Share
Sie wissen wahrscheinlich, dass sich Solid-State-Laufwerke (SSD) hinsichtlich der Informationsspeicherung von Festplattenlaufwerken (HDD) unterscheiden, und Sie haben möglicherweise gehört, dass etwas, das als TRIM bezeichnet wird, seine Leistung beibehält.
In diesem Tutorial zeige ich Ihnen nicht nur, wie Sie die TRIM-Unterstützung für Ihre SSDs aktivieren können, sondern auch, was der Begriff bedeutet und wie er in die Funktionalität von Solid State Storage passt.
Sie haben wahrscheinlich gehört, dass SSDs eine Lebensdauer haben und dass Sie diese Lebensdauer verlängern können, indem Sie etwas aktivieren, das als TRIM bezeichnet wird. Dies ist weitgehend zutreffend, und ich werde Ihnen zeigen, wie Sie die TRIM-Unterstützung für Ihre Laufwerke prüfen und aktivieren können, aber zuerst ist es wichtig, einen Schritt zurück zu gehen und zu verstehen, worüber wir sprechen.
Eine Festplatte codiert Daten auf einer magnetischen Beschichtung auf einer sich drehenden Platte im Laufwerk.
Eine SSD dagegen ist nur ein Netzwerk von Flash-Speicherzellen, die in einem Laufwerksgehäuse untergebracht sind, dh sie enthält keine beweglichen Teile. Es ist wie eine Reihe von sehr leistungsstarken USB-Sticks, die in einer Box zerquetscht werden.
Im Gegensatz zu ihren auf Festplatten basierenden Vorgängern ähneln SSDs eher einer Reihe von sehr leistungsstarken USB-Sticks, die zusammengedrückt werden. Die Vorteile von SSDs liegen auf der Hand: Sie sind exponentiell schneller, leise, langlebiger und immun gegen Probleme wie Fragmentierung.
Wie bei jeder neuen Technologie waren sie aufgrund ihrer hohen Preise bis vor kurzem eher selten. Aber jetzt, da diese Preise fallen, sind SSDs auf den meisten neuen Computern Standard, und noch mehr Menschen ersetzen ihre alten Festplatten durch moderne Solid State-Alternativen.
Dies führt mich dazu, den Elefanten im Raum anzusprechen, was Langlebigkeit bedeutet. Da Flash-Speicherzellen nur zu einer bestimmten Anzahl von Malen beschrieben werden können, haben Solid-State-Laufwerke technisch gesehen eine begrenzte Lebensdauer, mehr als ihre Vorgänger.
Dies ist jedoch oft völlig unverständlich. Wenn Sie sich deshalb in Panik versetzen, sollten Sie Folgendes bedenken: Selbst bei starker Beanspruchung würde es mehr als zehn Jahre dauern, bis Sie Ihre durchschnittliche Solid State Drives durchhalten. Es ist viel wahrscheinlicher, dass Sie Ihren Computer zuerst ersetzen.
Trotzdem gibt es Möglichkeiten, diese Lebensdauer zu maximieren, und hier setzt TRIM an.
Randnotiz: Obwohl es oft in Großbuchstaben geschrieben wird, ist TRIM eigentlich kein Akronym für alles! Es ist so geschrieben, weil Befehle, die über die ATA-Schnittstelle (Advanced Technology Attachment) zum Verbinden von Busadaptern mit Speichergeräten (wie SATA-Serial ATA) übertragen werden, auf ihre Befehle in allen Kapiteln verweisen.Um zu verstehen, was TRIM tatsächlich tut, müssen Sie zunächst ein wenig darüber verstehen, wie Solid-State-Laufwerke Informationen tatsächlich speichern.
Jede Datei auf Ihrem Computer ist nur eine Sammlung von Daten, und ein Solid-State-Laufwerk schreibt diese Daten auf eine Reihe von Seiten, von denen jede zu einer Reihe von Blöcken zusammengefasst ist. Blöcke und Seiten sind die grundlegende Struktur der Datenspeicherung auf SSDs.
Jede Datei auf Ihrem Computer verfügt über eine Reihe dieser Blöcke reserviert für seine Verwendung. Das Problem ist, dass SSDs nur neue Daten in leere Bereiche schreiben können. Sie können Daten nicht direkt wie Festplattenlaufwerke überschreiben.
Außerdem können SSDs keine einzelnen Datenseiten löschen. Sie können neue Informationen auf Seitenebene schreiben, alte Daten können jedoch nur auf Blockebene gelöscht werden.
Es funktioniert ähnlich wie eine Etch-a-Sketch. Sie können überall auf der Etch-A-Sketch kritzeln, wenn sie leer ist, und so lange kritzeln, bis der Bildschirm voll ist. Wenn Sie an diesem Punkt jedoch etwas Neues zeichnen möchten, müssen Sie die Etch-a-Sketch-Funktion schütteln und den gesamten Bildschirm löschen. Die Etch-a-Sketch-Funktion ist wie ein Datenblock auf Ihrer SSD.
Das heißt, wenn nur einige der Datenseiten in einem Block veraltet sind, können sie nicht selektiv gelöscht werden. Stattdessen verschiebt die SSD alle guten Seiten in einen neuen Block, und der alte Block wird gelöscht, um Platz für zukünftige Daten zu schaffen.
Wenn Sie einen Computer ausführen, müssen Sie häufig Daten schreiben und umschreiben. SSDs müssen daher ständig Blöcke verschieben, um die gültigen Daten zu konsolidieren, und ungültige Blöcke löschen, um ausreichend Speicherplatz für den Bedarf zur Verfügung zu haben. Dieser Vorgang wird als Garbage Collection bezeichnet.
Wenn Sie eine Datei auf Ihrem Computer löschen, entfernt das Betriebssystem tatsächlich keine Daten. Es entfernt lediglich die virtuelle Verbindung zwischen der vorherigen Datei und dem Speicherort der Daten auf dem Laufwerk. So funktioniert das Löschen und Erstellen von Dateien auf einer SSD.
Diese hypothetische Situation beginnt mit vier Dateien auf Ihrer Festplatte.
Für Sie könnte es sich dabei um jede Art von Datei und Größe handeln. Aus Sicht der SSD ist jede Datei nur eine Reihe von Datenseiten, die in einem einzigen Datenblock zusammen geschrieben werden. In den meisten Fällen sind die Dateien groß genug, sodass jede mehrere Blöcke beansprucht. Dies ist jedoch eine vereinfachte Ansicht.
Die rosa Zellen am unteren Rand des Datenblocks sind leer, was bedeutet, dass neue Daten auf diese Seiten geschrieben werden könnten. Löschen Sie nun die Datei C.
Auf meinem Mac ist die Datei C jetzt weg - ich kann sie nicht mehr sehen. Die Daten auf der SSD bleiben jedoch völlig unverändert.
Die Daten von Datei C werden immer noch auf die gleichen Seiten geschrieben. Das einzige Unterschied ist, dass die Referenz des Betriebssystems, wo die Daten von Datei C zu finden sind, gelöscht wurde. Die Daten selbst sind jetzt unbrauchbar, aber die SSD bleibt vergessen und behält sie dort.
In jedem Stadium dieses Vorgangs müssen Sie daran denken, dass das Laufwerk regelmäßig eine Garbage Collection durchführt. Jedes Mal, wenn ein Garbage Collection-Zyklus ausgeführt wird, übernimmt die SSD den gesamten Datenblock und schreibt sie in einen anderen Bereich des Laufwerks, um gültige Daten konsolidiert und leeren Speicherplatz in großen Blöcken verfügbar zu halten.
Das heißt, der Block wird genau so kopiert und in einen anderen Teil des Laufwerks eingefügt. Dann wird der ursprüngliche Speicherort gelöscht und ist für neue Daten bereit.
Da das Laufwerk keine Ahnung hat, dass die Daten von Datei C jetzt ungültig sind, werden auch alle diese unbrauchbaren Seiten kopiert. Jetzt mache ich eine neue Datei.
Zu diesem Zeitpunkt habe ich Datei X erstellt.
Nachdem nun Datei X im Betriebssystem die Datei C eingenommen hat, weiß die SSD, dass die Daten der Datei C ungültig geworden sind, und markiert diese Seiten für die Garbage Collection.
Inzwischen sind zwei der freien Seiten im Block zum Schreiben der Daten für Datei X verwendet worden. Wenn der nächste Garbage Collection-Zyklus ausgeführt wird, werden die Daten wie üblich in einen neuen Block kopiert, diesmal jedoch die Seiten, in denen Datei C verwendet wurde to live wird nicht verschoben, und die Daten für File X werden an ihre Stelle treten.
Die tatsächlichen Daten für Datei C werden schließlich gelöscht, da der ursprüngliche Speicherort gelöscht wird.
Wie Sie sehen, macht die Unfähigkeit von SSDs, etwas direkt zu überschreiben, die Datenverwaltung komplizierter.
Ohne zu wissen, wann alte Dateidaten ungültig werden, verwenden SSDs viele Schreibzyklen, um unbrauchbare Daten mit sich zu bringen. Dies führt nicht nur dazu, dass normale Dateioperationen langsamer werden, sondern auch mehr Lesen und Schreiben in die Flash-Zellen, wodurch ihre Lebensdauer unnötig verkürzt wird.
Spitze: Sie haben vielleicht bemerkt, dass Sie, obwohl Sie SSDs mit einer bestimmten Kapazität kaufen, viel weniger Speicherplatz zur Verfügung haben. Bei einer typischen 256-GB-SSD stehen beispielsweise nur etwa 240 GB zur Verfügung.
Der Grund ist, dass SSD-Hersteller einen bestimmten Prozentsatz des Festplattenspeicherplatzes für die Firmware als Puffer für die Garbage Collection- und andere Wartungsaufgaben bereitstellen. Dies wird als Over-Provisioning bezeichnet und ist notwendig, um sicherzustellen, dass sich die Leistung des Laufwerks im Laufe der Zeit nicht wesentlich verschlechtert.
In der Regel gilt: Je mehr freier Speicherplatz auf einer SSD vorhanden ist, desto besser ist die Leistung.
Standardmäßig haben SSDs keine Möglichkeit zu wissen, wann Dateien ungültig werden, und hier kommt TRIM zur Rettung.
TRIM ist ein Befehl, den das Betriebssystem an die SSD sendet, um anzugeben, welche Daten ungültig geworden sind. Mithilfe dieser Informationen kann die SSD ihre Garbage Collection effizienter ausführen und die Hardware entlasten.
An meinem Beispiel aus dem vorherigen Beispiel wird das gleiche Szenario für die Dateiverwaltung veranschaulicht, mit der Ausnahme, dass TRIM dieses Mal aktiviert ist.
Alles beginnt genauso wie zuvor: Vier generische Dateien werden in Seiten eines Datenblocks auf der SSD geschrieben.
Dieses Mal, sobald ich Datei C lösche, teilt das Betriebssystem der SSD mit, dass diese Datenseiten ungültig geworden sind, so dass sie sofort für die Garbage Collection markiert werden.
Als ich nun Datei X auf das Laufwerk geschrieben habe, hat Garbage Collection die Schlitze, in denen sich Datei C befand, bereits bereinigt, und ich habe der SSD etwas unnötiges Schreiben und Umschreiben erspart.
Wenn es sich um eine relativ kleine Verbesserung handelt, denken Sie daran, dass mein Beispiel eine Vereinfachung des gesamten Prozesses darstellt und dass SSDs mit Millionen von Datenblöcken umgehen müssen, die sich umeinander bewegen - das summiert sich schnell!
Da Sie jetzt ein Gefühl dafür haben, was TRIM tut, und wie es dazu beitragen kann, die Lebensdauer Ihres Solid State-Laufwerks zu verlängern, stellen Sie sicher, dass es tatsächlich auf Ihrer Maschine funktioniert.
Wenn Sie einen Mac mit werkseitig installierter SSD gekauft haben, ist TRIM standardmäßig aktiviert und Sie müssen sich keine Sorgen machen.
Wenn Sie jedoch später eine SSD eines Drittanbieters zu Ihrem System hinzugefügt haben, ist TRIM standardmäßig deaktiviert. Wenn Sie sich nicht sicher sind, überprüfen Sie das am besten
Um zu sehen, ob für Ihre SSD TRIM aktiviert ist, müssen Sie auf ein Tool mit dem Namen System Information zugreifen (in älteren Versionen von OS X auch als System Profiler bezeichnet)..
Der einfachste Weg, um darauf zuzugreifen, ist das Klicken auf Apfel Menü bei gedrückter Taste Möglichkeit Taste auf Ihrer Tastatur.
Suchen Sie den SATA-Abschnitt im Menü und suchen Sie die Festplatte, auf der Sie TRIM aktivieren möchten. In der Beschreibung wird eine Zeile angezeigt, die Sie darüber informiert, ob eine TRIM-Unterstützung vorhanden ist oder nicht.
Wenn Ihr Nein sagt, ist es an der Zeit, Safari zu öffnen und ein Dienstprogramm herunterzuladen, mit dem TRIM einfach ein- und ausgeschaltet werden kann. Sie finden es bei
http://www.groths.org/software/trimenabler/
Die kostenlose Version ist alles, was Sie brauchen. Laden Sie sie herunter und installieren Sie sie wie jede andere App.
Wenn Sie es installiert haben, öffnen Sie es und drehen Sie den Schalter einfach von aus zu Auf. Wenn Sie dies getan haben, müssen Sie Ihren Computer neu starten. Danach wird TRIM auf Ihrem Laufwerk aktiviert!
Um sicherzustellen, dass es funktioniert hat, öffnen Sie den Systembericht erneut und stellen Sie sicher, dass die TRIM-Support-Zeile jetzt liest Ja.
Wenn Sie sich fragen, dann ist Es ist möglich, dies manuell mit dem Terminal zu tun, aber die Befehle sind etwas erschreckend. Was Sie während dieses Vorgangs tun, ist das Patchen einer Low-Level-Systemdatei, damit TRIM mit Ihrer SSD funktionieren kann.
Sichern Sie zur Sicherheit die Datei, die wir ändern werden. Kopieren Sie Folgendes in ein neues Terminalfenster und klicken Sie auf Rückkehr (die Enter-Taste).
sudo cp /System/Bibliothek/Auswahl/IOAHCIFamily.kext/Contents/PlugIns/IOAHCIBlockStorage.kext/Contents/MacOS/IOAHCIBlockStorage .Original
Sie werden aufgefordert, Ihr Administratorkennwort einzugeben. Geben Sie es ein und drücken Sie Rückkehr einmal mehr. Beachten Sie, dass das Terminal Ihnen nicht anzeigt, dass es Ihre Tastatureingaben registriert, wenn Sie Ihr Kennwort eingeben, aber es ist Hören Sie sich also keine Sorgen.
Da die Datei im Falle von Pannen sicher geschützt ist, sollten Sie die folgende Kernel-Erweiterung mit dem folgenden Befehl so ändern, dass TRIM aktiviert wird.
sudo perl -pi -e | (\ 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/ Inhalt / MacOS / IOAHCIBlockStorageWichtig: Bitte beachten Sie, dass dieser Code für OS X Mountain Lion 10.8.5 oder höher oder für OS X Mavericks vorgesehen ist.
Damit die Änderungen wirksam werden, sollten Sie den Kernel-Erweiterungscache manuell aktualisieren.
sudo touch / System / Library / Erweiterungen /
Sobald dies erledigt ist, beenden Sie Terminal und starten Sie Ihren Mac neu. Wenn es neu startet, sollten Sie alles eingestellt haben.
Wenn Sie Ihrem System weitere SSDs hinzufügen möchten, sollten Sie das TRIM-Enabler-Dienstprogramm installiert lassen, damit Sie TRIM auf diesen problemlos aktivieren können. Andernfalls können Sie es gerne löschen, da TRIM nicht aktiv bleiben muss.
Heutzutage ist TRIM nur eine von mehreren Methoden, mit denen Hersteller SSDs mit maximaler Effizienz betreiben. Es ist nicht unbedingt notwendig, einen zu haben, aber es schadet nicht, und je besser die Daten sind, desto besser ist die Leistung Ihrer SSD. Es lohnt sich also fast immer, weiterzumachen.
Jetzt wissen Sie nicht nur, wie Solid-State-Laufwerke funktionieren, sondern auch, wie TRIM ihnen hilft, länger mit Spitzenleistung zu laufen!
Accentsconagua