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
Waar voor je geld: 5 betaalbare all-in-one-printers met scanfunctie
© MG | ID.nl
Huis

Waar voor je geld: 5 betaalbare all-in-one-printers met scanfunctie

Heb je een kantoorbaan en werk je ook veel thuis? Dan loop je vast wel eens tegen het probleem aan dat je een document wil afdrukken of iets belangrijks moet inscannen of kopiëren, maar dat je dan weer moet wachten tot je op kantoor bent. Waarom niet gewoon thuis alles doen? Met een betaalbare all-in-one-printer met scanfunctie doe je alles vanuit je eigen werkkamer. Handig voor iedereen in huis.

Canon PIXMA TS3750i

Met de Canon PIXMA TS3750i haal je een inkjet all-in-one-printer in huis die printen, kopiëren en scannen combineert in één apparaat. Het is een kleureninkjet met een maximale printresolutie van 4800 x 1200 dpi en A4 als grootste papierformaat. Je legt papier in één papierlade met een capaciteit van 90 vellen, waarbij de invoer handmatig gebeurt. De printer ondersteunt standaard A4-papier en print zwart tot ongeveer 7 ipm en kleur tot 4 ipm. De scanner is een flatbed-type zonder automatische documentinvoer; je legt dus losse pagina’s op de glasplaat en scant enkelzijdig.

De verbinding met je netwerk verloopt via wifi, waardoor je via een laptop maar ook een tablet of telefoon kunt printen. De printer werkt uiteraard goed met Windows- en macOS-systemen en hij is compatibel met mobiele besturingssystemen als iOS en Android.

De TS3750i gebruikt twee cartridges (zwart en kleur) maar vier inkten, waarbij de kleuren in één gecombineerde kleurcartridge zitten.

HP DeskJet 2921

De HP DeskJet 2921 is een thermische inkjet-all-in-one die speciaal bedoeld is voor thuisgebruik. Je hebt één apparaat dat kan printen, kopiëren en scannen; de scanner is een flatbedscanner zonder automatische documentinvoer. De printtechniek gebruikt twee cartridges: een zwarte en een driekleurencartridge. De kleurfunctie is beschikbaar voor zowel printen als kopiëren. De papierlade biedt ruimte aan 60 vellen normaal papier en ondersteunt DL-enveloppen.

Als draadloze all-in-one-printer kan deze DeskJet via wifi op je netwerk worden aangesloten, maar het is ook mogelijk om de printer via een usb-kabel rechtstreeks met een computer aan te verbinden. De printsnelheid bij dit model is rond de 7 pagina's in zwart en 5,5 pagina's per minuut in kleur. Automatisch dubbelzijdig afdrukken wordt niet ondersteund.

Epson Expression Home XP-2200

Bij de Epson Expression Home XP-2200 draait het om een compacte kleureninkjet waarmee je zowel kunt printen als scannen en kopiëren. De printer werkt met vier afzonderlijke inkten en heeft een maximale printresolutie van 4800 x 1200 dpi. De maximale papiermaat is A4 en de papierlade kan 50 vellen bevatten. Printen gebeurt via een handmatige papierinvoer, zonder extra lade.

De XP-2200 heeft een flatbed-scanner zonder automatische documentinvoer; dubbelzijdig scannen wordt niet automatisch ondersteund. Op printsnelheid scoort dit model tot 27 pagina’s per minuut in zwart en tot 15 pagina’s per minuut in kleur in de snelste modus. Verbinden gaat via usb of draadloos via wifi. Via een fysieke WPS-knop maak je eenvoudig verbinding.

Epson Expression Home XP-3200

De Epson Expression Home XP-3200 is een all-in-one-printer met iets meer mogelijkheden aan de bedieningskant. De inkjet is voorzien van een 1,44-inch lcd-scherm en kan dubbelzijdig printen. De maximale afdrukresolutie is 5760 x 1440 dpi. Het apparaat ondersteunt diverse papierformaten tot en met A4 en ook verschillende envelop- en fotopapierformaten accepteert de printer.

De geïntegreerde flatbed-scanner haalt een optische scanresolutie van 1200 x 2400 dpi, met 48-bit kleurdiepte bij de invoer en 24-bit bij de uitvoer. De XP-3200 gebruikt vier losse cartridges en heeft een papierlade voor standaard papier; randloos printen behoort ook tot de mogelijkheden. De printsnelheid ligt rond de 10 pagina’s per minuut in zwart en 5 in kleur. Voor verbinding met je netwerk is wifi aanwezig, plus usb voor directe koppeling. Apple AirPrint wordt ondersteund.

HP Smart Tank 5108 - Multifunctionele printer

De HP Smart Tank 5108 is een inkjet all-in-one met navulbare inkttanks in plaats van losse cartridges. De printer kan scannen en kopiëren. De papierlade heeft volgens de gegevens plaats voor 100 vellen en ondersteunt verschillende formaten, met een formaatbereik tot ongeveer 215,9 x 355,6 mm.

Bij de printspecificaties wordt een snelheid van ongeveer 12 pagina’s per minuut in zwart en 5 in kleur genoemd en automatisch dubbelzijdig afdrukken is eveneens mogelijk. De scanner is een flatbedscanner en ondersteunt enkelzijdige scans; automatische documentinvoer en automatisch dubbelzijdig scannen zijn niet aanwezig. De verbinding met netwerk gaat via wifi en je kunt de printer direct via usb aansluiten.

▼ Volgende artikel
PlayStation State of Play: hier kijk je vanavond om 23:00 uur
Huis

PlayStation State of Play: hier kijk je vanavond om 23:00 uur

Sony PlayStation zendt aanstaande donderdagavond om 23:00 uur Nederlandse tijd een nieuwe State of Play-livestream uit. Martin, Simon en Jacco kijken live met je mee!

Er gingen al geruchten over de komst van de State of Play, en die blijken nu dus te kloppen. Nate the Hate, de insider die wel vaker de komst van aan games gerelateerde presentaties op voorhand lekt, claimde dat onlangs namelijk al.

Op PlayStation Blog schrijft Sony dat de presentatie meer dan zestig minuten beslaat en "nieuws, gameplay-updates en aankondigingen van gamestudio's verspreid over de wereld" bevat voor aankomende PlayStation 5-games. Daarbij zullen er zowel games van PlayStation Studios zelf als andere bedrijven de revue passeren.

Zoals gezegd wordt de State of Play op donderdag 12 februari om 23:00 uur Nederlandse tijd uitgezonden, en zal deze te zien zijn via YouTube en Twitch. De presentatie zal ook hieronder te zien zijn zodra hij begint. Uiteraard streamen we de presentatie ook op Twitch, YouTube en TikTok!

Over de precieze inhoud van de State of Play-presentatie is nog niets bekend. Wel is het opvallend dat de presentatie meer dan een uur duurt, wat het een van de langste State of Play-presentaties tot dusver maakt.

Watch on YouTube

Wat is er te zien in de nieuwe State of Play?

Sony brengt dit jaar in ieder geval Saros, Marathon en Marvel's Wolverine uit, maar van die laatste is inmiddels bevestigd dat de game in de lente van dit jaar een update krijgt.

Verder werd vorige week een nieuwe Horizon-game met een focus op multiplayergameplay aangekondigd, genaamd Horizon Hunters Gathering. We weten ook dat The Last of Us-ontwikkelaar Naughty Dog aan hun nieuwe game Intergalactic: The Heretic Prophet werkt, en volgens geruchten wordt er bij PlayStation Studios ook een nieuwe God of War-game ontwikkeld met metroidvania-elementen.

Andere titels die vermoedelijk voorbijkomen zijn: Resident Evil Requiem, Helldivers 2, Marvel Tokon: Fighting Souls, Ace Combat 8, Marathon en Phantom Blade Zero.

Kunnen we dan helemaal geen verrassingen verwachten? Volgens geruchten werkt Sony Santa Monica al een tijdje aan een tweedimensionale God of War-game met Kratos' broer Deimos in de hoofdrol, en vermoed wordt dat deze eindelijk wordt aangekondigd. Sowieso zijn er veel God of War-geruchten: ook zou er gewerkt worden aan een heruitgave van de eerste drie delen en spin-off met personages Atreus in de hoofrol.