Calea grea

Probabil știți că SSD-urile diferă de hard disk-urile (HDD) în modul în care stochează informațiile și este posibil să fi auzit că ceva denumit TRIM poate să-și mențină performanța.

În acest tutorial, nu numai că vă voi arăta cum puteți activa suportul TRIM pentru SSD-urile dvs., dar, de asemenea, înțelegeți ce înseamnă termenul și cum se încadrează în funcționalitatea memoriei de stocare în stare solidă.

screencast


Cum să verificați și să activați TRIM pe un SSD Mac

SSD vs. HDD-uri

Probabil ați auzit că SSD-urile au o durată de viață și că puteți prelungi această durată de viață, permițând ceva numit TRIM. Aceasta este în mare măsură adevărată și vă voi arăta cum să verificați și să activați suportul TRIM pe unitățile dvs., dar mai întâi este important să faceți un pas înapoi și să înțelegeți despre ce vorbim.

Un HDD codifică datele pe un strat magnetic pe un disc de rotire din interiorul unității.

Un SSD, pe de altă parte, este doar o rețea de celule de memorie flash asamblate într-o carcasă de unitate, ceea ce înseamnă că nu are părți în mișcare. Este ca și cum ați avea o serie de chei USB de înaltă performanță care au fost șterse într-o cutie.

Spre deosebire de predecesorii lor bazați pe disc, SSD-urile sunt mai degrabă o serie de taste USB de înaltă performanță care au fost șocate împreună.

Avantajele SSD-urilor sunt clare: sunt exponențial mai rapide, sunt complet silențioase, sunt mai durabile și sunt imune la probleme cum ar fi fragmentarea.

Ca și în cazul oricărei noi tehnologii, au fost destul de rare până de curând, datorită prețurilor lor ridicate. Dar acum că aceste prețuri scad, SSD-urile sunt standard pentru majoritatea computerelor noi și chiar și mai mulți oameni își înlocuiesc vechile hard discuri cu alternative moderne de tip solid.

Datele expirării

Aceasta mă face să mă adresez elefantului din cameră, care este longevitatea. Deoarece celulele de memorie flash pot fi scrise numai într-un anumit număr de ori, dispozitivele de tip solid au o durată de viață limitată, moreso mai mult decât predecesorii unității de disc.

Acest lucru este adesea răsfrânt, deși, deși, astfel încât, dacă vă simțiți panicat în legătură cu acest lucru, luați în considerare următoarele: chiar și în cazul utilizării grele, ar fi nevoie de mai mult de zece ani pentru a vă consuma unitatea SSD medie. Este mult mai probabil să înlocuiți mai întâi calculatorul.

Cu toate acestea, există modalități de maximizare a duratei de viață, și aici intră TRIM.

Notă marginală: Deși este adesea scris în toate capacele, TRIM nu este de fapt un acronim pentru nimic! Este scris în acest fel, deoarece comenzile transmise prin interfața ATA (Advanced Technology Attachment) pentru conectarea adaptoarelor de bus la dispozitive de stocare (cum ar fi SATA-Serial ATA) se referă la comenzile lor în toate capacele.

Pentru a înțelege ceea ce face TRIM de fapt, mai întâi trebuie să înțelegeți doar un pic despre modul în care drive-urile de stare solidă stochează informațiile.

Pagini și blocuri

Orice fișier de pe computer este doar o colecție de date, iar o unitate SSD scrie datele pe o serie de pagini, fiecare dintre acestea fiind asamblate într-un număr de blocuri. Blocurile și paginile reprezintă structura fundamentală a stocării datelor pe SSD-uri.


Această vizualizare simplificată arată modul în care datele sunt structurate pe un SSD.

Fiecare fișier de pe calculatorul dvs. are un număr mare de astfel de blocuri rezervat pentru utilizarea sa. Problema este că SSD-urile pot scrie numai date noi în zone goale - nu pot suprascrie date direct ca unitățile de hard disk pot.

În plus, SSD-urile nu pot șterge paginile individuale de date. Aceștia pot scrie informații noi la nivel de pagină, dar datele vechi pot fi șterse numai la nivel de bloc.

Funcționează mult ca un Etch-a-Sketch. Poți să dresează ori de câte ori vrei pe Etch-A-Sketch atunci când este necompletat și să păstrezi doodling până când ecranul este plin. Dar în acest moment, dacă doriți să desenați ceva nou, trebuie să scuturați Etch-a-Sketch și să ștergeți întregul ecran - Etch-a-Sketch este ca un bloc de date pe SSD.

Aceasta înseamnă că atunci când numai unele dintre paginile de date dintr-un bloc devin învechite, ele nu pot fi șterse selectiv. În schimb, SSD mută toate paginile bune într-un bloc nou și blocul vechi este șters, făcând loc pentru date viitoare.

Ducând gunoiul afară

Rularea unui computer înseamnă o mulțime de scriere și rescriere a datelor, astfel încât SSD-urile trebuie să se deplaseze în mod constant în blocuri pentru a consolida datele valide și pentru a șterge blocurile nevalide pentru a păstra mult spațiu liber disponibil atunci când este necesar. Acest proces este cunoscut sub numele de Colecția de gunoi.

Atunci când ștergeți un fișier de pe computer, sistemul de operare nu elimină niciun fel de date, ci elimină pur și simplu legătura virtuală dintre fișierul anterior și locul în care datele sale au fost stocate pe unitate. Acesta este modul în care o ștergere de bază și crearea de fișiere funcționează pe un SSD.

Etapa 1


Acesta este ceea ce arată patru fișiere de pe calculatorul dvs. și SSD.

Această situație ipotetică începe cu patru fișiere pe harddrive.

În ceea ce vă privește, ar putea fi orice fel de fișier, de orice dimensiune. Din perspectiva SSD, fiecare fișier este doar o serie de pagini de date care sunt scrise împreună într-un singur bloc de date. În cele mai multe cazuri din lumea reală, fișierele sunt suficient de mari pentru ca fiecare să ia mai multe blocuri, dar aceasta este o vedere simplificată.

Celulele roz din partea de jos a blocului de date sunt goale, ceea ce înseamnă că date noi pot fi scrise în paginile respective. Acum ștergeți fișierul C.

Etapa 2


Fișierul C este șters, dar SSD nu are nicio idee că datele sunt acum inutile.

Pe calculatorul meu Mac, fișierul C dispare acum - nu mai pot să-l văd. Datele de pe SSD rămân totuși în întregime neschimbate.

Datele din fișierul C sunt încă scrise în aceleași pagini, iar singurul lucru care este diferit este că referința sistemului de operare pentru unde să găsească datele fișierului C a fost ștearsă. Datele în sine sunt acum inutile, dar SSD rămâne nevătămată și o ține acolo.

În fiecare etapă a acestui proces, trebuie să vă amintiți că unitatea efectuează periodic colectarea de gunoi. De fiecare dată când se execută un ciclu de colectare a gunoiului, SSD-ul preia întregul bloc de date și îl re-scrie într-o zonă diferită a unității, în efortul de a păstra datele valabile consolidate și spațiul gol disponibil în bucăți mari.

Cu alte cuvinte, blocul este copiat exact așa cum este și lipit într-o altă parte a unității. Apoi locația sa inițială este ștersă, gata pentru date noi.

Deoarece unitatea nu are nicio idee că datele din fișierul C sunt acum nevalide, acesta copiază și toate aceste pagini inutile. Acum o să fac un nou dosar.

Etapa 3


Scrierea fișierului X marchează vechile pagini de fișiere C pentru colecția de gunoi.

În acest moment, am creat fișierul X.

Acum, că Fișierul X a înlocuit fișierul C în sistemul de operare, SSD știe că datele din Fișierul C au devenit nevalabile și marchează acele pagini pentru Colecția de gunoi.

Între timp, două dintre paginile libere din bloc au fost folosite pentru a scrie datele pentru fișierul X. Când se execută următorul ciclu de colectare a gunoiului, datele vor fi copiate într-un nou bloc ca de obicei, dar de această dată paginile în care a fost utilizat fișierul C să trăiască nu va fi mutat, iar datele pentru Fișierul X vor lua locul lor.

Datele reale pentru fișierul C vor fi în cele din urmă șterse, deoarece locația blocului original va fi șters.


În cele din urmă, noile date sunt bine consolidate.

Introducerea TRIM

După cum puteți vedea, incapacitatea SSD-urilor de a suprascrie direct orice lucru face mai complicat pentru ei să gestioneze datele.

Fără să știe când datele vechi ale fișierelor devin invalide, SSD-urile cheltuiesc o mulțime de cicluri de scriere care transportă date inutile în jur. Acest lucru nu numai că determină încetinirea operațiunilor normale ale fișierelor, ci și mai mult citirea și scrierea celulelor flash, diminuându-le în mod inutil durata de viață.

Bacsis: S-ar putea să fi observat că, deși cumpărați SSD-uri de o anumită capacitate, aveți mult mai puțin spațiu disponibil pentru utilizare. Un SSD tipic de 256 GB va avea doar aproximativ 240 GB disponibil pentru utilizare, de exemplu.

Motivul este că producătorii de SSD au pus deoparte un procent din spațiul unității pentru ca firmware-ul să poată fi folosit ca tampon pentru colectarea de gunoi și alte activități de întreținere. Aceasta se numește Over-Provisioning și este necesar să se asigure că performanța unității nu se degradează semnificativ pe măsură ce se umple.

Ca regulă generală, cu cât un spațiu mai liber este pe un SSD, cu atât va funcționa mai bine.

În mod prestabilit, SSD-urile nu au cum să știe când fișierele devin invalide, iar în acest caz TRIM ajunge la salvare.

TRIM este o comandă pe care sistemul de operare o trimite către SSD spunându-i ce date au devenit nevalide. Folosind aceste informații, SSD-ul poate să-și efectueze mai eficient colecția de gunoi și să reducă presiunea hardware-ului.

Folosind exemplul de mai sus, aceasta este o ilustrare a aceluiași scenariu de gestionare a fișierelor, cu excepția cazului în care TRIM a fost activat de această dată.

Etapa 1


Până acum, bine.

Totul începe exact la fel ca înainte, patru fișiere generice fiind scrise în paginile unui bloc de date de pe SSD.

Etapa 2


Cu TRIM activat, sistemul de operare informează SSD-ul că datele fișierului C sunt nevalide de îndată ce fișierul este șters.

De data aceasta, de îndată ce șterg fișierul C, sistemul de operare îi spune SSD că aceste pagini de date au devenit nevalide, deci sunt marcate imediat pentru colecția de gunoi.

Etapa 3


În loc să rescrii în mod inutil vechile date despre fișierele C, acestea sunt șterse în timp, pentru ca fișierul X să ia locul.

Ca urmare, până când scriu fișierul X pe unitate, Garbage Collection a curățat deja sloturile unde era fișierul C și am salvat SSD-ul, scriind și rescriind inutil.

Realizarea lucrului pentru dvs.

Dacă se pare că este o îmbunătățire relativ mică, amintiți-vă că exemplul meu este o simplificare a întregului proces și că SSD-urile trebuie să se ocupe de milioane de blocuri de date care se amestecă în jur - se adaugă rapid!

Acum, că aveți un sentiment de ceea ce face TRIM și cum poate ajuta la prelungirea duratei de viață a unității SSD, asigurați-vă că funcționează de fapt pe mașina dvs..

Dacă ați cumpărat un Mac cu un SSD instalat din fabrică, atunci TRIM este activat în mod prestabilit și toate sunt setate - nimic de care să vă faceți griji.

Dacă, pe de altă parte, ați adăugat mai târziu un SSD terță parte în sistemul dvs., atunci TRIM va fi dezactivat în mod implicit. Dacă nu sunteți sigur, cel mai bun lucru de făcut este verificarea dublă

Pasul 1: Verificați starea TRIM

Pentru a vedea dacă SSD-ul dvs. are sau nu activat TRIM, trebuie să accesați un instrument numit Informații de sistem (cunoscut și ca System Profiler pe versiunile mai vechi ale OS X).

Cea mai ușoară cale de a accesa este să faceți clic pe măr mențineți apăsată tasta Opțiune cheie de pe tastatură.

Găsiți secțiunea SATA din meniu și localizați hard disk-ul pe care doriți să-l activați TRIM. În descriere, veți vedea o linie care vă va spune dacă există sau nu suportul TRIM.


În cazul meu, se spune DA deoarece am activat deja TRIM.

Pasul 2: Utilitarul TRIM Enabler

Dacă dvs. spuneți că nu, atunci este timpul să deschideți Safari și să descărcați un utilitar care permite TRIM să fie ușor pornit și oprit. Veți găsi la

http://www.groths.org/software/trimenabler/

Versiunea gratuită este tot ceea ce aveți nevoie, deci descărcați-o și instalați-o ca și cum ați folosi orice altă aplicație.


Descărcați și instalați instrumentul TRIM Enabler pentru o activare ușoară.

Pasul 3: Porniți-l

Odată ce ați instalat-o, deschideți-o și pur și simplu răsturnați comutatorul de pe la Pe. Odată ce ați făcut acest lucru, va trebui să reporniți computerul, după care TRIM va fi activat pe unitatea dvs.!


Porniți-l, reporniți și ați terminat!

Pentru a vă asigura că funcționează, deschideți din nou raportul de sistem și verificați dacă linia de asistență TRIM citește acum da.

Calea grea

Dacă te întrebi, asta este este posibil să faceți acest lucru cu mâna folosind Terminalul, dar comenzile sunt puțin înspăimântătoare. În esență, ceea ce faceți în timpul acestui proces este patcharea unui fișier de sistem de nivel scăzut pentru a permite TRIM să funcționeze cu SSD.

Pasul 1: Plasă de siguranță

Doar pentru a fi în siguranță, creați o copie de rezervă a fișierului pe care îl modificăm. Copiați următoarele într-o nouă fereastră Terminal și apăsați Întoarcere (tasta Enter).

sudo cp /System/Library/Extensions/IOAHCIFamily.kext/Contents/PlugIns/IOAHCIBlockStorage.kext/Contents/MacOS/IOAHCIBlockStorage/System/Library/Extensions/IOAHCIFamily.kext/Contents/PlugIns/IOAHCIBlockStorage.kext/Contents/MacOS/IOAHCIBlockStorage .original

Vi se va solicita să introduceți parola dvs. administrativă, așa că tastați-o și apăsați Întoarcere inca o data. Rețineți că Terminalul nu vă dă niciun indiciu că înregistrează apăsările de taste pe măsură ce introduceți parola, dar aceasta este ascultați, așa că nu vă faceți griji.

Pasul 2: Patch fișierul

Cu fișierul protejat în siguranță în caz de neajunsuri, este timpul să utilizați următoarea comandă pentru a modifica extensia kernel-ului într-un mod care activează TRIM.

sudo perl -pi-e '(1,20) [^ \ x00] 9 (\ x00 x00 x00 \ 1,20 \ x54) | $ 1 \ x00 \ x00 \ x00 \ x00 \ x00 \ x00 \ x00 \ x00 \ x00 $ 2 | sg '/System/Library/Extensions/IOAHCIFamily.kext/Contents/PlugIns/IOAHCIBlockStorage.kext/ Cuprins / MacOS / IOAHCIBlockStorage
Important: Rețineți că acest cod este destinat utilizării pe OS X Mountain Lion 10.8.5 sau mai nou sau pe OS X Mavericks.

Pasul 3: Reîmprospătați memoria cache Extension Kernel

Pentru ca modificările să aibă efect, ar trebui să actualizați manual memoria cache a extensiei de kernel.

sudo touch / Sistem / Bibliotecă / Extensii /

După ce sa terminat, renunțați la Terminal și reporniți-vă Mac-ul. Când se repornește, ar trebui să fiți pregătiți.

Concluzie

Dacă intenționați să adăugați mai multe SSD-uri în sistemul dvs., trebuie să păstrați utilitarul TRIM Enabler instalat, astfel încât să puteți activa cu ușurință TRIM pe ele. În caz contrar, puteți să îl ștergeți, deoarece nu este necesar ca TRIM să rămână activ.

În prezent, TRIM este doar una dintre metodele pe care producătorii le utilizează pentru a menține SSD-urile la un nivel maxim de eficiență. S-ar putea să nu fie necesar să aveți, dar nu durează și cu cât sunt mai optimizate datele, cu atât mai bine va funcționa SSD-ul dvs..

Acum, nu numai că știți cum funcționează driverele de stare solidă, ci și modul în care TRIM îi ajută să funcționeze la performanțe de vârf mai mult timp!

Referințe

  • Instrucțiuni de terminale provenite de la DigitalDJ, scrise de Grant Pannell