Os SSDs são fragmentados e, se o fazem, isso é um problema?


Respostas:


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Sim, os SSDs ficam fragmentados. Isso afeta o desempenho tanto quanto os discos rígidos comuns? Não.

Fragmentação refere-se apenas à colocação de arquivos fora de ordem. É necessário em todos os dispositivos de armazenamento sem ter que reorganizar todos os dados que já foram gravados toda vez que você escreve algo.


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A fragmentação realmente não prejudica o desempenho porque, diferentemente dos HDDs, não há penalidade no tempo de busca para SSDs (pelo menos nada da mesma ordem de magnitude). No entanto, o nível de desgaste tende a "consumir" espaço livre sempre que um arquivo é excluído (portanto, o desempenho do SSD é reduzido desnecessariamente); é aqui que o comando TRIM ajuda.
sblair

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@blair Essa informação está obsoleta. A fragmentação em SSDs prejudica o desempenho, pois cada extensão do arquivo precisa ser processada pelo sistema de arquivos, atualizada quando o arquivo é excluído e assim por diante. O efeito é particularmente dramático quando o snapshot e o versionamento de arquivos estão em uso, o que é típico nos sistemas Windows.
David Schwartz

@DavidSchwartz Source?
Aaron Franke

@AaronFranke Não sei ao certo para que você quer uma fonte. Esse foi um argumento fundamentado que inclui os fatos nos quais se baseia. Os SSDs são limitados por IOPS e os fragmentos aumentam o IOPS necessário.
David Schwartz

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As unidades de estado sólido NÃO requerem desfragmentação. Isso pode diminuir a vida útil da unidade. A tecnologia de nivelamento de desgaste propositadamente "fragmenta" os dados para garantir a vida consistente da unidade.

Fonte: OCZ


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Isto também é verdade. Como a memória flash se esgota após tantas leituras / gravações (acho que a maioria é escrita), faz sentido espalhar a atividade por toda a unidade. Por exemplo, se você tem um SSD de 64 GB e sempre usa cerca de 20 GB, se ele não se fragmentasse automaticamente, você acabaria matando a unidade enquanto, infelizmente, 44 GB ainda estão intactos.
Marcin

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Esta informação está obsoleta. Os SSDs modernos não têm sua vida útil significativamente afetada por desfragmentação ocasional, e a fragmentação prejudica o desempenho do SSD. Por exemplo, considere a diferença no trabalho que deve ser feito quando um arquivo com 1.000 extensões é excluído em comparação com um arquivo com uma única extensão.
David Schwartz

Os SSDs modernos não nivelam automaticamente a carga entre os blocos, para que os sistemas de arquivos sem fragmentos tenham a mesma vida útil (se não maior) que os sistemas com fragmentos?
Aaron Franke

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"Sofra"? Não. Experiência ? Sim.

A fragmentação é simplesmente quando os arquivos são gravados em blocos não contíguos. Isso não é um problema com uma unidade nova e limpa, mas depois de um tempo, à medida que a unidade é preenchida e os arquivos são excluídos, novos arquivos acabam sendo gravados nos blocos disponíveis, que nem sempre são grandes o suficiente para o arquivo inteiro. . Não há realmente nenhuma maneira de contornar isso (não basta escrever tudo uma vez em uma unidade vazia e não escrever nada novamente), nem mesmo com um sistema de arquivos melhor.

No entanto, como sblair apontou, na verdade não é um problema com os SSDs, como ocorre com os HDs, porque não há como mover-se fisicamente pelo disco para coletar dados; portanto, não há penalidade no desempenho.

Além disso, como Marcin e Molly explicaram, os SSDs precisam espalhar os dados por toda a unidade para evitar que o início seja desgastado, enquanto o restante permanece sem uso. Como resultado, os SSDs fragmentam propositalmente os dados para espalhá-los por toda a unidade. Além disso, você não deseja desfragmentar os SDDs, porque isso não apenas anula o propósito de espalhar os dados, mas todas as gravações extras desgastam-no mais rapidamente. Os robôs deram uma boa explicação sobre como os SSDs são diferentes dos discos giratórios tradicionais e que os setores em um SSD não refletem o layout físico.


Esse é mais um benefício dos SSDs sobre os HDs giratórios: a fragmentação não é mais um problema.

SSDs : 5 (less power, less heat, faster, no fragmentation, smaller)
HDs  : 1 (longer lasting)

Advertência :

No entanto, tudo isso não significa que os SSDs sejam a solução ideal de armazenamento sem necessidade de cuidados. Além do fato de que eles se desgastam, há um problema crítico a ser observado. Embora seja verdade que os SSDs empregam nivelamento de desgaste e seu firmware administra mapeamento setor, que não nega o fato de que os SSDs, como todos os dispositivos de armazenamento que permitem a modificação, não ficar fragmentada que é a morte, quando você precisar recuperar arquivos perdidos.

Usar um sistema de arquivos mais tolerante, como NTFS, em vez de FAT32, ajuda até certo ponto, mas o fato é que um arquivo fragmentado é muito mais difícil de recuperar (se não impossível) do que um que não está fragmentado. Obviamente, nesse caso, "fragmentado" significa do ponto de vista do SO, independentemente do layout físico.


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O consenso geral é que eles podem se fragmentar, mas que não é necessário desfragmentar e, pior, isso pode levar a uma vida útil mais curta da unidade. Gosto do hardware de Tom e sua explicação ao investigar o produto de desfragmentação de SSD do Diskeeper .


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Na verdade, você pode sofrer um desempenho reduzido devido à fragmentação no SSD. A fragmentação continua sendo um problema lógico porque o sistema operacional / sistema de arquivos deve acompanhar todas as partes de arquivos e as partes de espaço livre. À medida que os arquivos diminuem e crescem e à medida que o espaço livre se torna mais fragmentado logicamente, com o tempo, as operações de E / S naturalmente se tornam menores, enquanto o sistema de arquivos / SO consome naturalmente mais sobrecarga da CPU para descobrir onde colocar os próximos dados a serem armazenados ou ao ler mais despesas gerais para descobrir onde estão todos os bits de um arquivo enorme.

Basicamente, o IOPS aumentará à medida que a fragmentação aumentar. Mais IOPS geralmente é ruim. Estou errado?

Isso pode não parecer tão evidente em sistemas não baseados em arquivos, como bancos de dados que armazenam todo o seu conteúdo em um enorme espaço em disco (permitindo que o banco de dados gerencie a fragmentação de uma ou duas camadas do sistema de arquivos).

No entanto, você pode e sofrerá fragmentação, mesmo no SSD, se não fizer algo de alguma forma para mitigar os efeitos a longo prazo.

O SSD é realmente incrível, mas não é a panacéia. Quem insiste em fragmentar é coisa do passado no SSD provavelmente está vendendo alguma coisa.


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O motivo de você sofrer fragmentação, geralmente, é porque o cabeçote da unidade precisa se mover para muitos lugares diferentes para acessar o arquivo. Ele precisa se mover fisicamente , o que leva tempo. Com uma unidade de estado sólido (SSD), você ainda experimentará a fragmentação, mas não há partes móveis que precisem ser movidas para o local das outras partes do arquivo, para que você não encontre os mesmos sintomas ( desempenho reduzido).

Além disso, as unidades de estado sólido têm um número finito de vezes em que podem ser gravadas. Portanto, desfragmentá-los pode realmente reduzir a vida útil do disco, sem realmente oferecer o benefício de um desempenho aprimorado, como você experimentaria com um disco que possui pratos.

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