Caching auf HDDs vermindern

[Naru]

Ein Gruß an die Expertenrunde,

ich werde nun einen Sachverhalt schildern, der mich stört, weil er die Performance des Systems maßgeblich beeinflusst.

Windows 11 und Windows 10 haben die Angewohntheit, die verbauten HDDs für ihr Caching in Anspruch zu nehmen. Normalerweise würde man annehmen, dass das gar nicht passiere und dass besonders auf SSDs alles der Swapfile zu Teil werde. Dem ist aber nicht so.

Es stört mich nicht nur, dass ich bei bestimmten Interaktionen, wie auf etwas, das sogar noch im Hauptspeicher gepuffert sein solle, auf das Aufwecken der HDDs warten muss, auch braucht es für manche Dateizugriffe auf die SSD oder einer HDD komischerweise eine andere HDD, auf deren vollständige Betriebsamkeit ich zu warten habe.

Da die drei HDDs schon zu alt geworden und verschlissen sind, sie überstehen noch nicht einmal mehr flotte Downloads im Megabyte/s-Bereich, wirkt sich deren Mitbeteiligung am Systemcache zu negativ auf die Gesamtperformance aus.

Kann man dem angeblich so fortschrittlich oder zu dumm denkenden Windows beibringen, dass es im Jahr 2021 keine anderen Datenträger mehr brauche, schon gar nicht HDDs, wenn das System von einer SDD ausgeführt wird, die HDDs als Möchtegern-Zwischenspeicher NICHT zu verwenden?

Ich bedanke mich vorweg.

 

[madmax2010]

auf welchem speichermedium isntallierst du dein dein Betriebssystem?
Caching passiert normalerweise vor allem da, wo das OS liegt und wo die Auslagerungsdatei liegt.

 

[SilenceIsGolden]

Das hat mit Caching nichts zu tun, sondern es war schon immer so, dass wenn man z.B. den Explorer öffnet oder einen Dateidialog aus einem Programm öffnet, dass dann alle Platten anfahren, was dann eben zum beschriebenen Problem führt. Die Lösung ist genauso alt wie das Problem: In den Energiesparoptionen einstellen, dass die HDDs nie abgeschaltet werden.

 

[TheZonk88]

Hallo,

mit "DISKMGMT.MSC" die Datenträgerverwaltung aufrufen, Wunsch HDD rechtsklicken -> Eigenschaften. Unter "Richtlinien" "Schreibcache auf diesem Gerät aktivieren" -> Haken raus und neu Starten.

 

[Pitt_G.]

@Naru, in den energiesparoptionen, das abschalten der Hdds ausmachen, IDE Treiber, oder Hersteller SATA Treiber nutzen, MS hat den Standard AHCI Treiber vor Jahren kaputt gepatcht,
Manchmal gibt's auch Jumper an den Hdds für bestimmte energiesparmodi, wie puis

 

[Novocain]

Das werden eher Einergiesparoptionen sein als das caching, also die HDDs rausnehmen das die sich nicht mehr von alleine in den sleep schicken dürfen.

 

[Naru]

Swapfile, Pagefile (aktuell auf 4 GB begrenzt), Umgebungsvariablen, Systemwiederherstellung, Dumps und Eventdateien befinden sich standarmäßig auf der Systempartition.

Für die drei HDDs habe ich nichts freigegeben, was ein Puffern ermögliche oder gar eine Systemwiederherstellung.

 

[Kasjo]

Da die drei HDDs schon zu alt geworden und verschlissen sind, sie überstehen noch nicht einmal mehr flotte Downloads im Megabyte-Bereich,

Darf man fragen wie das zu verstehen ist? So wie ich das verstehe haben die im pc eh nix mehr verloren.

Wie ein Vorredner schon sagte, ist ein uraltes Problem. Die einzige Möglichkeit wie er auch schrieb ist, sie am ausschalten komplett zu hindern.

Oder man tauscht diese gegen Externe aus. Dann bleibt das System zum einen Flott und die Datengräber können bei bedarf angeschlossen und Aktiviert werden. Wäre zumindest meine Lösung. Wäre das nichts? Könntest auch so externe 3,5" Gehäuse besorgen und die da rein packen. Weiß ja nicht wie oft du darauf zugreifen musst aber so wie du deren verhalten geschildert hast machts so oder so keinen Spaß mehr die zu nutzen ^^.

HDDs sind bei mir auf nem Server, der Haupt PC und laptops besitzen keine HDDs mehr.

 

[WebBeat84]

Kenne das Problem, hilft nur HDD offline nehmen, per Tool was aber verbugt ist oder manuell also Stromkabel ab. Und nur bei Bedarf (Backup etc.) einstecken.

HDDs im Desktop sind einfach veraltet.

 

[Naru]

Oh, danke für die vielen Beiträge.

Ich bin ehrlich: Ich will, dass die HDDs in den Bereitschaftsmodus wechseln; den habe ich auf ein Zeiraum von 5 Minuten ohne Interaktion gesetzt.
Grund: Einerseits zur Schonung derer und andererseits wegen der Lautheit.

Ich persönlich habe nicht den Eindruck, dass die drei HDDs NUR zugeschalten werden. Besonders umso voller die Partitionen der HDDs sind, je zwei pro HDD, desto merklicher nimmt die Performance ab. Das ist wie bei einem internen Handy-Speicher; umso voller, desto lahmer das Gerät. Das ist für mich ein Indikator dafür, dass Windows die HDDs tatsächlich fürs Zwischenspeichern verwendet.

Den Gedanken, den Schreibcache zu deaktivieren, habe ich auch schon aufgegriffen. Der Nachteil ist aber, dass dann sämtliche Daten 1:1 ohne Verzögerung geschrieben werden müssen, was insbesondere betagte HDDs überstrapaziere und noch schneller verschleißen lasse.

Auf den drei HDDs habe ich zum Großteil Videos (Anime), die ich zum Anschauen dort zwischenspeichere, ansonsten noch Games, die nicht zwingend von Nachladerucklern geplagt sind, sowie Musik und auf einer davon Bilder, die ich auf dem Desktop anzeigen lasse. Die eine HDD ist grundsätzlich häufiger am Wuchten, wenn 's mal wieder Bilder für die Monitore nachlade. xD

Apropos Lautheit... Ich denke, die meisten User unter euch wissen, wie laut bzw. vibrationsstark betagte HDDs sein können, wie störender sie werden, desto mehr Betriebsstunden sie hinter sich gebracht haben.

Ich denke da nur an meine Seagate Barracuda Compute 5400.15 ST4000DM004 (nicht im PC verbaut), wie lautlos und während dem Betrieb schwingungssarm die anfangs gelaufen ist, da hatte ich oftmals das Gefühl, die ist im Standby. Mitterweile schwingt auch die fühlbar und ist leicht hörbar geworden. (Es ist eine von vielen HDDs, die nur per Hot-Swapping in Betrieb genommen werden.)

Ich werde mir eure Antworten genau durch den Kopf gehen lassen. So eine Entscheidung, für die ich mitunter eine Kompromissbereitschaft eingehen muss, will gut durchdacht sein.

Ergänzung (18. Oktober 2021)

Darf man fragen wie das zu verstehen ist? So wie ich das verstehe haben die im pc eh nix mehr verloren.

Stimmt weitgehend. Ich habe nicht den Mut, neu gekaufte HDDs als interne Speicher zu wasten, die nehme ich lieber für meine auf langfristig zu speichernden Daten. Deshalb sind die nach wie vor da drin. Für die Videos reichen die noch gerade so.

 

[Novocain]

Dan ersetze die alten Dinger doch, oder kauf dir nen NAS, so wie es sich anhört machen deine Platten eh bald die Backen dicht - also sichern und raus damit.

 

[Naru]

Apropos Treiber... Hier sieht 's ein wenig anders aus.

Auf dem ASUS ROG Maximus VIII Hero Alpha ist nebst dem vom GL82Z170 bereitgestellten Controller noch der ASMedia ASM1061 als Host Controller verbaut, der meines Wissens die HDDs antreibt.

Die von der Microsoft Driver Foundation bereitgestellten generischen Treiber verwendet Windows weitgehend bei keiner Komponente, für die es von einem Hersteller bereitgestellte Treiber gibt. Der ASMedia-Controller ist up-to-date by ASMedia und der Intel-Controller wird von dem AHCI-Treiber des hauseigenen RAPID-Tools versorgt.

Der RAPID-Modus von Samsung Magician ist aktiviert, der der Intel RAPID Storage Technology (Mainboard-Formware) ist deaktiviert - läuft unzuverlässig. RAPID zahlt sich dank der Patches gegen die Seitenkannalattacken (einschließlich Mainboard-Firmware) sowieso nicht mehr gewinnbringend aus, bei einem Drittel I/O-Performance-Verlust.

 

[snaxilian]

Wunsch HDD rechtsklicken -> Eigenschaften. Unter "Richtlinien" "Schreibcache auf diesem Gerät aktivieren"

Der TE hat ein XY-Problem. Deine Antwort beantwortet zwar die vermeintliche Frage aus dem Titel des Threads aber nicht das eigentliche Problem...
Der Write Cache unter Windows buffert/sammelt Schreibzugriffe auf die jeweiligen Laufwerke und schreibt die Daten auf die jeweiligen Geräte sobald diese bereit, sprich aufgewacht sind. Dem OS bzw. anderen Anwendungen wird aber schon zurück gemeldet, dass die Daten geschrieben seien.
Vorteil: Das System reagiert flüssiger weil $Anwendungen schon denken, dass Daten geschrieben wurden.
Nachteil: Potentiell möglicher Datenverlust wenn das Ziellaufwerk oder das ganze System einen Fehler hat oder aus geht bevor die Daten wirklich geschrieben wurden.
In dem Moment wo der Schreibcache deaktiviert wird, wartet alles darauf, dass die Daten wirklich geschrieben wurden. Das System wird also träger.

Wichtig: Windows verwaltet die Write Caches pro Laufwerk und nein Laufwerk A wird nicht als (lahmer) Cache verwendet um etwas am Ende auf Laufwerk B zu schreiben, zumindest nicht im durchschnittlichen Setup der meisten Endanwender.

meines Wissens die HDDs antreibt.

Vor allem gefährliches Halbwissen. 30 Sekunden $Suchmaschine und überfliegen des Datenblatts zeigt eindeutig: 2x SATA Ports hängen direkt am Z170 Chipsatzs, weitere 4 SATA Ports hängen an dem ASMedia 1061, am Ende ist der ASMedia aber nur ein Adapter/Übersetzer von PCIe auf SATA.

Der RAPID-Modus von Samsung Magician ist aktiviert

Je nach Anwendungsfall kann es dadurch auch langsamer werden (bei Zugriffen auf die SSD, andere Laufwerke bleiben davon unberührt). Zumindest war es vor einigen Jahren noch so.

Anyway: Wie schon erwähnt führen Aktionen wie Explorer öffnen, Datei öffnen Dialoge usw. zu Diskaktivität. Probier die Vorschläge und Optionen bzgl. Wirte Cache aus ob es was bringt oder nicht. Denke bitte an Rückmeldung hier damit der nächste, der den Thread findet auch etwas davon hat.

Ich will, dass die HDDs in den Bereitschaftsmodus wechseln; den habe ich auf ein Zeiraum von 5 Minuten ohne Interaktion gesetzt.
Grund: Einerseits zur Schonung derer und andererseits wegen der Lautheit.

Nette Idee aber völlig falscher Ansatz. Wenn du das Laufwerk schonen willst, sprich lange etwas davon haben willst, dann minimiere die Parkzyklen der Köpfe. DAS ist eine der anfälligsten beweglichen Komponenten. Direkt danach kommt der eigentliche Motor für die Disks.
Wenn dich der Lärm stört: Laufwerke entkoppeln um Schwingungen nicht ans Gehäuse zu übertragen. Oder das Gehäuse dämmen.

Besonders umso voller die Partitionen der HDDs sind, je zwei pro HDD, desto merklicher nimmt die Performance ab. Das ist wie bei einem internen Handy-Speicher; umso voller, desto lahmer das Gerät. Das ist für mich ein Indikator dafür, dass Windows die HDDs tatsächlich fürs Zwischenspeichern verwendet.

Füllstand der Partitionen ist nicht unbedingt der wichtige Faktor sondern ob die Daten auf den Spindeln der HDDs eher innen oder eher außen liegen, ob die Daten am Stück sind oder fragmentiert usw. usf.
Ja, Speicherzellen in SSDs, Smartphones, SD-Karten etc. haben nur begrenzte Anzahl Schreibzyklen und gegen Ende wird's langsamer.
Für HDDs wird das hier mal aufgedröselt: https://superuser.com/questions/643013/are-partitions-to-the-inner-outer-edge-significantly-faster

 

[Naru]

Zum letzten Textblock: Der zusammenhängende Freispeicher auf den Partitionen befindet sich stets am Ende, gemäß nach sorgfältigen Konsolidierungen. Folglich sind die Freispeicherbereiche auf den Partionen E, G und I jeweils das Ende der Fahnenstange.

Die HDD mit den Part. D und E ist verhältnismäßig merklich lahmer als die anderen beiden HDDs. Schon nur die Analyse von Part. E mittels O&O Defrag zeigt, in wie deutlich - der Vorgang lahmt enorm. Das ist im Übrigen die HDD, von welcher Windows die Bilder abruft. Die HDD selbst versetzt sich manchmal für einen Zeitraum von etwa 5 Minuten lang in einen freeze-ähnlichen Zustand. Ich denke, dass sie womöglich die erste der drei HDDs sein wird, welche das Zeitliche segne.

Insoweit ist das korrekt. Es erklärt jedoch nicht, weshalb es augenscheinlich Einfluss auf die Systemperformance nehmen kann, wenn Windows die HDDs nicht als Zwischenspeicher verwende. Das dürfe sich in dem Fall einzig bei direkten Zugriffen auf die HDD zeigen.


Zur Entkopplung: Es ist vielmehr die Summe aus drei solcher Schwinger auf einmal als eine HDD alleine. Wenngleich, umso höher die jeweilige HDD sitzt, desto lauter.
Zur Ankopplung: Verwendet werden die HDD-Cover eines be quiet! Dark Base Pro 900. Viel zu machen ist da also nicht mehr. Modernere neuwertige HDDs können von den HDD-Covern zwar laufruhig gehalten werden, jedoch endet der Spaß bei betagten und konstruktionstechnisch veralteten HDDs wie den drei verbauten Samsung SpinPoint F3 HD502HJ.


Ja, ich werde über ein eeventuelles Resultat definitiv Rückmeldung geben, so oder so. Danke.

 

[HisN]

HDDs ins NAS, Verknüpfung in Deine Favoriten. Dann fahren sie nur noch, wenn Du sie ansprichst.

 

[Naru]

Der NAS-Gedanke gefällt mir.
Vielleicht finde ich etwas Kostengünstiges für zahlreiche HDDs (20 oder so). Dann kann ich auch die anderen mit einbinden, ohne die jedes Mal per Hot-Swapping in Betrieb nehmen zu müssen.

 

[Novocain]

Kostengünstiges für zahlreiche HDDs (20 oder so).

GH hört leider bei 12 Platten auf, aber das du ne ungefähre Vorstellung bekommst
https://geizhals.de/?cat=hdxnas&xf=12970_12

 

[HisN]

4x Lian-Li EX 503 an einen 4x eSATA-Controller und ein kleiner Unraid-Rechner aus alten Teilen davor.
Nicht unbedingt ein Performance-Monster aber beliebig skalierbar (solange man USB3 oder eSATA-Ports realisieren kann).

 

[Naru]

Das emphohlene Lian-Modell ist inzwischen out-of-order, jedoch stelle ich mir wegen der Verbindung sogar etwas anderes vor.

Wer die Besonderheit / die Rarität des ASUS ROG Maximus VIII Hero Alpha bereits erkannt hat, wird mir wahrscheinlich folgen können. Dagegen stinke nicht einmal eSATA an. (U.2 / mini-SAS HD / SFF-8643) xD

 

[Pitt_G.]

@Naru selbst bei Intel braucht es auch ein Treiberupdate für den SATA HDD Energiespar Bug,
wenn es denn für den Chipsatz noch eins gibt.
warum jemand o&o defrag nutzen wollte, wenn er denn Angst um seine Platten hat?
Wieso überhaupt, defrag, Windows macht das mittlerweile ganz gut alleine, erst recht wenn man den Rechner täglich nachts mal aufwachen lässt.
Hab ehr den Eindruck die Probleme mit den Platten sind hausgemacht.
Aus Angst sie würden kaputt weil sie hängen wenn Sie aufwachen werden sie abgeschaltet,
hängen dann aber noch mehr.

Die Hersteller Tools wie die WD Digital Lifeguard SW installieren und SMART im BIOS aktivieren.
Nur keine aktiven Schreib Tests machen!

Windows meldet sich im Normalfall sogar von selbst wenn die SMART Werte nicht passen!

wenn Partitionen auf den HDDs recht klein sind ändert sich auch deren Clustersitze

https://support.microsoft.com/de-de...nd-exfat-9772e6f1-e31a-00d7-e18f-73169155af95

von pseudo 512er zuordnungseinheiten bei neueren 4k Platten ganz zu schweigen.

alleins eine Konvertierung nach GPT bei UEFI soll mehr Performance bringen.