Mengapa SSDs Datang dalam Saiz Tidak Biasa?

SSD nampaknya datang dalam pelbagai jenis 'baru' pada hari ini, tapi kenapa begitu? Siaran Q & A SuperUser hari ini mempunyai jawapan kepada satu soalan pembaca yang ingin tahu.

Sesi Soalan & Jawapan hari ini datang kepada kami dengan ihsan SuperUser-bahagian pembahagian Stack Exchange, kumpulan yang diketuai oleh komuniti laman web Q & A.

Photo courtesy of Jung-nam Nam (Flickr).

Soalan

Pembaca SuperUser Dudemanword ingin tahu mengapa SSD kelihatannya datang dalam saiz GB yang aneh:

Mengapa SSD datang dalam saiz seperti 240 GB atau 120 GB dan bukannya 256 GB atau 512 GB biasa? Angka-angka itu lebih masuk akal daripada ukuran 240 GB atau 120 GB.

Kenapa syarikat mengeluarkan SSD dalam saiz yang nampaknya "tidak standard"?

Jawapan

Penyumbang SuperUser Patrick R. dan Adam Davis mempunyai jawapan untuk kami. Pertama, Patrick R .:

Walaupun banyak SSD moden seperti siri 840 EVO menyediakan saiz yang anda gunakan, seperti 256 GB yang disebutkan, pengeluar digunakan untuk mengekalkan sedikit penyimpanan untuk mekanisme yang melancarkan penurunan prestasi dan kecacatan.

Jika anda, sebagai contoh, membeli pemacu 120 GB, anda boleh yakin bahawa ia benar-benar 128 GB secara dalaman. Ruang yang dikekalkan semata-mata memberikan bilik pengawal / firmware untuk barangan seperti TRIM, Pengumpulan Sampah, dan Pengadun Wear. Adalah amalan biasa untuk meninggalkan sedikit ruang yang tidak sepihak - di atas ruang yang telah dibuat tidak dapat dilihat oleh pengawal - apabila SSD mula melanda pasaran, tetapi algoritma telah menjadi lebih baik, jadi anda tidak perlu melakukan itu lagi.

EDIT: Terdapat beberapa komen mengenai fakta bahawa fenomena ini perlu dijelaskan dengan perbezaan di antara ruang yang diiklankan, dinyatakan dalam Gigabyte (iaitu 128 x 10 ^ 9 Bytes) berbanding nilai Gibibyte yang menunjukkan sistem operasi, iaitu - kebanyakan masa - kuasa dua, menghitung kepada 119.2 Gibibyte dalam contoh ini.

Seperti yang saya tahu, ini adalah sesuatu yang datang di atas perkara-perkara yang telah dijelaskan di atas. Walaupun saya tidak dapat menyatakan algoritma tepat yang memerlukan kebanyakan ruang tambahan, pengiraan tetap sama. Pengeluar memasang SSD yang sesungguhnya menggunakan kuasa dua bilangan sel flash (atau kombinasi seperti itu), walaupun pengawal tidak membuat semua ruangan itu dapat dilihat oleh sistem operasi. Ruang yang ditinggalkan diiklankan sebagai Gigabytes, yang memberikan anda Gibibyte dalam contoh ini.

Diikuti dengan jawapan dari Adam Davis:

Kedua-dua cakera keras mekanikal dan pepejal mempunyai kapasiti mentah yang lebih tinggi daripada kapasiti undian mereka. Kapasiti "tambahan" dipertimbangkan untuk menggantikan sektor yang buruk, jadi pemacu tidak perlu sempurna dari barisan pemasangan, dan supaya sektor buruk dapat dipetakan semula pada masa penggunaan semasa dengan sektor ganti. Semasa ujian awal di kilang, mana-mana sektor buruk dipetakan ke sektor ganti. Apabila pemacu digunakan, ia memantau sektor (menggunakan rutin pembetulan kesilapan) untuk mengesan ralat bit bit dan apabila sektor mula menjadi buruk, ia menyalin sektor itu untuk ganti, kemudian memetakan semula. Setiap kali sektor itu diminta, memandu pergi ke sektor baru, bukan sektor asal.

Pada pemacu mekanikal, mereka boleh menambah jumlah penyimpanan simpanan yang sewenang-wenang kerana mereka mengawal penyepadu servo, kepala dan pengekod platter, sehingga mereka dapat memiliki penyimpanan 1 terabyte dengan tambahan 1 gigabyte ruang ganti untuk pemetaan sektor.

Walau bagaimanapun, SSD menggunakan memori kilat, yang sentiasa dihasilkan dalam kuasa dua. Silikon yang diperlukan untuk menyahkod alamat adalah sama untuk alamat 8 bit yang mengakses 200 bait sebagai alamat 8 bit yang mengakses 256 bait. Oleh kerana bahagian silikon tidak berubah saiz, maka penggunaan silikon sebenar yang paling efisien adalah menggunakan kuasa dua dalam kapasiti flash sebenar.

Oleh itu, pengeluar memandu terjebak dengan kapasiti mentah total dalam kuasa 2, tetapi mereka masih perlu mengetepikan sebahagian daripada kapasiti mentah untuk pemetaan semula sektor. Ini membawa ke 256GB kapasiti mentah yang menyediakan hanya 240GB kapasiti yang boleh digunakan, contohnya.

Mempunyai sesuatu untuk menambah penjelasannya? Bunyi dalam komen. Ingin membaca lebih banyak jawapan dari pengguna Stack Exchange yang berteknologi tinggi? Lihat thread perbincangan penuh di sini.