U weet waarschijnlijk dat SSD's (Solid State Drives) verschillen van die van Hard Disk Drives (HDD) in de manier waarop ze informatie opslaan en misschien heeft u gehoord dat TRIM de prestaties kan behouden..
In deze zelfstudie laat ik je niet alleen zien hoe je TRIM-ondersteuning voor je SSD's kunt inschakelen, maar begrijp je ook wat de term betekent en hoe deze in de functionaliteit van solid-state opslag past..
Je hebt waarschijnlijk gehoord dat SSD's een levensduur hebben en dat je die levensduur kunt verlengen door het inschakelen van iets dat TRIM wordt genoemd. Dit is in grote lijnen waar, en ik zal je laten zien hoe je TRIM-ondersteuning op je schijven kunt controleren en inschakelen, maar eerst is het belangrijk om een stapje terug te doen en te begrijpen waar we het over hebben.
Een HDD codeert gegevens op een magnetische coating op een draaiende schijf in de schijf.
Een SSD daarentegen is slechts een netwerk van flash-geheugencellen die zijn samengebouwd tot een schijfbehuizing, wat betekent dat deze geen bewegende delen heeft. Het is net alsof u een reeks USB-toetsen met zeer hoge prestaties in een doos hebt geperst.
In tegenstelling tot hun op disk-gebaseerde voorgangers, lijken SSD's meer op een reeks USB-toetsen met zeer hoge prestaties die samen worden geplooid.De voordelen van SSD's zijn duidelijk: ze zijn exponentieel sneller, ze zijn helemaal stil, ze zijn duurzamer en ze zijn immuun voor problemen zoals fragmentatie.
Zoals met elke nieuwe technologie waren ze tot voor kort redelijk zeldzaam vanwege hun hoge prijzen. Maar nu die prijzen dalen, zijn SSD's standaard op de meeste nieuwe computers en vervangen zelfs meer mensen hun oude harde schijven door moderne solid state-alternatieven.
Dit brengt me ertoe om de olifant in de kamer aan te spreken, die een lang leven is. Omdat flash-geheugencellen slechts een bepaald aantal keren kunnen worden geschreven, hebben solid-state-schijven technisch gezien een beperkte levensduur, moreso dan hun voorgangers.
Dit is echter vaak uit de buurt van de verhoudingen, dus als u zich hier panisch over voelt, overweeg dan het volgende: zelfs bij intensief gebruik zou het u meer dan tien jaar kosten om uw gemiddelde SSD uit te putten. Het is veel waarschijnlijker dat u uw computer als eerste vervangt.
Toch zijn er manieren om die levensduur te maximaliseren, en dat is waar TRIM binnenkomt.
Kanttekening: Hoewel het vaak in hoofdletters geschreven is, is TRIM eigenlijk geen acroniem voor iets! Het is zo geschreven omdat opdrachten die worden verzonden via de ATA-interface (Advanced Technology Attachment) voor het aansluiten van busadapters op opslagapparaten (zoals SATA-Serial ATA) hun opdrachten in alle hoofdletters raadplegen.Om te begrijpen wat TRIM eigenlijk doet, moet u eerst een beetje begrijpen hoe solid-state schijven daadwerkelijk informatie opslaan.
Elk bestand op uw computer is slechts een verzameling gegevens en een SSD schrijft die gegevens naar een reeks pagina's, die elk tot een aantal blokken worden samengevoegd. Blokken en pagina's vormen de fundamentele structuur van gegevensopslag op SSD's.
Elk bestand op uw computer heeft een aantal van deze blokken Gereserveerd voor het gebruik ervan. Het probleem is dat SSD's alleen nieuwe gegevens naar lege regio's kunnen schrijven - ze kunnen gegevens niet rechtstreeks overschrijven, zoals harde schijven dat kunnen.
Verder kunnen SSD's geen afzonderlijke pagina's met gegevens verwijderen. Ze kunnen nieuwe informatie op paginaniveau schrijven, maar oude gegevens kunnen alleen op blokniveau worden verwijderd.
Het werkt veel als een Etch-a-Sketch. Je kunt met de Etch-A-Sketch tekenen waar je maar wilt, wanneer deze leeg is, en blijven tekenen totdat het scherm vol is. Maar als je op dat moment iets nieuws wilt tekenen, moet je de Etch-a-Sketch schudden en het hele scherm wissen - de Etch-a-Sketch is een blok gegevens op je SSD.
Dit betekent dat wanneer slechts enkele van de gegevenspagina's in een blok verouderd zijn, ze niet selectief kunnen worden verwijderd. In plaats daarvan verplaatst de SSD alle goede pagina's naar een geheel nieuw blok en wordt het oude blok gewist, zodat er ruimte is voor toekomstige gegevens.
Het runnen van een computer betekent veel schrijven en herschrijven van gegevens, dus SSD's moeten constant blokken verplaatsen om de geldige gegevens te consolideren en ongeldige blokken verwijderen om voldoende lege ruimte beschikbaar te houden voor wanneer dat nodig is. Dit proces staat bekend als Garbage Collection.
Wanneer u een bestand op uw computer verwijdert, verwijdert het besturingssysteem geen gegevens, maar verwijdert het gewoon de virtuele koppeling tussen het oude bestand en waar de gegevens op het station zijn opgeslagen. Dit is hoe een elementaire verwijdering en het maken van bestanden werkt op een SSD.
Deze hypothetische situatie begint met vier bestanden op je harde schijf.
Wat u betreft, kunnen ze van alle soorten bestanden zijn. Vanuit het oogpunt van de SSD is elk bestand slechts een reeks gegevenspagina's die samen in een enkel gegevensblok worden geschreven. In de meeste echte gevallen zijn bestanden groot genoeg om elk meerdere blokken in beslag te nemen, maar dit is een vereenvoudigde weergave.
De roze cellen onder aan het gegevensblok zijn leeg, wat betekent dat er nieuwe gegevens naar die pagina's kunnen worden geschreven. Verwijder nu bestand C.
Op mijn Mac is bestand C nu weg - ik kan het niet meer zien. De gegevens op de SSD blijven echter volledig ongewijzigd.
De gegevens van File C worden nog steeds naar dezelfde pagina's geschreven en het enige dat anders is, is dat de verwijzing van het besturingssysteem naar waar de bestanden van File C te vinden zijn, is verwijderd. De gegevens zelf zijn nu nutteloos, maar de SSD blijft zich niet bewust en houdt hem daar.
In elk stadium van dit proces moet u onthouden dat de schijf regelmatig Garbage Collection uitvoert. Elke keer dat een Garbage Collection-cyclus wordt uitgevoerd, neemt de SSD het volledige gegevensblok en schrijft deze opnieuw in een ander deel van de schijf in een poging om geldige gegevens te consolideren en lege ruimte beschikbaar te houden in grote delen.
Met andere woorden, het blok wordt exact gekopieerd en geplakt op een ander deel van de schijf. Vervolgens wordt de oorspronkelijke locatie gewist, klaar voor nieuwe gegevens.
Omdat de schijf geen idee heeft dat de gegevens van File C nu ongeldig zijn, worden ook al deze nutteloze pagina's gekopieerd. Nu ga ik een nieuw bestand maken.
Op dit punt heb ik bestand X gemaakt.
Nu dat bestand X de plaats van bestand C in het besturingssysteem heeft ingenomen, weet de SSD dat de gegevens van bestand C ongeldig zijn geworden en markeert die pagina's voor Garbage Collection.
Ondertussen zijn twee van de gratis pagina's in het blok gebruikt om de gegevens voor Bestand X te schrijven. Wanneer de volgende Garbage Collection-cyclus wordt uitgevoerd, worden de gegevens zoals gewoonlijk naar een nieuw blok gekopieerd, maar dit keer de pagina's waarop Bestand C heeft gebruikt om te leven zal niet worden verplaatst, en de gegevens voor File X zullen hun plaats innemen.
De werkelijke gegevens voor Bestand C worden uiteindelijk gewist als de oorspronkelijke bloklocatie schoongeveegd wordt.
Zoals u kunt zien, maakt het onvermogen van SSD's om alles direct te overschrijven het gecompliceerder voor hen om gegevens te beheren.
Zonder te weten wanneer oude bestandsgegevens ongeldig worden, besteden SSD's veel schrijfcycli die nutteloze gegevens overbrengen. Dit zorgt er niet alleen voor dat de normale bestandsbewerkingen langzamer werken, het betekent ook meer lezen en schrijven naar de flitscellen, waardoor hun levensduur onnodig wordt verkort.
Tip: Je hebt misschien gemerkt dat je, hoewel je SSD's met een bepaalde capaciteit koopt, veel minder ruimte hebt om daadwerkelijk te gebruiken. Een standaard 256 GB SSD heeft slechts ongeveer 240 GB beschikbaar voor gebruik, bijvoorbeeld.
De reden is dat SSD-fabrikanten een percentage van de schijfruimte reserveren voor de firmware om te gebruiken als buffer voor Garbage Collection en andere onderhoudstaken. Dit wordt Over-provisioning genoemd en het is noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de prestaties van de schijf niet aanzienlijk verslechteren als deze vol raakt.
Over het algemeen geldt dat hoe meer vrije ruimte er op een SSD is, hoe beter deze zal presteren.
Standaard kunnen SSD's niet weten wanneer bestanden ongeldig worden en dit is waar TRIM te hulp komt.
TRIM is een opdracht die het besturingssysteem naar de SSD stuurt om aan te geven welke gegevens ongeldig zijn geworden. Met behulp van deze informatie kan de SSD zijn Garbage Collection efficiënter uitvoeren en de belasting van de hardware verminderen.
Met mijn voorbeeld van voor, is dit een illustratie van hetzelfde scenario voor bestandsbeheer, behalve dat TRIM deze keer is ingeschakeld.
Alles begint exact hetzelfde als voorheen, waarbij vier generieke bestanden worden geschreven in pagina's van een gegevensblok op de SSD.
Deze keer, nadat ik bestand C heb verwijderd, meldt het besturingssysteem aan de SSD dat die gegevenspagina's ongeldig zijn geworden, zodat ze onmiddellijk voor Garbage Collection zijn gemarkeerd.
Dientengevolge, tegen de tijd dat ik File X naar de schijf schrijf, heeft Garbage Collection de slots waarin Bestand C was al schoongemaakt en heb ik de SSD wat onnodig geschreven en herschreven opgeslagen.
Als het een relatief kleine verbetering lijkt, onthoud dan dat mijn voorbeeld een vereenvoudiging van het volledige proces is en dat SSD's te maken hebben met miljoenen gegevensblokken die rondschuiven - het komt snel op!
Nu u begrijpt wat TRIM doet en hoe dit kan bijdragen aan het verlengen van de levensduur van uw solid-state schijf, zorg er dan voor dat deze daadwerkelijk op uw machine werkt.
Als je een Mac hebt gekocht met een SSD die in de fabriek is geïnstalleerd, dan is TRIM standaard ingeschakeld en ben je helemaal klaar - niets om je zorgen over te maken.
Als u later echter een SSD van derden aan uw systeem hebt toegevoegd, is TRIM standaard uitgeschakeld. Als u het niet zeker weet, kunt u het beste even controleren
Om te zien of uw SSD TRIM heeft ingeschakeld, moet u toegang krijgen tot een tool met de naam Systeeminformatie (ook bekend als Systeemprofiel op oudere versies van OS X).
De gemakkelijkste manier om toegang te krijgen is om op te klikken appel menu terwijl u de Keuze toets op uw toetsenbord.
Zoek de SATA-sectie in het menu en zoek de harde schijf waarop u TRIM wilt inschakelen. In de beschrijving ziet u een regel die aangeeft of TRIM-ondersteuning aanwezig is of niet.
Als de jouwe nee zegt, is het tijd om Safari te openen en een hulpprogramma te downloaden waarmee TRIM eenvoudig kan worden in- en uitgeschakeld. Je zult het vinden op
http://www.groths.org/software/trimenabler/
De gratis versie is alles wat je nodig hebt, dus download en installeer het zoals je elke andere app zou doen.
Zodra je het hebt geïnstalleerd, open je het en draai je eenvoudig de schakelaar om Uit naar Op. Zodra je dat hebt gedaan, moet je je computer opnieuw opstarten, waarna TRIM wordt ingeschakeld op je schijf!
Om ervoor te zorgen dat het werkte, open je het systeemrapport opnieuw en controleer je of de regel voor TRIM-ondersteuning nu wordt gelezen Ja.
Als je het je afvraagt, het is mogelijk om dit met de hand te doen met behulp van de Terminal, maar de commando's zijn een beetje angstaanjagend. Wat je in feite aan het doen bent tijdens dit proces is het patchen van een laag-niveau systeembestand om TRIM te laten werken met je SSD.
Voor de zekerheid, maak een back-up van het bestand dat we zullen aanpassen. Kopieer het volgende in een nieuw Terminal-venster en druk op terugkeer (de Enter-toets).
sudo cp / Systeem / Bibliotheek / Uitdrukkingen /IOAHCIFamily.kext/Contents/PlugIns/IOAHCIBlockStorage.kext/Contents/MacOS/IOAHCIBlockStorage /System/Library/Extensions/IOAHCIFamily.kext/Contents/PlugIns/IOAHCIBlockStorage.kext/Contents/MacOS/IOAHCIBlockStorage Originele
U wordt gevraagd om uw beheerderswachtwoord in te voeren, dus typ het in en druk op terugkeer nog een keer. Merk op dat Terminal u geen indicatie zal geven dat het uw toetsaanslagen registreert terwijl u uw wachtwoord typt, maar het is luisteren dus maak je geen zorgen.
Met het bestand veilig beschermd in geval van ongelukken, is het tijd om de volgende opdracht te gebruiken om de kernelextensie aan te passen op een manier die TRIM activeert.
sudo perl -pi -e's | (\ x52 \ x6F \ x74 \ x61 \ x74 \ x69 \ x6F \ x6E \ x61 \ x6C \ x00 1,20) [^ \ x00] 9 (\ 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/ Contents / MacOS / IOAHCIBlockStorageBelangrijk: Let op: deze code is bedoeld voor gebruik op OS X Mountain Lion 10.8.5 of hoger of OS X Mavericks.
Om de wijzigingen door te voeren, moet u de kernelextensie-cache handmatig vernieuwen.
sudo touch / Systeem / Bibliotheek / Extensies /
Als dat is gebeurd, verlaat u Terminal en start u uw Mac opnieuw op. Wanneer het opnieuw start, moet u helemaal klaar zijn.
Als u van plan bent meer SSD's aan uw systeem toe te voegen, moet u het TRIM Enabler-hulpprogramma geïnstalleerd houden, zodat u er eenvoudig TRIM op kunt activeren. Anders kunt u deze verwijderen om te voorkomen dat TRIM actief blijft.
Tegenwoordig is TRIM slechts een van de vele methoden die fabrikanten gebruiken om SSD's efficiënt te laten werken. Het hoeft misschien niet nodig te zijn, maar het doet geen pijn, en hoe geoptimaliseerd de gegevens, des te beter je SSD zal presteren, dus het is bijna altijd de moeite waard om door te gaan.
Nu weet u niet alleen hoe Solid State-schijven werken, u begrijpt ook hoe TRIM hen helpt bij het uitvoeren van topprestaties voor langere tijd!