Какую файловую систему выбрать для ssd
Ниже предлагаю компиляцию всего усвоенного в одном тексте.
Итак, сперва теория:
1. ССД диск имеет ограниченное количество циклов перезаписи. Т.е. в один и тот же блок диска, в среднем, можно записать информацию 3000-5000 раз (на дорогие модели дисков можно и больше).
2. Что бы выравнивать износ диска, нужно как можно реже писать в одно и то же место, т.е. сперва использовать незанятые блоки диска, и только когда они кончатся, писать поверх.
3. В незанятый блок, ССД диск пишет намного быстрее чем в занятый.
4. Диск не «знает», о том, какие блоки заняты, т.к. эта информация сохраняется в файловой системе, и при удалении файла, фактически диску об этом не сообщается. Но когда файловая система решит повторно использовать блок, который уже когда то использовался, он может быть еще не очищен от информации которая там была, т.к. диск не знал, что его можно освобождать. И запись в такой блок займет много времени.
5. В отличие от HDD, в ячейку флеш-памяти NAND нельзя перезаписать новые данные поверх старых, не очистив ее перед этим. Ячейки памяти SSD сгруппированы в страницы (обычно по 4 Кбайт каждая), страницы сгруппированы в блоки (64-128 страниц). Данные можно вписать на чистую страницу, но стирать можно только блоки целиком. Запись на SSD-носитель выполняется очень быстро до тех пор, пока существуют чистые страницы, но значительно замедляется, если необходимо очищать предварительно записанные страницы. Чтобы вернуть в обращение ячейки блока, содержащего смесь актуальных данных и мусора (невалидных данных), контроллер копирует нужное (валидные данные) на пустую страницу нового блока, а затем стирает весь исходный блок. После этого ячейки блока будут готовы принять новые данные.
Так вот, что бы сообщать диску о освободившихся блоках, для равномерного использования диска, и для предварительной очистки блоков для последующей перезаписи, в интерфейсе ATA существует команда TRIM.
Что бы система начала использовать эту команду при удалении файлов:
1. диск должен поддерживать эту команду.
2. файловая система должна поддерживать эту команду.
3. функция TRIM в файловой системе должна быть включена.
А теперь все это на практике
Чтобы проверить поддерживает ли TRIM диск:
Если получаем «Data Set Management TRIM supported (limit 1 block)», то поддерживается. Если слева от этой строки стоит звездочка, то функция активирована.
TRIM поддерживается в BTRFS, XFS, JFS и EXT4.
На данный момент, наиболее пригодна для использования EXT4.
Включить TRIM для файловой системы можно, если добавить discard в опции монтирования в /etc/fstab, или с помощью tune2fs -o discard /dev/sdaX (добавит discard в опции по умолчанию для данной ФС)
Проверить смонтирована ли ФС в данный момент с этой опцией можно посмотрев вывод mount:
/dev/sdd1 on / type ext4 (rw,discard,errors=remount-ro)
В интернетах часто советуют проверить включен ли TRIM таким способом:
1. dd if=/dev/urandom of=tempfile count=10 bs=512k oflag=direct //запись 5Мб рандомных данных
2. hdparm --fibmap tempfile //Ищем любой стартовый LBA адрес у файла
3. hdparm --read-sector [ADDRESS] /dev/sdX //Читаем данные со стартового LBA адреса файла, замените [ADDRESS] на свой Starting LBA address из вывода предыдущей команды
4. rm tempfile //Теперь удалим временный файл и синхронизируем ФС:
5. sync
Повторяем пункт 3 — и смотрим на вывод консоли. Если выведутся нули — то трим работает. Если вы исправили fstab, перезагрузились, но трим не активировался — ищите ошибки в неверном отключении журналирования.
Так вот у меня не выдал нули. Но у меня из 60Гиг харда занято всего 20 (точнее занято всего 8, а 20 это размер раздела.) Я подозреваю, что диск не триммит данные пока не приспичит, или пока не появится много свободного времени.
Для ускорения работы системы, за одно с перенастройкой под SSD я под шумок перенес /run и /tmp на tmpfs.
Скорость работы системы ЗНАЧИТЕЛЬНО ускорилась, точнее быстрее стали загружаться приложения, и быстрее загружается сама система.
Будь в курсе последних новостей из мира гаджетов и технологий
Практические советы по использованию SSD
SSD, или твердотельный накопитель, сильно отличается от классических жестких дисков по принципу внутреннего устройства и работы, поэтому некоторые операции, которые можно делать на HDD, на SSD могут привести к ухудшению быстродействия и излишней трате ресурса накопителя. О таких операциях и поговорим с этой статье.
Не следует использовать для подключения SSD интерфейс SATA 2 или SATA 1
Данная особенность касается в основном старых компьютеров и ноутбуков. Дело в том, что современные твердотельные накопители имеют скорости чтения и записи на уровне 500-600 МБ/с, что близко к пределу SATA 3 в 6 Гб/с (750 МБ/с), но все же меньше его — поэтому SSD, подключенные по такому интерфейсу, смогут работать на максимальных скоростях. В случае же с SATA 2 и 1 их пропускные способности всего 3 и 1.5 Гб/с (соответственно 375 и 187.5 МБ/с), поэтому подключенные по ним SSD не смогут работать на полных скоростях, хотя прирост скорости в сравнении с обычными жесткими дисками все равно будет (так как у SSD сильно меньше задержка, да и скорости пользовательских HDD находятся на уровне всего 100 МБ/с). В случае со старыми материнскими платами ничего не сделаешь — придется подключать SSD к старым ревизиям SATA. А вот в случае с ноутбуками можно сделать хитрее: часто для добавления SSD в систему используют Optibay — коробку, в которую помещают накопитель и устанавливают на место дисковода:
При этом дисковод обычно работает по интерфейсу SATA 2, когда жесткий диск в ноутбуке подключен по SATA 3. Поэтому имеет смысл SSD поставить на место HDD, чтобы он мог работать с максимальной скоростью, а жесткий диск поставить в Optibay, потому что скорости SATA 2 ему более чем хватит.
Не следует делать дефрагментацию SSD
При записи какого-либо файла на накопитель система пытается его записывать в последовательно идущие кластеры. Однако если этого сделать не получается — система ищет свободные кластеры и записывает части файла в них. В итоге получается, что один файл может быть записан в нескольких местах диска сразу, и поэтому в случае с жестким диском для прочтения такого файла приходится несколько раз переносить и позиционировать считывающую головку, что занимает достаточно много времени. Процесс дефрагментации позволяет, насколько это возможно, собрать разрозненные части файла вместе для уменьшения времени его чтения.
В случае с SSD не нужно совершать никаких механических действий для прочтения части файла в другом кластере, поэтому время доступа к любой ячейке, будь она хоть следующей, хоть в другом месте накопителя, совершенно одинаково — а значит дефрагментация теряет свой смысл. Более того, при дефрагментации происходит перезапись файлов так, чтобы они в итоге были записаны одним куском, и так как SSD имеет ограниченное число циклов перезаписи — получается что они тратятся впустую.
Не следует использовать SSD в Windows XP, Vista и других системах, не поддерживающих TRIM
TRIM — это команда интерфейса ATA, позволяющая операционной системе уведомить твердотельный накопитель о том, какие блоки данных уже не содержатся в файловой системе и могут быть использованы накопителем для физического удаления. Если система не поддерживает TRIM, то вы по сути просто не сможете удалить файл с SSD. Поэтому, когда вам нужно будет что-то записать на SSD, придется данные не записывать, а перезаписывать, что сильно уменьшит скорость работы накопителя. К тому же невозможность удаления данных дает потенциальную возможность их прочесть, что может быть небезопасно, если данные конфиденциальные.
Не следует полностью заполнять SSD
На любом SSD всегда есть заполненные блоки, частично заполненные блоки и пустые блоки. В пустой блок скорость записи максимальна — не нужно проводить никаких дополнительных операций. А вот если блок частично заполнен, то для записи в него приходится сначала переносить изначально записанную на него информацию в кэш, изменять ее, дополняя новой, и только потом записывать из кэша обратно в блок — все это занимает время и в результате сильно снижает скорость работы с накопителем. Соответственно пока на SSD есть свободные блоки — система записывают информацию в них и скорость записи высока. Когда они кончаются — начинается запись в частично заполненные блоки и скорость сильно падает. Практика показывает, что SSD несильно теряет в скорости, если он занят не более чем на 80% — то есть на накопителе в 240 ГБ стоит оставлять около 50 Гб свободно.
Не следует выполнять полное форматирование SSD
Из-за того, что для работы с SSD используется команда TRIM, полное форматирование теряет смысл — подробнее об этом можно почитать в статье Быстрое и полное форматирование — в чем различия.
Не следует использовать SSD как хранилище больших объемов данных
Разумеется, на SSD можно хранить все те файлы, что и на HDD. Но есть типы данных, скорость работы с которыми мало зависит от типа накопителя: к примеру, не имеет смысла хранить свою коллекцию музыки или фильмов на SSD, ведь на жестком диске они будут проигрываться так же быстро, но при этом не тратя циклы перезаписи твердотельного накопителя. По той же самой причине не стоит закачивать из интернета файлы на SSD (за исключением, пожалуй, установщиков программ) — скорость интернета пока еще сильно меньше скорости записи на HDD, поэтому время закачки будет то же, а вот время жизни SSD можно будет продлить.
Будь в курсе последних новостей из мира гаджетов и технологий
Какую файловую систему выбрать для твердотельного накопителя
Давайте разберемся, какую файловую систему лучше использовать во внутреннем твердотельном накопителе: FAT32 или NTFS.
Почти все внешние твердотельные накопители (USB-флешки, карты памяти и даже винчестеры) отформатированы в FAT32. Эта файловая система производит меньше циклов запись/чтение, поэтому срок службы носителей информации с ней выше, чем с NTFS. Это единственный плюс FAT32, дальше начинаются минусы.
FAT32 — менее надежна, чем NTFS. Дело в том, что она не ведет журналирование, поэтому в результате аварийного выключения электричества, появления синего экрана смерти или неожиданного прерывания записи, данные в ней могут потеряться. NTFS тоже не застрахована от потери данных, но журналирование помогает ей откатывать версии файлов до последних, не содержащих ошибки. Поэтому, даже если накопитель с NTFS аварийно отключить от электричества во время записи, ошибки, скорее всего, будут не критическими, а файлы, которые записывались, будут читаемы.
Таким образом, для внутренних твердотельных накопителей более разумный выбор — NTFS, а не FAT32. Исключения могут составлять редкие случаи, когда винчестер используется для постоянной записи случайных файлов — жесткий диск с FAT32 будет более оптимален и прослужит дольше.
Стоит помнить, что ни одна файловая система не работает без ошибок, а любой жесткий диск может внезапно поломаться. Единственный надежный способ уберечь ценные файлы — периодически делать их резервные копии на внешние носители или в облачные хранилища.
Если вы когда-нибудь устанавливаете новую копию Windows на жесткий диск, вас могут попросить выбрать, какой стандарт разделения диска вы хотите использовать.
Обычно выбирается между основной загрузочной записью (MBR) и таблицей разделов GUID (GPT).
Большинство пользователей, вероятно, не знают разницы между этими двумя вариантами, и, поскольку вы здесь, мы подозреваем, что вы тоже.
Если у вас современный компьютер, вполне вероятно, что ваш системный диск — новомодный твердотельный накопитель, так какой выбор будет правильным для такого типа технологии накопителей?
Пристегните ремни, потому что ответ требует очень небольшого урока истории и некоторой предыстории технологии жестких дисков, которую вы не ожидали узнать сегодня.
Надёжность FAT и NTFS
NTFS – намного более надёжная файловая система. Ещё на этапе проектирования в неё были встроены механизмы, позволяющие диску, отформатированному NTFS, надёжно и без сбоев работать в условиях постоянной нагрузки. Даже если операция записи будет прервана (например, если в процессе записи большого файла – или одновременной записи множества мелких, что гораздо хуже, – пропадет электричество), по записям из журнала транзакций система NTFS сможет откатить все незавершённые транзакции без повреждения файловой системы жесткого диска . В аналогичной ситуации FAT поведет себя совершенно непредсказуемо. Может повезти, а можно получить при перезагрузке нечитаемый раздел, пустые папки и «битые» файлы .
Почему твердотельные накопители особенные?
Почему люди задают вопрос о MBR и GPT именно в отношении SSD?
Твердотельные накопители становятся стандартной технологией компьютерных накопителей.
Они намного надежнее механических приводов и намного быстрее.
Однако у SSD есть список собственных проблем. Главный из них — износ SSD.
Слишком много раз записывая данные на SSD-накопитель, и он переключается в режим только для чтения и подходит к концу своего срока службы.
Чтобы продлить срок службы твердотельных накопителей и добиться от них максимальной производительности, важно отформатировать их с использованием стандарта, оптимизированного для хранения на твердотельных накопителях.
Для систем Windows это будет NTFS, для macOS — APFS.
Вам также следует использовать современную операционную систему, которая поддерживает SSD и умеет правильно с ними обращаться.
Учитывая все ужасные предупреждения об использовании неправильных форматов или программного обеспечения с твердотельными накопителями, понятно, что люди задаются вопросом, лучше ли MBR или GPT для SSD.
Короткий ответ — вам следует использовать GPT.
Длинный ответ зависит от нескольких факторов, которые могут повлиять на выбор в вашей конкретной ситуации.
Совместимость с операционной системой
GPT несовместим с операционными системами Windows, предшествующими Windows 7.
Поэтому, если вы хотите использовать эти старые операционные системы, у вас не будет другого выбора, кроме как использовать MBR.
Если вы используете эту ОС на компьютере на базе BIOS, это, конечно, довольно спорный вопрос, как мы только что объяснили выше.
Если у вас есть конкретная причина, по которой вы хотите запустить старую операционную систему в конфигурации с несколькими загрузками на современном компьютере, рассмотрите возможность запуска ее на виртуальной машине.
Например, если есть конкретное приложение, которое работает только в Windows XP, которое вам все еще нужно, оно должно работать нормально, используя что-то вроде «VirtualBox».
Что такое разделы и зачем их использовать?
Основное влияние, которое оказывает этот выбор, влияет на характер разделов вашего диска.
Раздел — это виртуальное разделение вашего физического жесткого диска.
Например, вы можете разделить диск емкостью 2 ТБ на загрузочный раздел размером 1 ТБ и раздел размером 1 ТБ для хранения данных.
Зачем вам это делать?
В этом сценарии это будет означать, что вы можете отформатировать системный раздел и переустановить операционную систему, не касаясь чего-либо на другом разделе.
При разбиении на разделы можно создать несколько загрузочных разделов с разными операционными системами.
Обычно пользователи, которым необходимо использовать как Linux, так и Windows, создают разделы для каждого из них, а затем выбирают ОС по своему выбору при загрузке.
Разделы также используются для восстановления.
Например, у большинства ноутбуков есть защищенный раздел на главном системном диске, который содержит программное обеспечение и данные, которые могут вернуть машину к заводским настройкам по умолчанию.
Кроме этого, есть еще несколько применений для разделов, но эти самые важные.
Обратной стороной использования разделов по сравнению с использованием нескольких физических дисков является снижение производительности.
Поскольку разделы существуют на одном физическом диске, возможна конкуренция за доступ.
Однако на современных SSD эта проблема в значительной степени решена.
Интересно, что противоположный подход к разделению диска — это объединение нескольких физических дисков в один виртуальный диск.
Это может предложить потрясающие преимущества в производительности и избыточности.
Взгляните на HDD Raid Vs SSD Raid: основные различия, которые вы должны знать, для получения дополнительной информации.
MBR против GPT
MBR — это традиционная система отслеживания разделов жесткого диска.
Впервые он был представлен в начале 80-х вместе с PC DOS 2.0 и IBM PC XT.
С тех пор он стал стандартным решением для таблиц разделов, а также способом управления несколькими загрузочными разделами.
GPT является официальной заменой MBR и был введен вместе с новым стандартом микропрограмм для компьютеров UEFI, который заменил традиционный BIOS.
Эти два типа таблиц разделов различаются по-разному, но самое важное, что вам нужно знать, это то, что GPT является более новым стандартом и, как правило, превосходит MBR.
Но это не значит, что MBR мертв!
Многие компьютеры по-прежнему используют традиционный BIOS без UEFI, а новые компьютеры вполне могут использовать диски MBR.
Преобразование из MBR в GPT: стоит ли?
Преобразование из MBR в GPT возможно, но обычно при этом удаляются все данные на диске.
Точно так же существуют методы для выполнения преобразования на месте, но вам нужно сделать резервную копию всех данных, чтобы быть в безопасности, поэтому в этом нет особого смысла.
Преобразование существующего диска из MBR в GPT стоит делать только в том случае, если MBR каким-то образом вас ограничивает.
Мы не рекомендуем делать это без какой-либо конкретной причины.
Если вы действительно хотите, вам следует дождаться следующего форматирования диска, чтобы внести изменения.
Все дело в загрузке
MBR может иметь только четыре загрузочных «основных» раздела на диске.
У вас может быть больше разделов, но это «логические» разделы, существующие внутри специального расширенного типа раздела.
Честно говоря, для большинства людей это больше загрузочных разделов, чем вам нужно.
Если это не так, ваш единственный выбор — GPT, который поддерживает колоссальные 128 загрузочных разделов.
Это не единственное различие между двумя стандартами таблиц разделов, связанное с загрузкой.
Если вы используете компьютер с традиционным BIOS, а не с новой реализацией UEFI, вы не сможете загрузиться с диска, использующего GPT.
Такой диск все еще может быть прочитан компьютером на базе BIOS, он просто не сможет с него загрузиться.
Так что вам не нужно беспокоиться о внешних дисках.
Восстановление дисков FAT и NTFS
Так как же восстановить жесткий диск после удаления разделов и или форматирования? Восстановление данных с повреждённых дисков возможно как в случае форматирования FAT, так и NTFS. Более того, при желании можно ограничиться единственным инструментом – таким, как Hetman Partition Recovery . Программа способна восстановить данные с разделов FAT и NTFS, даже если раздел был повреждён, отформатирован или вообще не читается.
Использование инструментов, работающих с одной конкретной файловой системой, также имеет смысл: такие программы стоят дешевле своих универсальных собратьев. К примеру, Hetman FAT Recovery восстановит файлы с раздела, отформатированного FAT, ничуть не хуже универсального Hetman Partition Recovery , при этом стоить будет меньше. Точно так же Hetman NTFS Recovery имеет смысл использовать для восстановления данных с разделов NTFS. Если же файлы нужно восстанавливать с множества устройств или разделов, отформатированных разными файловыми системами – универсальное решение в виде Hetman Partition Recovery прекрасно справится с этой задачей.
Использование FAT
С помощью файловой системы FAT имеет смысл форматировать карты памяти, которые будут использоваться в таких устройствах как мобильные телефоны, цифровые фотоаппараты, планшеты и аудио-проигрыватели. Все эти устройства не будут работать с картами, отформатированными NTFS, но прекрасно воспримут FAT. Такие производители карт памяти как Transcend, Кингстон используют файловую систему FAT как базовую.
Выбор файловой системы несколько менее очевиден для таких устройств, как флеш-накопители с интерфейсом USB. Современные флешки (от Kingston к примеру) достаточно ёмкие для того, чтобы спокойно пожертвовать частью свободного места в пользу журнала транзакций, и достаточно надёжны, чтобы без какого-либо вреда выдержать увеличенную нагрузку. Соответственно, USB-накопители можно форматировать в NTFS при условии, что вы собираетесь их использовать только с компьютерами под управлением Windows. Если же в этом есть малейшие сомнения – форматируйте FAT.
Использование NTFS
Файловую систему NTFS однозначно следует устанавливать на системные диски. В случае новых версий Windows (начиная с XP) система просто не позволит использовать что-либо помимо NTFS на системном разделе. Также NTFS – оптимальный выбор для рабочих дисков, а также для дисков, на которых хранятся важные данные. Во всех этих случаях ценность информации намного превышает стоимость вычислительных и дисковых ресурсов, потраченных на её хранение.
Также NTFS имеет смысл устанавливать на современные твердотельные диски (SSD) даже несмотря на то, что NTFS уменьшит эффективный жизненный ресурс таких дисков за счёт многочисленных дополнительных операций записи, выполняемых в системный журнал транзакций. Причина – как повышенная в последнее время надёжность SSD-дисков в условиях наработки на отказ, так и в ценности ваших данных в сравнении со стоимостью самого диска (которая и так невысока, да ещё и постоянно снижается). Использование FAT на таких дисках нецелесообразно ввиду невысокой надёжности хранения данных в данной файловой системе.
Имеет ли значение MBR и GPT для SSD?
Нет прямой связи между использованием SSD и выбором MBR или GPT.
При этом вам лучше использовать GPT в качестве нового стандарта на любом компьютере на базе UEFI.
Если вы используете SSD с компьютером на базе BIOS и хотите загрузиться с диска, MBR — ваш единственный выбор.
Поскольку твердотельные накопители, как правило, намного меньше по емкости, ограничение емкости MBR в 2 ТБ практически никогда не применяется.
Кроме того, небольшой средний размер SSD делает маловероятным, что вам понадобится много загрузочных разделов на нем.
Важно то, что GPT предлагает быструю, стабильную и надежную загрузку.
Поскольку GPT распространяет важную информацию о таблице разделов по диску, в отличие от MBR, он может восстанавливаться после повреждения диска, которое затрагивает только один раздел.
Так что потерянные данные загрузочной записи могут быть восстановлены.
Это не самый главный выбор, но когда вас спрашивают и конкретный компьютер может использовать более новый стандарт, GPT почти всегда является правильным решением.
Читайте, как правильно выбрать файловую систему при форматировании устройства . Какая файловая система лучше для жесткого диска, флешки или карты памяти. Впрочем, достаточно теории. Поговорим о том, когда лучше использовать FAT , а когда – NTFS с чисто практической точки зрения. С теоретической стороной вопроса знакомьтесь в статье « FAT и NTFS: преимущества и недостатки ».
Читайте также: