Dlaczego dyski SSD są tak szybkie w porównaniu z dyskami HDD?

To fakt że jeśli porównamy SSD dyski i dysk twardy, te pierwsze są znacznie szybsze. Jednak potwierdzenie tego bez technicznego wyjaśnienia dla wielu użytkowników może brzmieć jak dogmat wiary bardziej niż cokolwiek innego. Dlatego pomyśleliśmy o wyjaśnieniu w prosty sposób, z czego wynika ten fakt.

Dyski SSD stały się już ustandaryzowane w komputerach do gier, od dłuższego czasu nie ma producenta, który nie sprzedaje standardowo laptopa lub komputera bez wbudowanej pamięci flash. Ponadto stopniowo pojawiające się gry zaczynają polecać go w swoich najbardziej zaawansowanych wymaganiach.

Dlaczego dyski SSD są tak szybkie w porównaniu do dysków twardych?

Dlaczego dyski SSD są szybsze niż dyski twarde?

Aby uzyskać dostęp do danych na dysku twardym, należy wykonać dwie czynności: po pierwsze obrócić dysk magnetyczny, a po drugie przesunąć igłę do iz dysku, aby wybrać sektor dysku, do którego chcemy uzyskać dostęp. Na początek przekonamy się, że prędkość dostępu do danych nie jest jednolita i będzie zależeć od tego, czy głowica dysku jest blisko, czy daleko. Jakby tego było mało, nie możemy mieć dwóch głowic, więc porównywalnie dysk twardy działa jak bardzo wolna pamięć jednokanałowa.

Dysk SSD Duro

SSD, przy użyciu nieulotnych RAM pamięć lub znana również jako NAND Flash, przesyła sygnały elektryczne przez klasyczny interfejs pamięci. Nic dziwnego, że działanie kontrolerów pamięci RAM i dysków SSD jest prawie identyczne, przy czym ten drugi jest bardziej przygotowany do trwałego przechowywania. Dlatego spekuluje się, że z czasem można je połączyć. W każdym razie, nie pozostawiając porównania szybkości między dyskiem SSD a dyskiem twardym, ważna jest koncepcja kanału pamięci.

Wyobraź sobie, że pakiety informacyjne to pojazdy na autostradzie, oczywiście jeśli jest mniej pasów ruchu, ruch może zostać nasycony. Zdolność dysku SSD do posiadania wielu kanałów jest taka sama, jak posiadanie wielu linii. Pozwala to uniknąć rywalizacji lub wąskich gardeł, które mogą przekształcić się w skumulowane opóźnienia i spowolnić działanie wszystkich dalszych procesów.

PCI Express to kluczowy czynnik

Nie tylko ze względu na wyższą przepustowość w porównaniu z interfejsem SATA, ale także dlatego, że jest to jedyna magistrala peryferyjna, która ma bezpośredni dostęp do głównej pamięci RAM. Oznacza to, że wszystkie podłączone do niego komponenty widzą pamięć systemową i uzyskują do niej dostęp za pomocą mechanizmów DMA. Na przykład karty graficzne robią to, aby pomóc CPU w przetwarzaniu lub czytaniu list poleceń i ekranów. W przypadku procesora pozwala zobaczyć wszystkie pamięci komponentów w tym porcie. Jest to również kluczowe w umożliwieniu układu graficznego lub GPU bezpośredni dostęp do zawartości dysku SSD za pośrednictwem DirectStorage.

Nowa forma DirectStorage

Wszystko to bardzo ułatwia kopiowanie danych z dysku SSD do pamięci RAM, ponieważ w przypadku dysku twardego mamy nie tylko opisane powyżej trudności, ale także port SATA nie ma bezpośredniego dostępu do pamięci systemowej. , ale musi przejść przez mechanizmy IOMMU, aby to zrobić, co dodatkowo zwiększa opóźnienie.