Trong khi ổ đĩa cứng truyền thống (HDD) cần được chống phân mảnh để đảm bảo các mảnh dữ liệu được lưu trữ liền kề, giúp giảm thời gian tìm kiếm, thì ổ cứng thể rắn (SSD) lại lưu trữ dữ liệu theo một cách khác biệt. Bộ nhớ flash trên SSD bao gồm các “khối” (blocks) và các “trang” (pages) bên trong chúng. Các thao tác ghi dữ liệu diễn ra ở cấp độ trang, nhưng việc xóa dữ liệu lại diễn ra ở cấp độ khối. Đặc tính này của SSD đòi hỏi một số kỹ thuật bảo trì hữu ích chạy ngầm để đảm bảo hiệu suất cao nhất và kéo dài tuổi thọ cho ổ đĩa. Lệnh TRIM là một trong những lệnh quan trọng nhất được SSD sử dụng để đạt được mục tiêu này.
Công cụ Tối ưu ổ đĩa trên Windows 11 hiển thị trạng thái ổ cứng và cửa sổ Command Prompt với lệnh chống phân mảnh
TRIM cải thiện cơ chế Thu gom rác (Garbage Collection)
Không như tên gọi
Mặc dù có tên gọi “thu gom rác” (garbage collection), nhưng cơ chế này không có nghĩa là loại bỏ các tập tin không còn cần thiết. Nó đề cập đến việc cải thiện hiệu quả của SSD bằng cách giữ càng nhiều khối trống càng tốt trước khi thực hiện thao tác ghi dữ liệu mới. Lệnh TRIM bổ trợ cho cơ chế thu gom rác bằng cách thông báo cho ổ đĩa biết những khối nào đã trống và có thể được xóa để sẵn sàng cho dữ liệu mới.
Điều này cần thiết vì bất cứ khi nào bạn xóa dữ liệu trên SSD, các trang tương ứng trong khối sẽ được đánh dấu là không hợp lệ, nhưng dữ liệu thực tế không biến mất ngay lập tức. Chúng vẫn nằm trong các khối, và trước khi bất kỳ dữ liệu nào có thể được ghi vào một khối, khối đó cần phải hoàn toàn trống. Thao tác này khá phức tạp vì một khối có thể chứa cả các trang hợp lệ và không hợp lệ, và trước khi nó có thể được xóa hoàn toàn, các trang hợp lệ cần được di chuyển đến một khối khác.
Lệnh TRIM thông báo cho bộ điều khiển SSD về trạng thái của các khối để nó có thể di chuyển hiệu quả các trang hợp lệ sang một khối khác, từ đó làm cho khối ban đầu an toàn để xóa. Cơ chế thu gom rác là rất quan trọng để tối ưu hóa việc sử dụng dung lượng của SSD bằng cách liên tục hợp nhất dữ liệu hợp lệ và tạo ra các khối trống cho các thao tác ghi mới.
Hai ổ đĩa SSD Samsung và Crucial được đặt cạnh nhau trên bàn
TRIM ngăn chặn hiện tượng Write Amplification
Giảm thiểu hao mòn không cần thiết
Nếu không có lệnh TRIM và cơ chế thu gom rác, SSD dễ bị hiện tượng Write Amplification (WA) — một kịch bản trong đó SSD trải qua nhiều chu kỳ Chương trình/Xóa (P/E cycles) hơn mức cần thiết. Một chu kỳ P/E xảy ra khi SSD cần ghi dữ liệu vào một khối chưa được chuẩn bị sẵn. Ổ đĩa cần di chuyển dữ liệu “tốt” ra khỏi khối đó trước khi khối có thể được xóa và ghi lại.
Nếu không có TRIM để thông báo cho cơ chế thu gom rác của SSD, nó sẽ phải trải qua các chu kỳ P/E bổ sung mà đáng lẽ có thể tránh được. Điều này chắc chắn sẽ làm tăng sự hao mòn trên bộ nhớ flash và tiêu tốn các chu kỳ ghi còn lại trong tuổi thọ của SSD. Do đó, TRIM thực hiện một chức năng quan trọng cần thiết để tối đa hóa tuổi thọ của SSD.
Một người đang cầm ổ cứng SSD Samsung 990 Pro
Đảm bảo tốc độ ghi tối ưu theo thời gian
Giữ SSD của bạn nhanh chóng dài lâu
Khi bạn mua một ổ SSD mới, nó thường hoạt động hoàn hảo trong vài tháng đầu, sau đó có thể có xu hướng chậm lại trong các thao tác ghi. Xu hướng này là do theo thời gian, SSD cần tốn thêm thời gian để dọn dẹp các khối đã sử dụng trước khi có thể ghi dữ liệu mới vào chúng. Sự chậm trễ này có thể dẫn đến tốc độ ghi chậm hơn so với khả năng thực sự của SSD. Lệnh TRIM ngăn chặn điều này xảy ra bằng cách đảm bảo SSD của bạn luôn có nhiều khối đã được dọn dẹp sẵn.
Bằng cách giúp cơ chế thu gom rác hợp nhất các khối trống trong nền, TRIM giảm thiểu mọi độ trễ trong đường ống dữ liệu, từ đó giúp SSD của bạn duy trì hiệu suất cao nhất trong thời gian dài hơn.
Ổ cứng SSD được lắp đặt trên bo mạch chủ MSI MAG X870E Tomahawk Wifi
Tránh các sự cố chậm đột ngột
Không bị gián đoạn bất ngờ
Cơ chế thu gom rác không thể tránh khỏi, nhưng nhờ có lệnh TRIM, có thể đảm bảo nó không can thiệp vào giờ sử dụng PC tích cực của bạn. TRIM hoạt động song song với cơ chế thu gom rác để đảm bảo tất cả các công việc bảo trì cần thiết không diễn ra trong thời gian hoạt động cao điểm. Đây có thể là những lúc SSD của bạn đang thực hiện các thao tác ghi dữ liệu chuyên sâu trong các trò chơi hoặc các tác vụ khác như chỉnh sửa video.
Nếu cơ chế thu gom rác xảy ra khi bạn cần hiệu suất cao nhất từ SSD của mình, nó sẽ gây căng thẳng cho ổ đĩa, có thể dẫn đến hiện tượng chậm đột ngột. Do đó, TRIM không chỉ đảm bảo SSD của bạn hoạt động hết tiềm năng trong thời gian dài hơn mà còn đảm bảo cơ chế thu gom rác chỉ chạy khi ổ đĩa tương đối nhàn rỗi.
Ổ cứng SSD Crucial T705 đặt trên tấm lót bàn họa tiết cầu vồng
TRIM và hoạt động hiệu quả
SSD khác với HDD khi nói đến việc lưu trữ và sắp xếp lại dữ liệu. Trong khi ổ đĩa cứng có thể ghi đè lên dữ liệu hiện có, SSD có các khối cần được xóa trước khi có thể thực hiện thao tác ghi mới. Điều này đòi hỏi một số cơ chế nền thông minh để đảm bảo hiệu suất tối đa và tuổi thọ cho ổ đĩa. TRIM là một trong những kỹ thuật bảo trì như vậy, hoạt động cùng với cơ chế thu gom rác, giảm thiểu hao mòn không cần thiết và loại bỏ độ trễ trước khi dữ liệu mới có thể được ghi vào ổ đĩa. Đảm bảo bạn đã kích hoạt TRIM trên hệ thống của mình để giữ cho SSD luôn ở trạng thái tốt nhất.