SSD vs HDD සඳහා භාවිතා කරන ඇල්ගොරිතම මොනවාද?
2024-09-19 14:17:26
ඝන රාජ්ය ධාවක (SSD) සහ දෘඪ තැටි ධාවක (HDD) එකිනෙකට වෙනස් යටින් පවතින තාක්ෂණයන් ඇති අතර, ගබඩා කළමනාකරණය, දත්ත ලබා ගැනීම සහ කාර්ය සාධන ප්රශස්තිකරණය සඳහා ඒවා භාවිතා කරන ශිල්පීය ක්රම නාටකාකාර ලෙස වෙනස් වේ.
අන්තර්ගත වගුව
1. SSD (ඝන තත්ව ධාවකය) ඇල්ගොරිතම
SSDs NAND-පාදක ෆ්ලෑෂ් මතකය භාවිතා කරන අතර, ඇල්ගොරිතම වේගය, ඇඳුම් මට්ටම් කිරීම සහ උපාංග ආයු කාලය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇත. ප්රධාන ඇල්ගොරිතම කිහිපයක් නම්:
පළඳින්න මට්ටම් කිරීම:
අරමුණ: ලිවීමේ/මකා දැමීමේ චක්ර සියලුම මතක සෛල අතර ඒකාකාරව විසිරී ඇති බව සහතික කරයි, ඕනෑම සෛලයක අකාලයේ ගෙවී යාම වළක්වයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: මෙම ක්රමය නිරන්තරයෙන් කුමන මතක කොටස් වැඩිපුරම භාවිතා කරන්නේද යන්න පරීක්ෂා කරන අතර නිශ්චිත කොටස් අධික ලෙස භාවිතා කිරීම වළක්වා ගැනීම සඳහා දත්ත නැවත බෙදා හරිනු ලැබේ.
කසළ එකතු කිරීම
අරමුණ: ඉඩ නිදහස් කර වේගය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා බ්ලොක් වලින් වැරදි දත්ත (හෝ මකාදැමීම සඳහා සලකුණු කළ දත්ත) ඉවත් කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: මතක කොටසක වලංගු සහ වලංගු නොවන දත්ත දෙකම අඩංගු වන විට, කසළ එකතු කිරීමේ ක්රමය මඟින් වලංගු දත්ත තනි කොටසකට ඒකාබද්ධ කර නව දත්ත ගබඩා කිරීම සඳහා අනෙක් කොටස් නිදහස් කරයි.
ටිම්:
අරමුණ: තවදුරටත් භාවිතයේ නොමැති සහ මකා දැමිය හැකි දත්ත කොටස් SSD වෙත සන්නිවේදනය කරයි, එබැවින් ලිවීමේ මෙහෙයුම් වේගවත් කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: දත්ත විනාශ වූ විට, මෙහෙයුම් පද්ධතිය SSD වෙත TRIM උපදෙස් යවයි, එමඟින් එයට ඉඩ සලසයි මකන්න නියමිත වේලාවට පෙර කොටස් ඉවත් කිරීම, ලිවීමේ ප්රමාදය අඩු කිරීම.
දෝෂ නිවැරදි කිරීමේ කේතය (ECC):
අරමුණ: කියවීමේ/ලිවීමේ ක්රියාවලියේදී සිදුවිය හැකි දත්ත දෝෂ හඳුනාගෙන නිවැරදි කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: NAND මතක සෛල බිට්-ෆ්ලිපින් දෝෂ වලට ගොදුරු විය හැකි බැවින්, දත්ත නිවැරදි බව සහතික කිරීම සඳහා SSDs දෝෂ නිවැරදි කිරීමේ ඇල්ගොරිතම භාවිතා කරයි.
අධික ලෙස සැපයීම:
අරමුණ: ඇඳුම් මට්ටම් කිරීම, කසළ එකතු කිරීම සහ සමස්ත ක්රියාකාරිත්වය සඳහා උපකාර කිරීම සඳහා අමතර ගබඩා ධාරිතාවක් වෙන් කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: මෙම තාක්ෂණය මඟින් පරිශීලකයාට නොපෙනෙන අමතර ෆ්ලෑෂ් මතකයක් සපයන නමුත් පිරිහුණු බ්ලොක් කළමනාකරණය කිරීමට සහ කාර්ය සාධනය ප්රශස්ත කිරීමට SSD විසින් අභ්යන්තරව භාවිතා කරයි.
නරක බ්ලොක් කළමනාකරණය:
අරමුණ: දෝෂ සහිත මතක කොටස් හඳුනාගෙන හුදකලා කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: SSD මතක කොටස්වල සෞඛ්යය නිරීක්ෂණය කරන අතර හානියට පත් ඒවා භාවිතයට නුසුදුසු ලෙස සලකුණු කරයි, මෙම නරක කොටස් වලට දත්ත කිසි විටෙකත් ලියා නොමැති බව සහතික කරයි.
2. HDD (දෘඪ තැටි ධාවකය) ඇල්ගොරිතම
HDDs දත්ත ගබඩා කිරීමට සහ ඒවාට ප්රවේශ වීමට කියවීමට/ලිවීමට හිස් භාවිතා කරයි. ඒවායේ ඇල්ගොරිතම නිර්මාණය කර ඇත්තේ ගබඩා මාධ්යයේ භෞතික ස්වභාවය කළමනාකරණය කිරීමට සහ කාර්ය සාධනය ප්රශස්ත කිරීමට ය. ප්රධාන ඇල්ගොරිතමවලට ඇතුළත් වන්නේ:
තැටි කාලසටහන් ඇල්ගොරිතම:
අරමුණ:
සෙවීමේ කාලය සහ භ්රමණ ප්රමාදය අඩු කිරීම සඳහා තැටි අංශ වෙත ප්රවේශ වන අනුපිළිවෙල ප්රශස්ත කරයි.
උදාහරණ:
සෝපානය (SCAN) ඇල්ගොරිතමය: කියවීමේ/ලිවීමේ ශීර්ෂය තැටියේ අවසානයට ළඟා වන තෙක් එක් දිශාවකට ගෙනයාමට පෙර ආපසු හැරවීමට ඉඩ සලසයි, එමඟින් සාමාන්ය සෙවුම් කාලය අඩු කරයි.
කෙටිම සෙවුම් කාලය පළමුව (SSTF): සෙවීමේ කාලය අවම කිරීම සඳහා වත්මන් ප්රධාන ස්ථානයට ආසන්නතම ඉල්ලීම්වලට ප්රමුඛත්වය දෙයි.
මුලින්ම පැමිණෙන, මුලින්ම සේවය කරන (FCFS): ඉල්ලීම් ලැබෙන අනුපිළිවෙලට ක්රියාවට නංවයි, නමුත් මෙය SSTF හෝ SCAN වලට වඩා අඩු කාර්යක්ෂම වේ.
හැඹිලිගත කිරීම ලියන්න:
අරමුණ: තැටියට ලිවීමට පෙර දත්ත තාවකාලිකව හැඹිලියක ගබඩා කිරීමෙන් ලිවීමේ කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: දත්ත පළමුව අධිවේගී හැඹිලි මතකයට ලියා, පසුව කණ්ඩායම් වශයෙන් මන්දගාමී භ්රමණය වන තැටියට ලියා ඇති අතර, එමඟින් ලිවීමේ මෙහෙයුම් සඳහා අවශ්ය සමස්ත කාලය අඩු වේ.
කියවීමට පෙර හැඹිලිගත කිරීම (පූර්ව ලබා ගැනීම):
අරමුණ: අනාගත දත්ත ඉල්ලීම් පුරෝකථනය කිරීමෙන් සහ එය සැබවින්ම ඉල්ලා සිටීමට පෙර දත්ත හැඹිලියට කියවීමෙන් කියවීමේ කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: ප්රවේශ රටා මත පදනම්ව, ඇල්ගොරිතමය කියවීමේ ප්රමාදය අඩු කිරීම සඳහා යාබද අංශවලින් හෝ ධාවන පථවලින් දත්ත හැඹිලියට පූර්ව-පූරණය කරයි.
දෝෂ හඳුනාගැනීම සහ නිවැරදි කිරීම (ECC):
අරමුණ: තැටියේ ගබඩා කර ඇති දත්තවල අඛණ්ඩතාව සහතික කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: චුම්භක මැදිහත්වීම් හෝ ප්ලැටර් මතුපිට ගෙවී යාම හේතුවෙන් සිදුවිය හැකි දෝෂ හඳුනාගෙන නිවැරදි කිරීමට HDDs ECC ඇල්ගොරිතම භාවිතා කරයි.
නරක අංශ නැවත සිතියම්ගත කිරීම:
අරමුණ: නරක අංශවලින් අමතර අංශ වෙත ලිවීම් හරවා යැවීමෙන් දත්ත අඛණ්ඩතාව සහතික කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: HDD මඟින් නරක අංශ ලැයිස්තුවක් තබා ගන්නා අතර ඒවා ප්රතිස්ථාපනය කිරීමට අමතර අංශ භාවිතා කරයි, එමඟින් තැටියේ විශ්වාසදායක ප්රදේශවලට දත්ත ලියා ඇති බව සහතික කරයි.
විරූපණය:
අරමුණ: කියවීමේ සහ ලිවීමේ කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ඛණ්ඩනය වූ දත්ත ප්රතිසංවිධානය කරයි.
එය ක්රියා කරන ආකාරය: තැටියේ විවිධ කොටස් හරහා ගොනු විසිරී ඇති විට (ඛණ්ඩනය), defragmentation ඇල්ගොරිතමය දත්ත එකිනෙක යාබදව නැවත සකස් කරයි, ගොනු වෙත ප්රවේශ වීමට ගතවන කාලය අඩු කරයි.
3. වෙනස්කම් වල සාරාංශය
ෆ්ලෑෂ් මතකයේ සීමිත ලිවීමේ චක්ර හේතුවෙන් SSD ඇල්ගොරිතම, ඇඳුම් මට්ටම් කිරීම, කසළ එකතු කිරීම සහ දෝෂ නිවැරදි කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි.
HDD ඇල්ගොරිතම, සෙවීමේ කාලය අවම කිරීම සහ තැටි ඛණ්ඩනය හැසිරවීම වැනි යාන්ත්රික ක්රියාවලීන් ප්රශස්ත කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි.