ディスク容量 – なぜSSDは変なサイズになるのか?

disk-space ssd

なぜSSDには通常の256GBや512GBではなく、240GBや120GBのようなサイズがあるのでしょうか?これらの数字は240や120よりもはるかに理にかなっています

  83  Dudemanword  2014-04-28


ベストアンサー

840 EVOシリーズのような現代のSSDの多くは、あなたが好きなサイズを提供していますが、前述の256GB, メーカーは、パフォーマンスの低下や欠陥と戦うメカニズムのためにストレージのビットを保存するために使用されていました

例えば120GBのドライブを買った場合、内部的には128GBであることは間違いありません。保存されたスペースは、TRIM、Garbage Collection、ウェアレベリングなどのためのコントローラ/ファームウェアのためのスペースを提供します。SSD が最初に市場に出回ったときには、コントローラによって既に見えなくなっているスペースの上に、少しのスペースを分割せずに残しておくのが一般的でしたが、アルゴリズムが大幅に改善されてきているので、今ではその必要はありません

EDIT: この現象は、GigaBytes (例: 128x 10^9 Bytes)で示された広告スペースと、オペレーティングシステムが示すGibiByte値との間に矛盾があることで説明されなければならないという事実について、いくつかのコメントがありましたが、これはほとんどの場合、2の2乗であり、この例では119.2Gibibibyteと計算されます

私が知っている限りでは、これは上で説明したことの上に来るものです。私は確かにどの正確なアルゴリズムがその余分なスペースのほとんどを必要とするかを述べることはできませんが、計算は同じままです。メーカーは実際に2つの数のフラッシュセル(またはそのような組み合わせ)の電力を使用するSSDを組み立てますが、コントローラはそのすべてのスペースをオペレーティングシステムに表示しません。残されたスペースはギガバイトとして宣伝され、この例では 111 ギバイトになります

101  Patrick R.  2014-04-28


機械式ハード・ドライブとソリッド・ステート・ハード・ドライブの両方とも、定格容量を超える生の容量を持っています。この「余剰」容量は、不良セクタを交換するために確保されているため、組立ラインから出荷されたドライブが完璧である必要はなく、使用中に不良セクタを後から予備セクタに再マッピングすることができます。工場での初期テストでは、不良セクタは予備セクタにマッピングされます。ドライブが使用されると、セクタを監視し(エラー訂正ルーチンを使用してビットレベルエラーを検出)、セクタが不良になると、そのセクタを予備セクタにコピーし、リマップします。そのセクタが要求されるたびに、ドライブは元のセクタではなく新しいセクタに移動します

機械式ドライブでは、サーボ、ヘッド、およびプラッターのエンコーディングを制御するため、任意の量のスペアストレージを追加することができます

しかし、SSDはフラッシュメモリを使用しており、常に2乗で製造されています。アドレスをデコードするのに必要なシリコンは、200バイトの8ビットアドレスと256バイトの8ビットアドレスでは同じです。シリコンのその部分はサイズが変わらないので、実際のフラッシュ容量は2の累乗を使うのが最も効率的にシリコンの不動産を使うことができます

そのため、ドライブメーカーは、2乗の総生容量で立ち往生していますが、セクタのリマッピングのために生容量の一部を確保する必要があります。これは、例えば、使用可能な容量の240GBだけを提供する256GBの生の容量につながります

25  Adam Davis  2014-04-29


簡単に言えば、すべてのSSDは基本的に、彼らが宣伝しているものではありません。彼らが宣伝しているのは、「使用可能な」ディスク容量です。120「使用可能な」GBのストレージを持つほとんどのドライブでは、ベースドライブは実際には128GBのドライブです。8 GBは、前に述べたように、いくつかの特定のバックグラウンド管理タスクのために予約されています

さて、技術的には128GBの「使用可能な」スペースを提供するために、彼らはピースに別のチップを叩くことができますが、それはより多くのコストがかかります。ドライブを作っている企業は、人々がその使用可能なスペースが実際に2の倍数であるかどうかよりも、ドライブがどれだけ大きいかを気にしていることに気づいています

注釈 – 必要なシステムコードを書き込むには、実際にはいくつかの方法があります, あなたが異なるメーカーから120, 124, および128ギガバイトのドライブを見ることができる理由です。彼らはすべての “生の “スペースの128ギガバイトを持っていますが、彼らは異なる必要なバックグラウンドのものを処理します。ドライブのコーディングのバージョンは、ほとんどの場合でそれに気づくほど他のものよりも優れていません。あなたは、パフォーマンスベンチマークのわずかな違いに気づくかもしれませんが、あなたのコンピュータがいくつかの重い仕事をしているとあなたが何を探すために知っている場合を除き、あなたはそれに気づく可能性は非常に低いです

6  user319078  2014-04-29


2の累乗で成長するというのは、厳密には数学的な概念で、2の状態をベースにしたコンピュータでは数学のショートカットが簡単にできるようになっています。つまり、コンピュータは整数の掛け算や2の累乗を10で割るのと同じくらい簡単に行うことができます。実際に計算をしなくても、単に桁を左右にずらすだけです

すべてのプログラミング言語には、これらの単純な演算のための演算子があり、C言語のような言語では、n >> m別名shift n right m bits別名divide n by 2^mn << m別名shift left別名multiply n by 2^mとなっています。プロセッサ内部では、この演算は一般的に1サイクルで行われ、その場のデータに対して行われます。3を乗算するような他の算術演算は、ALU [Arithmetic Logic Unit]を呼び出して、余分な1〜2サイクルをかけてビットを集め、その結果を特定のレジスタにコピーする必要があります。小数点精度が必要で、FPU [浮動小数点演算ユニット]が関与している場合は、天の助けが必要です

とにかく、これはあなたのコンピュータが内部的にすべてを参照するのが好きな理由です。マシンはALUの操作に行く必要があった場合、それはメモリポインタのオフセットを計算するためにいくつかの単純な数学をしたいたびに、コンピュータが遅くなる大きさのオーダーを実行しているだろう

一方、物理ストレージの成長は、物理学、エンジニアリング、および *chokes on the word* マーケティングによって支配されているよりも、生のバイナリ数学によって支配されています。スピンドルディスクでは、容量は次のように決定されます:プラッタの数、プラッタのサイズ、”シリンダ “のサイズ、およびシリンダに収まることができるセクタの数。これらは一般的に、他の何よりもハードウェアの物理的能力とリード/ライトヘッドの精度によって決定されます

私はSSDの内部特性には詳しくありませんが、スケーリングは次のようなものだと想像しています:N x MのNANDセクタのアレイを構築し、それをチップの中に深くK層にして、2.5インチのHDDケースにJチップを収めることができます。性能最適化のためにH%を予約して、5/10/20の最も近い倍数に丸めて、それが箱に印刷しようとしているドライブの容量です

それらの計算のいずれかを持っていることは、2のきちんとした小さな小さな力に仕事をすることは、完全に偶然であり、誰にとってもほとんど利益にならないでしょう

2  Sammitch  2014-05-01


古いSSDでは、「バイト」には8つの「ビット」(0/1)があるため、容量は8の倍数になっていました。フラッシュドライブと同じように、これは人々がSSDにメリットを感じていなかった時期のもので、すべての「ビット」が助けになっていました

消費者がSSD技術をより認識し、技術の進歩に伴い、SSDメーカーは、HDD市場がそうであったように、サイズを組み合わせて「推定」し、異なるサイズのチップを組み合わせて偶数の10の数字を得ることで、より身近な数字に戻しています(例えば、6GB+4GB=10GB)

-8  Charles Keisler  2014-04-29


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