SSD优化策略
1、损耗平衡算法
为了避免同一Cell被高频率的擦写,SSD会将某段LBA地址的写写到Free space中,
这些Free Space可以直接进行写入,并将之前的LBA占用的Page标记为“Garbage”,可回收
再利用。等一个Block的大部分(一定比例)的Page标记为“Garbage”时,并且存在大批满
足条件的Block,SSD会批量回收这些Block,即执行Copy on Write,将有数据的Page写到新
的Block中并Erase待回收的Block。这样是为了将写操作平衡到所有可能的Block中,降低单
位时间内Block的擦写次数。
重定向写解决了Wear Off过快的问题,并且解决了大倍数写惩罚问题(减少下次的
写操作出现CoW)。但SSD自己认为的纯Free Space只会越来越少,那么重定向写的几率也越
来越少,最后降至0。这种避免Wear Off过快的重定向算法称为Wear Leveling,即损耗平衡
算法。
2、Wiper
影响SSD寿命和写入性能的最终决定因素就是Free Space,并且是SSD自己看到的
Free Space,而不是文件系统的Free Space。但是SSd自身所识别的Free Space永远只会少
于文件系统的Free Space,并且只会越来越趋于0。所以要保持让SSD认识到自身更多的Free
Space,就必须让文件系统通知SSD,并告诉它那些逻辑地址现在并未被占用,可以擦除。目
前SSD厂商提供一种叫“Wiper”的工具。该工具会扫描文件系统内不使用的Wiper并不是并
通知给SSD。
3、Trim
Trim是ATA指令,在Linux Kernal 2.6.28中已经被囊括,但并不完善。Windows7以
及Windows Server 2008R2中提供完善的Trim支持。经过测试开启Trim后写惩罚倍数可以位
置在1.1左右。(台湾PhotoFast已发布带有自行回收垃圾空间的SSD,不依赖于Trim)
4、Merge write transfer
在Cache中合并多个小事务的写
5、预留空间
内部预留一定的空间用于提升性能
注,部分内容摘自《大话存储2》