探讨更适合固态硬盘的操作系统摘要：固态硬盘（SSD）驱动器架构将在计算机的启动和性能方面起到重要的作用。但是固态硬盘到底能对系统的速度起多大的作用，主要还是取决于驱动器上的操作系统。标签：固态硬盘 操作系统固态硬盘（SSD）驱动器架构将在计算机的启动和性能方面起到重要的作用。但是固态硬盘到底能对系统的速度起多大的作用，主要还是取决于驱动器上的操作系统。存储专家表示，虽然还没有哪款主流的操作系统针对固态硬盘进行了专门的优化，但是 SSD 盘的运行效率明显要比其它类型的驱动器高。有机构对近期的操作系统进行了测试，你恐怕不会相信，迄今为止获奖者是Windows 2000？ 固态硬盘制造商 Patriot Memory 的工程师 Saeed Arash Far 表示，Windows 2000 虽然是款老的操作系统，但在使用 NAND 闪存时速度明显要快于 Windows XP、Vista、Mac OS X 或Linux。该公司的测试表明，Windows 2000 要比这些系统快 5至 8，因为“Windows 2000 不会在后台运行任何应用” 。 “我们正在着手处理与 Windows 2000 相关的有趣数字。 ” Far 说， “当 SSD 在 Vista 中时，它比 XP 快，但 XP 中，用户可以选择关闭额外的后台应用程序。而在 Vista 中，你却不能。” 据 Far 提供的数据，Mac OS X 操作系统运行在单块固态硬盘上要比 Vista“快一点点” ，但Linux“总是快于”Vista 或 Mac OS X，这个数值在 1至 2。而像 Windows 2000， “它永远不会在后台运行任何东西。 ” “如果你真的想尝试一下，Windows 98 一定是所有操作系统中最快的。 ”Far 说。但是有一个缺点：Windows 98 不支持损耗均衡技术，该技术可以将数据均匀分布地写入 NAND 快闪记忆体，以确保没有任何一个单一领域 SSD 的磨损速度快于其它。Far 说，他公司的固态硬盘在 Windows 98 系统下只运行了一年就损坏了。 这就使得用户想知道究竟哪种操作系统更适合固态硬盘：Windows Vista、XP 还是 Mac OS X？这些系统是否有针对 SSD 盘的优化设计呢？Vista 让 SSD 的使用延缓？今年 7 月，SanDisk 公司首席执行官 Eli Harari 在财报电话会议中表示，微软的 Vista 在SSD 上运行不佳，因此实际上是减缓了 NAND 闪存技术的采用。 Harari 指责一些“非常苛刻的应用” ，它们需要更先进的固态硬盘控制器技术来管理数据是如何转移到该驱动器的。 但是 Harari 的说法仅代表一家厂商，遭到了包括其竞争对手 Micron 科技公司等的反驳。Micron 科技公司使用带有 SATA 接口的固态硬盘对 Vista 进行测试，还有 Windows XP 和Mac OS X，以收集有关的数据。而较新的驱动器则启动电脑的操作系统、安装文件、运行Office 程序和关闭计算机。Micron 科技公司发现，Vista 和 Mac OS X 的表现要比 XP 更好。XP 以 4KB 为一个数据块，在固态硬盘上表现出了较高的效率。Vista 和 Mac OS X 也一样。Micron 公司 SSD 产品市场总监 Justin Sykes 表示。 （Linux 虽然没有测试，但也是以 4K 作为一个数据块。 ）“NAND 闪存的基础是 4KB 大小的块。凡是不能分割成一个 4K 块的模式都会带来额外的挑战。 ”Sykes 说， “最终这些块被当作垃圾收集到更大的文件块中，降低了 SSD 的利用率。而且，这样的动作会影响数据传输的带宽，并给 NAND 闪存增加了额外的磨损。 ” Micron 公司存储系统部副总裁 Dean A. Klein 表示，苹果公司的平台运行固态硬盘似乎比Windows 系统更好。 “系统启动很好， ”Klein 说， “苹果操作系统工作起来就不一样。 ” 当基于 Windows 的电脑开机时， BIOS 里“相当多的东西”需要执行，这就需要硬盘驱动器的运转，需要等待一些时间，Klein 说。 “苹果系统启动起来非常快，这是很多用户的真切感受。我们的想法是，操作系统应该明白它已经在固态硬盘上了，它不再需要等待 SSD的转动，因此需要一些捷径来加快这个进程。 ” Far 认为，Mac OS X 要比 Vista 快 1。但是，当在像 Parallels 和 VMware 这样的虚拟化环境中同时运行 Mac OS X 10.5 和其它竞争对手的系统时，情况就不是这样了。当通过虚拟环境运行 Vista，同时运行苹果操作系统时，SSD 的性能会受到影响。4KB 的数据块更有效 Micron 科技公司的测试表明，当 XP 开始编写应用程序相关的数据，这些数据几乎从来没有从一个新的 NAND 页开始的。它从其中一页的中间开始进入，然后又在另外一页结束。“因此控制器得先处理这些数据，然后再回来清理一下。 ”Far 说。 “Vista 开始就写在 0 或8，因此在 Vista 中的数据结构和 4K 的数据块更一致。 ”在 NAND 闪存记忆体里，数据块由一定数量的页组成，每一页可以是 512、2048 或 4096字节大小。因此，4KB 的数据块更有效地填充了记忆体。 英特尔公司 NAND 产品部门市场经理 Troy Winslow 表示：“我们的研究显示，80的操作系统要求的是 4K 到 16K 的数据块，但许多固态硬盘是按照老的控制器技术设计的，它一般要求的是 128K 的大尺寸文件。 SSD 在小文件情况下表现更好。 ” Winslow 说，通过在 XP 和 Vista 上的基准测试表明，即使在低效率的 XP 电脑上，用 SSD代替硬盘驱动每秒进行随机的输入/输出测试，系统会有 10%的性能提升。同样情况下，Vista 会有 25的提升。 碎片整理之辩 Vista 和 XP 之间的区别在于，Vista 在默认情况下使用后台整理驱动器碎片。这对固态硬盘没有必要，实际上反而会使驱动器磨损更快。虽然大多数笔记本电脑和 PC 经销商在 Vista系统上禁用后台整理碎片，但任何人安装或升级到 Vista 时都不知道为了保持 SSD 的寿命，他们不应该用后台来整理碎片。 要关闭 Vista 的自动碎片整理功能，用户就要到开始菜单，然后打开控制面板，然后选择控制面板主页。下一步选择“系统和维护” ，然后选择“管理工具” ，选择“整理您的硬盘驱动器碎片” 。Vista 允许用户选中或取消自动运行功能。 据 Diskeeper 公司技术支持副总裁 Howard Butler 称，硬盘驱动器和固态硬盘技术都得益于碎片整理功能而达到高效率的使用。数据可能连续存放 SSD 盘的簇上，这就如同硬盘驱动器；当有些文件被删除后，空间就释放出来了。但是这些空间有可能因为不连续而被闲置。通过合并数据和整理碎片，能帮助释放可用空间。 Gartner 公司的分析师 Joseph Unsworth 声称，Vista 的 SuperFetch 功能可以使得 Vista 在固态硬盘上比 XP 有提升，因为它可以在系统内存中预存经常使用的应用程序，因此这些程序能随时调用出来。Vista 中还引入了低优先级的 I/O，它能使得后台进程运行的程序比其它程序低优先级地访问硬盘驱动器。 Unsworth 在一台 PC 上安装了英特尔的 X25 固态硬盘来运行 Vista，并表示他对用 SSD 启动系统的速度印象深刻。虽然现在有 90 多个 SSD 厂商，Unsworth 表示他更喜欢来自英特尔、三星和 STEC 公司的产品。他说，他更愿意采用通过多个通道连接到 NAND 闪存这种先进架构的 SSD 盘。例如，英特尔在其 X25-M SSD 上有 10 个通道。在多通道 NAND 闪存架构中，每个并行频道代表多个数据流通向 NAND 芯片，这样能获得更大的数据吞吐量和速度。 什么时候优化操作系统？ 即使操作系统尚未针对 SSD 进行优化，它们也很可能会随着技术的发展而进步。上个月，在洛杉矶举行的 Windows 硬件工程大会（ WinHEC）上，微软承诺其即将推出的 Windows 7 将与 SSD 更好地结合。 和 Vista 不同，Windows 7 在检测到是 SSD 盘时将关闭磁盘碎片自动整理功能。 Windows 7 还将预先删除“垃圾箱”里的数据。这将阻止“垃圾”的收集，防止增加延迟。这是过去固态硬盘写入速度慢的一个主要原因。 微软还计划为固态硬盘设立认证计划，使得 Windows 7 能正确识别自己的驱动器，然后让SATA 接口优先分配数据通道。