Re: Installation sur un SSD
Déjà merci Sébastien et Pascal pour toutes ces explications.
On 17/01/2016 20:41, Pascal Hambourg wrote:
>> Mais alors, si jamais on monte un disque SSD sans l'option discard _et_ sans
>> prendre le soin de faire un fstrim régulièrement, alors que se passe-t-il ?
>> Le disque va se remplir inexorablement au fil du temps
>
> Oui, en quelque sorte.
>
>> et à un moment donné je ne pourrai tout simplement plus écrire dessus
>
> Non, quand même pas. Mais les écritures seront beaucoup plus coûteuses.
>
>> Personnellement, j'aurais plutôt pensé que le SSD fait le trim lui-même tout
>> seul comme un grand, quand ça l'arrange.
>
> C'est impossible puisque le TRIM sert justement à l'informer des blocs
> qui ne sont plus occupés. Certains SSD ont essayé de faire ça
> d'eux-mêmes mais ne savaient lire que NTFS. Inutile de dire qu'avec les
> autres systèmes de fichiers, ça a été la catastrophe.
Ok, donc si je comprends bien le SSD n'est pas capable de distinguer les pages
qui contiennent des données devenues inutiles pour le file system de celles
qui restent encore d'actualité (ie utiles pour le fs).
>> En fait, je pensais même que le discard ou le fstrim auraient même tendance à
>> diminuer la durée de vie du SSD vu que ça l'oblige à effacer des cellules à un
>> moment où, peut-être, ce n'est pas nécessaire.
>
> Rien n'oblige le SSD a effacer immédiatement suite à une commande TRIM.
Ok, TRIM indique seulement au SSD les data qui sont devenues inutiles au fs.
> Bien que la finalité soit la même, un SSD fonctionne très différemment
> d'un disque dur.
>
> Un disque dur est divisé en secteurs indépendants les uns des autres (à
> l'exception des disques au format avancé 512e où plusieurs secteurs
> logiques sont regroupés dans un secteur physique, mais on va faire
> l'impasse). Chaque secteur a un contenu (que ce soit des zéros ou autre
> chose n'a pas d'importance) et la modification de ce contenu se fait
> simplement en écrivant par dessus, comme une bande magnétique. Il y a
> une correspondance entre l'adresse logique d'un secteur et sa position
> physique sur le disque (à l'exception des secteurs défectueux qui ont
> été réalloués).
>
> Un SSD est très différent. Les secteurs ne sont pas indépendants : ils
> sont regroupés en pages (typiquement 4 ou 8 Kio), et les pages sont
> regroupées en blocs d'effacement (typiquement 1 Mio). L'écriture ne peut
> se faire que sur une page entière, mais il y a pire : on ne peut écrire
> que dans une page préalablement effacée. On ne peut pas réécrire
> directement par dessus une page qui a déjà été écrite, il faut d'abord
> effacer tout le bloc qui la contient. Or l'effacement d'un bloc est une
> opération coûteuse, en temps et en usure des cellules.
>
> C'est un peu comme écrire au crayon sur une feuille de papier : pour
> réécrire au même endroit, il faut d'abord effacer à la gomme, ce qui use
> le papier. A la longue, à force de gommer un emplacement, le papier
> devient trop usé et inutilisable.
>
> Au début, toutes les pages sont vides, tout va bien. On écrit donc sans
> avoir besoin d'effacer. Quand les données d'une page doivent être
> modifiées, on écrit les nouvelles données dans une autre page vide et on
> marque l'ancienne page comme obsolète. C'est rapide. Au passage on devine
> qu'il n'y a plus de correspondance entre l'adresse d'un secteur et sa
> position physique. Si on ne fait rien, à force d'écrire et de modifier
> les données, toutes les pages vont finir par être écrites, qu'elles
> contiennent des données obsolètes ou actuelles. Pour continuer à écrire,
> il va falloir effacer des blocs de pages contenant des données
> obsolètes.
Mais là, je ne pige pas. Si le SSD n'est pas capable de savoir ce qui
est actuel de ce qui est obsolètes sans TRIM, je ne vois pas comment
il fait pour dégager de la place pour les prochaines écritures ? Si jamais
je n'utilise pas l'option de montage discard et si en plus je ne lance _jamais_
la commande fstrim, comment fait le SSD pour déterminer tout seul les data
qui sont obsolètes de celles qui ne le sont pas ?
> Si toutes les pages d'un bloc contiennent des données
> obsolètes, il suffit d'effacer le bloc. Mais si certaines pages du bloc
> contiennent des données actuelles, il faut les copier dans une mémoire
> tampon, effacer le bloc et réécrire les données.
>
> On ne peut pas faire ça à chaque nouvelle écriture, ce serait trop
> coûteux en temps et en usure. Pour éviter cette situation, le SSA
> procède régulièrement à un "ramasse-miettes" (garbage collection). Cela
> consiste à transférer les données des pages actuelles dans de nouveaux
> blocs et d'effacer les anciens blocs. Le but est de toujours disposer de
> suffisamment de pages vides d'avance pour que l'écriture reste rapide.
> Il ne faut pas le faire trop souvent non plus car, comme tout
> effacement, cela augmente l'usure.
Ok, mais je ne vois pas comment le garbage collector du SSD va faire
du coup pour savoir ce qui obsolète de ce qui ne l'est pas puisque j'ai
cru comprendre qu'il ne pouvait pas le savoir sans le lancement de fstrim ?
> C'est notamment ici que le TRIM intervient : en marquant des secteurs
> comme obsolètes lors de l'effacement d'un fichier, il facilite le
> ramasse-miettes.
Il facilite mais sans le lancement de fstrim, comment fait le ramasse-miettes ?
> Pour que cela soit efficace il vaut mieux que le
> système d'exploitation utilise comme unité de stockage des blocs de
> secteurs coïncident avec une ou plusieurs pages du SSD (d'où les
> contraintes nouvelles d'alignement des partitions),
Si je fais commencer mes partitions à 1MiB, suis-je à l'abri de problèmes d'alignement ?
> ainsi tous les
> secteurs d'une page seront marqués en même temps et la page pourra être
> écartée.
>
> Le TRIM en lui-même ne fait que marquer les données obsolètes, il
> n'efface rien. Un firmware de SSD bien conçu ne devrait pas déclencher
> le ramasse-miette en fonction de la fréquence du TRIM mais seulement en
> fonction du nombre de blocs libres et du taux d'écriture.
Ok, mais alors comme ça a été dit dans un message précédent, il est recommandé
de faire un fstrim une fois par semaine, c'est ça ?
Je n'arrive plus à retrouver le lien probant mais il me semble bien avoir lu
quelque part que faire un fstrim de temps en temps n'était pas nécessaire sur
certains disques SSD, est-ce vrai ? Par exemple (certes ce n'est pas très probant
comme lien), ici http://www.mail-archive.com/ceph-users%40lists.ceph.com/msg12756.html
un admin écrit :
« Of course if you're using Intel DC 3700S SSDs you probably won't get any
speed benefit from this at least, they're never slowing down. ^^ »
On est d'accord que fstrim est valable uniquement pour des partitions avec
file system, n'est-ce pas ? Par exemple si une application utilise un partition
brute sans file system (je pense à Ceph par exemple qui utilise des partitions
brutes où il écrit de manière séquentielle dessus), alors le fstrim n'y est
pas nécessaire ?
Merci encore Pascal pour toutes ces explications vraiment intéressantes.
--
François Lafont
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