Beeinträchtigt ein geringer Speicherplatz die SSD-Leistung?

Ich habe mich gefragt, ob weniger als 5-10 GB freier Speicherplatz auf einer SSD die Leistung beeinträchtigen würden. Ist es spezifisch für SSD oder eher ein Betriebssystemaspekt?

Zum Beispiel auf einem Intel X-25 G2 mit TRIM-Unterstützung (unter Windows 7).

Die meisten SSDs werden langsamer, wenn sie voll sind. SSDs neigen dazu, leere Blöcke zum Schreiben auszuwählen, da sie einen Block nur ändern können, indem sie den gesamten Block löschen und neu schreiben. Sobald alle diese Blöcke teilweise gefüllt sind, erfordert jede Schreiboperation ein Löschen und erneutes Schreiben, was bedeutet, dass die SSD den Block in den Cache lesen, den Cache mit den neuen Daten modifizieren, dann den Block löschen und den Cache schreiben muss. Dies führt zu einem Lesevorgang und zwei Programmiervorgängen für jeden Block, der geändert werden muss. Auch wenn die Fragmentierung nur sehr geringe Auswirkungen auf SSDs hat, kann eine hohe Fragmentierung und die Tatsache, dass die meisten Betriebssysteme SSDs nicht kennen, dazu führen, dass das Betriebssystem mehr Schreibvorgänge als erforderlich ausführt. Die Blöcke der SSD sind normalerweise größer als die Zuordnungseinheiten des Betriebssystems. Wenn die SSD also keine zusätzlichen Schreibvorgänge erwartet, Dies könnte dazu führen, dass derselbe dreistufige Prozess mehrmals pro Block wiederholt wird, wodurch das Schreiben noch verlangsamt wird. Auch das Löschen von Dateien löst dieses Problem nicht, da die Daten dort verbleiben und die SSD nicht weiß, dass sie nicht mehr verwendet werden, und diese gelöschten Daten weiterhin überschreibt.

Durch die von Ihrem Laufwerk unterstützte TRIM-Operation kann das Betriebssystem dem Laufwerk mitteilen, dass die gelöschten Daten gelöscht werden sollen. Dadurch kann das Laufwerk leere Blöcke zurückfordern. Die einzigen Betriebssysteme, die TRIM unterstützen, sind Windows 7, Windows Server 2008 R2 und Linux-Distributionen mit Kernel 2.6.33 oder höher.

Seit Windows 7 verwendet Ihr System den Befehl TRIM und kann die nicht verwendeten Blöcke zurückfordern. TRIM ordnet die Daten jedoch nicht neu an. Wenn das Laufwerk also fast voll ist, kann eine hohe Fragmentierung dazu führen, dass Daten teilweise Blöcke belegen und die Effektivität von TRIM einschränken. Das Beste, was ich tun kann, ist, so viel Speicherplatz wie möglich freizugeben. Wenn Sie genügend Speicherplatz freigeben können, können Sie vollständige Blöcke entfernen und die Geschwindigkeit Ihres Laufwerks erhöhen. Es gibt auch Defragmentierungsprogramme, die auf SSDs ausgerichtet sind, was bedeutet, dass sie nur so defragmentiert werden, dass ein paar zusätzliche Blöcke entfernt werden können, aber ich kenne keine freien. Ich denke, Diskeeper sollte dies tun, aber es ist teuer und ich habe sehr gemischte Kritiken gehört.

In diesem ausgezeichneten Artikel bei AnandTech untersuchen sie die Beziehung zwischen dem freien Bereich und der SSD-Leistung. Die Quintessenz ist, dass alle SSDs an Leistung gewinnen / behalten, wenn ein Teil ihres Speicherplatzes ungenutzt bleibt. Manchmal gibt es sogar einen Unterschied zwischen 25% freiem Speicherplatz und 50% freiem Speicherplatz.

Dies hängt von einem bestimmten SSD-Modell, Hersteller und Verwendungsmuster ab.

In einigen Situationen kann eine intensiv genutzte SSD eine deutlich verschlechterte Leistung liefern, unabhängig von der Menge des belegten Speicherplatzes, für den ein Löschvorgang auf niedriger Ebene erforderlich ist, um ein gleichwertiges neues Leistungsniveau wiederherzustellen.

Ich habe gehört, dass SSDs langsamer werden, wenn sie fast voll sind, aber ich vermute, dass weniger als 5 bis 10 GB freier Speicherplatz erforderlich sind, damit Sie so etwas spüren können. Vielleicht, wenn Sie weniger als 1 GB übrig haben oder so.

Dateisysteme werden im Allgemeinen langsam, wenn sie voll sind. Das liegt an der Fragmentierung. Auf einer leeren Festplatte können Sie sicher sein, dass Sie eine Datei in einem Block schreiben können. Wenn das Dateisystem voller wird, sinkt die Wahrscheinlichkeit, dass die Datei in einen einzelnen zusammenhängenden Block passt, und Sie müssen mehr und mehr versuchen, die Daten zu finden eher wie ein zufälliger Zugriff auf Daten und damit langsamer.

Ein weiterer wichtiger Faktor ist, ob und wie viel Über-Provisioning vom SSD-Hersteller festgelegt wird, wie hier erläutert . Übermäßige Bereitstellung bedeutet, dass ein Teil des Speicherplatzes für Hintergrundaktivitäten wie die Garbage Collection reserviert und dem Benutzer nicht zur Verfügung gestellt wird. Beispielsweise kann eine als 256 GB angekündigte SSD tatsächlich 282 GB groß sein, wenn eine 10% ige Überbereitstellung festgelegt ist.

Wenn der SSD-Hersteller großzügig mit übermäßigem Bereitstellungsspeicher war, wirkt sich ein geringer Speicherplatz möglicherweise nicht wesentlich auf die Leistung aus, z. Wenn Sie jedoch in der Lage sind, Ihre SSD tatsächlich zu nahezu 100% zu füllen, würde dies zu einer erheblichen Verschlechterung der Leistung führen.

Kurz gesagt, die Stärke des Effekts und ob er spürbar ist, ist SSD-spezifisch. In der Regel erzielen SSDs jedoch die beste Leistung, wenn sie größtenteils leer sind und ihre Leistung aus Gründen, die in anderen Antworten und im Link erläutert werden, nachlässt, wenn sie gefüllt werden.