Qanday qilib ssdlar birinchi navbatda ishlaydi va ular Intel Optane kabi yangi texnologiyalar bilan qanday taqqoslanadi?

Qanday qilib SSDlar birinchi navbatda ishlaydi va ular Intel Optane kabi yangi texnologiyalar bilan qanday taqqoslanadi?

Qanday qilib va nima uchun SSD'lar disklardan farq qiladiganligini tushunish uchun biz qattiq disklar haqida bir oz gaplashishimiz kerak. Ruxsat etilgan diskda plitalar deb nomlangan ko'pgina magnit disklar haqidagi ma'lumotlar saqlanadi. O'qish / yozishni boshlaydigan rahbarlar mavjud. Ushbu qo'l ma'lumotni o'qish yoki yozish uchun o'qish-yozish boshlarini chalg'igan to'g'ri maydoniga joylashtiradi.

   Ma'lumotni o'qish yoki yozish (va disk doimiy ravishda aylanayotgan) uchun haydovchi rahbarlari diskning maydonini moslashtirishlari kerakligi sababli, ma'lumotlarga kirishdan oldin nolinchi kutish vaqti bor. Dasturni ishga tushirish yoki faylni yuklash uchun haydovchi bir nechta joyda o'qish kerak bo'lishi mumkin, bu buyruqni bajarishdan oldin plakatlarning to'g'ri joylashish uchun bir necha marta aylanishini kutishi mumkin. Agar haydovchi uxlab yotgan bo'lsa yoki kam quvvatli holatda bo'lsa, disk to'liq kuchga aylanadi va ishlay boshlaydi. Eng boshidanoq qattiq disklar protsessorlarning ishlashi mumkin bo'lgan tezliklarga mos kelmasligi aniq edi. HDD-larda kechikish sizning odatdagi CPU uchun nanosaniylarga nisbatan millisekundlarda o'lchanadi. Bir millisekundlik 1,000,000 nanosaniyadir va odatda haydovchiga ma'lumotni topish va uni o'qishni boshlash uchun odatda 10-15 millisekunddan iborat qattiq diskni oladi. Qattiq disk sanoati ushbu tendentsiyani bartaraf qilish uchun kichik hajmdagi disklarni, diskdagi xotira keshlarini va tezroq ish millarini tezlatishni taklif qildi, lekin faqatgina shu qadar tez drayvlar aylanishi mumkin. Western Digital kompaniyasi 10,000 RPM VelociRaptor oilasi iste'mol bozori uchun ishlab chiqarilgan eng tezkor drayvlar to'plami bo'lib, ba'zi korxona drayverlari esa 15000 dona RPMga aylanadi. Muammo, eng katta keshlarni va eng kichik plastinkalar bilan eng tez aylanadigan haydovchi ham CPU haqida qayg'urayotgan darajada asta-sekin.

Qattiq halli drayvlar, xususan, ular harakatlanuvchi qismlarga yoki iplar yotganligiga tayanmaganligi sababli chaqiriladi. Buning o'rniga, ma'lumotlar NAND chirog'i havosiga saqlanadi. NAND o'zi suzuvchi eshik tranzistorlari deb nomlanadi. DRAMda ishlatiladigan tranzistorli dizaynlardan farqli o'laroq, soniyada bir necha marta yangilanib turilishi kerak, NAND chirog'i kuchlanmagan bo'lsa ham zaryad holatini saqlab qolish uchun mo'ljallangan. Bu NANDni turg'un bo'lmagan xotiraga aylantiradi.

Yuqoridagi diagramma oddiy flesh kamera konstruktsiyasini ko'rsatadi. Elektronlar suzuvchi eshikda saqlanadi, keyinchalik u "0" yoki zaryadlangan "1" deb o'qiladi. "Ha", "NAND chirog'i" da "0" hujayradagi ma'lumotlarni saqlaydi - bu biz odatda qanday fikrda ekanligimizni aks ettiradi. nol yoki bir. NAND chirog'i chizilgan. Izgarani tashkil etuvchi alohida satrlarga sahifa deb nom berilgan bo'lsa, butun panjara rejimi blok deb nomlanadi. Umumiy sahifa o'lchami 2K, 4K, 8K yoki 16K bo'lib, blok uchun 128 dan 256 ta sahifa mavjud. Shuning uchun blok o'lchami odatda 256KB va 4MB o'rtasida farq qiladi.

   Ushbu tizimning afzalligi darhol aniq bo'lishi kerak. SSD'lar harakatlanuvchi qismlarga ega emasligi sababli ular odatda HDD-dan yuqori tezliklarda ishlashlari mumkin. Quyidagi jadvalda mikrosaniyadagi odatdagi saqlash vositalarining kirish kechiktirilishi ko'rsatilgan.