Wydaje się, że dyski SSD są obecnie dostępne w różnych „nowych” rozmiarach, ale dlaczego tak jest? Dzisiejszy post z pytaniami i odpowiedziami dla SuperUser zawiera odpowiedzi na jedno ciekawe pytanie czytelnika.
Dzisiejsza sesja pytań i odpowiedzi przychodzi do nas dzięki uprzejmości SuperUser — pododdziału Stack Exchange, społecznościowej grupy witryn internetowych z pytaniami i odpowiedziami.
Zdjęcie dzięki uprzejmości Jung-nam Nam (flickr).
Pytanie
Czytnik SuperUser Dudemanword chce wiedzieć, dlaczego dyski SSD wydają się mieć dziwne rozmiary GB:
Dlaczego dyski SSD mają rozmiary takie jak 240 GB lub 120 GB, a nie normalne 256 GB lub 512 GB? Te liczby mają znacznie więcej sensu niż rozmiar 240 GB lub 120 GB.
Dlaczego firmy produkują dyski SSD w rozmiarach, które wydają się „niestandardowe”?
Odpowiedź
Współpracownicy SuperUser Patrick R. i Adam Davis mają dla nas odpowiedź. Najpierw Patrick R.:
Podczas gdy wiele nowoczesnych dysków SSD, takich jak seria 840 EVO, zapewnia rozmiary, do których jesteś przyzwyczajony, jak wspomniane 256 GB, producenci używali do oszczędzania trochę miejsca na mechanizmy walczące ze spadkami wydajności i defektami.
Jeśli na przykład kupiłeś dysk o pojemności 120 GB, możesz być prawie pewien, że wewnętrznie ma on naprawdę 128 GB. Zachowana przestrzeń po prostu daje kontrolerowi / oprogramowaniu układowemu miejsce na takie rzeczy, jak TRIM, zbieranie śmieci i wyrównywanie zużycia. Kiedy dyski SSD po raz pierwszy trafiły na rynek, powszechną praktyką było pozostawienie niepartycjonowanej przestrzeni – na górze tej, która była już niewidoczna przez kontroler – ale algorytmy znacznie się poprawiły, więc nie powinieneś tego robić już.
EDYCJA: Pojawiły się komentarze dotyczące faktu, że to zjawisko należy wyjaśnić rozbieżnością między reklamowaną przestrzenią, podaną w gigabajtach (tj. 128 x 10^9 bajtów) a wartością Gibibyte, którą pokazuje system operacyjny, co jest – w większości czas – potęga dwójki, obliczając w tym przykładzie 119,2 Gibibajta.
O ile wiem, jest to coś, co wykracza poza rzeczy wyjaśnione powyżej. Chociaż z pewnością nie mogę określić, które dokładnie algorytmy potrzebują najwięcej tej dodatkowej przestrzeni, obliczenia pozostają takie same. Producent montuje dysk SSD, który rzeczywiście wykorzystuje moc dwóch komórek flash (lub ich kombinacji), chociaż kontroler nie udostępnia całej tej przestrzeni systemowi operacyjnemu. Pozostała przestrzeń jest ogłaszana jako gigabajty, co daje w tym przykładzie 111 gibibajtów.
Następnie odpowiedź Adama Davisa:
Zarówno mechaniczne, jak i półprzewodnikowe dyski twarde mają pojemność pierwotną większą niż ich pojemność znamionowa. „Dodatkowa” pojemność jest odkładana na bok, aby zastąpić uszkodzone sektory, więc dyski nie muszą być idealne poza linią montażową, a uszkodzone sektory można później ponownie mapować podczas użytkowania z sektorami zapasowymi. Podczas wstępnych testów w fabryce wszelkie uszkodzone sektory są mapowane na sektory zapasowe. Gdy dysk jest używany, monitoruje sektory (za pomocą procedur korekcji błędów) w celu wykrycia błędów na poziomie bitów, a gdy sektor zaczyna się psuć, kopiuje sektor do zapasowego, a następnie ponownie go mapuje. Za każdym razem, gdy zażądano tego sektora, dysk przechodzi do nowego sektora, a nie do pierwotnego.
W napędach mechanicznych mogą dodawać dowolną ilość wolnego miejsca, ponieważ kontrolują kodowanie serwomechanizmu, głowicy i talerza, dzięki czemu mogą mieć znamionową pamięć masową wynoszącą 1 terabajt z dodatkowym 1 gigabajtem wolnego miejsca na ponowne mapowanie sektorów.
Jednak dyski SSD wykorzystują pamięć flash, która zawsze jest produkowana w dwóch mocach. Układ wymagany do dekodowania adresu jest taki sam dla 8-bitowego adresu uzyskującego dostęp do 200 bajtów, jak 8-bitowego adresu uzyskującego dostęp do 256 bajtów. Ponieważ ta część krzemu nie zmienia swojego rozmiaru, najbardziej efektywnym wykorzystaniem powierzchni krzemowej jest wykorzystanie mocy dwójki w rzeczywistej pojemności pamięci flash.
Tak więc producenci dysków utknęli z całkowitą surową pojemnością w potęgach 2, ale nadal muszą odłożyć część surowej pojemności na ponowne mapowanie sektorów. Daje to na przykład 256 GB czystej pojemności, co daje tylko 240 GB użytecznej pojemności.
Masz coś do dodania do wyjaśnienia? Dźwięk w komentarzach. Chcesz przeczytać więcej odpowiedzi od innych doświadczonych technologicznie użytkowników Stack Exchange? Sprawdź pełny wątek dyskusji tutaj.