Mac SSD wordt traag

Mac SSD wordt traag, hoe kunt u dat voorkomen?

Snelle SSD’s zijn niet altijd snel bij het wegschrijven van uw gegevens.

Zelfs een interne SSD van een Apple Silicon Mac kan onder bepaalde omstandigheden traag worden.

Dit artikel legt uit waarom een SSD.

Bij normaal gebruik zijn er drie mogelijke oorzaken voor een verminderde schrijfsnelheid bij een SSD:

  • Thermische throttling (hittebeperking)
  • Weinig SLC-schrijfcache ruimte
  • Trimming en/of onderhoudstaken

Elk van deze punten kunnen de schrijfsnelheid beïnvloeden, maar laat de leessnelheid onaangetast.

 

Thermische throttling

Het wegschrijven van data naar een SSD genereert warmte.

De interne temperatuur van de SSD wordt bewaakt door de firmware, zodra deze te hoog wordt, zal de schrijfsnelheid worden verlaagd om de temperatuur te stabiliseren.

Sommige SSD’s zijn bijzonder gevoelig voor Thermische throttling.

De enige manier om thermische throttling te voorkomen, is door de SSD voldoende te koelen.

Interne SSD’s in Macs met actieve koeling (ventilatoren) zouden normaal gesproken niet heet genoeg mogen worden om te gaan throttlen, zolang de omgevingstemperatuur normaal is.

SLC-schrijfcache

Om hun hoge opslagdichtheid te bereiken, slaan bijna alle SSD’s meerdere bits op in elke geheugencel.

De meeste recente SSD’s slaan drie bits op in een Triple-Level Cell (TLC).

Het schrijven van alle drie de bits naar één enkele cel duurt langer dan wanneer ze naar afzonderlijke cellen zouden worden geschreven.

Daarom gebruiken de meeste TLC-SSD’s caches als compensatie.

Vrijwel alle SSD’s hebben een kleine statische cache tot 16 GB, die wordt gebruikt bij het schrijven van kleine hoeveelheden gegevens.

Daarnaast beschikken ze over een grotere dynamische cache, die wordt ‘geleend’ van de hoofdopslag cellen door enkele bits erin te schrijven alsof ze Single-Level Cell (SLC) zijn in plaats van TLC.

Deze SLC-schrijfcache wordt vooral belangrijk bij het schrijven van grote hoeveelheden gegevens naar de SSD.

De grootte van deze cache bepaalt dan de algehele prestaties.

In de praktijk varieert de grootte van de SLC-schrijfcache van ongeveer 2,5% tot meer dan 10% van de totale SSD-capaciteit.

Dit kan niet direct worden gemeten, maar kan worden afgeleid door de schrijfsnelheid te meten wanneer er meer gegevens worden geschreven dan in de cache passen.

Omdat de cache niet kan worden geleegd tijdens een schrijfbewerking op volle snelheid, daalt de schrijfsnelheid plotseling zodra de dynamische cache vol is.

Bijvoorbeeld: een Thunderbolt 5 SSD met een schrijfsnelheid van 5,5 GB/s kan dalen naar 1,4 GB/s zodra de SLC-schrijfcache vol is.

 

Mac SSD wordt traag

 

Twee extra factoren kunnen de SLC-schrijfcache beïnvloeden:

Partities en Vrije ruimte.

  • Partities:
    • Bij harde schijven beïnvloedt partitionering de fysieke indeling van gegevens, soms om ervoor te zorgen dat alleen de buitenste sporen worden gebruikt, waar lezen en schrijven sneller is. Dit werkt niet voor SSD’s, waar de firmware het geheugengebruik beheert en partities niet fysiek scheidt.
    • Hierdoor heeft partitionering in APFS-containers geen invloed op de grootte of prestaties van de SLC-schrijfcache.
  • Vrije ruimte:
    • Dit is echter wél cruciaal. De SLC-schrijfcache kan alleen gebruikmaken van opslagruimte die niet in gebruik is en indien nodig al gewist is voor hergebruik.
    • Als de SSD slechts 100 GB vrije ruimte heeft, kan niet al die ruimte voor de cache worden benut, wat de beschikbare cachegrootte beperkt.
    • Dit is een belangrijke reden waarom SSD’s slechter presteren wanneer er weinig vrije ruimte beschikbaar is.

Om hoge schrijfsnelheden via de SLC-schrijfcache te behouden moet u binnen de cache limieten werken.

 

Mac ssd wordt traag

 

Trim en onderhoud

Op het eerste gezicht lijkt Trim eenvoudig.

“Het TRIM-commando stelt een besturingssysteem in staat om de SSD op de hoogte te stellen van pagina’s die geen geldige gegevens meer bevatten.

Bij een verwijderingsbewerking van een bestand markeert het besturingssysteem de sectoren van dat bestand als vrij voor nieuwe gegevens en stuurt vervolgens een TRIM-commando naar de SSD.”

“SSD TRIM is een commando dat SSD’s optimaliseert door aan te geven welke datablocks niet langer in gebruik zijn en gewist kunnen worden.

Wanneer bestanden worden verwijderd, stuurt het besturingssysteem een TRIM-commando, waarmee deze blocks als vrij voor hergebruik worden gemarkeerd.”

Voor SATA-SSD’s bestaat TRIM, maar voor snellere NVMe-SSD’s niet, daarbij wordt DEALLOCATE  gebruikt.

Geen van beide wordt opgenomen in het macOS-logboek, hoewel APFS de initiële Trim wél registreert wanneer een SSD wordt aangekoppeld.

Dit gebeurt op containerniveau, niet op volumeniveau.

Uit ervaring weten we dat sommige SSD’s na verloop van tijd trager worden, een fenomeen dat vooral (misschien uitsluitend?) voorkomt bij SATA-schijven die via USB zijn aangesloten. Dergelijke SSD’s krijgen bij het aankoppelen ook geen initiële Trim van APFS.

Het is bijna onmogelijk om te bepalen of de tijd die nodig is voor Trim en onderhoud een negatieve invloed heeft op de schrijfsnelheid van een SSD, zolang er voldoende vrije ruimte beschikbaar is om met volle snelheid naar de SLC-schrijfcache te schrijven.

Er lijkt ook geen noodzaak te zijn om een container opnieuw te koppelen om een “Trim of onderhoudsproces” te activeren, mits macOS de SSD als Trim-compatibel beschouwt.

De beste schrijfsnelheid uit een SSD halen

  • Voorkom thermische throttling door de temperatuur van de SSD onder controle te houden.
    • Interne SSD’s hebben actieve koeling met ventilatoren nodig;
    • Externe SSD’s vereisen een goed ontworpen behuizing met koelribben of eventueel een ventilator.
  • Zorg voor voldoende vrije ruimte op de SSD, zodat de volledige SLC-schrijfcache kan worden benut.
    • Beperk continue schrijfbewerkingen tot binnen de grootte van de SLC-schrijfcache en geef de cache voldoende tijd om te legen voordat je verder schrijft.
    • Een SSD met een grotere SLC-schrijfcache via een tragere interface kan sneller zijn dan een SSD met een kleinere cache via een snellere interface.
  • Vermijd SATA-SSD’s.

Veel Bezoekers bekeken ook

 

Artikel is overgenomen van:

Neem vandaag nog contact op

Heeft uw Mac snel een reparatie nodig of wilt u deskundig advies over uw macOS-besturingssysteem?
Neem dan vandaag nog contact op met Mac Support Witjas.