在 Linux 下使用 fstrim 延長 SSD 驅動器的壽命

在過去的十年中，固態驅動器（SSD）帶來了一種管理存儲的新方法。與上一代的轉盤產品相比，SSD 具有無聲、更冷卻的操作和更快的介面規格等優點。當然，新技術帶來了新的維護和管理方法。SSD 具有一種稱為 TRIM 的功能。從本質上講，這是一種用於回收設備上未使用的塊的方法，該塊可能先前已被寫入，但不再包含有效數據，因此可以返回到通用存儲池以供重用。Opensource.com 的 Don Watkins 首先在其 2017 年的文章《Linux 固態驅動器：為 SSD 啟用 TRIM》中介紹過 TRIM 的內容。

如果你一直在 Linux 系統上使用此功能，則你可能熟悉下面描述的兩種方法。

老的方式

丟棄選項

我最初使用 mount 命令的 discard 選項啟用了此功能。每個文件系統的配置都放在 /etc/fstab 文件中。

# cat /etc/fstab
UUID=3453g54-6628-2346-8123435f  /home  xfs  defaults,discard   0 0

丟棄選項可啟用自動的在線 TRIM。由於可能會對性能造成負面影響，最近關於這是否是最佳方法一直存在爭議。使用此選項會在每次將新數據寫入驅動器時啟動 TRIM。這可能會引入其他磁碟活動，從而影響存儲性能。

Cron 作業

我從 fstab 文件中刪除了丟棄選項。然後，我創建了一個 cron 作業來按計劃調用該命令。

# crontab -l
@midnight /usr/bin/trim

這是我最近在 Ubuntu Linux 系統上使用的方法，直到我了解到另一種方法。

一個新的 TRIM 服務

我最近發現有一個用於 TRIM 的 systemd 服務。Fedora 在版本 30 中將其[引入](https://fedoraproject.org/wiki/Changes/EnableFSTrimTimer "Fedora Project WIKI: Changes/EnableFSTrimTimer")，儘管默認情況下在版本 30 和 31 中未啟用它，但計劃在版本 32 中使用它。如果你使用的是 Fedora 工作站 31，並且你想要開始使用此功能，可以非常輕鬆地啟用它。我還將在下面向你展示如何對其進行測試。該服務並非 Fedora 獨有的服務。它是否存在及其地位將因發行版而異。

測試

我喜歡先進行測試，以更好地了解幕後情況。我通過打開終端並發出配置服務調用的命令來執行此操作。

/usr/sbin/fstrim --fstab --verbose --quiet

fstrim 的 -help 參數將描述這些信息和其他參數。

$ sudo /usr/sbin/fstrim --help

Usage:
 fstrim [options] <mount point>

Discard unused blocks on a mounted filesystem.

Options:
 -a, --all           trim all supported mounted filesystems
 -A, --fstab         trim all supported mounted filesystems from /etc/fstab
 -o, --offset <num>  the offset in bytes to start discarding from
 -l, --length <num>  the number of bytes to discard
 -m, --minimum <num> the minimum extent length to discard
 -v, --verbose       print number of discarded bytes
     --quiet         suppress error messages
 -n, --dry-run       does everything, but trim

 -h, --help          display this help
 -V, --version       display version

因此，現在我可以看到這個 systemd 服務已配置為在我的 /etc/fstab 文件中的所有受支持的掛載文件系統上運行該修剪操作（-fstab），並列印出所丟棄的位元組數（-verbose），但是抑制了任何可能會發生的錯誤消息（–quiet）。了解這些選項對測試很有幫助。例如，我可以從最安全的方法開始，即空運行。我還將去掉 -quiet 參數，以便確定驅動器設置是否發生任何錯誤。

$ sudo /usr/sbin/fstrim --fstab --verbose --dry-run

這就會顯示 fstrim 命令根據在 /etc/fstab 文件中找到的文件系統要執行的操作。

$ sudo /usr/sbin/fstrim --fstab --verbose

現在，這會將 TRIM 操作發送到驅動器，並報告每個文件系統中丟棄的位元組數。以下是我最近在新的 NVME SSD 上全新安裝 Fedora 之後的示例。

/home: 291.5 GiB (313011310592 bytes) trimmed on /dev/mapper/wkst-home
/boot/efi: 579.2 MiB (607301632 bytes) trimmed on /dev/nvme0n1p1
/boot: 787.5 MiB (825778176 bytes) trimmed on /dev/nvme0n1p2
/: 60.7 GiB (65154805760 bytes) trimmed on /dev/mapper/wkst-root

啟用

Fedora Linux 實現了一個計劃每周運行它的 systemd 計時器服務。要檢查其是否存在及當前狀態，請運行 systemctl status。

$ sudo systemctl status fstrim.timer

現在，啟用該服務。

$ sudo systemctl enable fstrim.timer

驗證

然後，你可以通過列出所有計時器來驗證該計時器是否已啟用。

$ sudo systemctl list-timers --all

會顯示出下列行，表明 fstrim.timer 存在。注意，該計時器實際上激活了 fstrim.service 服務。這是實際調用 fstrim 的地方。與時間相關的欄位顯示為 n/a，因為該服務已啟用且尚未運行。

NEXT   LEFT    LAST   PASSED   UNIT           ACTIVATES
n/a    n/a     n/a    n/a      fstrim.timer   fstrim.service

結論

該服務似乎是在驅動器上運行 TRIM 的最佳方法。這比必須創建自己的 crontab 條目來調用 fstrim 命令要簡單得多。不必編輯 fstab 文件也更安全。觀察固態存儲技術的發展很有趣，並且我很高興看到 Linux 似乎正在朝著標準且安全的方向實現它。

在本文中，學習了固態驅動器與傳統硬碟驅動器有何不同以及它的含義…

via: https://opensource.com/article/20/2/trim-solid-state-storage-linux

作者：Alan Formy-Duval 選題：lujun9972 譯者：wxy 校對：wxy

本文由 LCTT 原創編譯，Linux中國 榮譽推出

本文轉載來自 Linux 中國: https://github.com/Linux-CN/archive