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    修剪和垃圾收集

    垃圾回收:

    垃圾回收是固態(tài)硬盤(SSD)中的重要過程,確保高效的數(shù)據(jù)管理和最佳的存儲(chǔ)空間利用。在SSD中,數(shù)據(jù)以頁(yè)面為單位存儲(chǔ),多個(gè)頁(yè)面組合成一個(gè)數(shù)據(jù)塊。當(dāng)數(shù)據(jù)被刪除或標(biāo)記為無(wú)效時(shí),SSD的控制器執(zhí)行垃圾回收過程,以回收這些無(wú)效頁(yè)面所占用的空間。在垃圾回收過程中,控制器識(shí)別包含無(wú)效數(shù)據(jù)的塊,收集有效數(shù)據(jù)頁(yè)面,并將它們轉(zhuǎn)移到新的空塊中。一旦有效數(shù)據(jù)被移動(dòng),包含無(wú)效數(shù)據(jù)的舊塊可以被擦除,以供存儲(chǔ)新數(shù)據(jù)。垃圾回收通常作為后臺(tái)操作在閑置時(shí)間或低活動(dòng)期間執(zhí)行,以最小化對(duì)常規(guī)數(shù)據(jù)訪問的干擾。


    TRIM

    TRIM是SSD中補(bǔ)充垃圾回收過程的功能。它使操作系統(tǒng)能夠主動(dòng)通知SSD哪些數(shù)據(jù)頁(yè)面不再需要或標(biāo)記為無(wú)效。當(dāng)用戶刪除或修改數(shù)據(jù)時(shí),操作系統(tǒng)向SSD發(fā)送TRIM命令,指示包含無(wú)效數(shù)據(jù)的頁(yè)面。


    TRIM與垃圾回收

    沒有TRIM的情況下,SSD的控制器可能不會(huì)立即知道哪些特定數(shù)據(jù)頁(yè)面不再需要或被操作系統(tǒng)無(wú)效。這將要求垃圾回收過程在每個(gè)周期掃描塊中的所有數(shù)據(jù)頁(yè)面,包括無(wú)效的頁(yè)面,以確定哪些是有效的,哪些是無(wú)效的。因此,在垃圾回收過程中可能會(huì)發(fā)生不必要的數(shù)據(jù)復(fù)制和寫操作,導(dǎo)致寫放大增加,性能降低。


    TRIM支持后,操作系統(tǒng)可以向SSD發(fā)送特定的命令,指示哪些數(shù)據(jù)頁(yè)面是無(wú)效的,并可以安全地擦除。這使得SSD的控制器在垃圾回收過程中可以跳過無(wú)效數(shù)據(jù),減少需要廣泛掃描和數(shù)據(jù)移動(dòng)的需求。結(jié)果,垃圾回收過程變得更加高效,從而提高了整體SSD性能和壽命。TRIM有助于優(yōu)化垃圾回收過程,確保只有有效數(shù)據(jù)被移動(dòng)到新的塊中,而無(wú)效數(shù)據(jù)留在原地以便稍后擦除,減少了不必要的寫操作和對(duì)SSD的磨損。

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