Miten SSD-asemat toimivat?

Nykyään, olitpa ostamassa uutta tietokonetta tai päivittämässä vanhaa tietokonetta, haluat ostaa SSD-aseman perinteisen kiintolevyaseman sijaan. Itse asiassa siirtyminen kiintolevyltä SSD: lle on yksi niistä parhaat PC -suorituskyvyn päivitykset, joita voit tehdä .

Mutta miten? Ja miksi? Mikä tekee SSD: stä niin läpimurtotekniikan?

Tässä artikkelissa opit tarkalleen mitä SSD -levyt ovat, miten SSD -levyt todella toimivat ja toimivat, miksi SSD -levyt ovat niin hyödyllisiä ja mikä SSD -levyjen suurin haittapuoli sinun pitäisi tietää. Jos haluat ostaa neuvoja sen sijaan, suosittelemme lukemaan artikkelimme siitä, mitä on otettava huomioon ennen SSD -aseman ostamista.

Tietokoneiden ja muistin ymmärtäminen

Ymmärtääksemme, miten SSD -levyt toimivat ja miksi ne ovat niin hyödyllisiä, meidän on ensin ymmärrettävä, miten tietokoneen muisti toimii. Tietokoneen muistiarkkitehtuuri on jaettu kolmeen osaan:

The kätkö
The muisti
The data -asema

Kullakin näistä näkökohdista on tärkeä tehtävä, joka määrittää niiden toiminnan.

Välimuisti on sisin muistiyksikkö. Kun tietokone on käynnissä, se käyttää välimuistia eräänlaisena leikkipaikkana tietojen laskemiseen ja toimenpiteisiin. Sähköiset reitit välimuistiin ovat lyhyimmät, joten tiedot ovat lähes välittömiä. Välimuisti on kuitenkin hyvin pieni, joten sen tiedot korvataan jatkuvasti.

Kuvaluotto: AddyTsl/ Shutterstock

Muisti on keskitie. Saatat tuntea sen RAM -muistina (Random Access Memory). Tässä tietokoneesi tallentaa aktiivisesti käynnissä oleviin ohjelmiin ja prosesseihin liittyviä tietoja. RAM -muistin käyttö on hitaampaa kuin välimuistin käyttö, mutta vain merkityksettömästi.

Tietoasema on paikka, johon kaikki muu tallennetaan pysyvästi. Siellä säilytetään kaikki ohjelmat, kokoonpanotiedostot, asiakirjat, musiikkitiedostot, elokuvatiedostot ja kaikki muu. Kun haluat käyttää tiedostoa tai suorittaa ohjelman, tietokoneen on ladattava se data -asemasta RAM -muistiin.

Kuvaluotto: Scanrail1/ Shutterstock

Tärkeä asia tietää on, että näiden kolmen välillä on valtava nopeusero. Vaikka välimuisti ja RAM toimivat nopeudella nano sekuntia, perinteinen kiintolevyasema toimii nopeudella kansallinen sekuntia.

Pohjimmiltaan tietoasema on pullonkaula: riippumatta siitä, kuinka nopeasti kaikki muu on, tietokone voi ladata ja tallentaa tietoja vain niin nopeasti kuin tietoasema pystyy käsittelemään sitä.

Tässä vaiheessa SSD -levyt astuvat sisään. Vaikka perinteiset kiintolevyt ovat suuruusluokkaa hitaampia kuin välimuisti ja RAM, SSD -levyt ovat paljon nopeampia. Tämä voi vähentää merkittävästi eri ohjelmien ja prosessien lataamiseen kuluvaa aikaa ja saa tietokoneen tuntumaan paljon nopeammalta.

SSD-levyillä on sama tarkoitus kuin kiintolevyillä: ne tallentavat tietoja ja tiedostoja pitkäaikaiseen käyttöön. Ero on siinä, että SSD-levyt käyttävät muistityyppiä, jota kutsutaan 'flash-muistiksi', joka muistuttaa RAM-muistia-mutta toisin kuin RAM, joka tyhjentää tiedot aina, kun tietokone sammuu, SSD-levyn tiedot säilyvät, vaikka se katkaisee virran.

kuinka tehdä sademittarin iho

Jos irrottaisit tyypillisen kiintolevyn, näet pinoa magneettisia levyjä lukuneulalla-tavallaan kuin vinyylilevysoitin. Ennen kuin neula voi lukea tai kirjoittaa tietoja, levyjen on pyöritettävä oikeaan paikkaan.

Toisaalta SSD -levyt käyttävät sähkökennojen verkkoa datan lähettämiseen ja vastaanottamiseen nopeasti. Nämä ruudukot on jaettu osioihin, joita kutsutaan 'sivuiksi', ja näille sivuille tallennetaan tietoja. Sivut kootaan yhteen lohkojen muodostamiseksi.

SSD-levyjä kutsutaan SSD-levyiksi, koska niissä ei ole liikkuvia osia.

Kuva: Jiri Vaclavek / Shutterstock

Miksi tämä on tarpeen tietää? Koska SSD -levyt voivat kirjoittaa vain lohkon tyhjille sivuille. Kiintolevyillä tietoja voidaan kirjoittaa mihin tahansa levyn kohtaan milloin tahansa, mikä tarkoittaa, että tiedot voidaan helposti korvata. SSD -levyt eivät voi korvata yksittäisten sivujen tietoja suoraan. He voivat kirjoittaa tietoja vain lohkon tyhjille sivuille.

Joten miten SSD: t käsittelevät tietojen poistamista? Kun tarpeeksi lohkon sivuja merkitään käyttämättömiksi, SSD sitoo koko lohkon tiedot muistiin, poistaa koko lohkon ja sitoo sitten tiedot muistista takaisin lohkoon jättäen käyttämättömät sivut tyhjiksi. Huomaa, että lohkon poistaminen ei välttämättä tarkoita, että tiedot ovat kokonaan poissa. (Kuinka poistaa tiedot turvallisesti SSD -asemalta!)

Tämä tarkoittaa, että SSD -levyt hidastuvat ajan myötä.

Kun sinulla on uusi SSD, se on täynnä lohkoja täynnä tyhjiä sivuja. Kun kirjoitat uusia tietoja SSD -levylle, se voi heti kirjoittaa näille tyhjille sivuille räikeällä nopeudella. Kuitenkin, kun yhä enemmän tietoja kirjoitetaan, tyhjät sivut loppuvat ja sinulle jää satunnaisia käyttämättömiä sivuja hajallaan lohkoihin.

Koska SSD ei voi korvata yksittäistä sivua suoraan, SSD: n on aina, kun haluat kirjoittaa uusia tietoja tästä hetkestä lähtien:

Etsi lohko, jossa on tarpeeksi sivuja, joissa on merkintä 'käyttämätön'
Tallenna, mitkä lohkon sivut ovat vielä tarpeen
Palauta jokainen lohkon sivu tyhjäksi
Kirjoita tarvittavat sivut uudelleen uudelleen nollattuun lohkoon
Täytä loput sivut uusilla tiedoilla

Joten pohjimmiltaan, kun olet käynyt läpi kaikki tyhjät sivut uudesta SSD -ostosta, asemasi on käytävä tämä prosessi läpi aina, kun se haluaa kirjoittaa uusia tietoja. Useimmat flash -muistit toimivat näin.

Se sanoi, että se on edelleen paljon nopeampi kuin perinteinen kiintolevy, ja nopeuden paraneminen kannattaa ehdottomasti ostaa SSD kiintolevyltä.

Puolijohdeasemien haittapuoli

Nyt kun tiedämme, miten SSD-asema toimii, voimme ymmärtää myös sen suurimpia haittapuolia: flash-muisti kestää vain rajallisen määrän kirjoituksia ennen kuolemaansa.

On paljon tieteitä, jotka selittävät, miksi näin tapahtuu, mutta riittää, kun sanotaan, että SSD -asemaa käytettäessä kunkin sen solun sähkövaraukset on nollattava säännöllisesti. Valitettavasti jokaisen kennon sähköinen vastus kasvaa hieman jokaisen nollauksen yhteydessä, mikä lisää jännitettä, joka tarvitaan soluun kirjoittamiseen. Lopulta vaadittu jännite nousee niin korkeaksi, että tietylle solulle tulee mahdotonta kirjoittaa.

Siten SSD -datasoluilla on rajallinen määrä kirjoituksia. Tämä ei kuitenkaan tarkoita, etteikö SSD -levy kestäisi pitkään! Tutustu artikkeliin kiintolevyjen, SSD -asemien ja flash -asemien keskimääräinen käyttöikä jos haluat tietää enemmän. Toivottavasti ymmärrät nyt paremmin SSD-asemien toiminnan.

Jaa Jaa Tweet Sähköposti Kannattaako päivittää Windows 11: een?

Windows on suunniteltu uudelleen. Mutta riittääkö se vakuuttamaan sinut siirtymään Windows 10: stä Windows 11: een?

Lue seuraava Liittyvät aiheet

Tekniikka selitetty
SSD-asema

Kirjailijasta Joel Lee(1524 artikkelia julkaistu)

Joel Lee on toiminut MakeUseOfin päätoimittajana vuodesta 2018. Hänellä on B.S. tietojenkäsittelytieteen alalta ja yli yhdeksän vuoden ammattikirjoittamisesta ja editoinnista.

Lisää Joel Leelta

tilaa uutiskirjeemme

Liity uutiskirjeeseemme saadaksesi teknisiä vinkkejä, arvosteluja, ilmaisia e -kirjoja ja ainutlaatuisia tarjouksia!

Klikkaa tästä tilataksesi