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user2233709
Asked: 2022-09-04 11:46:58 +0800 CST

通过支持 UASP 的 USB 适配器连接的 SATA SSD 没有 TRIM/DISCARD？

  • 772

我刚买了一个 SATA SSD 和一个 USB-SATA 适配器。我选择了支持 UASP 的适配器，因为我认为它可以运行 TRIM/DISCARD 命令，而且我认为这对 SSD 的使用寿命很重要。

当我将适配器连接到基于 Debian 的计算机时，Linux 内核会按预期检测到它并启用与 UAS 协议的通信。这是内核报告的内容：

[23886.083296] usb 2-1: new SuperSpeed Gen 1 USB device number 6 using xhci_hcd
[23886.104497] usb 2-1: New USB device found, idVendor=174c, idProduct=55aa, bcdDevice= 1.00
[23886.104508] usb 2-1: New USB device strings: Mfr=2, Product=3, SerialNumber=1
[23886.104513] usb 2-1: Product: 00SSD1
[23886.104518] usb 2-1: Manufacturer: CT500MX5
[23886.104522] usb 2-1: SerialNumber: 12345678D9DA
[23886.110042] scsi host1: uas
[23886.110883] scsi 1:0:0:0: Direct-Access     CT500MX5 00SSD1           0    PQ: 0 ANSI: 6
[23886.111967] scsi 1:0:0:0: Attached scsi generic sg1 type 0
[23886.112698] sd 1:0:0:0: [sdb] 976773168 512-byte logical blocks: (500 GB/466 GiB)
[23886.112702] sd 1:0:0:0: [sdb] 4096-byte physical blocks
[23886.112841] sd 1:0:0:0: [sdb] Write Protect is off
[23886.112846] sd 1:0:0:0: [sdb] Mode Sense: 43 00 00 00
[23886.113013] sd 1:0:0:0: [sdb] Write cache: enabled, read cache: enabled, doesn't support DPO or FUA
[23886.113224] sd 1:0:0:0: [sdb] Optimal transfer size 33553920 bytes not a multiple of physical block size (4096 bytes)

lsusb确认使用了uas驱动程序：

/:  Bus 02.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=xhci_hcd/7p, 5000M
    |__ Port 1: Dev 6, If 0, Class=Mass Storage, Driver=uas, 5000M

但我无法blkdiscard在此设备上运行：

# blkdiscard -f /dev/sdb
blkdiscard: /dev/sdb contains existing partition (dos).
blkdiscard: Operation forced, data will be lost!
blkdiscard: /dev/sdb: BLKDISCARD ioctl failed: Operation not supported

lsblk确认块设备不支持丢弃：

# lsblk -D /dev/sdb
NAME   DISC-ALN DISC-GRAN DISC-MAX DISC-ZERO
sdb           0        0B       0B         0
`-sdb1        0        0B       0B         0

问题出在哪里？有没有希望我可以使用此设置运行 TRIM/DISCARD？

linux sata

1 个回答

  1. Best Answer

    经过一番阅读（感谢 harrymc 评论中的链接），我想我现在可以更好地理解发生了什么。

    首先，认为使用支持 UASP 的 USB-SATA 桥接器和最近的 SATA SSD（支持 TRIMming）显然会支持 UNMAPping 是天真的。

    现实情况是，支持 UASP 的 USB-SATA 桥接器有两个主要功能：

    • 第一个是UAS接口，是封装SCSI命令的USB接口，
    • 第二个是将 SCSI 命令转换为 ATA 命令的转换器。

    SCSI 协议定义的命令集非常大，并不是所有的 SCSI 设备都支持所有命令。因此，有几个命令可用于 UNMAP。SCSI-ATA 转换器可能支持其中一个，也可能支持其中几个，但也可能不支持。在后一种情况下，无法取消映射 SSD 的块。幸运的是，我的 USB-SATA 桥接器中的 SCSI-ATA 转换器确实支持 UNMAP 命令。

    由于 SCSI 命令集的丰富性，驱动程序必须知道设备支持哪些功能。这是通过设备提供给驱动程序的一些信息页面完成的，称为 VPD（重要产品数据）页面。“第一个”页面是“支持的 VPD 页面”页面，其中列出了设备支持的页面。

    通常，驱动程序会查询“第一个”页面，然后查询感兴趣的页面（如果它们受支持）。至于 UNMAP 的能力，有趣的页面是“逻辑块配置”页面。

    使用 linux，可以像这样查询“支持的 VPD 页面”和“逻辑块配置”页面：

    # sg_vpd -p sv /dev/sdb
Supported VPD pages VPD page:
  Supported VPD pages [sv]
  Unit serial number [sn]
  Device identification [di]
  Block limits (SBC) [bl]
  Block device characteristics (SBC) [bdc]
  Logical block provisioning (SBC) [lbpv]
# sg_vpd -p lbpv /dev/sdb
Logical block provisioning VPD page (SBC):
  Unmap command supported (LBPU): 1
  Write same (16) with unmap bit supported (LBPWS): 0
  Write same (10) with unmap bit supported (LBPWS10): 0
  Logical block provisioning read zeros (LBPRZ): 0
  Anchored LBAs supported (ANC_SUP): 0
  Threshold exponent: 0 [threshold sets not supported]
  Descriptor present (DP): 0
  Minimum percentage: 0 [not reported]
  Provisioning type: 0 (not known or fully provisioned)
  Threshold percentage: 0 [percentages not supported]

    在这里，可以看到“我的”SCSI-ATA 转换器支持取消映射命令，但不支持带取消映射位的写入相同 (16) 或写入相同 (10) 命令。

    通常，驱动程序会读取这些页面并相应地配置设备。不幸的是，当查询某些 VPD 页面时，显然有损坏的 USB 设备锁定或变砖的历史。因此，Linux 内核的开发人员默认决定不为 USB 连接的 SCSI 设备查询 VPD 页面，并且不设置诸如 UNMAP 之类的高级功能。

    好消息是仍然可以使用特殊文件从用户空间设置这些功能/sys/block/sdb/device/scsi_disk/1:0:0:0/provisioning_mode（路径可能会有所不同）。当我插入适配器时，它显示为“full”，但我可以将其设置为“unmap”，因为我的设备支持 unmap 命令。其他支持的值是“writesame_16”、“writesame_10”、“writesame_zero”和“disabled”。

    可以进一步设置 udev 规则来自动配置该设备：

    ACTION=="add|change", ATTRS{idVendor}=="174c", ATTRS{idProduct}=="55aa", SUBSYSTEM=="scsi_disk", ATTR{provisioning_mode}="unmap"

    （idVendor、idProduct 和 provisioning_mode 取决于 USB-SATA 桥接器）

    无论如何，我不建议这样做，因为一个错误可能会使您的设备变砖，甚至可能会尝试阅读 VPD 页面sg_vpd。

    我也不知道设置设置有多大用处discard_max_bytes，正如Raspberry Pi文章上的在外部 SSD 上启用 TRIM所建议的那样。

    又是一个好消息，有一个补丁可以绕过对连接 USB 的 SCSI 设备的限制，在某些情况下这样做看起来是安全的，我想它应该适用于最新的支持 UASP 的 USB-SATA 桥接器。我还没有（还）尝试过；它显然还没有进入 linux 6.0-rc4；我不知道在不久的将来是否有计划要求其合并。

    • 0

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