سؤال لماذا محركات الأقراص ذات أحجام غريبة؟


لماذا تحتوي محركات أقراص الحالة الثابتة على أحجام تصل إلى 240 غيغابايت أو 120 غيغابايت بدلاً من 256 غيغابايت أو 512 غيغابايت العادية؟ هذه الأرقام أكثر منطقية من 240 أو 120.


79
2018-04-28 19:52


الأصل


لماذا هذه الأرقام أكثر منطقية؟ - Matthew Williams
MatthewWilliams أود أن أفكر لأنهم تقسيم كسور لقياس أكبر التخزين. 256 غيغابايت هو 1/4 من تيرابايت ، 512 غيغابايت هو 1/2 ، وهكذا. - Moses
MatthewWilliams قلت ذلك بسبب قاعدة 2 الحساب: 2 ^ 8 = 256 ، 2 ^ 9 = 512 ، وهلم جرا وهكذا دواليك - Dudemanword
من المتوقع أن يكون حجم محركات الأقراص بحجم 2 في حالة سخيفة نظرًا لأن محركات الأقراص لم يتم ضبط حجمها مطلقًا من حيث الحجم. 2 محرك أقراص سعته 1 تيرابايت ليس 240 بايت ، عادة ما تكون 1012 بايت. - Zoredache
Zoredache هذا منطقي لمحركات الأقراص الصلبة ، لكننا نتحدث عن محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة. تخزينه هو أساسا الترانزستورات التي يمكن أن تعقد سوى دولتين. لذلك ، في رأيي ، يجب أن تكون محركات الأقراص الثابتة دومًا جذرية. 2. ساعدت الإجابات في توضيح الغموض على الرغم من ذلك - Dudemanword


الأجوبة:


في حين أن الكثير من محركات الأقراص الصلبة الحديثة مثل سلسلة 840 EVO توفر الأحجام التي اعتدت على الإعجاب بها ، والتي يبلغ حجمها 256 جيجا بايت ، تستخدم الشركات المصنّعة للحفاظ على قدر من التخزين للآليات التي تقاوم انخفاضات الأداء والعيوب.

إذا اشتريت - على سبيل المثال - محرك أقراص سعة 120 غيغابايت ، يمكنك أن تكون متأكدًا تمامًا من أن هذا الجهاز هو 128 غيغابايت داخليًا. توفر المساحة المحفوظة ببساطة غرفة التحكم / البرامج الثابتة لأشياء مثل TRIM و Garbage Collection و Wear Leveling. لقد كان من الشائع أن نترك مساحة صغيرة غير موزعة - فوق المساحة التي أصبحت غير مرئية من قبل المتحكم - عندما ضربت SSDs السوق لأول مرة ، لكن الخوارزميات أصبحت أفضل بكثير ، لذا لا يجب عليك افعل ذلك بعد الآن.

تصحيح: كانت هناك بعض التعليقات حول حقيقة أن هذه الظاهرة يجب تفسيرها مع التناقض بين المساحة المعلن عنها ، كما هو مذكور في GigaBytes (على سبيل المثال 128x 10 ^ 9 Bytes) مقابل قيمة GibiByte التي يعرضها نظام التشغيل ، والتي هي - معظم الوقت - قوة من اثنين ، وحساب إلى 119.2 Gibibyte في هذا المثال.

كما أعرف ، هذا شيء يأتي على رأس الأشياء التي سبق شرحها أعلاه. على الرغم من أنني بالتأكيد لا أستطيع تحديد الخوارزميات الدقيقة التي تحتاج إلى معظم هذه المساحة الإضافية ، فإن الحساب يبقى كما هو. تقوم الشركة المصنعة بتجميع SSD التي تستخدم بالفعل قوة عددين من خلايا الفلاش (أو مزيج من ذلك) ، على الرغم من أن وحدة التحكم لا تجعل كل هذه المساحة مرئية لنظام التشغيل. يتم الإعلان عن المساحة المتبقية على أنها Gigabytes ، مما يتيح لك استخدام 111 Gibibyte في هذا المثال.


98
2018-04-28 20:07



باستثناء أن بعض محركات الأقراص SSD تستخدم الآن حالات TLC (المستوى الثلاثي) وتحتاج فعليًا إلى مساحة محجوزة أكثر من محركات الأقراص السابقة نظرًا لارتفاع معدلات الأخطاء. أوصى برنامج Magician الخاص بمحرك أقراص EVO من سامسونج حجز مساحة أكبر عندما أقوم بالإعداد. لذلك بدلا من تيرابايت لها فقط 920 غيغابايت. - Zan Lynx
هل تقصد Gibibyte مقابل Gigabyte التناقض؟ لقد فهمت السؤال بشكل مختلف ، لأن هذا التناقض يأتي على قمة ظاهرة 120 في مقابل 128 جيجابايت. إن شراء SSD بحجم 120GB المعلن عنه سيصبح صافي مساحة أقل استخدامًا في نظام التشغيل. - Patrick R.
Matthew حسنا ، هذا ما كنت أحاول أن أقول - أستطيع أن أؤكد أن هذا لم يتوقف. بلدي 512G سامسونج 840 يحبك لي سوى مساحة أكثر قليلا من 465G قابلة للاستخدام. اسف لخلط الامور. لذلك ، ولإجمال هذا الأمر ، قد يكون محرك الأقراص SSD المعلن بـ 120 غيغابايت ماديًا 128.000.000.000 بايت ، 120.000.000.000 كفضاء يمكن استخدامه في الأقسام - مما يؤدي إلى 110 ~ يعرضها نظام التشغيل. - Patrick R.
المصطلح الفني هو على التقديم. - Ben Voigt
ADTC لماذا يجب أن يكون 8GB من 128GB أكثر من اللازم؟ تميل الخلايا متعددة المستويات خصوصًا إلى الحياة طالما أنك تريدها. نظرًا لأن الشركات المصنعة لا تريد منك إعادة SSD الخاص بك خلال فترة الضمان ، فمن المنطقي بالتأكيد أن تحجز هذا القدر من المساحة. وقد نوقش الإعلان الكاذب من قبل ، وهذا شيء يأتي في المقدمة. يمكنك شراء 120GB المعلن عنها ، يمكنك الحصول على 128x10 ^ 9 بايت ، مما يتيح لك ~ 110 Gibibyte عرضها في نظام التشغيل. - Patrick R.


تتمتع كل من محركات الأقراص الصلبة ذات الحالة الميكانيكية والصلبة بقدرة خام أكبر من قدرتها المقدرة. يتم الاحتفاظ بالسعة "الإضافية" جانباً لتحل محل القطاعات التالفة ، لذا لا يجب أن تكون محركات الأقراص مثالية من خط التجميع ، وبذلك يمكن إعادة تعيين القطاعات التالفة لاحقاً أثناء الاستخدام إلى القطاعات الاحتياطية. أثناء الاختبار الأولي في المصنع ، يتم تخطيط أي قطاعات سيئة إلى القطاعات الاحتياطية. عند استخدام محرك الأقراص ، فإنه يقوم بمراقبة القطاعات (باستخدام إجراءات تصحيح الأخطاء للكشف عن أخطاء مستوى البت) وعندما يبدأ قطاع ما في السوء ، فإنه ينسخ القطاع إلى قطع الغيار ، ثم يعيد رسمه. كلما تم طلب هذا القطاع ، يذهب محرك الأقراص إلى القطاع الجديد ، بدلاً من القطاع الأصلي.

على محركات الأقراص الميكانيكية ، يمكنهم إضافة كميات عشوائية من التخزين الاحتياطي لأنهم يتحكمون في ترميز المؤازرة والرأس والطبابق ، بحيث يمكن أن يكون لديهم سعة تخزين تبلغ 1 تيرابايت مع 1 غيغا بايت إضافية من المساحة الاحتياطية لإعادة تشكيل القطاع.

ومع ذلك ، تستخدم محركات الأقراص الثابتة ذاكرة محمولة ، والتي يتم تصنيعها دائمًا بقدرة اثنين. السليكون المطلوب لفك شفرة عنوان هو نفسه لعنوان 8 بت الذي يصل إلى 200 بايت كعنوان 8 بت للوصول إلى 256 بايت. وبما أن هذا الجزء من السيليكون لا يتغير في الحجم ، فإن الاستخدام الأكثر كفاءة لعقار السيليكون هو استخدام قوة اثنين في سعة الفلاش الفعلية.

لذا فإن الشركات المصنعة للمحرك عالقة بقدرة أولية كاملة في صلاحيات 2 ، لكنها لا تزال بحاجة إلى تخصيص جزء من القدرة الخام لإعادة تشكيل القطاع. هذا يؤدي إلى 256 جيجابايت من القدرة الخام التي توفر فقط 240 جيجابايت من السعة القابلة للاستخدام ، على سبيل المثال.


23
2018-04-29 02:44





ببساطة ، جميع محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة لا تعتمد على ما تقوم بالإعلان عنه. ما يقومون بالإعلان عنه هو مساحة القرص "القابل للاستخدام". بالنسبة لمعظم محركات الأقراص ذات سعة التخزين البالغة 120 "القابلة للاستخدام" ، يكون محرك الأقراص الأساسي هو محرك أقراص بسعة 128 جيجابايت. تم تخصيص 8 جيجا بايت لبعض مهام إدارة الخلفية المحددة ، كما هو مذكور من قبل.

الآن ، من الناحية الفنية يمكن أن صفعة شريحة أخرى على قطعة لتعطيك 128 جيجابايت من المساحة "قابلة للاستخدام" ، ولكن هذا يكلف المزيد من المال. لقد أدركت الشركات التي تصنع محركات الأقراص أن الأشخاص يهتمون أكثر بمدى ضخامة محركهم عما إذا كانت المساحة القابلة للاستخدام هي مضاعفات 2.

Sidenote - هناك بالفعل بعض الطرق لكتابة رمز النظام المطلوب ، ولهذا السبب سترى محركات أقراص 120 و 124 و 128 جيجابايت من مختلف الشركات المصنعة. لديهم جميعا 128 جيجابايت من الفضاء "الخام" ، لكنها تعالج الأشياء الخلفية المطلوبة بشكل مختلف. لا يوجد أي إصدار من ترميز محرك الأقراص أفضل بكثير من الآخرين التي تلاحظه في معظم الحالات. قد تلاحظ اختلافًا بسيطًا في معايير الأداء ، ولكن من غير المحتمل أن تلاحظ ذلك إلا إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك يقوم ببعض الرفع الثقيل وأنت تعرف ما الذي تبحث عنه.


6
2018-04-29 00:57



لا متعددة من 2 ، ولكن قوة 2. - Keltari


فالنمو بقدرات اثنين هو مفهوم رياضي صارم يجعل من السهل أخذ اختصارات الرياضيات في الكمبيوتر الذي يعتمد على دولتين. بمعنى أن جهاز الكمبيوتر يمكن أن يقوم بعملية الضرب أو التقسيم بشكل صحيح بعامل من اثنين بنفس السهولة التي يمكنك بها مضاعفة أو قسمة الرقم على 10. يمكنك ببساطة تغيير الأرقام إلى اليسار أو اليمين دون الحاجة إلى إجراء عملية حسابية فعلية.

تحتوي كل لغة برمجة على عوامل تشغيل لهذه العمليات البسيطة ، باللغات C-like ، فهي كذلك n >> m الملقب shift n right m bits الملقب divide n by 2^mو n << m الملقب shift left الملقب multiply n by 2^m. داخل المعالج ، عادةً ما تستغرق هذه العملية دورة واحدة وتحدث للبيانات في المكان. تتطلب أي عملية حسابية أخرى ، مثل الضرب في 3 استدعاء وحدة حسابية (ALU) [وحدة حسابية منطقية] لإنفاق دورة إضافية أو اثنين من تنظيم البتات حولها ونسخ النتيجة مرة أخرى إلى سجل معين. يساعدك الجنة إذا كنت بحاجة إلى دقة عشرية ، وتشارك FPU [وحدة عائمة نقطة].

على أي حال ، هذا هو السبب في أن جهاز الكمبيوتر الخاص بك يحب الإشارة إلى كل شيء داخليًا كقوة اثنين. إذا كان على الجهاز أن يذهب إلى عملية ALU في كل مرة يريد فيها القيام ببعض الحسابات البسيطة لحساب مؤشر ذاكرة ، فإن الكمبيوتر يعمل بنظام أبطأ.

من ناحية أخرى ، يحكم نمو التخزين الفيزيائي من خلال الرياضيات الثنائية الخام أقل من الفيزياء والهندسة * الاختناقات على الكلمة * تسويق. مع قرص المغزل ، يتم تحديد السعة من خلال: عدد الأطباق ، وحجم الأطباق ، وحجم "الأسطوانات" ، وعدد القطاعات التي يمكن وضعها في الاسطوانة. يتم تحديد هذه بشكل عام بواسطة القدرات المادية للأجهزة ودقة رؤوس القراءة / الكتابة من أي شيء آخر.

لست على دراية وثيقة بالخصائص الداخلية لمحركات أقراص الحالة الصلبة ، ولكني أتخيل أن القياس يعتمد على: يمكننا بناء مجموعة من قطاعات NAND N N ، وطبّقها على عمق K في رقاقة ، وتناسبها J حالة قرص صلب 2.5 بوصة. احتياطي H٪ منها لتحسين الأداء ، وتقريب العدد إلى أقرب مضاعف لـ 5/10/20 ، وهذا هو سعة محرك الأقراص الذي سنطبعه على الصندوق.

إن امتلاك أي من هذه الحسابات للعمل على قوة صغيرة أنيقة من اثنين سيكون بمثابة صدفة كاملة ولا يستفيد منها أي شخص.


1
2018-05-01 20:42



أود أن أشير إلى أن سهولة استخدام المشغل هذا تعتمد أيضًا على سلوك الحشو (0-pad أو 1-pad) للعمارة التي تستهدفها. باعتراف الجميع ، هذه ليست مشكلة مع لغات مستوى أعلى اليوم - Dudemanword
من ما أسمع مترجم جيد سوف تمضي قدما وتحل محل العمليات الرياضية الضالة مثل var = var / 256 مع var >> 8 لك في هذه الأيام. - Sammitch
يتم دائمًا تحديد حجم رقائق الذاكرة كقوة مؤلفة من شريحتين ، بحيث يكون عدد العناوين الصالحة محدودا تمامًا بعدد إشارات العنوان. هذا يغني عن الحاجة إلى إشارة خطأ "رقاقة مختارة من عنوان خارج النطاق" ، وكذلك يجعل كشف الحجم أسهل بكثير. قد لا يكون محرك الأقراص العام قوة 2 إذا لم يكن عدد رقائق الذاكرة (استخدمت أقراص SSD المبكرة 10 قنوات مع 128 جيجابايت ، أي ما مجموعه 160 جيجابايت ، للحصول على ميزة طفيفة على طرازات 128 جيجابايت من المنافسين) - Ben Voigt


في SSDs الأقدم كانت السعة في مضاعفات 8 لأن هناك 8 "بت" (0/1) في "بايت". تمامًا كما هو الحال مع محركات أقراص الفلاش ، كان هذا في وقت لم ير فيه الناس فائدة SSD ، وساعدت كل "بت".

والآن بعد أن أصبح المستهلكون أكثر وعيًا بتقنية محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة (SSD) وأيضًا بالتطورات في التقنية ، فإن الشركات المصنعة لـ SSD تعيدها إلى الأرقام الأكثر شيوعًا من خلال حجم "تقدير" مدمج ، تمامًا كما فعل سوق محركات الأقراص الثابتة ، والجمع بين رقائق مختلفة الأحجام للحصول على رقم 10 ، (مثل 6 جيجابايت + 4 جيجابايت = 10 جيجابايت)


-8
2018-04-29 20:55



هل من الممكن أن تكون مربكًا بين البتات والبايتات؟ - James McLeod