正在阅读：信win7得“永生”!固态硬盘优化技术透析信win7得“永生”!固态硬盘优化技术透析

　　固态硬盘（SSD）在性能上的优点，相信大家已经耳熟能详。缺点中的持续写入性能不强也不是非常重要，因为这不是我们升级固态硬盘的主要性能诉求；而昂贵的价格相信真正追求性能和有实际应用需要的朋友咬咬牙也就忍了。目前，影响SSD市场发展的最明显原因其实是使用寿命和长时间使用后的性能明显下降，这两个问题很大程度左右了想升级磁盘系统的朋友的选择。

　　不过，随着SSD技术研发上的不断改进，加上对SSD有更强优化处理的微软最新版视窗操作系统Windows 7的推出，这方面问题有了不错的解决方案。对于经常被淘汰和更新的计算机硬件来说，“永生”是完全没意义的，不过SSD的使用寿命被有效的延长和保证性能稳定对于用户来说有莫大的好处。那么下面，我们就来看看Windows 7是如何为SSD进行技术优化，使SSD应用获得新的生命。

文件碎片整理功能成为固态硬盘的负担

　　对于操作系统来说，SSD还算是新生事物。即使是推出时间还比较新的上代视窗操作系统Windows Vista，对固态硬盘的优化还是少得很，甚至由于Vista系统在默认状态下，计划任务里磁盘碎片自动整理功能会在系统闲置时“偷偷”的对硬盘碎片进行优化整理，对于传统机械硬盘来说，功能是好的、效果会是不错的；但对于有写入寿命限制的SSD来说，这种机制不亚于自杀行为。当然，计算机老手可以自定义禁用掉这个功能，但这个问题对于广大客户来说还是客观存在的。

Windows Vista下的磁盘碎片整理计划任务

　　对于没有任何机械结构的电子硬盘来说，其强大的随机读写能力、接近0秒的寻道性能，磁盘碎片对性能的影响已经微乎其微，磁盘碎片整理功能在SSD上的作用已经不大。相对Windows Vista，Windows 7在这方面作出了明显的改善。

Windows 7下的磁盘碎片整理计划任务

　　Windows 7在默认状态下，可以自动检测出固态硬盘设备，并在计划任务中对该设备的自动磁盘整理功能进行禁用，这样可以大大降低SSD在日常使用的损耗、增加使用寿命。要知道，以目前的固态硬盘产品来说，主流的MLC芯片SSD的写入寿命仅一万次，而昂贵的SLC芯片SSD也只是10万次。

微软Win7对固态硬盘优化技术介绍文档

　　在去年，闪存产品大厂Sandisk就有抱怨Windows Vista系统对固态硬盘没有有效的优化。之后，微软终于给出了回应，在微软硬件工程大会上，微软宣布Windows 7将会全面支持固态硬盘。从微软的技术文档中可以看到，Windows 7提供了改善固态硬盘耐用性的技术，当系统检测并接收到存储设备为非运转介质的报告后，该设备的磁盘整理策略将默认设置为off。至于像Readyboost这样为传统磁盘优化的功能，对于SSD也意义不大了。

　　以在固态硬盘市场拥有极高声誉和口碑的英特尔X25-M固态硬盘为例，这款SSD出众的性能大家都已经耳濡目染，但有用户反映，X25-M在长期使用后，其读写性能出现了明显的下滑。如果固态硬盘是新的，其中的NAND闪存已经预先擦除干净，因此数据可以直接写入闪存，而无需完成数据清除这一步，这时数据的写入非常快。随着时间的推移，SSD中从未使用的存储空间越来越少，很多时候必须先擦除闪存中的数据然后再写入，因此其性能就会明显下降。而且，X25-M的这个问题问题不会是特例，在其他SSD产品上也同样会出现。

什么是Trim功能

　　在此之前，固态硬盘产品性能会在长时间使用后明显下降已经是众所周知的了，这和固态硬盘的工作原理有很大的关系，Windows 7的Trim技术就是在这样的背景下诞生。Trim指令也叫disable delete notify(禁用删除通知)，是微软联合各大ssd厂商所开发的一项技术，属于ata8-acs2规范的技术指令，早在去年的winhec 2008大会上就已正式发布，并宣布加入到windows 7当中。

微软技术介绍文档

　　Windows XP的第一个分区是从63扇区开始的，而在SSD扇面上则是从中间开始的。这种偏离的分区方法会导致在Read-Modify-Write操作下性能降低50%。而最新的Windows Vista和Windows 7系统就没有这样的问题。

微软技术介绍文档

　　对于传统机械硬盘来说，在Windows下对磁盘上的文件进行删除操作时，系统只会在该文件所在的磁道上作标记，将该磁道标记为没有数据记录，而不是真正意义上的“删除”；而当下次在磁道上进行写入操作时，系统才会将该磁道上原有的数据清空再进行写入，这样的操作方式效率上会比较低（优点是数据恢复成为可能）。

　　而在Windows 7系统上，对支持Trim指令的SSD启动Trim命令后，这个过程变得简单许多。这时在对SSD进行数据删除的操作，NTFS文件系统是不向SSD发送删除指令的，固态硬盘发出新的Trim操作指令，告诉它相关页面可以安全擦除。固态硬盘得到这一指示后，就不会急于执行擦除操作，而是等到再次有写入操作的时候再执行，因为这时相关区域已经可以重新使用了，就不用花时间去擦除原本的数据。其速度比直接读写硬盘去标记删除区域要快得多，既提升了读写效率又大大减轻了固态硬盘的损耗。

　　在Windows 7里，Trim请求不仅限于删除操作，还与分区和卷级别命令、文件系统命令、系统还原功能完全整合。

Trim指令的启用

Windows 7下命令提示符界面

　　Windows 7默认状态下Trim指令是开启的，如果想查询目前的Trim指令状态，我们可以在管理员权限下，进入命令提示符界面，输入“fsutil behavior QUERY DisableDeleteNotify”，之后会得到相关查询状态的反馈。在这里，提示为“DisableDeleteNotify = 0”即Trim指令已启用；提示为“DisableDeleteNotify = 1”即为Trim指令未启用。

固态硬盘产品固件需支持Trim指令

支持Trim的英特尔第二代X25-M固态硬盘

　　目前英特尔的34nm工艺第二代X25-M固态硬盘产品的最新固件已经加入了对Trim指令的支持；不幸的是，由于英特尔没有为老的50nm工艺第一代X25-M提供支持该技术的新固件，这些用户就无法享受这一技术所带来的新特性了。

　　并不是操作系统提供Trim指令支持，所有SSD都能享受到Trim技术所带来的好处，这还需要固态硬盘的固件支持才能实现。一些主要的固态硬盘主控芯片厂商已经提供了支持Trim的固件，不过也有厂商开发出不依赖操作系统的垃圾回收技术，通过回收不再使用的闪存区块加入负载平衡算法，防止固态硬盘在长期使用后速度下滑，并延长闪存使用寿命，过程完全在固态硬盘内部完成。

 
Windows 7和SSD

　　虽然固态硬盘产品在储存领域的优势让其在未来成长潜力不可小觑，然而从消费者的角度看来，对其稳定度与耐用度尚有疑虑，使SSD的推展并不如预期快速。出于价格方面的考虑，目前市面上的SSD市场主流，是储存容量较大且成本较低的MLC型技术，MLC型SSD仍存在很大的技术问题待克服，包括稳定度不佳、有使用年限问题等等。由于NAND闪存基于本身物理限制，随着制程不断微缩，稳定性只会愈来愈差，所以需要发展各种技术加以支持，以确保SSD运作稳定，只有解决了这些问题，才有可能让SSD又便宜又好用，在主流PC市场大量普及。

　　通过以上的技术解释，我们可以大概了解到Windows 7系统对固态硬盘性能和寿命方面的技术改善。Windows 7对SSD的支持无需用户的任何设置，系统会自动辨识存储设备是机械硬盘还是SSD，若为SSD，就会关掉磁盘整理功能，避免SSD不断执行重复读写工作，从而降低SSD芯片的损耗。Trim指令则有效地防止固态硬盘在长期使用后速度下滑，并延长闪存使用寿命。

　　可能大家会觉得，对于产品的普及来说价格才是最重点。价格当然很重要，不过这也需要以产品技术成熟为基础的，如果一件产品的寿命和性能稳定性都无法得到有效的保证，那还谈何应用、甚至普及呢？Windows 7系统自身优秀性能加上对固态硬盘支持度的明显增加，的确让我们看到了让SSD普及的一线曙光，而下一步，我们将期待更多支持Trim技术或类似功能的固态硬盘产品大量上市，在价格上对传统机械硬盘真正造成威胁。