SSD بمقابلہ HDD لاءِ ڪهڙا الگورتھم استعمال ڪيا ويندا آهن؟
2024-09-19 14:17:26
سالڊ اسٽيٽ ڊرائيو (SSD) ۽ هارڊ ڊسڪ ڊرائيو (HDD) ۾ مختلف بنيادي ٽيڪنالاجيون آهن، ۽ اسٽوريج مينيجمينٽ، ڊيٽا حاصل ڪرڻ، ۽ ڪارڪردگي جي اصلاح لاءِ اهي جيڪي طريقا استعمال ڪن ٿا اهي ڊرامائي طور تي مختلف آهن.
مواد جي جدول
1. ايس ايس ڊي (سالڊ اسٽيٽ ڊرائيو) الگورتھم
ايس ايس ڊيز NAND تي ٻڌل فليش ميموري استعمال ڪن ٿا، ۽ الگورتھم رفتار کي بهتر بڻائڻ، لباس جي سطح کي وڌائڻ، ۽ ڊوائيس جي ڊگهي عمر لاءِ ٺهيل آهن. ڪجھ اهم الگورتھم هي آهن:
لباس جي سطح:
مقصد: يقيني بڻائي ٿو ته لکڻ/ختم ڪرڻ جا چڪر سڀني ياداشت جي سيلن ۾ هڪجهڙائي سان منتشر ٿين ٿا، ڪنهن به هڪ سيل تي وقت کان اڳ پائڻ کي روڪي ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: هي طريقو مسلسل جانچ ڪري ٿو ته ميموري جا ڪهڙا بلاڪ سڀ کان وڌيڪ استعمال ٿي رهيا آهن ۽ مخصوص بلاڪن جي وڌيڪ استعمال کان بچڻ لاءِ ڊيٽا کي ٻيهر ورهائي ٿو.
ڪچرو گڏ ڪرڻ
مقصد: جاءِ خالي ڪرڻ ۽ رفتار کي بهتر بڻائڻ لاءِ بلاڪن مان غلط ڊيٽا (يا حذف ڪرڻ لاءِ نشان لڳل ڊيٽا) کي هٽائي ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: جڏهن ميموري جي هڪ بلاڪ ۾ صحيح ۽ غلط ڊيٽا ٻئي شامل آهن، ڪچرو گڏ ڪرڻ جو طريقو صحيح ڊيٽا کي هڪ بلاڪ ۾ گڏ ڪري ٿو ۽ ٻين بلاڪن کي نئين ڊيٽا اسٽوريج لاءِ آزاد ڪري ٿو.
ٽرم:
مقصد: ايس ايس ڊي کي ٻڌائي ٿو ته ڊيٽا بلاڪ هاڻي استعمال ۾ نه آهن ۽ انهن کي صاف ڪري سگهجي ٿو، تنهن ڪري لکڻ جي عملن کي تيز ڪيو وڃي ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: جڏهن ڊيٽا تباهه ٿي ويندو آهي، آپريٽنگ سسٽم SSD ڏانهن هڪ TRIM هدايت موڪليندو آهي، ان کي اجازت ڏيندو آهي ته مٽائڻ مقرر ڪيل بلاڪ وقت کان اڳ، لکڻ جي دير کي گهٽائيندي.
غلطي جي اصلاح جو ڪوڊ (ECC):
مقصد: پڙهڻ/لکڻ جي عمل دوران ٿي سگهن ٿيون ڊيٽا جي غلطين کي ڳولي ٿو ۽ درست ڪري ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: SSDs ڊيٽا جي درستگي کي يقيني بڻائڻ لاءِ غلطي جي اصلاح جا الگورتھم استعمال ڪن ٿا، ڇاڪاڻ ته NAND ميموري سيلز بٽ فلپنگ غلطين جو شڪار ٿي سگهن ٿا.
ضرورت کان وڌيڪ فراهمي:
مقصد: لباس جي سطح کي گهٽائڻ، ڪچرو گڏ ڪرڻ، ۽ مجموعي ڪارڪردگي ۾ مدد لاءِ اضافي اسٽوريج گنجائش مختص ڪري ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: هي ٽيڪنڪ اضافي فليش ميموري فراهم ڪري ٿي جيڪا استعمال ڪندڙ کي نظر نٿي اچي پر ايس ايس ڊي پاران اندروني طور تي خراب ٿيل بلاڪن کي منظم ڪرڻ ۽ ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ لاءِ استعمال ڪئي ويندي آهي.
خراب بلاڪ انتظام:
مقصد: ناقص ميموري بلاڪن جي سڃاڻپ ۽ الڳ ڪرڻ.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: ايس ايس ڊي ميموري بلاڪن جي صحت جي نگراني ڪن ٿا ۽ ڪنهن به خراب ٿيل کي ناقابل استعمال طور نشان لڳايو، يقيني بڻائين ٿا ته ڊيٽا ڪڏهن به انهن خراب بلاڪن تي نه لکيو وڃي.
2. HDD (هارڊ ڊسڪ ڊرائيو) الگورتھم
HDDs ڊيٽا کي ذخيرو ڪرڻ لاءِ گھمڻ واري مقناطيسي پليٽرن کي استعمال ڪن ٿا ۽ ان تائين رسائي حاصل ڪرڻ لاءِ پڙهڻ/لکڻ جا سر استعمال ڪن ٿا. انهن جا الگورتھم اسٽوريج ميڊيم جي جسماني نوعيت کي منظم ڪرڻ ۽ ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ لاءِ ٺهيل آهن. اهم الگورتھم ۾ شامل آهن:
ڊسڪ شيڊولنگ الگورتھم:
مقصد:
ڳولا جي وقت ۽ گردش جي دير کي گهٽائڻ لاءِ ڊسڪ شعبن تائين رسائي جي ترتيب کي بهتر بڻائي ٿو.
مثالون:
لفٽ (اسڪين) الگورتھم: پڙهڻ/لکڻ واري سر کي هڪ طرف منتقل ڪري ٿو جيستائين اهو ڊسڪ جي آخر تائين نه پهچي ۽ ان کان اڳ جو الٽ ٿئي، سراسري ڳولا جو وقت گهٽجي وڃي.
ننڍو ڳولا وقت پهريون (SSTF): ڳولا جي وقت کي گھٽ ڪرڻ لاءِ موجوده هيڊ پوزيشن جي ويجهو درخواستن کي ترجيح ڏئي ٿو.
پهرين اچو، پهرين پيش ڪيل (FCFS): درخواستن کي ان ترتيب سان پروسيس ڪري ٿو جيئن اهي اچن ٿيون، جيتوڻيڪ اهو SSTF يا SCAN کان گهٽ ڪارآمد آهي.
ڪيشنگ لکو:
مقصد: ڊسڪ تي لکڻ کان اڳ ڊيٽا کي عارضي طور تي ڪيش ۾ محفوظ ڪندي لکڻ جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: ڊيٽا پهرين تيز رفتار ڪيش ميموري ۾ لکيو ويندو آهي، ۽ پوءِ بيچز ۾ سست اسپننگ ڊسڪ تي لکيو ويندو آهي، لکڻ جي عملن لاءِ گهربل مجموعي وقت کي گهٽائيندو آهي.
اڳتي پڙهڻ لاءِ ڪيشنگ (پري فيچنگ):
مقصد: مستقبل جي ڊيٽا درخواستن جي اڳڪٿي ڪندي ۽ اصل ۾ درخواست ڪرڻ کان اڳ ڪيش ۾ ڊيٽا پڙهڻ سان پڙهڻ جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: رسائي جي نمونن جي بنياد تي، الگورتھم ويجهن شعبن يا ٽريڪن مان ڊيٽا کي ڪيش ۾ اڳي لوڊ ڪري ٿو ته جيئن پڙهڻ جي دير کي گهٽائي سگهجي.
غلطي جي ڳولا ۽ اصلاح (ECC):
مقصد: ڊسڪ تي ذخيرو ٿيل ڊيٽا جي سالميت کي يقيني بڻائي ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: HDDs پليٽر جي مٿاڇري جي مقناطيسي مداخلت يا لباس جي ڪري ٿيندڙ غلطين کي ڳولڻ ۽ درست ڪرڻ لاءِ ECC الگورتھم استعمال ڪندا آهن.
بيڊ سيڪٽر ري ميپنگ:
مقصد: خراب شعبن کان اسپيئر شعبن ڏانهن لکڻين کي ريڊائريڪٽ ڪندي ڊيٽا جي سالميت کي يقيني بڻائي ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: HDD خراب شعبن جي هڪ فهرست رکي ٿو ۽ انهن کي تبديل ڪرڻ لاءِ اسپيئر سيڪٽر استعمال ڪري ٿو، انهي کي يقيني بڻائي ٿو ته ڊيٽا ڊسڪ جي قابل اعتماد علائقن ۾ لکيل آهي.
ڊيفراگمينٽيشن:
مقصد: پڙهڻ ۽ لکڻ جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ لاءِ ٽٽل ڊيٽا کي ٻيهر ترتيب ڏئي ٿو.
اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: جڏهن فائلون ڊسڪ جي مختلف حصن ۾ پکڙيل هونديون آهن (فريگمينٽيشن)، ڊيفريگمينٽيشن الگورتھم ڊيٽا کي ٻيهر ترتيب ڏئي ٿو ته جيئن ان کي هڪجهڙائي بڻائي سگهجي، فائلن تائين رسائي لاءِ ڳولا جو وقت گهٽجي وڃي.
3. فرقن جو خلاصو
ايس ايس ڊي الگورٿم فليش ميموري جي محدود لکڻ جي چڪر جي ڪري وير ليولنگ، ڪچري جي گڏ ڪرڻ، ۽ غلطي جي اصلاح تي ڌيان ڏين ٿا.
HDD الگورٿم ميڪيڪل عملن کي بهتر بڻائڻ تي ڌيان ڏين ٿا، جهڙوڪ ڳولا جي وقت کي گهٽائڻ ۽ ڊسڪ جي ٽڪراءَ کي سنڀالڻ.