ทำไม SSD ถึงเร็วเมื่อเทียบกับ HDD?

มันเป็นความจริงที่ว่า ถ้าเราเปรียบเทียบ SSD ไดรฟ์และฮาร์ดไดรฟ์อดีตนั้นเร็วกว่ามาก อย่างไรก็ตาม การยืนยันสิ่งนี้โดยไม่มีคำอธิบายทางเทคนิคสำหรับผู้ใช้หลายคนอาจฟังดูเหมือนเป็นความเชื่อที่ศรัทธามากกว่าสิ่งอื่นใด นั่นคือเหตุผลที่เราคิดที่จะอธิบายง่ายๆ ว่าข้อเท็จจริงนี้เกิดจากอะไร

ไดรฟ์ SSD ได้กลายเป็นมาตรฐานในคอมพิวเตอร์สำหรับเล่นเกมมาระยะหนึ่งแล้ว ขณะนี้ไม่มีผู้ผลิตที่ไม่ได้ขายแล็ปท็อปหรือคอมพิวเตอร์ที่ไม่มีหน่วยความจำแฟลชในตัวเป็นอุปกรณ์มาตรฐาน นอกจากนี้ ทีละเล็กทีละน้อยเกมที่ออกมากำลังเริ่มแนะนำเกมนี้ในข้อกำหนดขั้นสูงสุดของพวกเขา

ทำไม SSD ถึงเร็วเมื่อเทียบกับ HDD

ทำไม SSD ถึงเร็วกว่าฮาร์ดไดรฟ์?

ในการเข้าถึงข้อมูลบนฮาร์ดไดรฟ์ จำเป็นต้องทำสองสิ่ง: ขั้นแรก หมุนดิสก์แม่เหล็ก และอย่างที่สอง เลื่อนเข็มเข้าและออกจากดิสก์ดังกล่าวเพื่อเลือกเซกเตอร์ของดิสก์ที่เราต้องการเข้าถึง ในการเริ่มต้นเราจะพบว่าความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลไม่เท่ากันและจะขึ้นอยู่กับว่าหัวไดรฟ์อยู่ใกล้หรือไกล ราวกับว่าไม่เพียงพอ เราไม่สามารถมีสองหัวได้ ดังนั้นเมื่อเปรียบเทียบแล้ว ฮาร์ดดิสก์จะทำงานเป็นหน่วยความจำช่องสัญญาณเดียวที่ช้ามาก

SSD ดิสโก้ Duro

SSD โดยใช้ non-volatile แรม หน่วยความจำหรือที่เรียกว่า NAND Flash ส่งสัญญาณไฟฟ้าผ่านอินเทอร์เฟซหน่วยความจำแบบคลาสสิก ไม่น่าแปลกใจเลยที่การทำงานของตัวควบคุมหน่วยความจำ RAM และของ SSD นั้นเกือบจะเหมือนกัน โดยที่ตัวหลังนั้นพร้อมสำหรับการจัดเก็บข้อมูลแบบถาวรมากกว่า นั่นคือเหตุผลที่สันนิษฐานว่าเมื่อเวลาผ่านไปพวกเขาสามารถรวมกันได้ ไม่ว่าในกรณีใด แนวคิดแชนเนลหน่วยความจำก็มีความสำคัญ โดยไม่ทิ้งการเปรียบเทียบความเร็วระหว่าง SSD กับฮาร์ดไดรฟ์

ลองนึกภาพว่าแพ็คเกจข้อมูลเป็นยานพาหนะบนทางหลวง แน่นอนว่าหากมีช่องจราจรน้อยลง การจราจรก็จะอิ่มตัว ความสามารถของ SSD ในการมีหลายช่องสัญญาณเหมือนกับการมีหลายช่องสัญญาณ ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงความขัดแย้งหรือคอขวดที่อาจกลายเป็นเวลาแฝงที่สะสมและทำให้กระบวนการดาวน์สตรีมทั้งหมดทำงานช้าลง

PCI Express เป็นปัจจัยสำคัญ

ไม่เพียงเพราะแบนด์วิดธ์ที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับอินเทอร์เฟซ SATA แต่ยังเป็นเพราะเป็นบัสต่อพ่วงเพียงตัวเดียวที่เข้าถึง RAM หลักได้โดยตรง กล่าวคือ ส่วนประกอบทั้งหมดที่เชื่อมต่ออยู่สามารถเห็นหน่วยความจำระบบและเข้าถึงได้ด้วยกลไก DMA ตัวอย่างเช่น การ์ดกราฟิกทำเช่นนี้เพื่อช่วย ซีพียู ในการคำนวณหรือการอ่านคำสั่งและรายการหน้าจอ ในกรณีของโปรเซสเซอร์ จะช่วยให้คุณเห็นความทรงจำทั้งหมดของส่วนประกอบในพอร์ตนั้น นอกจากนี้ยังเป็นกุญแจสำคัญในการอนุญาตให้ชิปกราฟิกหรือ GPU เพื่อเข้าถึงเนื้อหาของ SSD โดยตรงผ่าน DirectStorage

DirectStorage นูวา ฟอร์มา

ทั้งหมดนี้ทำให้ง่ายต่อการคัดลอกข้อมูลจาก SSD ไปยัง RAM เนื่องจากในกรณีของฮาร์ดไดรฟ์เราไม่เพียงแต่มีปัญหาที่อธิบายไว้ข้างต้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพอร์ต SATA ที่ไม่สามารถเข้าถึงหน่วยความจำระบบได้โดยตรงอีกด้วย แต่ต้องผ่านกลไก IOMMU ก่อนจึงจะทำเช่นนั้นได้ ซึ่งจะทำให้เวลาในการตอบสนองเพิ่มขึ้น