ID.nl logo
Zekerheid & gemak

TRIM voor gevorderden

In Computer!Totaal nummer 4/2010 hebben we vijf SSD’s met ondersteuning voor TRIM getest. Omwille van de eenvoud zijn we in de test uitgegaan van locaties als plaats waar een SSD gegevens kan opslaan. Eigenlijk worden hier zogenaamde ‘pages’ en ‘blocks’ voor gebruikt. In dit artikel gaan we dieper in op de werking van pages, blocks en de relatie met TRIM.

TRIM is een commando dat ervoor zorgt dat een SSD optimale schrijfprestaties behoudt. De werking van TRIM is pas echt te begrijpen als u de opbouw van een SSD kent. Een SSD slaat informatie op in ‘pages’, die weer zijn gegroepeerd in een ‘block’. Om deze begrippen te snappen, moet u eerst even stilstaan bij de samenstelling van de Multi Level Cell (MLC) SSD’s zoals die in Computer!Totaal 4/2010 getest zijn. Een MLC-SSD bestaat uit miljarden geheugencellen die elk meerdere bits kunnen opslaan. Een geordende verzameling van deze cellen wordt een page genoemd en is de kleinste eenheid om een bestand op te slaan of terug te lezen in een SSD. Een page heeft doorgaans een omvang van 4 KB. Slaat u dus een bestand op van 1 KB, dan neemt dit bestand 4 KB in beslag op de SSD.

Blocks

Een block is een belangrijke eenheid voor een SSD, omdat dit de kleinste verzameling van ‘pages’ is die een SSD moet inlezen om gegevens te kunnen verwijderen. Een block bestaat uit 128 van deze pages en heeft een omvang van 512 KB. Nu is het zo dat een SSD werkt als een x-aantal geheugenmodules in een RAID-opstelling. Dit betekent dat een bestand over meerdere geheugenmodules is verspreid voor maximale leessnelheid. Windows ‘praat’ met de SSD via Logical Block Addressing (LBA), en houdt bij welke blocks in gebruik en welke beschikbaar zijn. Omdat een SSD met pages werkt, moet de SSD-controller de LBA-opdrachten omzetten. De Windows-opdracht om een bestand te overschrijven wordt door een SSD (indien mogelijk) vertaalt naar wegschrijven op een lege page. Zijn er geen lege pages, dan moeten er eerst pages worden leeggemaakt.

Vertraging bij schrijven

Er treedt een probleem op wanneer er onvoldoende lege pages beschikbaar zijn om een bestand op te slaan, terwijl er volgens de index van Windows meer dan voldoende ruimte beschikbaar is. Het is immers zo dat een bestand nooit daadwerkelijk gewist wordt wanneer daar de opdracht toe gegeven wordt. Dit gebeurt pas wanneer de ruimte die het betreffende bestand in neemt wordt overschreven door nieuwe data. Een probleem hierbij is dat een SSD pages welke delen van bestanden bevatten die niet langer in gebruik zijn niet rechtstreeks kan overschrijven. Een SSD moet eerst blocks inlezen en deze in zijn eigen cachegeheugen plaatsen, omdat gegevens alleen daar verwijderd kunnen worden. In het cachegeheugen worden de betreffende pages geleegd en dan wordt het hele block met lege pages teruggezet op de SSD, waarna deze pages beschikbaar zijn voor nieuwe gegevens. Dit vertraagd het schrijfproces met een factor drie of meer.

TRIM

De reddende engel voor deze situaties is TRIM. Dit is een commando dat Window 7 meestuurt naar de SSD tijdens een wisactie. Dit commando informeert de controller van de SSD welke pages daadwerkelijk verwijderd kunnen worden en zet de SSD aan het werk door blocks in te lezen en de pages die gevuld zijn met bestanden (en die volgens Windows overschreven mogen worden) te legen. Op deze manier blijft een SSD in optimale conditie door voldoende lege pages in voorraad te hebben en kan een schrijfopdracht altijd optimaal uitgevoerd worden. We laten u stap voor stap zien wat er gebeurt als een SSD bestanden schrijft en verwijdert en hoe TRIM ervoor zorgt dat er altijd voldoende pages vrij zijn.

1. Lege SSD

©PXimport

Stelt u zich voor dat we een SSD hebben met een opslagcapaciteit van precies 1 block. Een leeg block van 512 KB op het SSD bestaat uit 128 lege pages van 4 KB.

2. Bestand wegschrijven

©PXimport

We willen een bestand wegschrijven van 12 KB, daarmee worden 3 pages gevuld van 4 KB (blauw).

3. Nog een bestand wegschrijven

©PXimport

We willen daarna nog een bestand van 8 KB wegschrijven (paars). In totaal hebben we 20 KB in gebruik genomen. We hebben dus nog 512 KB – 20 KB = 492 KB vrij, oftewel nog 123 vrije pages.

4. Bestand wissen

©PXimport

We gaan nu het bestand van 8 KB wissen (paars). Volgens Windows heeft ons SSD nog 512 KB - 12 KB = 500 KB beschikbaar. Ons SSD registreert echter nog steeds 123 lege pages en 2 pages met gegevens die verwijderd mogen worden.

5. Bestand wegschrijven

©PXimport

We schrijven nu 4 KB weg (groen). De twee pages die informatie bevatten met ‘te verwijderen gegevens’ worden overgeslagen door het SSD. Eerst worden de lege pages gevuld.

6. TRIM aan het werk

©PXimport

Bij ondersteuning voor TRIM stuurt Windows 7 het TRIM-commando mee bij een wisactie. Hierdoor weet de controller van de SSD dat deze data daadwerkelijk verwijderd kan worden. Wanneer de SSD een tijdje niks meer te doen heeft zal de SSD het complete block van 512 KB waarvan een gedeelte door het TRIM-commando is aangewezen als verwijderen verplaatsen naar het cachegeheugen. Hier zal het door het TRIM-commando verwijderde bestand (paars) daadwerkelijk worden verwijderd.

7. Pages worden verwijdert

©PXimport

Nu kunnen de 2 pages geleegd worden en het hele block weer teruggezet worden. U kunt zich wellicht voorstellen wanneer u een bestand van 10 MB gaat wissen, we in totaal 2560 pages moeten wissen. Als die vervolgens ook nog over verschillende blocks zijn verdeeld, dan moet heel veel data ingelezen worden. Ook al bevat een block slechts 4 KB van het bestand, toch moet 512 KB ingelezen worden om het gedeelte van 4 KB te wissen. TRIM zorgt ervoor dat dit gebeurt op momenten wanneer u de SSD niet gebruikt.

8. Ruimte weer vrij

©PXimport

Nu zijn de 2 pages pas weer klaar om opnieuw beschreven te worden.

9. Bestand wegschrijven naar vrije ruimte

©PXimport

Als nu een bestand van 12 KB weggeschreven wordt, zijn er genoeg pages vrij om het bestand (oranje) weg te schrijven.

▼ Volgende artikel
Accupaniek: met deze aanpassingen haal je wél het einde van de dag
© Yuliia
Huis

Accupaniek: met deze aanpassingen haal je wél het einde van de dag

Je laptopaccu lijkt altijd leeg te zijn op het moment dat er nergens een stopcontact te bekennen is. Met de juiste software-instellingen pers je echter makkelijk een uur extra uit je apparaat, zonder dat je daarvoor technisch onderlegd hoeft te zijn. Wij leggen uit aan welke knoppen je precies moet draaien voor maximaal resultaat.

Er is weinig irritanter dan een laptop die in de spaarstand schiet of uitvalt terwijl je in de trein net de laatste hand legt aan een belangrijk document. Veel gebruikers denken bij een snel leeglopende batterij direct dat de hardware versleten is en kijken alweer naar een nieuwe laptop. Vaak is de accu zelf echter nog prima in orde, maar gaat het besturingssysteem slordig om met de beschikbare energie. Fabrieksinstellingen zijn namelijk vaak gericht op maximale prestaties en helderheid, niet op uithoudingsvermogen. In dit artikel leer je hoe je de regie terugpakt en de energievreters in toom houdt, zodat je met een gerust hart de dag doorkomt.

Waar die energie eigenlijk naartoe lekt

Om te begrijpen hoe je accucapaciteit bespaart, moet je eerst weten waar de energie aan opgaat. De twee grootste verbruikers in een laptop zijn vrijwel altijd het beeldscherm en de processor. Het scherm vreet stroom om pixels te verlichten; hoe feller het scherm, hoe sneller de teller tikt. Daarnaast speelt de verversingssnelheid een rol. Veel moderne schermen verversen het beeld 120 keer per seconde (120 Hz). Dat kijkt heel rustig, maar kost aanzienlijk meer rekenkracht dan de standaard 60 Hz.

Onder de motorkap is de processor continu bezig met het verwerken van taken. Een veelvoorkomende misvatting is dat je handmatig alle programma's moet afsluiten om stroom te besparen. Dat is maar ten dele waar, want moderne systemen zijn heel goed in het bevriezen van apps die je niet gebruikt. Wat wél energie kost, zijn achtergrondprocessen die actief blijven synchroniseren, zoals cloudopslagdiensten of mailprogramma's die elke minuut checken op nieuwe berichten. Ook randapparatuur die stroom trekt via de usb-poort, zelfs als je deze niet actief gebruikt, snoept procenten van je lading af.

Besparen tijdens eenvoudige taken

De energiebesparende modus is je beste vriend wanneer je taken uitvoert die weinig rekenkracht vereisen. Denk hierbij aan tekstverwerken, e-mailen, webbrowsen of het invullen van spreadsheets. In deze scenario's heb je de volledige kracht van je processor en videokaart simpelweg niet nodig. Door in Windows of macOS te kiezen voor de energiebesparende modus, klokt de processor zichzelf terug. Hij werkt dan letterlijk iets langzamer, maar voor administratieve taken merk je daar in de praktijk niets van. De letters verschijnen nog steeds direct op je scherm zodra je ze typt.

Daarnaast is dit het moment om eens kritisch naar je schermhelderheid te kijken. Binnenshuis is een helderheid van 50 tot 60 procent vaak meer dan voldoende om comfortabel te kunnen werken. Werk je vooral 's avonds? Dan kan het zelfs nog lager. Ook het uitschakelen van toetsenbordverlichting levert in deze context pure winst op. Het zijn kleine percentages per uur, maar op een hele werkdag maakt dit het verschil tussen wel of niet de oplader moeten pakken.

©PXimport

Prestaties boven accuduur

Er zijn momenten waarop je de batterijbesparingsinstellingen beter uit kunt laten, of zelfs agressief moet vermijden. Zodra je aan de slag gaat met zware grafische taken, zoals videobewerking, 3D-rendering of serieuze gaming, werkt een besparingsmodus averechts. De software knijpt de toevoer van stroom naar de componenten af, wat resulteert in een haperend beeld, trage exporttijden en een frustrerende gebruikservaring.

In deze gevallen heeft de hardware ademruimte nodig om te kunnen presteren. Als je probeert te gamen op een besparingsstand, zal het systeem de prestaties van de grafische chip zo ver terugschroeven dat het spel onspeelbaar wordt. Bovendien duurt het renderen van een video in spaarstand veel langer, waardoor het scherm en de schijf langer actief moeten blijven, wat onderaan de streep soms zelfs méér energie kost dan een korte piekbelasting op vol vermogen. Hier geldt: efficiëntie door snelheid is soms zuiniger dan traagheid.

Situaties waarin instellingen het niet meer redden

Hoewel je met software veel kunt optimaliseren, zijn er harde grenzen waarbij geen enkele instelling je meer gaat redden. Je moet realistisch zijn over de fysieke staat van je apparaat.

Ten eerste is er de chemische degradatie. Als de maximale capaciteit van je accu (ook wel battery health geheten) onder de 70 procent is gezakt, kun je instellen wat je wilt, maar de rek is er fysiek uit. De batterijcellen kunnen de lading simpelweg niet meer vasthouden. Ten tweede is oververhitting een doodsteek voor je accuduur. Als de ventilatoren van je laptop continu staan te loeien omdat de koelkanalen vol stof zitten, kost dat enorm veel energie. Warmte is in feite verspilde energie. Tot slot helpt software niet als je zware externe apparaten zonder eigen voeding aansluit. Een externe harde schijf die zijn stroom via de laptop krijgt, trekt de accu leeg alsof het een rietje in een pakje sap is, ongeacht je schermhelderheid.

Creëer je eigen energieprofiel

Om echt grip te krijgen op je verbruik, moet je de instellingen afstemmen op jouw specifieke gedrag. Begin met de slaapstand-instellingen. Veel mensen laten hun laptop openstaan als ze even koffie gaan halen, waarbij het scherm zomaar tien minuten op volle sterkte blijft branden. Stel in dat het scherm al na twee of drie minuten inactiviteit uitgaat. Dat is de makkelijkste winst die je kunt boeken.

Kijk ook naar je randapparatuur. Gebruik je een externe monitor? Zorg dan dat je laptop zo is ingesteld dat het interne scherm volledig uitschakelt, en niet 'zwart maar aan' blijft staan. Gebruik je veel bluetooth-apparaten? Schakel bluetooth uit als je ze niet gebruikt; het constant scannen naar verbindingen kost stroom. Voor gebruikers met een oledscherm is er nog een extra truc: gebruik een donkere modus. Bij oledschermen verbruiken zwarte pixels namelijk helemaal geen energie, in tegenstelling tot traditionele lcd-schermen waar de achtergrondverlichting altijd aan staat.

Balans tussen snelheid en stopcontact

Het verlengen van je accuduur is uiteindelijk een balansspel tussen comfort en noodzaak. De grootste winst behaal je door de schermhelderheid te temperen en de slaapstand agressiever in te stellen, zodat je geen energie verspilt in de pauzes. Wees niet bang om de energiebesparingsmodus standaard aan te zetten voor alledaags werk; de moderne processors zijn krachtig genoeg om dat zonder haperingen op te vangen. Pas als je merkt dat je laptop traag reageert bij zwaardere taken, is het tijd om de teugels weer iets te laten vieren. Zo bepaal jij hoelang de werkdag duurt, en niet je batterij.

▼ Volgende artikel
Super Mario-medley wint een Grammy
Huis

Super Mario-medley wint een Grammy

Een medley gebaseerd op soundtracks uit Super Mario-games van het Jazzorkest 8-Bit Big Band heeft afgelopen zondagnacht een Grammy gewonnen.

De medley ‘Super Mario Praise Break’ won een Grammy Award voor beste arrangement (instrumentaal of a capella). In de medley zijn nummers als Gusty Garden Galaxy uit Super Mario Galaxy en Bomb-Omb Battlefield uit Super Mario 64 te horen.

De 9-Bit Big Band is afkomstig uit New York en heeft al eens eerder een Grammy gewonnen voor gamemuziek. In 2022 won het orkest een Grammy voor het nummer Meta’s Knight’s Revenge uit de SNES-game Kirby Superstar.

View post on X

De Grammy Awards

De Grammy Awards worden al sinds 1959 georganiseerd en worden gezien als een van de belangrijkste prijzen voor muziek ter wereld. Ze worden vaak vergeleken met de Oscars, die worden uitgereikt aan films. Dit jaar won Bad Bunny de prijs van album van het jaar, en ging Billie Eilish er vandoor met een Grammy voor nummer van het jaar. Overigens won Austin Wintory een Grammy in de categorie beste gamesoundtrack voor de soundtrack van Sword of the Sea.

De Super Mario-reeks van Nintendo valt op diverse spelcomputers van het bedrijf te spelen, waaronder de Nintendo Switch 2 en Nintendo Switch. Onder de meest recente grote hoofddelen vallen Super Mario Wonder en Super Mario Odyssey.

Nieuw op ID: het complete plaatje

Misschien valt het je op dat er vanaf nu ook berichten over games, films en series op onze site verschijnen. Dat is een bewuste stap. Wij geloven dat technologie niet stopt bij hardware; het gaat uiteindelijk om wat je ermee beleeft. Daarom combineren we onze expertise in tech nu met het laatste nieuws over entertainment. Dat doen we met de gezichten die mensen kennen van Power Unlimited, dé experts op het gebied van gaming en streaming. Zo helpen we je niet alleen aan de beste tv, smartphone of laptop, maar vertellen we je ook direct wat je erop moet kijken of spelen. Je vindt hier dus voortaan de ideale mix van hardware én content.