SSD Performance optimieren
SSDs sind für ihre hohe I/O-Performance und geringen Stromverbrauch bekannt. In diesem Artikel zeigen wir wie Sie ihre SSD Performance optimieren.
SSD Performance optimieren
AHCI aktivieren
Verwenden Sie beim Betrieb von (Solid State Drives) den AHCI (Advanced Host Controller Interface) Modus (nicht den IDE Modus).[1] Nur mit AHCI können Sie folgende Technologien nutzen:
- NCQ (Native Command Queuing)
- LPM (Link Power Management)
Secure Erase vor dem Partitionieren
Führen Sie vor dem Partitionieren und Formatieren einer SSD ein Secure Erase aus. Damit werden alle Blöcke der SSD vom Controller gelöscht. Dies steigert die Performance der SSD.
Spare Area vergrößern
Durch eine größere Spare Area (Over-Provisioning) steigern Sie die random-write Performance einer SSD.
Die Spare Area können Sie nur vor der Formatierung der SSD vergrößern. Dies ist entweder durch spezielle ATA Kommandos möglich, oder Sie lassen einfach einen Teil der SSD unpartitioniert. Weitere Informationen finden Sie dazu im Abschnitt Spare Area des Artikels Solid State Drive.
ATA TRIM aktivieren
Wenn die gesamte Kapazatität einer SSD genutzt wird erhöht ATA Trim die Performance und Lebensdauer der SSD.
Stromverbrauch optimieren
Device Initiated Power Management (DIPM) erhöht zwar nicht die Performance, steigert aber die mögliche Akku-Laufzeit bei SSDs in Laptops und verringert auch bei SSDs in Servern den Stromverbrauch:
- DIPM aktivieren[3]
- Windows 7:[4]
- Intel RST Treiber aktiviert DIPM auf mobilen Systemen
- Microsoft MSAHCI Treiber unterstützt DIPM, aktiviert es standardmäßig nur im Power Saving Mode, kann mittels powercfg auch in anderen Modi aktiviert werden
- Linux:
- unterstützt DIPM seit Kernel 2.6.24[5][6]
- Windows 7:[4]
Defragmentierung abschalten
SSDs benötigen keine Defragmentierung.[7]
Liegt eine Partition auf einem Datenträger, der sich selbst als SSD ausgibt, führt Windows 7 keine Defragmentierung durch.[8] Siehe dazu auch: Windows 7 Defragmentierung von SSDs abschalten.
Bei Windows 8 wird die Defragmentierung einer SSD ebenfalls automatisch deaktiviert. Die automatische Optimierung mittels des Storage Optimizers bleibt jedoch aktiv. Diese Optimierung schickt einen Trim-Befehl an SSDs, Vorraussetzung ist dass die SSD korrekt erkannt wurde.[9][10]
Filesystem Alignment
Beim Einrichten von Partitionen bringt ein korrektes Ausrichten der Partitionen/Filesysteme Performance-Vorteile.[11] In reinen Linux-Umgebungen ohne Dual-Boot-Anforderung bringt der Einsatz von GPT ein einfacheres Alignment der Partitionen und Dateisystemen.[12] Für Windows gibt es in Bezug auf GPT noch Einschränkungen.[13]
Die erste Partition ist übrigens ein Spezialfall, da diese Platz für den Master Boot Record (MBR) ganz am Beginn der Festplatte/SSD lassen muss. Ausführliche Informationen zum korreten Alignment finden Sie in den Artikeln CHS und LBA Adressierung von Festplatten#Alignment und Partition Alignment.
Filesystem unter Linux
In manchen Postings finden Sie Empfehlungen unter Linux ext2 als Dateisystem einzusetzen. Diese Empfehlung trifft für SSDs der ersten Generation zu, da das Journal des Dateisystems die Performance negativ beeinflussen würde. Der Vorteil eines Journals (kurzer Filesystemcheck nach einem Crash) geht damit aber verloren.
Bei aktuellen SSDs mit Garbage collection und TRIM bietet sich hingegen ext4 an, da die neuen Funktionen die Write Amplification minimieren.[14] Mit SSDs mit Garbage collection und TRIM können Sie ext4 mit dessen neuen Funktionen extents, delayed allocation und RAID stripe-alignment nutzen und haben den Vorteil des Journals.[15]
Einflüsse auf Performance von Servern mit SSDs
In der Session Optimizing Solid-State Drive (SSD) Performance for Data Center Applications (SSDS001) des Intel Developer Forum 2011 zeigten Steven Wells und Tahmid Rahman welche Dinge die Server-Performance beim Einsatz von SSDs beeinflussen:
- Request Size
- Queue Depth
- Performance vs. Density
- Read/Write Mix
- % Random access
- Over-provisioning
- Data Entropy
- Prior State of the Drive
Einzelnachweise
- ↑ IDF2010: Consumer Client Solid-State Drives (SSDs): Scalable Solutions (Slide 6) (intelstudios.edgesuite.net)
- ↑ Intel® SSDs in Server Storage Applications (intel.de) Kapitel 3.1 Adjusting Usable Capacity – Over-Provisioning (Seite 15)
- ↑ IDF2010: Consumer Client Solid-State Drives (SSDs): Scalable Solutions (Slide 9) (intelstudios.edgesuite.net)
- ↑ Mobile Battery Life Solutions for Windows 7 (microsoft.com)
- ↑ SATA Link Power Management (thinkwiki.org)
- ↑ Linux 2 6 24 (kernelnewbies.org)
- ↑ IDF2010: Consumer Client Solid-State Drives (SSDs): Scalable Solutions (Slide 23) (intelstudios.edgesuite.net)
- ↑ Support and Q&A for Solid-State Drives (Engineering Windows 7 Blog, microsoft.com): The automatic scheduling of defragmentation will exclude partitions on devices that declare themselves as SSDs.
- ↑ SSD-Optimierung unter Windows 8 (heise.de)
- ↑ Windows und SSD - Konfiguration und Optimierung (answers.microsoft.com, 31.07.2013)
- ↑ Aligning filesystems to an SSD’s erase block size (thunk.org, 20.02.2009)
- ↑ Aligning filesystems to an SSD’s erase block size (thunk.org, 20.02.2009)
- ↑ Aligning filesystems to an SSD’s erase block size (thunk.org, 20.02.2009)
- ↑ Write amplification (en.wikipedia.org)
- ↑ Aligning filesystems to an SSD’s erase block size (thunk.org, 20.02.2009)
Autor: Werner Fischer Werner Fischer arbeitet im Product Management Team von Thomas-Krenn. Er evaluiert dabei neueste Technologien und teilt sein Wissen in Fachartikeln, bei Konferenzen und im Thomas-Krenn Wiki. Bereits 2005 - ein Jahr nach seinem Abschluss des Studiums zu Computer- und Mediensicherheit an der FH Hagenberg - heuerte er beim bayerischen Server-Hersteller an. Als Öffi-Fan nutzt er gerne Bus & Bahn und genießt seinen morgendlichen Spaziergang ins Büro.
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