Por que o TRIM é importante para discos rígidos de estado sólido? [Tecnologia explicada]

 

Se você já possuiu ou considerou possuir um SSD, pode ter ouvido revisores e outros comentaristas falando sobre o suporte ao TRIM. Você também pode ter percebido o fato de que o suporte TRIM é um grande negócio. Postagens de notícias nos principais sites de tecnologia relatam constantemente que a marca X adicionou suporte TRIM, fazendo um grande barulho sobre isso repetidamente.

No entanto, esses novos relatórios raramente explicam o que realmente é o suporte ao TRIM, o que pode dificultar a compreensão por que o TRIM é tão importante e por que você realmente precisa dele em seu SSD ou em qualquer disco rígido de estado sólido que você possa estar pensando. comprando.

Um tutorial rápido de unidade de estado sólido

Antes que você possa entender corretamente por que os sites de tecnologia falam tanto sobre o TRIM. você precisa aumentar seu conhecimento sobre como funcionam os discos rígidos de estado sólido.

Uma unidade de estado sólido é simplesmente uma placa de circuito cheia de chips de memória flash e um controlador que é responsável por descobrir a melhor maneira de mover os dados pela unidade e para o computador. Os chips de memória flash são muito, muito mais rápidos do que os discos porque não há nenhum elemento mecânico neles. Quando você grava dados em uma memória flash, algumas cargas elétricas são manipuladas e pronto! Seus dados são salvos.

Para que esse processo faça sentido como dados, no entanto, o SSD precisa organizar os dados de uma determinada maneira. Normalmente, uma célula de memória flash terá pedaços de memória maiores chamados "blocos", que são compostos de pedaços menores de memória chamados "páginas".

Quando um SSD é instalado pela primeira vez em um sistema, ele está vazio; então tudo funciona como você esperaria. Quando você grava um arquivo na unidade, os dados são organizados em blocos e páginas pelo controlador do SSD. Como a unidade está vazia, isso não é muito complexo. A gravação prossegue normalmente e é muito rápida, muito mais rápida do que qualquer disco rígido mecânico.

Caixa Preta

O problema surge quando você tenta gravar arquivos em páginas que já estão ocupadas por dados. Isso não é algo que acontece apenas quando um SSD está quase cheio, porque gravar dados em um disco rígido de estado sólido não é linear.

Digamos que você tenha seis páginas disponíveis representadas pelas letras A a F. Intuitivamente, você esperaria que os dados fossem escritos linearmente, progredindo de A a F. Na realidade, os dados não são tão bem estruturados. A ordem pode ser B, depois D, depois A e assim por diante. Não há nenhum componente mecânico em um SSD, portanto, os dados de todas as páginas podem ser recuperados com a mesma rapidez. Além disso, o Windows não limpa automaticamente todos os dados de uma página quando as informações nela contidas são excluídas. Um SSD quando parece estar meio cheio, pode de fato ter todas as suas páginas usadas.

Sempre que você tenta gravar dados em uma página que é usada, você encontra algo chamado "penalidade de reescrita em bloco". As páginas são organizadas muito especificamente em blocos. Se você precisar substituir os dados em uma página, precisará reescrever todos os dados do bloco inteiro . Uma página geralmente tem 4 KB e um bloco geralmente tem 512 KB, então de repente você está lidando com muito mais dados. Todas as informações do bloco devem ser gravadas no cache do SSD, para que não sejam perdidas, e os dados são reescritos em todo o bloco e em todas as suas páginas.

Parece demorado, não é? Isso é. Na melhor das hipóteses, um SSD com essa penalidade gravará dados cinco vezes mais devagar. Na pior das hipóteses, um SSD pode ser vinte vezes mais lento ao gravar dados.

TRIM salva o dia

Agora você pode estar dizendo a si mesmo - caramba, isso parece uma maneira boba de fazer as coisas. Por que uma única página não pode ser excluída para que o bloco inteiro não precise ser apagado e reescrito?

A razão, simplesmente, é que as unidades de estado sólido são novas. Foi apenas no ano passado que ocorreu uma explosão de SSDs de nível de consumidor. Os computadores usam discos rígidos mecânicos há décadas e os sistemas operacionais são otimizados para eles.

TRIM é uma especificação de comando que realmente dá a um sistema operacional a capacidade de informar a uma unidade de estado sólido especificamente qual página contém os dados que o usuário excluiu. O controlador do SSD pode pegar essas informações e usá-las para apagar páginas específicas em vez de blocos inteiros. O problema de uma penalidade de reescrita de bloco realmente se resume a um problema de comunicação. Os SSDs de hoje não têm como saber quais páginas foram deletadas, por isso acabam apagando e reescrevendo o bloco inteiro.

A implementação do suporte TRIM deve ocorrer no sistema operacional e no firmware do SSD. A Microsoft implementou o suporte ao TRIM no Windows 7 e também no Windows Server 2008 RS, e até agora eles são os únicos sistemas operacionais importantes a oferecer suporte ao TRIM. Muitas das unidades de estado sólido atuais também são fornecidas com firmware habilitado para TRIM, mas nem todos. SSDs com suporte TRIM incluem:

Corsair Nova, Performance e Reator

Crucial M225

Intel X25-M

G.Skill Falcon

Unidades SSDNow da Kingston

OCZ Agility, Summit e Vertex

Patriot Torqx

SuperTalent Ultradrive

Esta não é todas as unidades no mercado, e existe a possibilidade de unidades que não suportam TRIM terem TRIM habilitado em uma futura revisão de hardware. Em caso de dúvida, visite o site do fabricante do SSD que você pretende comprar. Eles geralmente trombeteiam o suporte do TRIM, se o tivessem.

Conclusão

O suporte TRIM é um grande negócio. Se você está comprando um SSD agora ou no futuro, você quer. Se você já possui um SSD, verifique o site do fabricante para ver se ele possui uma atualização de firmware que o habilite em sua unidade. Com o TRIM, o SSD do seu computador estará sempre animado em sua velocidade máxima.