25 января 2021

🛠 Настраиваем и оптимизируем работу SSD-накопителя в Windows и Ubuntu

Пишу об IT и на Python. kungurov.net
Разбираемся, какие службы и команды нужно отключить, чтобы продлить срок службы SSD-накопителя. Спойлер: рядовому пользователю ничего делать не нужно.
🛠 Настраиваем и оптимизируем работу SSD-накопителя в Windows и Ubuntu

Большая часть рекомендаций по оптимизации работы и продлении жизни SSD-накопителя сводится к уменьшению количества записи и перезаписи. В этой статье разберемся, какие службы ОС нужно включить или отключить, чтобы продлить жизнь накопителя, а какие нет смысла трогать и лучше оставить работать в конфигурации по умолчанию.

Команда TRIM

Память твердотельного накопителя состоит из блоков, а блоки состоят из страниц. Чтобы обновить информацию в странице, нужно стереть весь блок целиком и только потом записать новые данные. Операция удаления не удаляет данные физически, а только помечает их для удаления. При перезаписи блока добавляется дополнительная операция очистки, из-за которой падает скорость операции. Команда TRIM очищает блоки в фоновом режиме, чтобы наготове всегда были свободные и скорость записи оставалась максимальной.

Чтобы определить состояние TRIM в Windows введем в консоли:

        fsutil behavior query DisableDeleteNotify

DisableDeleteNotify = 1 – TRIM отключен

DisableDeleteNotify = 0 – TRIM включен

Рис. 1. Определение состояния службы TRIM в Windows
Рис. 1. Определение состояния службы TRIM в Windows

Для включения TRIM введем в командной строке:

        fsutil behavior set DisableDeleteNotify 0

Для выключения TRIM:

        fsutil behavior set DisableDeleteNotify 1

Проверим, включена ли команда TRIM в Ubuntu следующей командой:

        lsblk -D

Если у столбцов DISC-GRAN и DISC-MAX нулевые значения, то TRIM выключен.

Рис. 2. Определение состояния службы TRIM в Ubuntu
Рис. 2. Определение состояния службы TRIM в Ubuntu

Чтобы запустить TRIM вручную, введем в терминале команду:

        sudo fstrim -v /

Служба SysMain

Служба SysMain (Windows 10) в предыдущих версиях Windows называлась Superfetch. Когда ОЗУ недостаточно, SysMain не записывает данные в файл подкачки, а сжимает их в ОЗУ. Также служба объединяет страницы с одинаковым содержимым. Получаем снижение объема записи на диск. Отключать нет смысла.

Как проверить состояние SysMain:

  1. В меню Пуск введем Службы.
  2. Найдем службу SysMain и запустим или остановим ее.
Рис. 3. Включение/выключение службы Superfetch (SysMain) в Windows
Рис. 3. Включение/выключение службы Superfetch (SysMain) в Windows

Служба Prefetcher

Служба Prefetcher отслеживает какие файлы запускаются при старте Windows и сохраняет их в папке C:\Windows\Prefetch. При следующем запуске компьютера Windows ссылается на эти файлы, чтобы ускорить процесс запуска. Эту папку не нужно удалять самостоятельно, она является самодостаточной и обновляется сама. Если ее удалить, то потребуется больше времени для запуска системы, так как Prefetch нужно будет собрать данные заново. У современных SSD-накопителей большой ресурс по количеству записываемых данных в день (десятки, сотни гигабайт), следовательно эту службу тоже можно не отключать.

Как проверить состояние Prefetch:

  1. Откроем Пуск и введем regedit.
  2. Перейдем в HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Memory Management\PrefetchParameters и дважды щелкнем по EnablePrefetcher.
  3. Чтобы включить Superfetch введем 3, включить только для программ – 2, включить для файлов загрузки системы – 1, для выключения службы – 0.
Рис. 4. Включение/выключение службы Prefetcher в Windows
Рис. 4. Включение/выключение службы Prefetcher в Windows

Система индексирования Windows

Служба Windows Search индексирует файлы и папки. Эту службу можно отключить, а для поиска использовать бесплатную программу Everything, которая находит файлы и папки практически мгновенно.

Как отключить индексацию файлов:

  1. Откроем проводник и кликнем правой кнопкой мыши на диск → Свойства.
  2. Снимем флажок Разрешить индексировать содержимое файлов....
Рис. 5. Включение/выключение службы индексации в Windows
Рис. 5. Включение/выключение службы индексации в Windows

Режим гибернации

Режим гибернации сохраняет содержимое оперативной памяти на SSD перед выключением компьютера. При включении данные с SSD загружаются в ОЗУ. Если сверхбыстрый запуск ОС не нужен, а достаточно быстрого запуска с SSD, то гибернацию можно отключить.

Чтобы отключить гибернацию в Windows откроем консоль и введем:

        powercfg.exe /hibernate off

Для включения гибернации используем команду:

        powercfg.exe /hibernate on

Точки восстановления системы

Отключение точек восстановления лишит пользователя возможности восстановить систему. Чем больше места, тем больше точек восстановления имеется в распоряжении. Старые точки восстановления удаляются автоматически, когда все место под них занято и нужно создать новую. Отключать не стоит.

Как проверить состояние точек восстановления:

  1. Откроем меню Пуск , введем Система и откроем панель управления.
  2. Кликнем на Защита системы.
  3. Выберем нужный диск и кликнем Настроить.

Быстрый доступ к настройкам восстановления системы:

  1. Нажмем Win + R и введем systempropertiesprotection.
Рис. 6. Включение/выключение точек восстановления в Windows
Рис. 6. Включение/выключение точек восстановления в Windows
Рис. 7. Включение/выключение точек восстановления в Windows
Рис. 7. Включение/выключение точек восстановления в Windows

Служба дефрагментации и автоматического обслуживания

Начиная с Windows 7 система научилась определять тип накопителя и отключает дефрагментацию для SSD, а взамен выполняет TRIM. Как оказалось, не всегда.

Как посмотреть состояние службы дефрагментации:

  1. Откроем меню Пуск и введем dfrgui.
Рис. 8. Включение/выключение дефрагментации SSD-накопителя в Windows
Рис. 8. Включение/выключение дефрагментации SSD-накопителя в Windows

Чтобы посмотреть журнал оптимизации и дефрагментации дисков откроем PowerShell из меню пуск и введем следующую команду:

        Get-EventLog -LogName Application -Source "microsoft-windows-defrag" | sort timegenerated -desc | fl timegenerated, message

Мои диски С и P расположены на твердотельных накопителях и Windows почему-то провела дефрагментацию этих дисков. Это связано с тем, что я переустанавливал Windows и это было первое выполнение задачи оптимизации по расписанию. Потом ОС выполняла только оптимизацию дисков.

Рис. 9. Журнал дефрагментации и оптимизации SSD-накопителя в Windows
Рис. 9. Журнал дефрагментации и оптимизации SSD-накопителя в Windows

Файл подкачки

Когда ОЗУ недостаточно, Windows обеспечивает надежную работы программы, перемещая неиспользуемые данные на диск в файл подкачки. При его отключении некоторые программы могут работать некорректно, поэтому рекомендуется выбирать его размер в автоматическом режиме. Если файл подкачки неоправданно велик, то задать его размер вручную.

Настройка файла подкачки:

  1. Нажмем клавиши Win + R и введем sysdm.cpl.
  2. Перейдем в Дополнительно → Быстродействие → Параметры.
  3. Дополнительно → Виртуальная память → Изменить.
Рис. 10. Включение/выключение файла подкачки в Windows
Рис. 10. Включение/выключение файла подкачки в Windows

Выравнивание разделов

Разделы выравнивают, чтобы физические ячейки объема соответствовали логическим ячейкам и сократилось количество дисковых операций. Если разделы отличаются по длине – один кластер перекрывает два блока секторов, как в HDD, – удваивается число операций чтения и записи, накопитель работает медленнее и повышается его износ (рис. 11 ).

Рис. 11. Иллюстрация не выровненных разделов в HDD
Рис. 11. Иллюстрация не выровненных разделов в HDD

В SSD также нужно выравнивать разделы, чтобы продлить срок службы накопителя.

Чтобы узнать размер кластера в Windows введем в консоли:

        Fsutil fsinfo ntfsinfo x:

Здесь:

x – буква диска.

Рис. 13. Информация о размере сектора и кластера в Windows
Рис. 13. Информация о размере сектора и кластера в Windows

Как изменить размер кластера в Windows:

  1. В меню Пуск введем Создание и форматирование разделов жесткого диска.
  2. Кликнем правой кнопкой мыши по нужному тому и выберем Форматировать, либо Создать новый том. При форматировании данные на диске будут удалены.
  3. В следующем окне зададим размер кластера.
Рис. 12. Форматирование тома с заданным значением кластера в Windows
Рис. 12. Форматирование тома с заданным значением кластера в Windows

Как узнать размер кластера в Ubuntu:

        sudo dosfsck -v -n /dev/sda1

Здесь:

/dev/sda1 – путь к разделу.

Рис. 14. Информация о размере сектора и кластера в Ubuntu
Рис. 14. Информация о размере сектора и кластера в Ubuntu

Как изменить размер кластера в Ubuntu (все данные будут удалены):

        sudo mkfs.ntfs -c 4096 /dev/sdb1

Здесь:

mkfs.ntfs – форматирование в NTFS (mkfs.ext4 – форматирование в ext4).

-c – проверка на наличие битых блоков на устройстве.

4096 – размер кластера.

Как узнать выровнен ли раздел в Windows:

  1. Введем в меню Пуск команду msinfo.
  2. Выберем Компоненты → Запоминающие устройства → Диски.
  3. Если значение Начальное смещение раздела делится на 4096 без остатка, то раздел выровнен.
Рис. 15. Проверка: выровнен раздел в Windows или нет
Рис. 15. Проверка: выровнен раздел в Windows или нет

Как узнать выровнен ли раздел в Ubuntu:

        sudo parted /dev/sda align-check opt 1

Здесь:

1 – номер раздела. Например, у sda1 будет единица.

Рис. 16. Проверка, выровнен раздел в Ubuntu или нет
Рис. 16. Проверка, выровнен раздел в Ubuntu или нет

Чтобы узнать номер раздела введем в консоли:

        sudo fdisk -l

На что смотреть при покупке SSD

У твердотельных дисков есть два параметра, которые определяют его долговечность:

  1. TBW – количество циклов перезаписи, то есть общее количество данных, которое гарантированно запишется на диск в течение всего срока службы. Выражается в ТБ.
  2. DWPD – количество полных перезаписей всего накопителя в день. Выражается в (количество перезаписей)/день. Для накопителя 240 ГБ этот параметр в среднем составляет 0.3-0.4, то есть от 72 до 96 Гб в день, что очень много. Поэтому нет смысла проводить тонкую настройку SSD, отключая все службы. Вероятнее всего накопитель поменяют, чтобы увеличить объём, а не вследствие поломки.

Чем больше значение этих параметров, тем лучше.

Рис. 17. Количество циклов перезаписи SSD-накопителя с разными типами памяти
Рис. 17. Количество циклов перезаписи SSD-накопителя с разными типами памяти

Как оптимизировать работу SSD-накопителя

  1. Проверить, включен ли TRIM. В Windows 7, 8, 10 TRIM запускается по расписанию один раз в неделю.
  2. Не проводить дефрагментацию накопителя вручную. Windows и Ubuntu сами не дефрагментируют твердотельный накопитель.
  3. Выровнять разделы. При установке Windows и Ubuntu разделы выравниваются автоматически.
***

Мы узнали какие службы действительно продлевают жизнь и ускоряют твердотельный накопитель, а какие нет. Про SSD для рядового потребителя можно сказать одно – установил и забыл, так как все важные службы работают в автоматическом режиме, а ненужные отключены.

Комментарии

ВАКАНСИИ

Добавить вакансию
Разработчик C++
Москва, по итогам собеседования

ЛУЧШИЕ СТАТЬИ ПО ТЕМЕ