Ubuntu 固态硬盘 4K对齐及启用 Trim,及其验证方法

因为之前一个移动硬盘因为坏道蔓延导致没办法继续使用,我略冲动地跑去买了一块 120GB 的三星840 固态硬盘回来。为了使用起来更方便,还去弄了个光驱位硬盘托架,把固态硬盘接在了光驱位与原本的笔记本硬盘一起工作。机械硬盘装 Win7 兼作备份盘,固态硬盘则安装了 Ubuntu。

在买固态硬盘前我是做了些功课的,了解到要使固态硬盘发挥出它应有的性能以及延长它的寿命,需要对它进行 4K 对齐并且开启 Trim。

先说说这个 4K 对齐。有人说用 GParted 直接分区会自动进行 4K 对齐,而更普遍的说法则是分区时在 “Free Space Preceding” 处填上一个整数(比如1或2,如下图)。我使用了后面那个方法,因为我是装完系统才知道前面那个(更新:经测试前面那个方法是有效的)。

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测试是否 4K 对齐很简单,在终端运行 $sudo fdisk -l 然后查看各分区的起始扇区,如果是8的倍数则表明该分区已经“4K 对齐”了(如下图,Start 一栏的数值全部为8的倍数)。

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接下来就是启用 Trim。有两种方法可以让 Trim 运作,第一种是使用 Online Discard (fstab),另一种是使用 cron 按计划执行 fstrim。在启用 Trim 之前,首先要满足下面几个条件:

可以通过下面这个命令来查看所用的 SSD 是否支持 Trim:

在终端输入 $sudo gedit /etc/fstab,然后在 SSD 每个分区的选项中都加上 “discard”,比如我的 fstab 修改后是这样:

这个方法比较简单,但是并不推荐这么做。Discard 选项启用后,文件系统上的文件一旦被删除,会立即通知 SSD 进行 Trim 操作,这就是online discard (立即删除)。在进行删除大量小文件的操作时可能会造成不小的性能下降,参见 Patrick 的博客文章

fstrim 是执行 Trim 操作的命令,配合 cron 可以让操作系统按计划执行 Trim 操作,每天一次。

首先在 /etc/cron.daily 目录下创建一个名为 trim 的文件:

往 trim 文件中粘贴如下内容:

真正执行 Trim 操作的是最后两个命令,要根据实际情况进行修改。因为我的根目录和 home 目录在两个独立的分区,所以在这里使用了两个命令分别执行 fstrim。

最后给 trim 文件加一个可执行权限就可以了:

Ubuntu 会在每天早上 6:25 执行 cron 每日任务,如果当时电脑没有开机的话,任务仍然会在其它时间执行。日志文件保存在 /var/log/trim.log 中。

总的来说,4K 对齐与启用 Trim 都很简单。我安装完系统测得平均读取速度达到 280MB/S,逼近 SATA2 的理论上限。与原先的机械硬盘相比,不论是开机启动速度还是应用程序响应速度都得到了极大的改善!

拓展阅读:SSD 新手使用須知:4K 對齊調教實戰,提升 SSD 效能

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Nicolay Doytchev. (21 Sep, 2010). HOWTO: Check If TRIM On Ext4 Is Enabled And Working On Ubuntu And Other Distributions. Forked by Nicolay. Retrieved 26 Jul, 2013, from https://sites.google.com/site/lightrush/random-1/checkiftrimonext4isenabledandworking

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