Sammelthread OS-Optimierungen für SSDs

Der Thread dient vordergründig erst mal der Schreiblast-Minderung (viele von uns haben ja noch im Kopf das Flash-Zellen nicht beliebig oft beschrieben werden können). Nebenbei sind aber auch gerne Performance-Tipps für die Controller-Einstellungen, bei Linux auch gerne das File-System oder auch gerne Problemlösungen für die JMicron-Problematik bei den "billigen" MLC-SSDs.

Genereller Tipp: Macht einfach einen Filemonitor auf. Damit könnt IHR am besten sehen was auf EUREN Platten passiert, bzw was Eure Software bei euch veranstaltet und die Laufwerke arbeiten lässt.
Ich benutze dazu (unter Windows) am liebsten den Process Monitor von Sysinternals (MS)

Vorbereitung

1. Partitionen so anlegen das sie auf einem 128/256k-Block starten braucht man als Vista oder 7-Nutzer nicht. Machen diese OS von alleine.
   
   Spoiler

   Partitionen aligned auf Größe der Eraseblocks oder Pages legen.
   
   Die Eraseblocks sind 128k-16MB groß und enhalten Pages, die 2-256k groß sind, das hängt von der SSD ab und ob man das pro NAND-Chip oder pro SSD sehen will. Die 4k-Blöcke des Dateisystems sollen aligned auf den Pages liegen, da Pages nur als ganzes gelesen oder geschrieben werden.
   
   Manche Dateisysteme haben ein segmentiertes Layout, zb. hat nilfs2 8MB große Segmente, die in 4k Blöcke eingeteilt sind. Diese Dateisysteme dann aligned zu den Eraseblocks legen.
   www.usenix.org/event/lsf08/tech/shin_SSD.pdf
   
   Da ein 16MB Alignment automatisch auch ein 8MB, 4MB, 2MB, 1MB, 512K, 256K, 128K, 64k, 32k, 16k, 8k, 4k, 2k Alignment ist, kann man auch einfach ein 16MB Alignment nehmen und ist für alle Eventualitäten gerüstet.
   
   Bei OCZ V1 sind die Eraseblocks 8MB groß, bei Transcend 128GB sind sie 16MB groß, bei MTron Mobi 2MB.
   Bei meinem Rally2 USBStick sinds 4MB. Die Größe der Eraseblocks kann man so ermitteln:
   http://www.forumdeluxx.de/forum/showthread.php?p=11066540#post11066540
   
   Bei Windows XP braucht man eine aktualisierte Version von diskpart.exe:
   Doku für Diskpart:
   http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc773140.aspx
   Hier Anleitung von OCZ (mit Downloadlinks für aktualisiertes diskpart), die ein 128k Alignment empfehlen
   http://www.ocztechnologyforum.com/forum/showthread.php?t=48309
   Hier war bei Apex (hat internes RAID0 mit 2 JMicrons) ein 256k Alignment besser
   http://www.ocztechnologyforum.com/forum/showthread.php?t=49681&page=3
   Hier war 1MB Aligment (ICH9R-RAID0 über 2 G.Skill Titan mit internem RAID0) besser
   http://www.xtremesystems.org/forums/showthread.php?t=215259
   Hier wird (am Beispiel eines HDD RAIDs) auch beschrieben wie die Programme bedient werden (der Rest des Dokument ist für SSDs uninteressant):
   www.vmware.com/pdf/esx3_partition_align.pdf
   
   Bei Windows Vista wird automatisch ein 32k Alignment verwendet (glaub ich, hab kein Vista).
   
   Bei Linux nimmt man fdisk -u:
   Bei einem 8MB Alignment mit fdisk -u würde z.B. die erste Partition bei Sektor 16384 (512Byte * 16384 = 8MB) beginnen. Bei 16MB Alignment bei Sektor 32768. Genauer hier:
   http://www.forumdeluxx.de/forum/showthread.php?t=543445&page=3
   
   Nilfs2 ist mit Eraseblock-Alignment schneller als nur mit Page-Alignment.
   Postmark Bench auf OCZ rally2 USB-Stick mit nilfs2. Kleine Dateien 9-15k read/write (10000 files, 100000 Transactions):
   ohne alignment: 507 Transactions/s
   mit 64k alignment: 561 Transactions/s
   mit 128k alignment: 588 Transactions/s
   mit 4MB alignment: 598 Transactions/s
   
   Also 18% schneller als ohne Alignment bei kleinen Dateien. Bei großen Dateien 0,1-3MB read/write wars 21% schneller bei 128k alignment (Zahlen für 4MB align und große Dateien hab ich grad nicht da).
   
   Bei ntfs-3g mit Linux wars beim gleichen Postmark Bench 12% schneller.
   http://www.forumdeluxx.de/forum/showthread.php?t=543445&page=3
   
   Quelle: http://www.forumdeluxx.de/forum/showpost.php?p=10371389&postcount=18
2. Eventuell über das Nutzen von Easyco MFT nachdenken. Das ist eine Treiber-Software die den Write-Flaschenhals aus der Weltschaffen möchte, leider ist die Test-Version alles andere als stabil. Kostet halt was, knappst etwa 10% der Kapazität ab und wenn die SSD sehr voll wird bricht es auch zusammen, weil nicht mehr genug freier Speicherplatz zum sequentiellen schreiben gefunden wird. Read bricht beim benutzen von MFT ein bisschen ein. Mir persönlich sind Stabilität und Kapazität wichtiger als mehr Write-Speed, vor allen weil gerade dort die neueren SSDs kräftig zugelegt haben (und nicht mehr ohne Cache daherkommen). Performance-Junkies oder diejenigen mit alten JMicron-SSDs können aber gerne einen Blick riskieren.

Tweaks

1. Timestamp abschalten
   Viele OS merken sich wann eine Datei das letzte mal geöffnet/bearbeitet wurde. Bei Windows geht das so weit das schon alleine das ansehen eines Verzeichnisses dazu führt das alle Dateien im Verzeichnis dieses Datums-Stempel aufgedrückt bekommen. Das erzeugt in meinen Augen unnötigen Schreibzugriff.
   - Unter Linux ganz einfach indem man mit noatime mountet
   
   Code:

   mount -o noatime,remount,rw /dev/hda3
   

   Unter Windows in der Eingabe-Aufforderung
   
   Code:

   FSUTIL behavior set disablelastaccess 1
   

2. Ramdisk nutzen
   Eine Ramdisk installieren: (www.ramdisk.tk ist das Tool meiner Wahl, ihr findet bestimmt noch andere) und dann die Temp-Verzeichnisse von Windows dorthin umbiegen. So werden automatisch alle Install/Packer-Aktionen sofort in der Ramdisk ausgeführt, es entsteht weniger Datenmüll auf der Platte und sie muss nicht so viel schreiben (nebenbei gib das noch einen kräftigen Speed-Vorteil). Der Nachteil. Die Ramdisk muss dafür ausreichend dimensioniert sein, sonst könnte es sein dass das Packen/Entpacken sehr großer Archive oder das Einspielen sehr großer Patches fehlschlägt. Bitte genau drauf achten.
   Dazu mit Windows-Taste+Unterbrechen-Taste das Systempanel aufrufen, den Erweitert-Reiter aufrufen und dort in den Umgebungsvariablen die Verzeichnisse für TEMP und TMP im oberen und unteren Fenster (insgesamt also 4 Einträge)
   
   
   
   mit dem Laufwerksbuchstaben der Ramdisk beglücken. Falls mehrere Benutzer auf dem Rechner angelegt sind muss das für jeden User einzeln erledigt werden. Natürlich kann man (wenn man die Daten nicht zwingend länger benötigt) auch den Browser-Cache in die Ramdisk biegen (in meinen Augen allerdings leicht kontraproduktiv), und viele Programme erlauben es ein Verzeichnis für Temp-Aktivitäten zu definieren. Photoshop z.b. Die Arbeitsvolumes in die Ramdisk gibt extrem viel Speed und entspannt die Platten, oder die Log-Dateien vom Rivatuner, Webtemp oder der Aquaero-Suite. Dazu muss man sich die Software die man selbst benutzt nur mal genauer anschauen.
   
   
3. WBEM abschalten oder umbiegen
   Dazu die Seite von MS die die einzelnen Registry-Schlüssel erklärt
   Regedit in die Eingabeaufforderung tippen
   
   Code:

   HKEY_LOCAL_MACHINE \SOFTWARE\Microsoft\WBEM\CIMOM
   

   Diesen Schlüssel ansteuern und entweder mit Logging=0 abschalten (was ich persönlich nicht empfehlen würde, es gibt Programme die dieses Log abfragen und ohne nicht laufen wie z.b. 3D Mark06) oder einfach das Working-Directory auf den Laufwerksbuchstaben der Ramdisk setzen
   
   
4. Auslagerungsdatei verlagern
   Viele User mit "genügend" Ram schalten die Auslagerungsdatei ab. Ich bin nicht wirklich für diese Lösung, da es Probleme hervorrufen kann. Es gibt genügend Programme die ohne die Auslagerungsdatei beim Start meckern oder den Start ganz verweigern. Nebenbei wird man von Windows dann ab und zu mit dem Hinweis beglückt "es ist nicht genügend Arbeitsspeicher verfügbar". Das liegt einfach daran das ein 32-Bit-Programm von seinen 4GB virtuellem Speicher sowieso nur 1,8GB physikalisch nutzen kann, braucht es mehr geht dieser Teil in die Swapdatei. Ist diese nicht da gibt es Probleme. Taucht in letzter Zeit sehr häufig im Forum auf da scheinbar ein paar Performance-Tools die Swapdatei ungefragt deaktivieren oder deren Größe auf "NULL" stellen. Deshalb meine Empfehlung: Swapdatei auf eine Festplatte oder eine CF/SD-Card biegen (wobei es davon abhängig ist wie die CF/SD-Cards angeschlossen sind, USB-Treiber scheinen erst geladen zu werden nachdem Windows die Auslagerungsdatei erstellt hat, deshalb fallen unter XP USB-Lösungen wohl flach).
   
   
5. Defrag abschalten
   SSDs müssen nicht mehr defragmentiert werden, der Zugriff erfolgt praktisch ohne Zeitverzögerung da kein Lesekopf positioniert werden muss.
   Bei Vista dazu einfach "Defragmentierung" ins Suchfenster tippen und dann im sich öffnenden Fenster die Zeitplansteuerung deaktivieren oder in den Erweiterten Einstellungen den Haken bei den Flash-Basierten Laufwerken entfernen.
   Bei XP ist es schwieriger. Geht z.b. mit den MS-Powertoys. http://www.microsoft.com/windowsxp/downloads/powertoys/xppowertoys.mspx
   1. Tweak UI downloaden und installieren
   2. Unter "General" --> "Optimize hard disk when idle" den Haken entfernen. Oder gleich (auch für die XP64-User bei denen die Powertoys vielleicht nicht laufen) die Registry von Hand bearbeiten. http://www.pc1news.com/optimizing-hard-disk-when-idle-1309.html
   
   
6. Laufwerksindizierung abschalten
   http://www.mydigitallife.info/2007/...ws-vista-search-indexer-and-indexing-service/
   Falls man die Windows-Suche nicht benutzt. Das ist der erste Link den ich gefunden habe.
   Alternativ kann man natürlich mit Hilfe der Registry einfach das Verzeichnis der Search-DB in die Ramdisk umbiegen.
   
   
7. Speicherplatz sparen
   Da SSDs nicht so üppig Speicher haben noch der Hinweis: Die Windows Systemwiederherstellung belegt ungefragt bis zu 15% der Disk Kapazität (in einem hidden Bereich). Wer auf das Feature verzichten kann (weil er regelmäßig Backupimages erstellt) kann das mit Arbeitsplatz -> Eigenschaften -> Systemwiederherstellung lokal oder mit gpedit.msc komplett abstellen.
   Wer viel Lust hat zu basteln kann sich auch eine komplett angepasste XP/Vista-Installation per Nlite/Vlite erstellen in der schon alle nicht gebrauchten "Features" komplett entfernt sind. Worüber die Linux-User wahrscheinlich nur leise lachen
   - Eigene Dateien per Rechtsklick-Pfad auf ein anderes Laufwerk schieben (bei Vista muss das für jeden Ordner in Eigene Dateien einzeln gemacht werden
   - Mail-Verzeichnis auf ein anderes Laufwerk lagern
   - Profile im FF auf ein anderes Laufwerk schieben
   - Ergänzungen siehe Spoiler
   
   Spoiler

   Ergänzend zu Punkt 7 (Speicherplatz sparen):
   
   

   • Die ganzen $NtUninstall*-Ordner in C:\WINDOWS sind Uninstall-Ordner der Windows Updates. Ist man sich sicher, dass man die installierten Updates nicht wieder deinstallieren will, kann man alle diese Ordner löschen. ACHTUNG: Der Ordner C:\WINDOWS\$hf_mig$ darf NICHT gelöscht werden!
   • Bei folgenden Systemordnern ist die NTFS-Komprimierung sinnvoll:
     • X:\RECYCLER (X: steht für jede Partition)
     • C:\WINDOWS\Downloaded Installations
     • C:\WINDOWS\Downloaded Program Files
     • C:\WINDOWS\Driver Cache
     • C:\WINDOWS\Help
     • C:\WINDOWS\IE7
     • C:\WINDOWS\Installer
     • C:\WINDOWS\Internet Logs
     • C:\WINDOWS\pchealth
     • C:\WINDOWS\repair
     • C:\WINDOWS\ServicePackFiles (Anmerkungen zum Verschieben oder Löschen)
     • C:\WINDOWS\SoftwareDistribution
     • C:\WINDOWS\Downloaded Program Files
     • C:\WINDOWS\system32\DRVSTORE
     • C:\WINDOWS\system32\LogFiles
     • C:\WINDOWS\system32\ReinstallBackups
   • Folgende Dinge sind in Unterverzeichnissen von C:\Dokumente und Einstellungen\(Benutzername)\ und fressen evtl. Speicherplatz:
     • Google Earth Festplattencache-Datei (kann man über die Einstellungen im Programm verändern)
     • Emails (Thunderbird, Outlook) - PST-Dateien und TB-Mailordner von Zeit zu zeit ausmisten und Ordner komprimieren (Thunderbird) bzw. PST-Datei komprimieren (Outlook)
     • Browsercaches (Firefox, Opera, Internet Explorer) - auf Null setzen oder Größe begrenzen
     • iPhone-User: alle mit iTunes installierten iPhone-Softwareversionen (pro Stück mehr als 200MB) - alle bis auf die aktuellste kann man getrost löschen, wenn man nicht die Absicht hat, später auf eine frühere Version downzugraden
     • Der Windows-Desktop - hier vergisst man gerne mal große Files
       
   • notwendige, aber selten gebrauchte Systemordner auf andere Partition/Festplatte auslagern: Windows hat einige Systemordner, die zwar selten oder sogut wie nie gebraucht werden, dennoch aber sehr wichtig sind und daher nicht gelöscht werden sollten. Man kann sie trotzdem auf andere Partitionen verlagern, indem man Links im Dateisystem erzeugt. Linuxuser kennen diese Möglichkeit bereits, aber die wenigsten wissen, dass NTFS das auch unterstützt. Zum Erzeugen solcher Links benutzt man das Programm junction aus der Sysinternals-Suite. Hier steht wie's geht. Ein Ordner, bei dem dies sinnvoll ist, ist z.B. C:\WINDOWS\Installer - dieser Ordner ist bei mir knapp 2GB groß, bei manchen bis zu 12GB, wird aber nur für Softwareupdates oder -deinstallationen benötigt. Ihn von der SSD zu verbannen ist also kein Geschwindigkeitsnachteil.
   • Image der Partitionen erstellen: Wenn das System ein gewisses Alter erreicht hat, ist es gewachsen. Jeder Windows-User kennt das. Daher bietet es sich an, nach dem Installieren und Einrichten von Windows und den Programmen, die man eh immer braucht, ein Image der System- und Programmpartition(en) anzufertigen. Das kann man unter Windows z.B. mit Acronis TrueImage machen, unter Linux gibt es partimage. Letzteres ist auch auf der System Rescue CD enthalten, mit Linux-Grundkenntnissen hat man so eine flinke und kostenlose Möglichkeit, Partitionskopien zu erstellen.
     Wenn das System dann einige Zeit auf dem Buckel hat, kann man diese Images einfach wieder zurückspielen. Man sollte nur sicher sein, dass man von ALLEN wichtigen Daten dieser Partitionen ein Backup hat, denn es ist ärgerlich, wenn nach dem Rückspielen auf einmal alle Mails verschwunden sind und man alle Spiele wieder von vorn spielen muss, weil die Savegames in C:\Dokumente und Einstellungen\... liegen, wenn die mühsam angesammelten Browser-Bookmarks fehlen etc.

   Das alles beruht teils auf eigenen Erfahrungen und teils auf Internetrecherche und erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Ergänzungen gerne gesehen. Zugrundegelegtes OS ist Windows XP.
   
   Quelle: http://www.hardwareluxx.de/community/showpost.php?p=11594130&postcount=217
8. Für 32-Bit-Windows-User
   Windows Steady-State http://www.ocztechnologyforum.com/forum/showthread.php?t=47183
   Eigentlich als Kiosk-Modus für Windows gedacht, bzw für Umgebungen bei denen verhindert werden soll das am Windows manipuliert wird, werden dort Schreibvorgänge in eine Cache-Datei geschrieben (sequentiell) und am Ende der Sitzung entweder gespeichert oder verworfen.
   
   
9. Für Vista-User
   Man kann unter Vista noch ein paar Tasks aus der Aufgabenplanung entfernen die die SSDs ackern lassen wenn man zu viel Zeit hat. Ich bin eigentlich gegen das wilde Abschalten von Aufgaben die MS nicht ohne Grund eingeführt hat, aber wem Vista zu viel mit dem Dateisystem tanzt könnte vielleicht
   hier mal reinschauen (englisch)

Probleme eingrenzen
Bei einigen SSDs mit Jmicron-Controller kommt es zu "Hängern" während der Arbeit mit den SSDs. Diese kann man versuchen durch folgende Maßnahmen zu umgehen/einzuschränken.

1. AHCI abschalten
   im Bios des Rechners
   Das geht nur Controller-Weise, nicht Device-Weise. Bedeutet jedes Gerät am Controller arbeitet dann im IDE-Modus.
   
   
2. Schreibcache deaktivieren
   Das macht man im Gerätemanager im Tab des Laufwerks bei den Regeln unter Windows.

(C) HisN / HWLuxx


Update:
Eine ausführlichere Beschreibung (beginnend mit dem Einbau) findet ihr hier:
http://extreme.pcgameshardware.de/l...konfiguration-und-handhabung-von-windows.html

(danke an Gorsi)


PS: Ist zwar nur C'n'P, aber dennoch sollte so ein Thread hier nicht fehlen!
PPS: Wer weitere Tipps oder Verbesserung hat, bitte posten!

 

AW: OS-Optimierungen für SSDs

@gorsi
Jetzt rate mal wo der Unterschied zwischen diesem und dem auf PCGHExtreme ist! Wer lesen kann ist klar im Vorteil!

Nichtsdestotrotz werde ich ihn oben mit einfügen.