo krājumā ir pietiekami daudz tukšu lapu, un rakstīšanas uzdevumu vienmēr var izpildīt optimāli. Mēs soli pa solim parādām, kas notiek, kad SSD raksta un izdzēš failus un kā TRIM nodrošina, ka vienmēr ir pietiekami daudz brīvu lapu.

1. Tukšs SSD

Iedomājieties, ka mums ir SSD ar glabāšanas ietilpību tieši 1 bloks. SSD diska tukšais bloks 512 KB sastāv no 128 tukšām 4 KB lappusēm.

2. Rakstiet failu

Mēs vēlamies uzrakstīt failu 12 KB, kas aizpildīs 3 lapas ar 4 KB (zilā krāsā).

3. Uzrakstiet citu failu

Pēc tam mēs vēlamies uzrakstīt vēl 8 KB failu (violets). Kopumā esam izmantojuši 20 KB. Tātad mums joprojām ir 512 KB - 20 KB = 492 KB bezmaksas vai 123 bezmaksas lapas.

4. Dzēst failu

Tagad mēs izdzēsīsim 8 KB failu (violets). Saskaņā ar Windows, mūsu SSD joprojām ir pieejami 512 KB - 12 KB = 500 KB. Tomēr mūsu SSD joprojām reģistrē 123 tukšas lapas un 2 lapas ar datiem, kurus var izdzēst.

5. Saglabājiet failu

Tagad mēs rakstām 4 KB (zaļš). Divas lappuses, kurās ir informācija ar “dzēšamie dati”, SSD izlaiž. Vispirms tiek aizpildītas tukšās lapas.

6. TRIM darbā

Ar atbalstu TRIM, Windows 7 nosūta komandu TRIM kopā ar dzēšanas darbību. Rezultātā SSD kontrolieris zina, ka šos datus faktiski var izdzēst. Kad SSD kādu brīdi nav ko darīt, SSD visu 512 KB bloku, kura daļu TRIM komanda ir noteikusi kā dzēšanu, kešatmiņā. Šeit fails (purpursarkans), ko izdzēsis TRIM komanda, faktiski tiks izdzēsts.

7. Lapas tiek dzēstas

Tagad 2 lapas var iztukšot un visu bloku ievietot atpakaļ. Jūs varat iedomāties, kad izdzēsīsit 10 MB failu, mums kopā jāizdzēš 2560 lappuses. Ja tie pēc tam tiek sadalīti arī dažādos blokos, ir jāizlasa daudz datu. Lai arī blokā ir tikai 4 KB faila, lai izdzēstu 4 KB daļu, ir jāizlasa 512 KB. TRIM nodrošina, ka tas notiek, kad neizmantojat SSD.

8. Atbrīvojiet vietu vēlreiz

Tagad 2 lapas ir gatavas rakstīšanai tikai no jauna.

9. Saglabājiet failu brīvā vietā

Ja tagad ir uzrakstīts 12 KB fails, faila saglabāšanai ir pietiekami daudz lapu (oranža).

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found