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Showing posts from August 18, 2019

写入放大

写入放大 ( 英语: Write amplification ,简称 WA )是 闪存 和 固态硬盘 (SSD)中一种不良的现象,即实际写入的物理数据量是写入数据量的多倍。 由于闪存在可重新写入数据前必须先擦除,而擦除操作的粒度与写入操作相比低得多 [a] ,执行这些操作就会多次移动(或改写)用户数据和 元数据 。因此,要改写数据,就需要读取闪存某些已使用的部分,更新它们,并写入到新的位置,如果新位置在之前已使被用过,还需连同先擦除;由于闪存的这种工作方式,必须擦除改写的闪存部分比新数据实际需要的大得多。此倍增效应会增加请求写入的次数,缩短SSD的寿命,从而减小SSD能可靠运行的时间。增加的写入也会消耗闪存的 带宽 ,此主要降低SSD的随机写入性能 [1] [3] 。许多因素会影响SSD的写入放大,一些可以由用户来控制,而另一些则是数据写入和SSD使用的直接结果。 在2008年, 英特尔 [4] 和 SiliconSystems (2009年为 西部数据 所收购) [5] 首先在他们的论文和出版物使用了术语“写入放大”。写入放大通常用闪存的写入与主机系统的写入之比来衡量。没有开启 数据压缩 时,写入放大不小于1。在使用压缩的情况下, SandForce 声称他们的典型写入放大达到了0.5 [6] ,而在最佳情况下,使用SF-2281控制器,此值能低至0.14 [7] 。 目录 1 SSD基本操作 2 计算数值 3 影响因素 4 垃圾回收 4.1 后台垃圾回收 4.2 文件系统感知垃圾回收 5 预留空间 6 TRIM 6.1 限制和依赖 7 空闲用户容量 8 安全擦除 9 耗损均衡 10 静动数据分离 11 顺序写入 12 随机写入 13 对性能的影响 14 产品声明 15 参见 16 注释 17 参考 18 外部链接 SSD基本操作 [ 编辑 ] 参见: 闪存 和 固态硬盘 NAND闪存以每页4 KB写入数据,以每块256 KB擦除数据 [2] 。 由于闪存操作的性质,数据不能像在 硬盘 中那样直接 覆写 。当首次向SSD写入数据时, 单元 都处于已擦除状态,因而数据可以直接写入,一次一 页 (大小通常为4至8 千字节 (KB))。SSD中管理闪存与主控系统 接口 的