SSD vs HDD க்கு பயன்படுத்தப்படும் வழிமுறைகள் என்ன?
2024-09-19 14:17:26
சாலிட் ஸ்டேட் டிரைவ்கள் (SSD) மற்றும் ஹார்ட் டிஸ்க் டிரைவ்கள் (HDD) தனித்துவமான அடிப்படை தொழில்நுட்பங்களைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை சேமிப்பக மேலாண்மை, தரவு மீட்டெடுப்பு மற்றும் செயல்திறன் மேம்படுத்தலுக்குப் பயன்படுத்தும் நுட்பங்கள் வியத்தகு முறையில் வேறுபடுகின்றன.
பொருளடக்கம்
1. SSD (சாலிட் ஸ்டேட் டிரைவ்) அல்காரிதம்கள்
SSDகள் NAND-அடிப்படையிலான ஃபிளாஷ் நினைவகத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் இந்த வழிமுறைகள் வேகம், தேய்மான சமநிலை மற்றும் சாதனத்தின் நீண்ட ஆயுளை மேம்படுத்த வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. சில முக்கிய வழிமுறைகள்:
உடைகளை சமன் செய்தல்:
நோக்கம்: எழுத்து/அழிக்கும் சுழற்சிகள் அனைத்து நினைவக செல்களுக்கும் இடையில் சமமாக பரவுவதை உறுதிசெய்து, எந்த ஒரு கலத்திலும் முன்கூட்டியே தேய்மானம் ஏற்படுவதைத் தடுக்கிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: இந்த முறை எந்த நினைவகத் தொகுதிகள் அதிகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்பதைத் தொடர்ந்து ஆராய்கிறது மற்றும் குறிப்பிட்ட தொகுதிகளை அதிகமாகப் பயன்படுத்துவதைத் தவிர்க்க தரவை மறுபகிர்வு செய்கிறது.
குப்பை சேகரிப்பு
நோக்கம்: இடத்தை விடுவிக்கவும் வேகத்தை மேம்படுத்தவும் தொகுதிகளிலிருந்து தவறான தரவை (அல்லது நீக்குவதற்கு குறிக்கப்பட்ட தரவை) நீக்குகிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: ஒரு நினைவகத் தொகுதி செல்லுபடியாகும் மற்றும் செல்லாத தரவு இரண்டையும் கொண்டிருக்கும்போது, குப்பை சேகரிப்பு முறை செல்லுபடியாகும் தரவை ஒரு தொகுதியாக ஒருங்கிணைத்து, புதிய தரவு சேமிப்பிற்காக மற்ற தொகுதிகளை விடுவிக்கிறது.
டிரிம்:
நோக்கம்: எந்த தரவுத் தொகுதிகள் இனி பயன்பாட்டில் இல்லை மற்றும் அழிக்கப்படலாம் என்பதை SSDக்கு தெரிவிக்கிறது, எனவே எழுதும் செயல்பாடுகளை விரைவுபடுத்துகிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: தரவு அழிக்கப்படும்போது, இயக்க முறைமை SSD-க்கு ஒரு TRIM அறிவுறுத்தலை அனுப்புகிறது, இது அதை அனுமதிக்கிறது அழிக்கவும் நியமிக்கப்பட்ட தொகுதிகளை முன்கூட்டியே நிரப்பி, எழுதும் தாமதத்தைக் குறைக்கிறது.
பிழை திருத்தக் குறியீடு (ECC):
நோக்கம்: படிக்க/எழுதுதல் செயல்பாட்டின் போது ஏற்படக்கூடிய தரவுப் பிழைகளைக் கண்டறிந்து சரிசெய்கிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: NAND நினைவக செல்கள் பிட்-ஃபிளிப்பிங் பிழைகளுக்கு ஆளாகக்கூடும் என்பதால், தரவு துல்லியமாக இருப்பதை உறுதிசெய்ய SSDகள் பிழை திருத்தும் வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.
மிகைப்படுத்தல்:
நோக்கம்: தேய்மானத்தை சமன் செய்தல், குப்பை சேகரிப்பு மற்றும் ஒட்டுமொத்த செயல்திறனுக்கு உதவ கூடுதல் சேமிப்பு திறனை ஒதுக்குகிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: இந்த நுட்பம் பயனருக்குத் தெரியாத கூடுதல் ஃபிளாஷ் நினைவகத்தை வழங்குகிறது, ஆனால் சிதைந்த தொகுதிகளை நிர்வகிக்கவும் செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் SSD ஆல் உள்நாட்டில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மோசமான தொகுதி மேலாண்மை:
நோக்கம்: குறைபாடுள்ள நினைவகத் தொகுதிகளைக் கண்டறிந்து தனிமைப்படுத்துகிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: SSDகள் நினைவகத் தொகுதிகளின் ஆரோக்கியத்தைக் கண்காணித்து, சேதமடைந்தவற்றைப் பயன்படுத்த முடியாதவை எனக் குறிக்கின்றன, இந்த மோசமான தொகுதிகளுக்கு தரவு ஒருபோதும் எழுதப்படாமல் இருப்பதை உறுதி செய்கிறது.
2. HDD (ஹார்ட் டிஸ்க் டிரைவ்) வழிமுறைகள்
HDDகள் தரவைச் சேமிக்க சுழலும் காந்தத் தட்டுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் அதை அணுக படிக்க/எழுதும் தலைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. அவற்றின் வழிமுறைகள் சேமிப்பக ஊடகத்தின் இயற்பியல் தன்மையை நிர்வகிக்கவும் செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. முக்கிய வழிமுறைகளில் பின்வருவன அடங்கும்:
வட்டு திட்டமிடல் வழிமுறைகள்:
நோக்கம்:
தேடும் நேரம் மற்றும் சுழற்சி தாமதத்தைக் குறைக்க வட்டு பிரிவுகளை அணுகும் வரிசையை மேம்படுத்துகிறது.
எடுத்துக்காட்டுகள்:
லிஃப்ட் (SCAN) வழிமுறை: வாசிப்பு/எழுதுதலை வட்டின் முடிவை அடையும் வரை ஒரு திசையில் நகர்த்தி, பின்னோக்கிச் சென்று, சராசரி தேடல் நேரத்தைக் குறைக்கிறது.
மிகக் குறைந்த நேர தேடல் நேரம் முதலில் (SSTF): தேடும் நேரத்தைக் குறைக்க, தற்போதைய தலைமை நிலைக்கு மிக நெருக்கமான கோரிக்கைகளுக்கு முன்னுரிமை அளிக்கிறது.
முதலில் வருபவருக்கு முன்னுரிமை (FCFS): கோரிக்கைகளை அவை வரும் வரிசையில் செயலாக்குகிறது, இருப்பினும் இது SSTF அல்லது SCAN ஐ விட குறைவான செயல்திறன் கொண்டது.
தற்காலிக சேமிப்பை எழுது:
நோக்கம்: வட்டில் எழுதுவதற்கு முன்பு தரவை தற்காலிகமாக ஒரு தற்காலிக சேமிப்பில் சேமிப்பதன் மூலம் எழுதும் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: தரவு முதலில் அதிவேக கேச் நினைவகத்தில் எழுதப்படுகிறது, பின்னர் மெதுவாகச் சுழலும் வட்டில் தொகுதிகளாக எழுதப்படுகிறது, இது எழுதும் செயல்பாடுகளுக்குத் தேவையான ஒட்டுமொத்த நேரத்தைக் குறைக்கிறது.
படிக்க-முன்கூட்டியே தற்காலிக சேமிப்பு (முன்கூட்டியே பெறுதல்):
நோக்கம்: எதிர்கால தரவு கோரிக்கைகளை கணிப்பதன் மூலமும், அது உண்மையில் கோரப்படுவதற்கு முன்பே தரவை தற்காலிக சேமிப்பில் படிப்பதன் மூலமும் வாசிப்பு செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: அணுகல் வடிவங்களின் அடிப்படையில், வாசிப்பு தாமதத்தைக் குறைக்க, அல்காரிதம் அருகிலுள்ள துறைகள் அல்லது தடங்களிலிருந்து தரவை தற்காலிக சேமிப்பில் முன்கூட்டியே ஏற்றுகிறது.
பிழை கண்டறிதல் மற்றும் திருத்தம் (ECC):
நோக்கம்: வட்டில் சேமிக்கப்பட்ட தரவின் ஒருமைப்பாட்டை உறுதி செய்கிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: காந்த குறுக்கீடு அல்லது தட்டு மேற்பரப்பில் ஏற்படும் தேய்மானம் காரணமாக ஏற்படக்கூடிய பிழைகளைக் கண்டறிந்து சரிசெய்ய HDDகள் ECC வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.
மோசமான துறை மறுவரைபடமாக்கல்:
நோக்கம்: மோசமான பிரிவுகளிலிருந்து உதிரி பிரிவுகளுக்கு எழுதுதல்களைத் திருப்பிவிடுவதன் மூலம் தரவு ஒருமைப்பாட்டை உறுதி செய்கிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: HDD மோசமான துறைகளின் பட்டியலை வைத்திருக்கிறது மற்றும் அவற்றை மாற்றுவதற்கு உதிரி பிரிவுகளைப் பயன்படுத்துகிறது, தரவு வட்டின் நம்பகமான பகுதிகளுக்கு எழுதப்படுவதை உறுதி செய்கிறது.
டிஃப்ராக்மென்டேஷன்:
நோக்கம்: படிக்க மற்றும் எழுதும் செயல்திறனை மேம்படுத்த துண்டு துண்டான தரவை மறுசீரமைக்கிறது.
இது எவ்வாறு செயல்படுகிறது: கோப்புகள் வட்டின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் சிதறிக்கிடக்கும்போது (துண்டு துண்டாக), டிஃப்ராக்மென்டேஷன் வழிமுறை தரவை தொடர்ச்சியாக மாற்ற மறுசீரமைக்கிறது, இதனால் கோப்புகளை அணுகுவதற்கான தேடல் நேரம் குறைகிறது.
3. வேறுபாடுகளின் சுருக்கம்
ஃபிளாஷ் நினைவகத்தின் வரையறுக்கப்பட்ட எழுத்து சுழற்சிகள் காரணமாக, SSD வழிமுறைகள் தேய்மான நிலைப்படுத்தல், குப்பை சேகரிப்பு மற்றும் பிழை திருத்தம் ஆகியவற்றில் கவனம் செலுத்துகின்றன.
HDD வழிமுறைகள், தேடும் நேரத்தைக் குறைத்தல் மற்றும் வட்டு துண்டு துண்டாக மாறுவதைக் கையாளுதல் போன்ற இயந்திர செயல்முறைகளை மேம்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்துகின்றன.