SSD के अजीब आकार क्यों होते हैं?

Question

SSDs में सामान्य 256 GB या 512 GB के बजाय 240 GB या 120 GB जैसे आकार क्यों होते हैं? वे संख्याएँ 240 या 120 से बहुत अधिक समझ में आती हैं।

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वे संख्याएँ अधिक क्यों समझ में आती हैं?

— मैथ्यू विलियम्स

@MatthewWilliams मुझे लगता है क्योंकि वे बड़े भंडारण माप के आंशिक विभाजन हैं। 256 जीबी एक टेराबाइट का 1/4 है, 512 जीबी 1/2 है, और इसी तरह।

— मूसा

@ मैथ्यू विलियम्स ने कहा कि आधार 2 अंकगणित के कारण: 2 ^ 8 = 256, 2 ^ 9 = 512, इतने पर और आगे

— Dudemanword

2 की शक्ति में आकार की ड्राइव की उम्मीद करना मूर्खतापूर्ण है क्योंकि ड्राइव मूल रूप से 2 की शक्तियों में कभी आकार में नहीं रहे हैं। 1TB ड्राइव 2 40 बाइट्स नहीं है, यह आमतौर पर 10 12 बाइट्स है।

— ज़ॉकेडेक

@Zoredache यह HDDs के लिए समझ में आता है, लेकिन हम SSDs के बारे में बात कर रहे हैं। इसका भंडारण मूल रूप से ट्रांजिस्टर है जो केवल 2 राज्यों को पकड़ सकता है। इसलिए, मेरे दिमाग में SSDs को हमेशा मूलांक 2 होना चाहिए। जवाबों ने हालांकि अस्पष्टता को स्पष्ट करने में मदद की

— Dudemanword

Answer 1

जबकि कई आधुनिक एसएसडी जैसे 840 ईवीओ श्रृंखला उन आकारों को प्रदान करते हैं जिन्हें आप पसंद करते हैं, जिनका उल्लेख 256GB है, निर्माताओं ने प्रदर्शन ड्रॉप्स और दोषों से लड़ने वाले तंत्र के लिए भंडारण का थोड़ा सा उपयोग किया है।

यदि आप उदाहरण के लिए - एक 120GB ड्राइव खरीदा है, तो आप बहुत यकीन है कि यह वास्तव में आंतरिक रूप से 128GB है हो सकता है। संरक्षित स्थान केवल TRIM, कचरा संग्रह और पहनने के स्तर जैसे सामान के लिए नियंत्रक / फर्मवेयर कमरा देता है। अंतरिक्ष के कुछ हिस्से को छोड़ना आम बात हो गई है - अंतरिक्ष के शीर्ष पर जो पहले से ही नियंत्रक द्वारा अदृश्य बना दिया गया है - जब SSDs ने पहली बार बाजार में प्रवेश किया था, लेकिन एल्गोरिदम ने काफी बेहतर रूप से प्राप्त किया है, इसलिए आपको इसकी आवश्यकता नहीं है अब और करो।

EDIT: इस तथ्य के बारे में कुछ टिप्पणियां की गई हैं कि इस घटना को विज्ञापित स्थान के बीच विसंगति के साथ समझाया जाना है, गिगाबाइट्स में कहा गया है (उदाहरण 128x 10 ^ 9 बाइट्स) बनाम गिबाइट ऑपरेटिंग ऑपरेटिंग शो को महत्व देते हैं, जो कि - सबसे अधिक है समय - दो की एक शक्ति, इस उदाहरण में 119.2 गिबीबाइट की गणना।

जैसा कि मुझे पता है, यह एक ऐसी चीज है जो ऊपर बताई गई चीजों में सबसे ऊपर आती है। हालांकि मैं निश्चित रूप से यह नहीं बता सकता कि सटीक एल्गोरिदम को उस अतिरिक्त स्थान की सबसे अधिक आवश्यकता है, गणना एक ही रहती है। निर्माता एक एसएसडी को इकट्ठा करता है जो वास्तव में दो नंबर की फ्लैश सेल (या इस तरह के संयोजन) की एक शक्ति का उपयोग करता है, हालांकि नियंत्रक ऑपरेटिंग सिस्टम को दिखाई देने वाली सभी जगह को नहीं बनाता है। जो स्थान बचा है, उसे गीगाबाइट्स के रूप में विज्ञापित किया गया है, इस उदाहरण में आपको 111 गिबीबाइट का जाल लगाया गया है।

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सिवाय इसके कि कुछ SSDs अब TLC (त्रि-स्तरीय) राज्यों का उपयोग करते हैं और वास्तव में उच्च त्रुटि दर के कारण पिछले ड्राइव की तुलना में अधिक आरक्षित स्थान की आवश्यकता होती है। मेरे सैमसंग ईवीओ ड्राइव के लिए जादूगर सॉफ्टवेयर ने सेटअप करते समय अधिक स्थान को आरक्षित करने की सिफारिश की। इसलिए एक टेराबाइट के बजाय इसका केवल 920 जीबी।

— ज़ैन लिंक्स

क्या आपका मतलब गिब्बीट बनाम गीगाबाइट विसंगति से है? मैंने प्रश्न को अलग तरह से समझा, क्योंकि यह विसंगति 120 बनाम 128 जीबी की घटना के ऊपर आती है। 120GB विज्ञापित आकार के साथ SSD खरीदने से आपको OS में प्रदर्शित होने योग्य स्थान भी कम मिलेगा।

— पैट्रिक आर।

@ मैथ्यू वैसे, मैं यही कहना चाह रहा था - मैं इस बात की पुष्टि कर सकता हूं कि यह बंद नहीं हुआ है। मेरा 512G सैमसंग 840 मुझे केवल 465G प्रयोग करने योग्य स्थान से थोड़ा अधिक देता है। गलतफहमी के लिए खेद है। इस प्रकार, योग करने के लिए, 120GB के रूप में विज्ञापित SSD में शारीरिक रूप से 128.000.000.000 बाइट, 120.000.000.000 विभाजन के लिए प्रयोग करने योग्य स्थान हो सकता है - ~ 110 जो OS द्वारा प्रदर्शित होता है।

— पैट्रिक आर।

तकनीकी शब्द अतिप्रमाणित है ।

— बेन वोइग्ट

@ADTC 128GB में से 8GB बहुत अधिक क्यों होना चाहिए? विशेष रूप से बहु-स्तरीय कोशिकाएं तब तक जीवित रहती हैं जब तक आप उन्हें चाहते हैं। चूंकि निर्माता नहीं चाहते हैं कि आप अपने एसएसडी को वारंटी समय के भीतर लौटा दें, लेकिन यह निश्चित रूप से उस स्थान को आरक्षित करने के लिए समझ में नहीं आता है। झूठे विज्ञापन पर पहले भी चर्चा की जा चुकी है, यह कुछ ऐसा है जो शीर्ष पर आता है। आप विज्ञापित 120GB खरीदते हैं, आपको 128x10 ^ 9 बाइट मिलती है, जो आपको ~ 110 गिबीबाइट को ओएस में प्रदर्शित करता है।

— पैट्रिक आर।

Answer 2

मैकेनिकल और सॉलिड स्टेट हार्ड ड्राइव दोनों की कच्ची क्षमता उनकी रेटेड क्षमता से अधिक है। खराब क्षेत्रों को बदलने के लिए "अतिरिक्त" क्षमता को अलग रखा गया है, इसलिए ड्राइव को असेंबली लाइन से परिपूर्ण नहीं होना चाहिए, और इसलिए कि खराब क्षेत्रों को बाद में अतिरिक्त क्षेत्रों में उपयोग के दौरान फिर से मैप किया जा सकता है। कारखाने में प्रारंभिक परीक्षण के दौरान, किसी भी खराब क्षेत्रों को अतिरिक्त क्षेत्रों में मैप किया जाता है। जैसा कि ड्राइव का उपयोग किया जाता है, यह सेक्टरों की निगरानी करता है (बिट स्तर की त्रुटियों का पता लगाने के लिए त्रुटि सुधार रूटीन का उपयोग करके) और जब कोई सेक्टर खराब होने लगता है, तो वह सेक्टर को एक स्पेयर पर कॉपी कर देता है, फिर उसे हटा देता है। जब भी उस सेक्टर से अनुरोध किया जाता है, तो ड्राइव मूल सेक्टर के बजाय नए सेक्टर में चला जाता है।

मैकेनिकल ड्राइव पर, वे इमोजी, हेड, और प्लैटर एन्कोडिंग को नियंत्रित करने के बाद से अतिरिक्त भंडारण की मनमानी मात्रा जोड़ सकते हैं, इसलिए उनके पास सेक्टर रीमैपिंग के लिए अतिरिक्त 1 गीगाबाइट अतिरिक्त स्थान के साथ 1 टेराबाइट का रेटेड भंडारण हो सकता है।

हालांकि, एसएसडी फ्लैश मेमोरी का उपयोग करते हैं, जो हमेशा दो की शक्तियों में निर्मित होता है। एक पते को डीकोड करने के लिए आवश्यक सिलिकॉन 8 बिट एड्रेस के लिए 200 बाइट्स तक पहुँचने के लिए समान है, 8 बिट एड्रेस के रूप में 256 बाइट्स तक पहुंचता है। चूँकि सिलिकॉन का वह भाग आकार में नहीं बदलता है, तो सिलिकॉन की वास्तविक क्षमता का सबसे कुशल उपयोग वास्तविक फ़्लैश क्षमता में दो की शक्तियों का उपयोग करना है।

इसलिए ड्राइव निर्माता 2 की शक्तियों में कुल कच्ची क्षमता के साथ फंस गए हैं, लेकिन उन्हें अभी भी बिना रीचार्ज के कच्चे माल के एक हिस्से को अलग करने की आवश्यकता है। यह 256GB कच्ची क्षमता की ओर जाता है, उदाहरण के लिए केवल 240GB उपयोग करने योग्य क्षमता प्रदान करता है।

Answer 3

सीधे शब्दों में कहें, सभी एसएसडी आधार पर हैं, न कि वे जो विज्ञापन देते हैं। वे जो विज्ञापन करते हैं वह "प्रयोग करने योग्य" डिस्क स्थान है। 120 "usable" GB स्टोरेज वाली अधिकांश ड्राइव्स के लिए, बेस ड्राइव वास्तव में 128 GB ड्राइव है। 8 जीबी कुछ विशिष्ट पृष्ठभूमि प्रबंधन कार्यों के लिए आरक्षित है, जैसा कि पहले कहा गया है।

अब, तकनीकी रूप से वे आपको "उपयोग करने योग्य" स्थान के 128 जीबी देने के लिए टुकड़े पर एक और चिप लगा सकते हैं, लेकिन इसमें अधिक पैसा खर्च होता है। ड्राइव बनाने वाली कंपनियों ने महसूस किया है कि लोग इस बात की अधिक परवाह करते हैं कि उनका ड्राइव कितना बड़ा है, क्या इसका उपयोग करने योग्य स्थान वास्तव में 2 से अधिक है।

सिडेनोट - वास्तव में आवश्यक सिस्टम कोड लिखने के कुछ तरीके हैं, यही वजह है कि आप विभिन्न निर्माताओं के साथ 120, 124 और 128 जीबी ड्राइव देखेंगे। उन सभी के पास 128 जीबी "कच्चा" स्थान है, लेकिन वे आवश्यक पृष्ठभूमि सामान को अलग तरीके से संभालते हैं। ड्राइव कोडिंग का कोई भी संस्करण दूसरों की तुलना में इतना बेहतर नहीं है कि आप इसे ज्यादातर मामलों में नोटिस करेंगे। आपको प्रदर्शन बेंचमार्क में थोड़ा अंतर दिखाई दे सकता है, लेकिन जब तक आपका कंप्यूटर कुछ भारी उठाने नहीं कर रहा है और आपको पता है कि क्या देखना है, तब तक आप इसे नोटिस कर सकते हैं।

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2 की बहु नहीं, बल्कि 2. की शक्ति।

— केल्टरी

Answer 4

दो की शक्तियों द्वारा बढ़ना एक सख्ती से गणितीय अवधारणा है जो दो राज्यों पर आधारित कंप्यूटर में गणित के शॉर्टकट लेना आसान बनाता है। कहने का तात्पर्य यह है कि एक कंप्यूटर दो के एक कारक द्वारा पूर्णांक गुणन या विभाजन को आसानी से कर सकता है जैसे कि आप किसी संख्या को 10. से गुणा या विभाजित कर सकते हैं। आप वास्तव में गणना किए बिना अंकों को बाएं या दाएं स्थानांतरित करते हैं।

प्रत्येक प्रोग्रामिंग भाषा में इन सरल कार्यों के लिए एक ऑपरेटर होता है, सी जैसी भाषाओं में, वे n >> mउर्फ shift n right m bitsउर्फ divide n by 2^mऔर n << mउर्फ shift leftउर्फ हैं multiply n by 2^m। प्रोसेसर के अंदर यह ऑपरेशन आम तौर पर एक चक्र लेता है और डेटा में जगह में होता है। किसी भी अन्य अंकगणितीय ऑपरेशन, जैसे 3 से गुणा करना एक ALU [अंकगणित तर्क इकाई] को लागू करने के लिए अतिरिक्त चक्र या दो बिट्स को चारों ओर बिठाने और परिणाम को एक निश्चित रजिस्टर पर वापस कॉपी करने के लिए खर्च करना पड़ता है। यदि आपको दशमलव बिंदु परिशुद्धता की आवश्यकता है तो स्वर्ग आपकी मदद करता है और FPU [फ्लोटिंग पॉइंट यूनिट] शामिल हो जाता है।

किसी भी तरह, यही कारण है कि आपका कंप्यूटर आंतरिक रूप से दो की शक्तियों के रूप में सब कुछ संदर्भित करना पसंद करता है। अगर मशीन को हर बार एक ALU ऑपरेशन में जाना होता है तो वह एक मेमोरी पॉइंटर को ऑफ़सेट करने के लिए कुछ सरल गणित करना चाहता है जिससे आपको कंप्यूटर की परिमाण धीमी करने का क्रम चल रहा होगा।

भौतिक भंडारण की वृद्धि, दूसरी ओर, कच्चे बाइनरी गणित से कम संचालित होती है, जितना कि भौतिकी, इंजीनियरिंग, और * शब्द * विपणन पर चुटकुले से होता है । एक स्पिंडल डिस्क के साथ क्षमता द्वारा निर्धारित किया जाता है: प्लेटर्स की संख्या, प्लैटर्स का आकार, "सिलेंडर" का आकार, और उन क्षेत्रों की संख्या जो एक सिलेंडर में फिट हो सकते हैं। ये आम तौर पर हार्डवेयर की भौतिक क्षमताओं और किसी अन्य चीज़ की तुलना में पढ़ने / लिखने के प्रमुखों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं।

मैं SSDs की आंतरिक विशेषताओं से उतना परिचित नहीं हूं, लेकिन मुझे लगता है कि स्केलिंग पर आधारित है: हम N x M NAND सेक्टरों की एक सरणी बना सकते हैं, उन्हें K को एक चिप में गहरा कर सकते हैं, और J चिप्स को उनमें फिट कर सकते हैं 2.5 "HDD का मामला। रिज़र्व्यूशन ऑप्टिमाइज़ेशन के लिए उनमें से H% को आरक्षित करें, संख्या को 5/10/20 के सबसे निकटतम गुणनखंड में राउंड करें, और यह उस ड्राइव की क्षमता है जिसे हम बॉक्स पर प्रिंट करने जा रहे हैं।

उन गणनाओं में से कोई भी दो की एक छोटी सी शक्ति के लिए बाहर काम करने के लिए एक पूर्ण अस्थायी और किसी को भी कम लाभ होगा।

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मैं यह नोट करना चाहूंगा कि उन शिफ्ट ऑपरेटर की उपयोग की आसानी भी आपके द्वारा लक्षित आर्किटेक्चर के पैडिंग व्यवहार (0-पैड या 1-पैड) पर निर्भर करती है। कुल मिलाकर, यह आज की उच्च स्तरीय भाषाओं के साथ कोई समस्या नहीं है

— डुडमैनवर्ड

मैं क्या सुनना एक अच्छा संकलक भी आगे जाना है और तरह गुमराह गणित संचालन का स्थान ले लेगा से var = var / 256साथ var >> 8इन दिनों आप के लिए।

— सैममिच

मेमोरी चिप्स को हमेशा दो की शक्तियों के रूप में आकार दिया जाता है, ताकि वैध पते की संख्या पते के संकेतों की संख्या से बिल्कुल सीमित हो। यह "रेंज आउट ऑफ एरर सिग्नल" द्वारा चयनित "चिप के लिए" की आवश्यकता को कम करता है, और आकार का पता लगाने को बहुत आसान बनाता है। यदि मेमोरी चिप की संख्या नहीं है, तो समग्र ड्राइव 2 की शक्ति नहीं हो सकती है (शुरुआती इंटेल एसएसडी ने 128 जीबी के साथ 10 चैनलों का उपयोग किया, कुल 160 जीबी के लिए, प्रतियोगियों के 128 जीबी मॉडल पर मामूली लाभ के लिए)

— बेन वायगेट

Answer 5

पुराने SSDs में क्षमता 8 के गुणकों में थी क्योंकि एक "बाइट" में 8 "बिट्स" (0/1) होते हैं। जैसे फ्लैश ड्राइव के साथ, यह उस समय था जब लोगों को एक एसएसडी को लाभ नहीं दिखता था, और हर "बिट" ने मदद की।

अब जब उपभोक्ता SSD तकनीक के बारे में अधिक जानते हैं और प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में प्रगति के साथ, SSD मैन्युफैक्चरर्स उन्हें अधिक परिचित नंबरों पर वापस ले जा रहे हैं, तो "HD" बाजार के अनुसार, और विभिन्न आकार के चिप्स के संयोजन "आकार" का अनुमान लगाते हैं। एक 10 नंबर पाने के लिए, (जैसे 6GB + 4GB = 10GB)

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क्या आप शायद बिट्स और बाइट को भ्रमित कर रहे हैं?

— जेम्स मैक्लोड