什么是过度资源调配?它对SSD有何好处?

什么是过度资源调配?它对SSD有何好处?

首先,让我们来看看SSD的工作原理和非易失性NAND闪存的限制,这样您就可以理解为什么SSD配置了过度配置,以及它对SSD控制器的作用:

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固态驱动器(SSD)的大小(即高度、宽度和长度)和与硬盘驱动器(HDD)的外部接口(例如SATA或SAS接口)通常不不同。但是SSD的内部工作原理、工作原理和组件与HDD的旋转磁盘设计有很大不同。

首先,让我们来看看HDD与SSD写入方式的区别。

当数据被保存在硬盘上时,信息将被放置在任何有空间的地方。通常,它会保存在能够实现最佳读/写性能的位置。保存数据的实际位置并不重要,因为主文件表将跟踪所有数据。在擦除数据时,只有当任何新数据物理覆盖旧数据时,数据才会真正消失——这就是数据恢复软件和公司能够恢复“已删除文件”的原因

相比之下,SSD的工作方式完全不同。每个NAND闪存由几个块组成,每个块包含大约128页。NAND闪存是在页面级描述和读取的,但只能在块级删除。

如果要修改或删除块内已编程页面上的单个页面,则必须首先将块的所有页面的全部内容复制到缓存并删除,然后才能将新的块内容编程到相同的块地址。

一个页面只能直接写入NAND闪存中的一个块,而无需长时间的读-修改-写周期如果页面已为空.

什么是过度资源调配(OP)?

在组装SSD之后,SSD制造商可以在编程固件时将存储器总容量的额外百分比分配给过度配置(OP)。过度资源调配不仅提高了性能,而且通常会延长SSD的使用寿命。SSD控制器可用的闪存NAND空间越多,NAND上的负载越少,在其使用寿命内闪存磨损越少,这意味着驱动器更耐用。

物理存储用户存储超额资源调配(%)应用程序类64 GB60 GB7%精读96 GB90 GB7%精读128 GB120 GB7%精读128 GB100 GB28%相当于写密集型256 GB240 GB7%精读256 GB200 GB28%相当于写密集型512 GB480 GB7%精读512 GB400 GB28%相当于写密集型1024千兆字节960 GB7%精读1024千兆字节800 GB28%相当于写密集型2048 GB1800GB14%精读2048 GB1600 GB28%写作密集型

图:基于存储容量和应用程序类别的过度资源调配

应用程序(例如典型的客户端工作负载)可以是读密集型的,在这种情况下,用户通常使用20%用于写入,80%用于读取。使用内存进行读缓存的企业应用程序是读密集型的。如果这些应用程序要向内存中写入更多的数据,那么它们的写入强度会更高。

OP总结易于理解

SSD制造商可以根据SSD应用类别和NAND闪存的总容量不同地设置OP容量。

具有不同用户类别的更高容量和驱动器通常配置为比例更大的资源调配。这是由于管理更多NAND闪存所需的资源以及垃圾收集、空闲块和高级隐私功能的应用。

用户无法访问此过度调配的存储空间,并且不会显示在主机操作系统中。它专门保留用于SSD控制器。

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原文链接
https://www.dbsos.cn/blog/183.html