Ssd дефрагментация windows 10: Почему Windows 10, 8.1 и 8 дефрагментируют ваш SSD, и как этого избежать – Вадим Стеркин

Обновление Windows 10 исправляет досадную ошибку, которая влияет на ваши SSD-диски » MSReview

Некоторые пользователи считают, что дефрагментировать SSD вообще нецелесообразно, но эксперты Microsoft ранее заявляли, что Windows 10 намеренно дефрагментирует ваши SSD, и это нормально.

Обычно дефрагментация SSD по умолчанию выполняется раз в месяц, если включена функция теневого копирования тома. Теневое копирование тома включается, когда вы вручную включаете восстановление системы Windows, которое является функцией, которая в основном позволяет вам вернуться к предыдущей версии ОС.

Чтобы упростить процесс оптимизации дисков, Windows 10 поставляется с инструментом под названием «Оптимизация дисков», которая будет записывать время последней оптимизации / дефрагментации.

Windows также использует функцию автоматического обслуживания для автоматизации процесса дефрагментации или оптимизации.

Автоматическое обслуживание Windows 10 – это функция, которая помогает поддерживать работоспособность вашего компьютера с помощью автоматической оптимизации системы, когда это необходимо. Во время случайного запуска эта функция будет запускать определенные задачи обслуживания, такие как сканирование безопасности, сканирование системы, а также дефрагментация диска.

Функция автоматического обслуживания использует инструмент «Оптимизация дисков», чтобы определить, нужно ли оптимизировать диски (при необходимости дефрагментировать). В обновлении May 2020 Update (версия 2004) Microsoft нарушила работу средства по оптимизации дисков (также известного как средство дефрагментации), которое не смогло отметить, что уже была выполнена запланированная оптимизация на вашем SSD.

Инструмент может предупредить вас, что ваше хранилище не оптимизировано, когда это не так. Если вы попытаетесь оптимизировать уже оптимизированный диск, процесс завершится мгновенно, и Windows не будет вносить никаких изменений в диски.

Проблема с этим недостатком заключается в том, что функция автоматического обслуживания может в конечном итоге дефрагментировать ваши твердотельные накопители при каждой перезагрузке, поскольку встроенный инструмент дефрагментации неправильно сообщает, что на вашем твердотельном накопителе уже выполнена запланированная дефрагментация.

В Windows 10 KB4571756 (сборка 19041.508) Microsoft наконец-то решила проблемы с инструментом Drive Optimize, и Windows перестанет автоматически дефрагментировать ваши SSD при каждой перезагрузке.

Вот график того, как ошибка была обнаружена и признана:

• Инсайдеры Windows отметили проблему в январе 2020 года.
• Январская предварительная версия Build 19551 решила эту проблему.
• Ошибка каким-то образом проскользнула в финальный выпуск May 2020 Update.
• 14 августа Microsoft сообщила нам, что им известно об этих отчетах.
• В сборке 19041.488 в дополнительном августовском обновлении исправлена ​​ошибка в обновлении May 2020 Update.
• Сборка 19041.508 устраняет проблему для всех, кто использует May 2020 Update.

Если вам известно о каких-либо других проблемах с обновлением May 2020 Update (версия 2004), сообщите нам об этом в комментариях ниже.

Нужна ли дефрагментация SSD

В этой публикации, друзья, затронем тему, нужна ли дефрагментация современным накопителям SSD. Тема эта — отголосок из прошлого, её как производную в принципе темы жёстких дисков HDD, как я полагал, мы давно закрыли. HDD – это свалка истории IT, настоящее и будущее, по крайней мере ближайшее – это SSD, твердотельные накопители. Эти устройства давно стали реальностью для массового пользователя и в плане цены, и в плане технической доступности. Эти устройства внутри собственного типа успели пройти уже несколько этапов эволюции. И все прекрасно знают, что SSD нельзя дефрагментировать, про это трубят из всех щелей в IT-пространстве. И какового же было моё удивление, когда относительно недавно на сайте задали вопрос – нужна ли дефрагментация SSD, ибо утверждение о необходимости проведения этой операции именно для дисков SSD значилось в описании работы некоторой программы для дефрагментации. Что же, давайте разбираться в этой теме.

Друзья, дефрагментация – это операция по оптимизации работы механических жёстких дисков HDD, устройств, где информация хранится на магнитных пластинах, а её запись и считывание осуществляется головками.

Головки постоянно перемещаются по разным участкам магнитных пластин, какую-то информацию записывают, какую-то считывают. Упрощённо — нечто схожее с работой патефона. Запись информации производится туда, где есть свободное место, но этого места не всегда достаточно для линейной (последовательной) записи одного файла или нескольких файлов, которые будут считываться в едином каком-то процессе. В таких случаях диску HDD приходится записывать часть данных на другой участок магнитной пластины. А для этого и в процессе записи, и в процессе считывания головка должна перемещаться. Перемещение головок с участка на участок приводит к задержке операций записи и чтения. Это, собственно, и есть причина низкой скорости HDD в условиях нелинейной (непоследовательной, рандомной) обработки данных. Дефрагментация – это операция, которая собирает в одном месте части одного файла или нескольких файлов, принадлежащих одному процессу. Т.е. размещает их на одном участке магнитной пластины. Чтобы головки при считывании этих данных не производили перемещений и считывали информацию линейно. А, соответственно, с большей скоростью. Для этого в процессе дефрагментации содержимое диска анализируется, и производится перезапись данных с целью их более эффективного размещения на пластинах. Помимо этого, из-за того, что дефрагментация убирает лишние перемещения головок HDD, эта операция ещё и в какой-то мере снижает их износ.

Но у дефрагментации есть нюансы:

• Эта операция возможна только тогда, когда она возможна. А возможна она не всегда;
• Проводимая основательно она может длиться очень долго, на один только раздел может уйти несколько часов. В процессе проведения дефрагментации диск HDD загружен максимально. И если у нас операционная система установлена на диске, который дефрагментируется, мы если и сможем пользоваться компьютером, то минимально и с жуткими тормозами;
• Её эффект может быть мало заметен, ибо работает только на считывание данных;
• Её эффект может быть мало заметен, если у нас хороший современный HDD с большим числом головок и большим кешем;
• Её эффект может быть мало заметен конкретно в работе операционной системы и программ, если у нас немалый объём оперативной памяти. Ибо здесь будет работать технология кеширования данных в оперативную память;
• Эффективность дефрагментации вместе со всеми взятыми методами оптимизации HDD, включая даже создание производительного RAID-массива, будет ничтожно мала в сравнении с работой SSD. В сравнении даже с самым дешёвым SSD — с SATA-интерфейсом, с плохим контроллером и медленной флеш-памятью.

Так что, друзья, дефрагментация – это неоднозначная операция даже для дисков HDD. А чтобы понять, как она влияет на SSD, давайте разберёмся с его обустройством.

Твердотельный накопитель SSD – это устройство хранения информации с принципиально иным механизмом, с эволюционно иным механизмом. У него нет никаких магнитных пластин и головок, это не механическое, а электронное устройство. SSD хранит данные в электронном виде в микросхемах флеш-памяти.

Запись данных в эти микросхемы и считывание из них данных происходит значительно быстрее, чем запись в магнитные пластины и считывание с них. Как и HDD, SSD также зависим от фактора линейности или рандомности записи данных. Линейно данные SSD записывает и считывает с огромнейшей скоростью, порой даже избыточной, если говорить о современных SSD с интерфейсом PCI-E 3.0 и 4.0. Рандомная скорость записи и считывания файлов у SSD ниже, но она в десятки раз превышает рандомную скорость HDD, это во-первых. Во-вторых, при рандомной обработке мелких данных SSD-накопители могут крыть своим преимуществом в виде многопоточности выполнения операций. SSD имеют многоканальный контроллер, благодаря чему могут формировать множественные очереди команд, которые контроллер будет обрабатывать в параллельном режиме. Вот почему SSD редко когда бывает загружен на 100%, тогда как для диска HDD – это обычное явление, когда идёт активная запись данных в процессах типа установки обновлений Windows.

Взгляните, друзья, на тесты скорости HDD и SSD двух разных типов – с интерфейсом SATA и PCI-E 4.0. В последовательной скорости чтения и записи данных (первый тест SegQ1M Q8T1):

• SSD SATA быстрее HDD и в записи, и в чтении в 3. 5 раз;
• SSD PCI-E 4.0 быстрее HDD в записи в 18 раз, а в чтении – в 43 раза.

В рандомной однопоточной обработке данных (четвёртый тест Rnd4K Q1T1):

• SSD SATA быстрее HDD в записи в 43 раза, в чтении – в 49 раз;
• SSD PCI-E 4.0 быстрее HDD в записи в 78 раз, в чтении – в 88 раз.

И обратим особое внимание на тест многопоточной (32 потока) рандомной обработки мелких данных, который обведён красным маркером на скриншоте ниже (Rnd4K Q32T1). В этом тесте:

• SSD SATA быстрее HDD в чтении в 80 раз, в записи – в 86 раз;
• SSD PCI-E 4.0 быстрее HDD в чтении в 182 раза, в записи – аж в 216 раз.

Результаты этого теста у HDD не имеют существенных отличий от рандомного однопоточного теста (Rnd4K Q1T1). Ни в одном, ни в другом тесте HDD не может выйти за предел скорости 3 Мб/с. А вот у обоих типов SSD при многопоточном тесте (Rnd4K Q32T1) наблюдается увеличение скоростей от 2 до 6 раз.

Если дефрагментировать SSD, то технически мы получим бо́льшую скорость чтения данных, но мы вряд ли сможем ощутить эту скорость. Скорость многопоточного рандомного чтения и так высока, она больше линейной скорости чтения HDD. Ощутить в принципе разность скоростей при использовании SSD можно только на контрасте очень плохого SSD SATA и хорошего SSD PCI-E 3.0 или 4.0. Но при дефрагментации SSD мы получаем лишний объём перезаписи данных, а в этих устройствах информации ресурс перезаписи ограничен. Ячейки флеш-памяти SSD подвержены износу по итогу определённого цикла перезаписи данных. Многие производители SSD указывают для своих устройств максимальный объём перезаписи данных в Тб в качестве гарантированного ресурса накопителя. Этого ресурса при обычном домашнем использовании компьютера может хватить на долгие годы, но его не стоит гробить абсолютно ненужными операциями. Друзья, дефрагментация для SSD не только не нужна, она даже вредна.

О том, что дефрагментация не нужна SSD, прекрасно знает операционная система Windows. Она различает типы устройств информации, и к каждому типу применяет свои методы оптимизации. В штатной утилите оптимизации дисков такой критерий состояния диска, как процент фрагментации, указывается только для HDD. И системная операция дефрагментации в рамках фонового комплексного обслуживания Windows проводится исключительно для дисков HDD. Для SSD эта операция не проводится.

Дефрагментация – это скорее редкая точечная операция для исключительных случаев сильной фрагментации HDD. Конечно, разработчикам программ для дефрагментации, продвигающим свои продукты, нет резона говорить правду — что то, что они предлагают, в большинстве случаев будет как мёртвому припарка. Но вбивать в головы неофитов идею о том, что SSD нужна дефрагментация – это уже чересчур. А вот серьёзные разработчики программного обеспечения для дефрагментации дисков – типа компании Piriform, создателя известной программы CCleaner, наоборот, продвигают в массы истину. В программе Defraggler, если мы запустим дефрагментацию SSD, нам будет выдано предупреждение, что дефрагментация может уменьшить срок службы SSD.

Так что, друзья, давайте оставим дефрагментацию в прошлом, где, собственно, остались и сами HDD. Если у вас есть HDD, у него должна быть одна судьба – спокойно дожить свою жизнь в качестве хранилища данных типа медиа или бэкапов. Вся же серьёзная работа должна проводиться на SSD, который не нужно терзать никакими оптимизациями.

Ошибка дефрагментации приводит к слишком частой дефрагментации SSD-дисков

С выпуском Windows 10 версии 2004 дефрагментация Windows превратилась в беспорядок, так как она начинает слишком часто дефрагментировать SSD-диски, выполнять обрезку не-SSD-дисков и забывает, когда последний оптимизированный диск.

Windows 10 включает функцию «Автоматическое обслуживание» в разделе Панель управления ->   Система и безопасность -> Безопасность и обслуживание , которая выполняет различные задачи обслуживания по расписанию. Это обслуживание включает в себя проверку дисков на предмет необходимости их оптимизации (дефрагментации/обрезки), проверку наличия новых обновлений, сканирование системы безопасности и другие виды диагностики.

Экран «Безопасность и обслуживание»

При оптимизации дисков Windows 10 должна записывать время последней оптимизации диска, чтобы не выполнять дефрагментацию диска слишком часто.

Как отметили участники WilderSecurity, с выпуском Windows 10 2004 функция оптимизации дисков неправильно записывает время последней оптимизации диска.

Из-за этого, когда вы вернетесь в дефрагментатор Windows, вы увидите, что SSD-накопитель говорит, что ему требуется оптимизация, хотя сегодня утром было запущено автоматическое обслуживание, как показано ниже.

Не помнит, когда диски были оптимизированы

В сборке Windows 10 Insider Preview 19551 Microsoft заявляет, что проблема устранена.

«Спасибо, что сообщили, что панель управления оптимизацией дисков неправильно показывала, что оптимизация не выполнялась на некоторых устройствах. Мы исправили это в этой сборке», — говорится в примечаниях к выпуску.

До тех пор, пока это исправление не будет включено в выпускные сборки, «забвение» того, когда диск был в последний раз оптимизирован, приводит к другому нежелательному поведению, как описано ниже.

Слишком частая дефрагментация твердотельных накопителей

Общее правило всегда заключалось в том, что следует избегать дефрагментации твердотельных накопителей (SSD) во избежание ненужного износа.

Разработчики Microsoft, однако, заявляли в прошлом, что дефрагментация твердотельного накопителя (SSD), который стал сильно фрагментированным, имеет определенные преимущества, и из-за этого дефрагментация SSD-накопителя выполняется раз в месяц.

«На самом деле Скотт и Вадим оба ошибаются. Storage Optimizer будет дефрагментировать SSD раз в месяц, если включены моментальные снимки тома. Это сделано специально и необходимо из-за медленного копирования volsnap при записи на фрагментированные тома SSD.»

К сожалению, поскольку последние времена оптимизации забываются, автоматическое обслуживание Windows 10 приведет к дефрагментации SSD-накопителя гораздо чаще, чем раз в месяц, если вы часто перезагружаете Windows.

Автоматическая оптимизация дисков запланирована на один раз в неделю, но ее можно настроить на ежедневное выполнение.

Эта проблема была подтверждена многочисленными тестами BleepingComputer, когда инструмент автоматического обслуживания выполнял дефрагментацию SSD каждый раз после перезагрузки. С другой стороны, если вы запустите оптимизацию непосредственно с экрана «Оптимизация дисков», диск SSD не будет дефрагментирован, а будет выполняться только функция обрезки.

Дефрагментация SSD-накопителя

Вы можете увидеть часть видео, показывающую дефрагментацию SSD в Windows 10 ниже.

Это проблема, так как чрезмерная дефрагментация SSD вредна для диска, так как это может преждевременно сократить срок его службы.

Пока эта проблема не будет устранена, если вы используете SSD-диск, рекомендуется отключить автоматическую оптимизацию SSD-накопителей в Windows 10.

Чтобы удалить диск из автоматической оптимизации диска Windows 10, выполните следующие действия:

1. В меню «Пуск» найдите « Дефрагментация » и щелкните результат « Дефрагментация и оптимизация дисков », когда он появится.

2. Когда откроется экран «Оптимизация дисков», прочитайте список дисков и запишите буквы дисков для твердотельных накопителей (SSD). Затем нажмите « Изменить настройки ».

3. На экране настроек «Оптимизировать диски» нажмите кнопку « Choose ».

4. Теперь вы увидите список дисков, которые будут автоматически оптимизироваться по регулярному расписанию. Снимите отметку со всех SSD-накопителей в списке и нажмите кнопку  OK  .

5. Теперь вы можете закрыть экран «Оптимизация дисков».

Все ваши SSD-диски теперь должны быть исключены из автоматического обслуживания дисков. Когда проблема будет решена в будущем, вы можете снова добавить их в автоматическое обслуживание.

В дополнение к проблемам, описанным выше, дефрагментатор Windows 10 пытается обрезать диски, отличные от SSD.

Функция обрезки позволяет операционной системе сообщать SSD-накопителю, когда данные больше не используются и могут быть удалены с диска.

Поскольку это функция, специфичная для SSD, странно, что дефрагментатор Windows 10 пытается выполнить ее на фиксированных дисках при их оптимизации.

Попытка обрезать не-SSD-диск

Эта процедура завершается неудачно, так как не-SSD-диски не поддерживают команду обрезки.

Спасибо Opera за подсказку.

Обновление от 14.06.20 : Добавлен ролик, показывающий дефрагментацию диска C: SSD.

Нужно ли дефрагментировать SSD?

«Дефрагментация жесткого диска» была панацеей от проблем с производительностью ПК, поскольку командная строка была стандартным интерфейсом для домашних компьютеров. Это метод, предназначенный для повышения производительности традиционных механических жестких дисков, но нужна ли вам дефрагментация SSD?

Эти более новые твердотельные диски работают на совершенно иных принципах, чем механические приводы, так есть ли смысл продолжать их использовать? Что еще более важно, может ли это быть на самом деле плохой для вашего SSD?

Оглавление

Чтобы понять ответы на эти вопросы, нам нужно немного разобраться в том, что означает «дефрагментация» SSD-накопителя.

В чем смысл дефрагментации?

«Фрагментация» — это то, что происходит с каждым диском как естественный результат записи данных на устройство. Когда вы форматируете диск, вы делите его пространство для хранения на аккуратно организованную систему. Карта диска, которая позволяет компьютеру точно знать, где находится каждый (буквальный) бит информации.

На только что отформатированном диске новые данные записываются в непрерывной последовательности. Однако когда вы удаляете файл, в этой последовательности остается пробел. Компьютер помечает это пространство как доступное для перезаписи. Все идет нормально.

Проблема в том, что ваши новые данные, вероятно, не впишутся в этот пробел. Таким образом, операционная система заполнит пробел первой частью файла, который она записывает, а затем будет искать следующее свободное место, что приведет к разбросу фрагментов данных по диску.

Как вы можете себе представить, это усложняет чтение всего файла или набора связанных файлов, поскольку вам нужно переходить из одного места в другое. Это также может быть рецептом проблем с производительностью. По крайней мере, так было с механическими приводами. Почему?

Зачем механическим дискам (теоретически) нужна хорошая дефрагментация

Механические жесткие диски, которые до появления твердотельных накопителей назывались «жесткими дисками», хранят данные на стеклянных или алюминиевых пластинах, покрытых магнитным материалом. Пластины вращаются со скоростью тысячи оборотов в минуту, а тонкие головки чтения/записи скользят над их поверхностью, считывая и записывая информацию.

Данные располагаются в виде дорожек, и, если ваши данные выстроены в четкую линию, это означает, что головка может просто оставаться на одном месте и собирать все эти биты. Если диск фрагментирован, это означает, что головки должны перемещаться повсюду, чтобы получить запрашиваемые вами данные. Поскольку они являются физическими объектами с приличной массой, существует предел того, насколько быстро это можно сделать.

При дефрагментации диска компьютер перетасовывает все его данные, используя свободное место на диске для сортировки. Это масштабный процесс, отнимающий много времени. Однако на сильно фрагментированных дисках это может существенно повлиять на скорость отклика системы. По крайней мере, на старом оборудовании.

Видите ли, с годами механические приводы стали значительно быстрее и эффективнее. Гораздо более высокая плотность данных, больше головок, больше пластин, более высокие обороты и улучшенная электроника — все это сделало новые жесткие диски намного быстрее. Настолько, что в большинстве случаев эффекты фрагментации действительно не стоят беспокойства.

В наши дни у компьютеров так много оперативной памяти, что операционные системы могут кэшировать информацию с диска. Современные механические жесткие диски сами по себе имеют большие буферы, которые могут сгладить механические ограничения их конструкции. Так что, в конце концов, даже дефрагментация современного диска, вероятно, не приведет к заметному приросту производительности.

Нужна ли вам дефрагментация SSD?

После всей этой преамбулы мы подошли к главному вопросу — нужна ли вам дефрагментация SSD? Короткий ответ: нет.

Есть две основные причины. Первый связан с отсутствием преимуществ в производительности, в чем, в конце концов, и заключается весь смысл дефрагментации. Вторая причина связана со здоровьем вашего SSD. Оказывается, дефрагментация SSD может сократить срок его службы

Производительность SSD и дефрагментация

Как мы только что видели, основная причина, по которой фрагментация влияет на производительность механического жесткого диска, заключается в том, что она увеличивает механическую задержку процесса, поскольку головки безумно прыгают, чтобы найти различные части ваших файлов.

По своей природе твердотельные накопители не имеют этой проблемы. У них вообще нет механических частей. Они хранят информацию внутри чипов памяти, которые считываются электронным способом.

Хотя твердотельные накопители фрагментируются точно так же, как и механические диски, для твердотельных накопителей не имеет значения, находятся ли все данные в одном месте или разбросаны по разным местам на диске. На «время поиска» это практически не влияет. Таким образом, дефрагментация SSD практически не повлияет на производительность вашего SSD.

Износ SSD

Даже если дефрагментация механического диска не улучшит его работу, по крайней мере, она не принесет никакого вреда, кроме того, что отнимет компьютерное время. С другой стороны, с SSD дефрагментация может помочь убить его.

Если вы хотите точно понять, почему это так, обязательно ознакомьтесь с нашей подробной статьей об износе твердотельных накопителей. Короткое объяснение заключается в том, что ячейки памяти SSD деградируют каждый раз, когда вы стираете данные и записываете в них новую информацию. Современные твердотельные накопители могут сильно пострадать, когда речь идет о повторяющихся операциях записи на диск. Они используют сложную технологию «выравнивания износа», чтобы максимально продлить срок службы каждой ячейки памяти.

Однако, поскольку дефрагментация не оставляет нетронутыми данные, вы быстро превратите свой SSD в пресс-папье, если будете регулярно дефрагментировать диск.

TRIM и оптимизация: отправка дефрагментации на свалку

Дефрагментацию, вероятно, лучше оставить на свалке компьютерной истории. По крайней мере, с точки зрения домашних компьютеров для повседневной работы. Он был изобретен для борьбы с проблемой, которая в наше время в значительной степени перестала быть проблемой.

Таким образом, мы не только настоятельно рекомендуем не использовать дефрагментацию на SSD, но также и то, что вам, вероятно, не придется делать это на современном механическом диске.

При этом инструмент дефрагментации Windows 10 знает разницу между твердотельными и механическими дисками. Вместо автоматической дефрагментации SSD используется команда «TRIM», которая представляет собой специализированную команду оптимизации SSD, а также некоторую меру управления фрагментацией, но не похожую на дефрагментацию грубой силы, используемую на традиционных жестких дисках.