• Thứ Ba, 21/06/2011 06:55 (GMT+7)

    Hiểu và sử dụng hiệu quả ổ thể rắn SSD

    Huy Thắng
    Có ưu thế về tốc độ, gọn nhẹ, và dù giá hiện vẫn còn cao cùng một số khiếm khuyết, nhưng ổ thể rắn SSD (solid-state drive) đang trở thành trào lưu lưu trữ mới.

    Tất cả các ổ SSD flash NAND, chiếm hầu hết các SSD được bán trên thị trường, đều có số lần ghi nhất định, được gọi là “tỷ lệ chịu ghi” (write endurance rating). Nói cách khác, ổ SSD có thể được ghi với một số lần giới hạn trước khi nó mất độ tin cậy. Dĩ nhiên, trước khi bạn có thể ghi lại trên một phần của ổ, bạn cần phải xóa các thông tin đã được lưu trữ trên phần đó. Đó là lý do tỷ lệ chịu ghi cũng còn được gọi là chu kỳ P/E, hay chu kỳ lập trình/xóa (program/erase).

    Không thể giải thích chi tiết về chu kỳ P/E nếu không dùng thuật ngữ kỹ thuật, nhưng cơ bản là, các ô nhớ flash bị hao mòn mỗi khi bạn ghi vào chúng. Ở một mặt nào đó, việc này giống như khi viết lên một tờ giấy bằng bút chì và tẩy xóa. Bạn chỉ có thể xóa nét bút chì bạn viết thật nhiều lần, cho đến khi tờ giấy bị mỏng đi hay bị rách, và không còn viết lên được nữa.

    Trước khi bạn nhận ra điều này và trả lại ổ SSD mà bạn mới mua, hãy nhớ rằng số chu kỳ P/E mà ổ SSD có thể có được lớn hơn nhiều so với giấy. Hơn nữa, các ổ SSD hiện đại có công nghệ làm tăng hiệu suất ghi và giảm thiểu độ hao mòn trên các ô nhớ của thiết bị lưu trữ. Trong số các công nghệ này, công nghệ quan trọng nhất là giải thuật “cân bằng độ mòn” (wear-leveling) để đảm bảo rằng tất cả chip nhớ của ổ lưu trữ đều được dùng hết, từng ngăn một, trước khi ô đầu tiên có thể được ghi lại. Điều này cũng có nghĩa là các ổ SSD có dung lượng lớn hơn sẽ có tuổi thọ cao hơn các ổ nhỏ hơn.

    Tuổi thọ cao là bao lâu? Để giúp người dùng ước lượng được một ổ SSD sử dụng được bao lâu, các hãng cung cấp SSD như OCZ đã đưa ra công thức: tuổi thọ ổ lưu trữ bằng dung lượng của nó nhân với tỷ lệ chịu ghi, chia cho số lần ghi trung bình hàng ngày. Thí dụ, ổ SSD Vertex 3 120GB có tỷ lệ chịu ghi là 3.000 chu kỳ. Nếu bạn ghi lên ổ 50GB mỗi ngày, thì tổng số ngày ổ có thể sử dụng được trước khi nó mất độ tin cậy là: (120 x 3.000)/50 = 7.200 ngày, nghĩa là khoảng 20 năm. Nếu bạn ghi trung bình 100GB mỗi ngày, ổ sẽ sử dụng được khoảng 10 năm.

    Hầu hết chúng ta đều ghi dưới 50GB dữ liệu, bằng khoảng 2 đĩa Blu-ray dữ liệu, lên trên ổ lưu trữ chính của máy tính mỗi ngày, và có nhiều ngày chúng ta chẳng ghi gì cả. Hãy nhớ rằng, xem phim, đọc tập tin PDF, hay xem hình ảnh không được xem là ghi; đó chỉ là đọc, không có ảnh hưởng gì đến tuổi thọ của ổ SSD. Các thao tác như sao chép nhạc từ ổ khác, tải tập tin xuống, hay sao lưu dự phòng điện thoại của bạn, mới cần phải ghi vào ổ.

    Để tăng tối đa tuổi thọ của ổ SSD, ngoài việc cố giảm thao tác sao chép tập tin không cần thiết, tải dữ liệu xuống ổ…, bạn nên lưu ý là có vài thiết lập của hệ điều hành và các tác vụ thông thường được thiết kế cho ổ đĩa cứng HDD không nên dùng với ổ SSD. Trên máy tính chạy Windows 7, đó là:

    (Hãy nhớ đây chỉ là những khuyến cáo; nếu bạn dùng ổ SSD theo cách bạn dùng ổ đĩa cứng HDD, cũng có thể ổ SSD cũng dùng được lâu hơn một ổ đĩa cứng thông thường.)

    Chống phân mảnh (Defragmentation): Trên ổ đĩa cứng HDD, thông tin lưu trữ ở phần ngoài của đĩa thường có thể truy cập nhanh hơn thông tin lưu trữ ở phần trong (phần gần giữa đĩa). Đó là vì về mặt vật lý, giống như bánh xe, càng xa trục, đĩa di chuyển càng nhanh hơn. Do đó, chống phân mảnh, một quy trình sắp xếp lại dữ liệu bằng cách dời chúng về phần ngoài của đĩa và xếp các tập tin vào các vùng gần nhau, sẽ giúp cải thiện hiệu năng của ổ đĩa cứng.

    Không cần thiết và không nên chống phân mảnh ổ SSD. (Nguồn: CNET)

    Tuy nhiên, trên ổ SSD, do không có phần nào di chuyển, thông tin được lưu trên ổ đều có thể truy cập như nhau dù nằm ở vị trí nào trên ổ. Điều đó có nghĩa là chống phân mảnh không cần thiết. Và vì về cơ bản, chống phân mảnh có nghĩa là di chuyển dữ liệu từ chỗ này sang chỗ khác, như vậy chu kỳ P/E sẽ bị dùng hết.

    Windows 7 có sẵn hỗ trợ ổ SSD và tự động loại trừ ổ SSD khỏi danh sách các ổ đĩa được chống phân mảnh theo lịch. Tuy nhiên, để cho chắc, bạn có thể tắt tiện ích chống phân mảnh theo lịch bằng cách chạy chương trình có tên gọi Disk Defragmenter (có thể tìm thấy trong trình đơn Start Menu) và chọn Configure Schedule (cấu hình theo lịch trình). Phần còn lại rất dễ hiểu, không cần phải giải thích thêm. Và lẽ dĩ nhiên, tránh chạy tiện ích chống phân mảnh trên SSD bằng cách thủ công.

    Đo hiệu năng (Benchmarking): Hầu hết chúng ta đều muốn tìm hiểu ổ SSD mới của mình nhanh cỡ nào, và khi mới có một ổ SSD, chúng ta liền tức thì thử nó bằng cách sao chép tập tin từ vị trí này sang vị trí khác, hay sử dụng phần mềm đo hiệu năng của ổ. Trong khi việc làm này cũng hay và thông tin về ổ cũng nên biết, thì nó lại làm phí phạm chu kỳ P/E của ổ. Nếu bạn còn có ý muốn thử ổ SSD của mình, bạn hãy tham khảo để xem các thử nghiệm đo hiệu năng đã thực hiện, bạn không cần phải làm gì cả.

    Nên tắt chế độ ngủ đông trên máy tính có dùng ổ SSD làm ổ chính. (Nguồn: CNET)
    Tính năng ngủ đông (Hibernation): Đây là một tính năng có trong hầu hết các hệ điều hành, trong đó nội dung của bộ nhớ hệ thống (có chứa các chương trình đang chạy và thông tin đang được xử lý) được ghi vào thiết bị lưu trữ trong của máy tính trước khi máy tính bị tắt nguồn. Khi máy tính được khởi động lại, hệ thống sẽ nạp lại nội dung đã lưu vào bộ nhớ hệ thống, và do đó phục hồi máy tính trở về tình trạng của nó trước khi tắt máy. Khi nạp xong, nội dung đã lưu sẽ được xóa khỏi thiết bị lưu trữ.

    Bạn có thể tưởng tượng rằng, tùy theo dung lượng của bộ nhớ hệ thống, quy trình ngủ đông có thể dùng đến hàng gigabyte không gian lưu trữ, chuyển thành một dung lượng lớn để ghi trên thiết bị lưu trữ trong. Và khi ổ SSD được sử dụng thì đó là điều không tốt. Nên khi bạn dùng máy tính có ổ SSD, hãy tránh dùng tính năng ngủ đông. Đôi khi máy tính tự động vào tình trạng ngủ đông, nhưng bạn có thể tránh hiện tượng này bằng cách tắt hẳn tính năng ngủ đông. Sau đây là cách thực hiện:

    Trên trình đơn Start Menu, tìm dấu nhắc lệnh “Command Prompt”, nhấn chuột phải vào lệnh này và chọn “Run as administrator”, chọn trả lời Yes cho dấu nhắc User Account Control security prompt (bảo mật kiểm soát tài khoản người dùng). Cách này được gọi là “dấu nhắc lệnh nâng cao “elevated Command Prompt”; hãy ghi chú lệnh này lại, vì bạn sẽ cần dùng đến nó thường xuyên. Khi cửa sổ Command Prompt hiện ra, hãy gõ powercfg –h off và nhấn enter. Máy tính của bạn sẽ không bao giờ vào chế độ ngủ đông nữa. Để bật lại tính năng này, bạn làm lại đúng quy trình này và gõ powercfg –h on.

    Máy tính có ổ SSD thường khởi động rất nhanh, nên bạn có thể chỉ lưu công việc của bạn rồi tắt máy. Tránh được chế độ ngủ đông cũng giúp hệ thống hoạt động tốt và không bị lỗi.

    Tốt nhất nên dùng giao tiếp AHCI khi dùng ổ SSD làm phân vùng duy nhất. (Nguồn: CNET)
    Lệnh AHCI và TRIM: AHCI (advanced host controller interface) cho phép hệ điều hành truy xuất thiết bị lưu trữ nhanh hơn và sử dụng các tính năng nâng cao. Một trong những tính năng này là lệnh TRIM, cho phép một hệ điều hành được hỗ trợ như Windows 7, chủ động thông báo cho ổ SSD biết khối dữ liệu nào xem như không còn được dùng và có thể xóa từ bên trong. Việc này giúp ổ hoạt động hiệu quả hơn và dẫn đến hiệu năng nhanh hơn.

    Thường thì cả 2 lệnh AHCI và TRIM đều được kích hoạt theo mặc định. Bạn có thể kiểm tra lại và thay đổi lệnh đầu trong thiết lập BIOS của máy tính. Cách thực hiện có thể khác nhau giữa các máy tính, nhưng đối với hầu hết máy tính bạn có thể vào BIOS bằng cách nhấn phím Delete hay F2 khi máy tính bắt đầu khởi động. Trong BIOS, hãy tìm phần lưu trữ và thay đổi giá trị của “Configure SATA as” thành “AHCI” (nếu chưa được thiết lập AHCI). Bạn nên thực hiện việc này trước khi bạn cài đặt hệ điều hành, vì nếu không bạn sẽ phải cài đặt trình điều khiển lưu trữ trước khi thay đổi giá trị trên. Hãy nhớ là nếu bạn dùng 2 ổ SSD trong một cấu hình RAID thì bạn nên chọn giá trị RAID.

    Đối với lệnh TRIM, bạn có thể kiểm tra xem nó có đang chạy không bằng cách vào dấu nhắc lệnh nâng cao như đã mô tả ở trên, sau đó thực thi lệnh sau: fsutil behavior query DisableDeleteNotify. Nếu lệnh trả về giá trị là “DisableDeleteNotify = 0” thì TRIM đang chạy. Nếu không, bạn có thể kích hoạt lệnh bằng cách thực thi fsutil behavior set disabledeletenotify 0.

    Lệnh TRIM giúp nâng cao hiệu năng của SSD với Windows 7. (Nguồn: CNET)

    Page File (cũng còn được gọi là bộ nhớ ảo): Trong một hệ điều hành như Windows 7, bộ nhớ ảo có thể xem như là bộ nhớ hệ thống bắt chước. Nói tóm lại, đây là dung lượng không gian lưu trữ trên một thiết bị lưu trữ trong, mà hệ điều hành dự trữ để dùng khi một ứng dụng cần nhiều bộ nhớ hơn bộ nhớ máy tính được trang bị. Kích thước của bộ nhớ ảo thường thay đổi rất nhiều, có nghĩa là ghi nhiều lần vào đĩa, mà điều này lại không tốt cho ổ SSD. Nên nếu bạn dùng laptop có bộ nhớ 4GB hay lớn hơn, bạn nên tắt Page File hoàn toàn, hay ít nhất là giảm kích thước nó xuống một mức cố định khoảng 300MB. Nếu bạn dùng một máy tính để bàn có ổ đĩa cứng HDD làm ổ đĩa phụ, tốt hơn hết bạn nên chuyển Page File sang ổ đĩa cứng chứ không nên để nó trên ổ SSD.

    Để thay đổi thiết lập của Page File của Windows 7, hãy thực hiện các bước sau đây: Chạy Command Prompt nâng cao và thực thi lệnh control sysdm.cpl. Khi cửa sổ System Properties hiển thị, chọn thẻ “Advanced” và nhấn vào nút “Settings...” đầu tiên. Cửa sổ Performance Options sẽ hiển thị. Chọn thẻ “Advanced”, và nhấn nút “Change...” để thay đổi. Các bước tiếp theo dễ thực hiện, không cần giải thích.

    Tắt Page File trên ổ SSD giúp kéo dài tuổi thọ của ổ. (Nguồn: CNET)

    Sau khi thực hiện các bước trên, bạn có thể yên tâm đã làm hầu hết những gì cần làm để ổ SSD có thể sử dụng lâu dài. Một lần nữa, nên nhớ đây chỉ là biện pháp phòng ngừa. Điều quan trọng nhất là bạn cần hạn chế số lần ghi lên ổ SSD.

    Thực tế là các ổ SSD và các hệ điều hành đều có phương pháp giảm thiểu ghi không cần thiết. Nên trong hầu hết trường hợp, chúng ta chỉ việc tận hưởng tốc độ siêu nhanh và không cần phải bận tâm gì cả.

    Từ khóa: Huy Thắng, ssd
    Nguồn: Cnet, 17/6/2011