Trim SSD – профілактичне прибирання на жорсткому диску. Чи працює TRIM або Deallocate у вашому SSD? Включення trim

Спочатку в Windows Server, а тепер і в Windows 10 з'явилася сучасна файлова система REFS (Resilient File System), в якій можна відформатувати жорсткі диски комп'ютера або створені системними засобами дискові простори.

У цій статті - про те, що являє собою файлова система REFS, про її відмінності від NTFS і можливі застосування для звичайного домашнього користувача.

Крім функцій, пов'язаних із підтримкою цілісності даних на дисках, REFS має такі основні відмінності від файлової системи NTFS:

• Зазвичай вища продуктивність, особливо у разі використання дискових просторів.
• Теоретичний розмір тома 262144 екзабайт (проти 16 у NTFS).
• Відсутність обмеження шляху до файлу 255 символів (у REFS - 32768 символів).
• У REFS не підтримуються імена файлів DOS (тобто отримати доступ до папки C:\Program Files\по дорозі C:\progra~1\у ній не вийде). У NTFS ця можливість зберігалася з метою сумісності зі старим ПЗ.
• У REFS не підтримується стиснення, додаткові атрибути, шифрування засобами файлової системи (у NTFS таке є, для REFS працює).

У теперішній моментчасу не можна відформатувати системний дискв REFS, функція доступна тільки для не системних дисків (для знімних дисків не підтримується), а також для дискових просторів, і, мабуть, тільки останній варіант може бути дійсно корисним для звичайного користувача, якого турбує збереження даних.

Зверніть увагу, що після форматування диска у файловій системі REFS частина місця на ньому відразу буде зайнято контрольними даними: наприклад, для порожнього диска 10 Гб це близько 700 Мб.

Можливо, у майбутньому REFS може стати основною файловою системою у Windows, проте на Наразіцього не сталося. Офіційна інформаціяза файловою системою на сайті Майкрософт:

Останнім часом усі Велика кількістьвиробників ноутбуків та користувачів стаціонарних комп'ютеріввідводять для встановлення операційної системи Windows окремий. Він дозволяє системі завантажуватися в рази швидше завдяки своїй твердотільній архітектурі.

Але до SSD дискупотрібен свій підхід. Потрібно правильно для роботи, зокрема, звернувши увагу на команду TRIM. У рамках цієї статті розглянемо, що таке TRIM, як він позначається на роботі SSD, і як перевірити, включена дана функціональність у Windows чи ні.

Що таке TRIM для SSD

Однією з проблем SSD-дисків є їхня недовговічність, особливо при неправильній експлуатації. Користувач завжди може провести тестування, щоб дізнатися, скільки йому прослужить твердотільний накопичувач, після чого вчасно зберегти дані і перенести на новий диск. Але краще максимально відстрочити день, коли SSD прийде в непридатність.

Функція TRIM дозволяє збільшити термін служби SSD. Ця команда виконує повноцінне очищення осередків для зберігання даних під час видалення інформації. Таким чином, під час запису нової інформації, вона відразу записується на вільний простір, а не очікує попереднього видалення відомостей, раніше поміщених у комірки. Як відомо, коли користувач видаляє дані з комп'ютера, вони спочатку позначаються як невикористовувані, а не відразу стираються з розділу.

В операційних системах Windows, починаючи з Windows 7, компанія Microsoft за замовчуванням активує функцію TRIM для SSD. Але якщо на комп'ютері встановлено деяке спеціалізоване складання, це може виявитися не так. Відповідно, якщо вчасно не включити функцію TRIM для SSD, твердотільний накопичувач не прослужить настільки довго, скільки міг би, і його швидкість роботи буде дещо нижчою.

Важливо: Якщо у BIOS або UEFI встановлено режим роботи IDE, потрібно для грамотного функціонування команди TRIM переключити режим емуляції на AHCI. Це дозволить функції TRIM працювати без обмежень.

Як дізнатися, чи включено функцію TRIM у Windows

Як було зазначено вище, у деяких версіях Windows команда TRIM увімкнена за замовчуванням. Через командний рядок, запущений в режимі адміністратора, можна перевірити, чи TRIM працює на комп'ютері:

1. Щоб це зробити, спочатку запустіть командний рядок від імені адміністратора комп'ютера. Найпростіший спосіб зробити це - знайти утиліту у пошуку, натиснути на неї правою кнопкоюмиші та вибрати варіант "Запуск від імені адміністратора";
2. Після запуску командного рядка виконайте в ньому наступну команду:

Виконавши цю команду, ви побачите два результати. Перший вказує на те, чи підтримка TRIM для файлової системи NTFS, а другий для файлової системи ReFS. Якщо встановлено значення “0”, це вказує на те, що функція TRIM увімкнена та працює. Якщо значення “1” – функція не працює.

Зверніть увагу: У деяких випадках поруч із зазначенням файлової системи може бути напис "не встановлений". Це вказує на те, що в даний момент немає накопичувача, для якого встановлена ​​робота функції TRIM із зазначеним типом файлової системи. Але при підключенні такого типу диска команда TRIM буде включена.

Як увімкнути TRIM у Windows

Якщо функцію TRIM вимкнено, а в комп'ютері встановлено SSD-накопичувач, рекомендується її активувати. Зробити це можна в операційній системі Windows парою кліків:

При необхідності команду TRIM можна включити до ручному режимі. Для цього буде потрібно командному рядкувиконати наступну команду:

Fsutil behavior set disabledeletenotify NTFS 0

Ця команда дозволить увімкнути TRIM для всіх SSD накопичувачівіз файловою системою NTFS.

Якщо потрібно ввімкнути TRIM для всіх твердотільних накопичувачів із файловою системою ReFS, потрібно використовувати команду:

Fsutil behavior set disabledeletenotify ReFS 0

Зверніть увагу: Якщо потрібно примусово відключити TRIM, потрібно виконати вказані вище команди, але замість “0” виконати значення “1”.

Важливо, що вище розглянуто варіант, як увімкнути підтримку TRIM для SSD на комп'ютерах, де дана опціязакладено в операційну систему. Це актуально для Windows 7, Windows 8, Windows 10. ранніх версіяхпотрібно активувати TRIM, для цього можна використовувати спеціалізовані програми, наприклад SSD Toolbox або 0&0 Defrag.

Функція TRIM має особливе значення. Для звичайних вінчестерів вона не потрібна, тому про її наявність багато хто навіть не здогадується. Пов'язано це з різним пристроємцих накопичувачів. Коли звичайний вінчестер видаляє якийсь файл, то насправді лише видаляються дані з таблиці MFT про місцезнаходження цього файлу. Самі ж байти цього файлу залишаються на диску. Лише таблиці ця область перетворюється на розряд незайнятих, куди можна знову записувати інформацію. Саме тому можливе відновлення віддалених файлів, адже фізично вони не вилучені. Вінчестер з однаковою легкістю запише інформацію як у чисті сектори, так і в ті, де вже щось записано. При записі нових даних старі просто стираються. Але пристрій SSD дисків заснований на флеш-пам'яті, а не магнітного запису. Швидкий запис інформації в них можливий тільки в порожні комірки пам'яті. Звичайно, такий накопичувач може спочатку стерти стару інформацію, а потім туди ж записати нову, але витратить на це набагато більше часу, а отже, загубиться головна перевага SSD-дисків – швидкість. Ось тут і рятує особлива функціящо забезпечує продуктивність SSD-накопичувачів на належному рівні.

Налаштування функції TRIM.

Функція TRIM призначена для простої, але важливої ​​для твердотільного накопичувачароботи - очищення байтів, помічених як вільні. Це забезпечує максимально швидку запис нової інформації, оскільки флеш-пам'ять виявляється заздалегідь підготовлена ​​до цього процесу. Відбувається ця робота засобами операційної системи та підтримується у Windows, починаючи з 7-ї версії. Програма запускається у фоновому режиміі за замовчуванням завжди включена, завдяки чому підключення та розпізнавання твердотільних дисківзазвичай не викликає проблем.

Як працює TRIM

Влаштування накопичувачів SSD кардинально відрізняється від звичних вінчестерів. Пам'ять у них організована сторінками, які можна прати лише цілком. Але накопичувач SSD сам не може розподіляти інформацію найефективніше, тому що операційна система не дає йому інформацію про те, які саме сторінки потрібно фізично очистити. Тому накопичувач працює з максимальною продуктивністю , поки він має вільні сторінки, на які він може записувати. Як тільки порожні сторінкизакінчаться, накопичувач буде змушений перед записом виконувати операцію очищення, що зменшить його швидкість. Функцію TRIM для SSD було додано до операційної системи, щоб забезпечити взаємодію з накопичувачем, повідомляючи йому, які сторінки можна очистити. Це відбувається у фоновому режимі, і продуктивність комп'ютера загалом довгий час залишається високою. Крім того, флеш-пам'ять має обмежену кількість циклів запису, і це також враховується. Тому не відбувається багаторазова експлуатація одних осередків при простої інших, через що термін служби накопичувача та його надійність суттєво підвищуються.

Як перевірити, чи включено команду TRIM

Для коректної роботи TRIM зазвичай нічого не потрібно робити. Однак виробників накопичувачів багато, і система може бути налаштована теж по-різному, тому не заважає подивитися, чи увімкнено TRIM. Потрібно пам'ятати, що підтримка функції TRIM для SSD буде вимкнена, якщо накопичувач використовується в RAID-масиві або в системі увімкнено відновлення. У такому разі включити її не вдасться. Перевірити, чи TRIM працює в Windows 10, 8 або 7, досить просто. Для цього достатньо запустити командний рядок від імені адміністратора та ввести таку команду:

fsutil behavior query DisableDeleteNotify

Якщо результат буде 0, то функція працює, а якщо результат 1, то вимкнено. Перевірити роботу TRIM завжди корисно, оскільки ця функція може не працювати при деяких налаштуваннях у БІОС. Вказаним способомможна дізнатися, чи включена вона на запущеній системі. Якщо вона не працює, відновлення системи відключено і накопичувач не входить у RAID - масив, то корисно заглянути в BIOS, і переглянути режим роботи диска - повинен бути вибраний режим AHCI.

Як увімкнути TRIM у Windows

Якщо перевірка каже, що TRIM не працює, можна спробувати включити цю функцію вручну. Однак це не спрацює для SSD дисків, що підключаються через USB. Для всіх інших моделей увімкнути функцію TRIM у Windows 10 і попередніх версіях дуже просто. Для цього в командному рядку потрібно ввести одну з команд:

fsutil behavior set disabledeletenotify NTFS 0 – якщо використовується файлова система NTFS.

fsutil behavior set disabledeletenotify ReFS 0 – якщо використовується файлова система ReFS.

Перед тим, як вводити їх, корисно подивитися у властивості диска і переконатися, що він відображається саме як «твердотільний накопичувач», а не просто « жорсткий диск». У разі проблем у командному рядку потрібно ввести команду winsat diskformal – це допоможе системі правильно визначити тип диска. Також перед процедурою включення корисно провести дефрагментацію, особливо якщо диск вже деякий час використовується і на ньому накопичилося багато файлів.

Як вимкнути TRIM

Вимикається TRIM так само просто, як і вмикається. Робиться це також за допомогою командного рядка – потрібно ввести команду disabledeletenotify 1. Повинно з'явитися повідомлення NTFS DisableDeleteNotify = 1, яке означає, що функція вимкнена.

Проте важко уявити ситуацію, коли потрібно проводити таку операцію. Адже ця функція призначена для оптимізації та прискорення роботи SSD-диска. Крім того, вона набагато продовжує йому життя. Тому, відключаючи її, будьте готові, що продуктивність комп'ютера помітно зменшиться, а термін роботи накопичувача сильно скоротиться.

Зазначені тут способи включення та відключення TRIM працюють у системах Windows версій 7, 8 та 10. Однак чимало комп'ютерів використовують більш старі XP та Vista. У них немає вбудованих інструментів для коректного підключення SSD, проте ситуація не є безвихідною. Просто доведеться знайти та встановити додаткове ПЗ, наприклад, Intel SSD Toolbox. Діліться в коментарях, чи були у вас проблеми з визначенням SSD-диска, чи функція TRIM увімкнулася відразу після підключення. Вказуйте версію Windowsі модель диска – ця інформація напевно буде цікава та корисна багатьом читачам.

Команда TRIM є важливою для підтримки продуктивності накопичувачів SSD протягом часу їх експлуатації. Суть команди зводиться до очищення даних з осередків пам'яті, що не використовуються, з тим, щоб подальші операції запису проводилися з попередньою швидкістю без попереднього видалення вже наявних даних (при простому видаленніданих користувачем комірки просто позначаються як не використовуються, але залишаються заповненими даними).

Підтримка TRIM для SSD включена за замовчуванням у Windows 10, 8 і Windows 7 (як і багато інших оптимізації роботи твердотільних накопичувачів, див.), однак, в деяких випадках це може виявитися не так. У цій інструкції докладно про те, як перевірити, чи включена функція, а також про те, як увімкнути TRIM у Windows, якщо підтримка команди вимкнена та додаткова, що стосується старих ОС та зовнішніх SSD.

Як було зазначено на початку інструкції, за замовчуванням підтримка TRIM повинна включатись для SSD автоматично в сучасних ОС. Якщо у вас вона відключена, то перш ніж вмикати TRIM вручну, рекомендую виконати такі дії (можливо, ваша система «не знає», що підключений SSD):

Якщо ж тип диска визначено правильно, то встановити опції TRIM можна вручну, за допомогою командного рядка, запущеного від імені адміністратора наступними командами

Аналогічною командою, встановивши значення 1 замість 0, можна вимкнути підтримку TRIM.

додаткова інформація

На завершення, деякі додаткові відомості, які можуть бути корисними.

• На сьогоднішній день з'явилися зовнішні твердотільні накопичувачі та питання про включення TRIM, буває стосується і їх. Найчастіше для зовнішніх SSD підключаються по USB включити TRIM не можна, т.к. це команда SATA, яка не передається по USB (але в мережі є інформація про окремих контролерів USB для зовнішніх накопичувачівза допомогою TRIM). Для SSD, що підключаються Thunderbolt, підтримка TRIM можлива (залежить від конкретного накопичувача).
• У Windows XP та Windows Vistaнемає вбудованої підтримки TRIM, але її можна увімкнути за допомогою Intel SSD Toolbox (старих версій, спеціально для зазначених ОС), старих версій Samsung Magician (потрібно вручну включити оптимізацію продуктивності в програмі) за допомогою XP/Vista, також існує спосіб включення TRIM за допомогою програми 0&0 Defrag (пошукайте в Інтернеті саме в контексті вашої версії ОС).

Насправді, мова сьогодні піде не тільки про накопичувачі, що були у використанні якийсь час, адже проблема низької швидкодії може торкнутися навіть щойно принесеного з магазину SSD. Звичайно, фізику не обдуриш – згодом усі твердотільні накопичувачі втрачатимуть продуктивність. Але причиною цього може стати не лише проблема саме самого SSD. Забезпечити грамотну взаємодію комплектуючих та програмного забезпечення в системі – не зовсім просте завдання для простих користувачів, хто не хоче (або кому просто не треба) хоч трохи розібратися в темі і послухати поради грамотних у цьому плані людей. Комусь простіше перевстановити операційну систему або додати до списку додатків якісь сумнівні «твікери». Але ж вдумайтеся - наприклад, просте на наш погляд видалення файлу складається з досить великої кількостіетапів, у яких зав'язані відразу кілька учасників. І, якщо хоч один з них відпрацював завдання некоректно, це позначається на продуктивності диска. Що за етапи? Ким чи чим вони виконуються? Як забезпечити стабільну роботу? У всьому цьому ми сьогодні й розберемося. Просто та наочно, щоб зрозуміло було всім. І тоді стане зрозумілим, що лікування симптомів низької продуктивності SSD не допоможе.

Сім бід – один Deallocate

У той момент, коли ви видаляєте дані з вашого накопичувача, за фактом видаляється запис у головній таблиці файлової системи. Тобто самі дані залишаються на місці, але область позначена на видалення. Сама «зачистка осередків» відбувається в визначений часнаприклад, в момент простою накопичувача, поки ви відійшли за чаєм. Таким чином виробники домагаються зниження зносу пам'яті та збільшують продуктивність своїх накопичувачів у певних сценаріях. Саме очищенням цих осередків і займається контролер, виконуючи команду TRIM. До речі, після її виконання відновлення даних практично неможливо.

Зовсім недавно ми , яка схожа з TRIM, але торкається не тільки основних осередків, а й службових областей, повертаючи накопичувач в повністю вихідний стан. Нагадаємо, що Secure Erase можна виконати на накопичувачі лише без файлової системи та за певних умов. А технологія TRIM якраз і вимагає наявність операційної системи з усіма вимогами.

Пояснимо на пальцях, якраз їх 20 років.

Перед нами частина пам'яті, де знаходяться файли А і В різних розмірів, які займають, відповідно, різну кількість блоків. Спочатку ми видаляємо файл, а потім записуємо файл С на наш диск. Для наочного подання ситуації, коли TRIM не працює, додамо просту ілюстрацію, в якій позначено такі стани:

1. Наявність файлів А та В.
2. Певний час бездіяльності. Зауважимо, що помічені на очищення блоки даних так і залишилися з даними в них.
3. Запис файлу С, але спочатку – видалення файлу з комірок.

А тепер, що відбувається, якщо TRIM працює. Знову за етапами:

1. Наявність файлів А та В.
2. Видалення нашими руками файлу Ст.
3. Певний час бездіяльності, коли помічені на видалення блоки з файлом В очищаються.
4. Запис файлу без будь-яких затримок в область, де був файл В.

Тобто логіка роботи зовсім інша. Повторимо пройдене - у момент видалення нами файлу B відправляється команда TRIM, і, оскільки в SSD досить часто простоює, він з радістю видаляє непотрібні блоки відразу. І в момент того, як ми хочемо записати файл С, він відразу ж записується на диск, а не чекає поки для нього очистять блоки зі сміттям.

TRIM, а чи є ти взагалі? І якщо є, то чи працюєш?

Але демонстрація підтримки – немає роботи. Для початку пройдемося щодо ситуацій, коли TRIM треба запускати хитрим способомабо дана командане працює зовсім. Звісно, ​​згодом ситуація може змінитися, але поки що справи такі:

1. Стандартні драйвери Windowsне можуть виконувати TRIM на RAID масивух. Залежно від системи та типу RAID масиву, проблему може вирішити драйвер від Intel під назвою Rapid Storage. Підтримуються масиви 0 та 1 з драйвером версії Enterprise.
2. Підтримка TRIM у Windows починається з версії операційної системи з цифрою 7. Vista і тим більше XP не підтримують TRIM на рівні ОС. Звичайно, ця проблема вирішується стороннім. програмним забезпеченнямАле тут все на ваш страх і ризик - рекомендувати це ми не можемо і не будемо.
3. Команда Deallocate (TRIM для NVMe SSD) підтримується лише з Windows 8 та новішою.
4. TRIM не працює на віртуальних дисках.
5. TRIM працює лише в режимі AHCI.
6. TRIM не працює при підключенні накопичувача через USB-перехідники.
7. TRIM не працює з файловою системою FAT32 (і більш «кудлатих»).

Для початку - спробуємо це дізнатися прямо в операційній системі. У запущеному від імені Адміністратора командному рядку або PowerShell вводимо команду fsutil behavior query disabledeletenotify без лапок і дивимося на результат. Якщо у висновку значаться "0", то це добре - TRIM працює. Якщо "1", то функціонал TRIM недоступний. Все правильно: нуль - включена команда, 1 - вимкнена команда.

Наприклад, можна використовувати просту у використанні програму trimcheck від Володимира Пантелєєва. Програма працює у два етапи, між якими може пройти як кілька секунд, так і десятки хвилин – все залежить від специфіки роботи конкретної моделі SSD. Утиліта записує дані на диск і зазначає адреси віртуальних блоків, де вони розміщені. Ці адреси вона зберігає в JSON файл у своїй папці, після чого видаляє дані, що породжує відправку команди TRIM. Утиліта дивиться, чи записані раніше дані за збереженими адресами. Їх відсутність означає, що контролер прийняв команди TRIM до уваги і видалив дані. Якщо TRIM працює, повідомлення буде відповідним:

У інакшенапис буде говорити TRIM appears to be NOT WORKING. Власне, якщо ви отримали повідомлення про непрацездатність, то виконайте у запущеному від імені Адміністратора командному рядку або PowerShell команду"fsutil behavior set disabledeletenotify 0" без лапок. Функція TRIM, якщо дотримані всі умови (підтримувана ОС, реалізація SSD і т.д.), повинна включитися і працювати. Якщо цього не сталося, а всі вимоги виконані, то доведеться подумати про заміну накопичувача.

Проблеми, проблеми замість обіду

Найпоширеніша проблема – успадкування. Звісно ж, мова йде про Windows до версії 8. Наприклад, коли користувач ставить у старі системи SSDабо переходять з HDD на SSD без зміни налаштувань BIOS (якщо це необхідно) або взагалі шляхом клонування розділів чи диска повністю. Нагадуємо, що TRIM доступний лише в режимі AHCI. Наприклад, у багатьох Материнські платиможуть працювати у двох режимах AHCI та IDE. Відповідно, якщо SSD підключений до такої плати саме в режимі IDE, то TRIM не працюватиме. Просто наявність режиму AHCIне вирішує проблему – Windows встановить драйвери згідно з вибраним IDE. Здавалося б, ситуація може траплятися рідко, але насправді – ні. Якщо з налаштуваннями BIOSви не дружите, то хоча б перевірити режим роботи треба. Зробити це можна у диспетчері пристроїв у розділі «Контролери IDE ATA/ATAPI»:

Пам'ятайте, що просто так після установки Windowsпереключити режим роботи з IDE на AHCI (і назад) без додаткових маніпуляцій не вийде - операційна система просто не завантажиться. Вирішення цієї проблеми існують (навіть від самої Microsoft), але рекомендувати їх не варто. Потрібна зміна параметрів реєстру, додавання потрібного драйверата готовність до переустановки ОС у разі невдачі.

Що стосується Linux-систем, то обов'язковою умовою, Крім апаратної складової, є файлова система ext4. Увімкнення TRIM вказується опцією discard файлі fstab. Додатковими корисними опціямидля розділу стануть noatime (realtime або nodiratime), які знизять запис шляхом відключення оновлення часу останнього доступу до файлів та директорій. Сама ж команда TRIM запускається за допомогою програми fstrim - fstrim / -v без лапок і з правами рута.

Згадаймо ще про Secure Erase. Відновити продуктивність цією функцією можна. Тільки навряд чи надовго. Особливо якщо ви швидко забиваєте свій накопичувач новими даними. Тож як тимчасове рішення – піде, але воно завжди залишатиметься тимчасовим.

Ще додамо про SLC-кешування, яке часто використовується у багатьох SSD-накопичувачів без прив'язки до інтерфейсу. Невисока швидкість запису великої кількості файлів (або великих файлів) після певного порога не проблема, а особливість роботи. Суть кешування полягає в тому, що дані, що спочатку записуються, потрапляють у спеціальну область пам'яті, а вже потім записуються в основну пам'ять у фоновому режимі. Коли виділена високошвидкісна пам'ять закінчується, дані починають записуватися безпосередньо у пам'ять на помітно зниженою швидкості – від 50 до 150 МБ/с. Це абсолютно нормальний режим роботи накопичувачів із SLC-кешем, тому тут нічого зробити неможливо від слова зовсім.

Що добре, а що погано?

Окремо треба сказати кілька слів про NVMe накопичувачі та драйвери для них. Купуючи високошвидкісний SSD, у ваших очах повинні відображатися отримані в бенчмарках заявлені швидкісні показники. Часто це і є, наприклад – з накопичувачами Kingston. Встановив і забув, як кажуть, насолоджуючись його високими швидкостями. Але з SSD інших виробників це може бути не завжди так, що, очевидно, засмутить будь-кого. Тут уже не відсутність Deallocate є причиною недостатньої швидкодії, а стандартний драйвер NVMe. Так-так, при покупці NVMe SSD деяких виробників обов'язково доводиться вирушати на сайт його сайт і завантажувати відповідний драйвер - різниця зі стандартним може перевищувати дворазову!

Ось тепер, начебто, все.

Для отримання додаткової інформаціїпро продукти