W przypadku szybkich SSD warto wyłączyć tę usługę Visty.

Wcześniej zasada było prosta: szybki CPU to szybszy komputer. Jednak współczesne procesory wielordzeniowe mają tyle mocy, że wąskim gardłem stały się dyski twarde. Nowa formuła wydajności brzmi więc tak: szybszy pecet równa się szybki dysk. Dotyczy to szczególnie napędów SSD (Solid State Disks) – zapamiętują one dane elektronicznie i nie spowalnia ich żadna mechanika. Co więcej, zapisują (i odczytują) na wielu chipach jednocześnie, przez co osiągają fantastycznie krótkie czasy dostępu. Wydaje się więc, że jeśli nie brać pod uwagę wysokiej ceny SSD, wszystko jest super. Niestety nie do końca – system operacyjny również musi zostać dopasowany do nowej technologii.

Ci, którzy używają Windows 7, nie mają z tym problemu. Ale pozostali owszem: ani Vista, ani XP nie wiedzą, czym jest SSD, i traktują go jak zwykły dysk twardy. To niedobre rozwiązanie, ponieważ w efekcie dochodzi do hamowania SSD. Co więcej, błędne ustawienia Windows mogą spowodować, że skróci się czas życia dysku, który i tak z powodów technologicznych nie jest zbyt długi.

W artykule opisujemy, jak zoptymalizować Vistę i XP pod kątem używania dysków flashowych, i podpowiadamy, jakich narzędzi nie powinno się używać do ich konserwacji. Wyjaśniamy także, dlaczego starsze wersje Windows mają takie problemy z SSD.

Komórki flashowe: Limitowana długość życia

Najmniejszą częścią SSD jest komórka, która zapamiętuje ładunek elektryczny. Istnieją dwa typy komórek: Single Level Cells (SLC) oraz Multi Level Cells (MLC). Te pierwsze mogą przechowywać dwa różne ładunki, które reprezentują zawsze 0 albo 1, czyli jeden bit; w MLC można umieścić aż cztery rozróżnialne ładunki. Kodują one 2 bity i przechowują dwa razy więcej danych.

Ale podwójna pojemność ma swoją cenę: w porównaniu z SLC zapis w MLC trwa trzykrotnie dłużej. Do tego drastycznie zmniejsza się przeciętna długość życia komórki – w przypadku SLC wynosi ona przynajmniej 100 000 cykli zapisu, zaś w przypadku MLC zaledwie jedną dziesiątą tej wartości. 10 000 brzmi ciągle nieźle, ale ponieważ Windows sporo operacji zapisu przeprowadza automatycznie, SSD mógłby zostać zniszczony już po kilku miesiącach. Z tego powodu kontroler SSD stara się, aby wszystkie komórki były zapisywane możliwie tak samo często. Technika ta, zwana Wear Leveling, (patrz grafika stronie obok) wydłuża średni czas życia SSD do wielu lat.

Wear Leveling: Jednoczesny dostęp do danych

Stosując Wear Leveling, kontroler SSD posługuje się dwiema tablicami. Pierwsza, tablica danych, zawiera tłumaczenia logicznej struktury danych na ich fizyczne lokalizacje w pamięciach flash. Druga, tablica usunięć, zawiera informacje o tym, jak często określony blok danych był nadpisywany w przeszłości. W przypadku gdy zapamiętujemy w SSD nowy plik, kontroler wyszukuje w tablicy usunięć bloki, które były do tej pory najrzadziej używane, i tam go zapisuje.

Ale to nie wystarcza. Gdy zainstalujemy pod kontrolą Windows program taki jak Photoshop, jego dane zawsze pozostają w tych samych lokalizacjach. Natomiast bloki, w których zapisujmy obrazy i zdjęcia, są używane dużo częściej, przez co ich zawartość szybciej się zmienia. Z tego powodu kontroler od czasu do czasu wymienia zawartość rzadko używanych bloków na taką z bloków, których używa się często.

Komórki będą się starzały równomiernie tylko wówczas, gdy jednocześnie będą używane obydwie wymienione metody. W tym przypadku widać, jak bardzo stare mechanizmy dyskowe nie odpowiadają nowoczesnej technologii: w przypadku Wear Leveling kontroler SSD sam organizuje dane. Tymczasem Windows, z Vistą włącznie, został napisany z myślą o obsłudze nośników magnetycznych i nie ma kontroli nad tym, w jakim fizycznym miejscu znajdą się bity.

Zapis: Hamulec na usługach systemu

SSD może zapisywać nowe dane tylko w tych komórkach, których treść została wcześniej skasowana. Bezpośrednie nadpisywanie, jak w przypadku dysków magnetycznych, nie jest możliwe. Aby zrozumieć operację zapisu, musimy najpierw zaznajomić się ze strukturą danych na SSD: komórki flashowe przechowujące bity są grupowane – w zależności od konkretnego SSD – w strony o pojemności od 2 do 4 kB. Z kolei strony stanowią części składowe bloków o wielkości od 128 do 512 kB. SSD może, co prawda, zapisywać pojedyncze strony, ale kasuje tylko całe bloki. Sęk w tym, że w Windows kasowany plik nie jest fizycznie wymazywany, lecz jedynie oznaczany jako usunięty. W rezultacie miejsce po nim jest widoczne w systemie plików jako wolna przestrzeń. Tymczasem SSD ciągle przetrzymuje tam dane, ponieważ jego kontroler usuwa bloki tylko wtedy, gdy chce zapisać w nich nowe informacje.