【请教】SSD 的 over provisioning

luoht

有没有从事 SSD 行业的大神，来解惑一下  over provisioning(OP)?

所谓 SSD over provisioning，就是在 SSD 上预留一部分空间，据厂家的说法，好处是提高性能（主要指写入性能）、延长寿命。当然坏处就是可用空间减少了。

关于 OP，最详细的解释应该是希捷的这篇：https://www.seagate.com/tech-insights/ssd-over-provisioning-benefits-master-ti/

根据以上文章，OP 其实分三类：

一、7.37% 的“先天OP”(Inherent OP)。这个是硬件层面的，用户不可见，不可调。
二、出厂 OP(Factory-set OP)。在下图中的例子是 28% 的出厂 OP。
三、动态 OP(Dynamic OP)。这个就是我们通常用 SSD 随机软件设置的（未分区空间）。



那么问题来了：
1) 针对“出厂OP(Factory-set OP)”，到底用户可见还是不可见呢？看原文好像是用户不可见。那么怎样可以查到某个型号的 SSD 有多大的出厂OP呢？
2) 针对“动态OP”（用户设定的未分区空间），SSD 控制器又怎知道哪个空间已经分区，那个空间未分区呢？按我的理解，控制器是物理层面的，应该不懂得读分区表（如有误解，敬请指正）。
3) 某些厂家的文档（https://www.micron.com/~/media/d ... e_windows_brief.pdf）提到：“如果将近满容，SSD 性能就会下降（因为只能用先天OP来做 garbage collection 和 wear levelling）。在 Windows 操作系统上，可以通过删除无用文件来解决，保持最少10%-15%的可用空间”。楼主对这个论点很疑惑：
     a) 控制器怎样懂得文件系统？从而能使用文件系统的可用空间?
     b) 如果控制器真的懂文件系统，而且能利用文件系统中的可用空间来做 OP，那根本就不需要用“未分区空间”来做动态 OP 了。用文件系统的可用空间来做 OP 可谓两全其美——空间可以灵活运用，不像“未分区空间”那样，只能给控制器用而不能给用户用。

诚心请教！

hangen

我比较倾向于赞同你的观点。所谓的动态OP，就是给极端恶劣的工况，类似于监控或者数据服务器那种经常写满的场景，预留一些空间而已。个人用户很少会写满全盘，偶尔临时拷贝东西，容量也更加重要。

分区不分区本身毫无意义，分区表对于ssd来说就是FTL层里面模拟出来的东西，数据来了该往哪写入，还是由主控的算法决定的，只要nand颗粒还有剩余空间，就能有op的效果。

ganboing

QUOTE:

luoht 发表于 2018-4-25 09:48
有没有从事 SSD 行业的大神，来解惑一下  over provisioning(OP)?

所谓 SSD over provisioning，就是在  ...

文件系统可以通过TRIM/UNMAP命令通知控制器那些sector可以回收了，主流操作系统和文件系统都支持这个功能。控制器是不可能去读懂文件系统的，只能是文件系统告诉它怎样做。

luoht

QUOTE:

ganboing 发表于 2018-4-25 11:23
文件系统可以通过TRIM/UNMAP命令通知控制器那些sector可以回收了，主流操作系统和文件系统都支持这个功能 ...

TRIM 好理解。但操作系统是不是通过 TRIM/UNMAP 命令通知控制器哪块是未分区空间？

对了，在顶楼的链接中找到答案了。原文是这样说的：“In most notebook/desktop applications, even 10 percent OP is probably not necessary because having 10 percent of empty space in the active partition has the same effect.”

翻译一下：
“在大多数的笔记本/台式机应用中，根本不需要预留10%（未分区空间）做OP，因为在分区中有10% 可用空间，效果是完全一样的”。

这就解答了我的疑问。我觉得留个10%未分区空间做OP有点浪费，2TB 的 SSD 就有足足 200GB 空间浪费了。把那 200GB 放到分区内（文件系统中）。偶然需要拷贝大文件的时候，用得着。平时不用的时候，可以让控制器做回收整理操作。这样可谓两全其美。

zhangzh0199

感觉预留10%op空间没错，很好，可以不用考虑磁盘剩余空间了，要不然在磁盘快满时还要考虑不能存储满了，如果满了会造成磁盘性能下降很多。

94724000 - 上善若水

民用级的OP太低了，现在使用intel企业级ssd ,本来就预留了OP空间，不用担心盘满掉速

zhangyongtao - 液晶屏改装

我用的一个所谓工业级的 SSD   
512G 的颗粒   112G 的 OP   
实际可以用的容量只有400g  洋垃圾 , 竟然被用了几年了也没坏.

luoht

QUOTE:

zhangyongtao 发表于 2018-4-25 21:19
我用的一个所谓工业级的 SSD   
512G 的颗粒   112G 的 OP   
实际可以用的容量只有400g  洋垃圾 , 竟然 ...

哈哈，如果 512GB 的盘，256GB 的 OP，也许再用十年也不坏。只是可惜了空间。

其实 OP，就是针对大量写操作的。所谓“工业级”、“企业级”，一般指服务器应用，假定应用场景是大量写操作，自然要预留大量 OP，价格就上去了。

一般的笔记本用户，没有那么多写操作。再用 RAM 做个缓存，应该足够了。

rmsmajestic - T50-78

担心这个还不如把休眠和fast boot 赶紧关了