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SSDs erklärt

Alles über Solid State Drives

von - 12.02.2013
Read-Modify-Write-Zyklus, Write Amplification, Garbage Collection: Diese Techniken stecken in modernen Solid State Drives. com! übersetzt das SSD-Fachchinesisch.
Wer sich für ein Solid State Drive (SSD) interessiert, der kennt das Problem: Im Laden und in den Produktbeschreibungen erfährt man vieles – aber zumeist unverständliches Fachchinesisch. Während die meisten mit Begriffen wie TRIM noch etwas anfangen können, weiß kaum jemand, was sich zum Beispiel hinter Garbage Col­lection verbirgt.
Random 4K lesen? MLC asynchron? In den Produktbeschreibungen von SSDs, hier in einem Online-Shop, finden sich viele Fachbegriffe. Was diese eigentlich bedeuten, steht nirgends.
Auch ein englisches Wörterbuch hilft kaum weiter: Was hat ein Müllsammler mit SSDs zu tun? com! übersetzt das Fachchinesisch und erklärt die wichtigsten Begriffe zu Solid State Drives.
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Profi-Wissen :

SSD — Solid State Drive

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Pages und Blocks

Solid State Drives speichern Daten nicht auf einer Magnetscheibe, sondern auf Speicherchips. SSDs mit SLC-Chips (Single Level Cell) speichern 1 Bit pro Speicherzelle. MLC-Chips (Multi Level Cell) speichern 2 Bit pro Speicherzelle.
Mehrere Speicherzellen werden zu einer Page zusammengefasst. Eine Page ist 4 oder 8 KByte groß und die kleinste Speichereinheit, die gelesen und geschrieben werden kann. Das bedeutet, dass selbst eine kleine Datei mit nur 30 Byte eine komplette Page belegt.
Pages sind wiederum in Blocks zusammengefasst. Ein Block ist die kleinste Einheit, die gelöscht werden kann. Pages lassen sich nicht einzeln löschen.
In den meisten SSDs bilden 128 Pages mit 4 KByte einen Block mit 512 KByte. Alternativ bilden 256 Pages mit 8 KByte einen Block mit 2 MByte. Mehr dazu lesen Sie im Abschnitt „Pages und Blocks: So speichern SSDs Daten“.
Solid State Drives unterteilen den Speicherbereich in Pages und Blocks.
Da sich Pages einzeln beschreiben lassen, aber nur Blocks gelöscht werden können, führt dies dazu, dass eine SSD deutlich mehr Daten schreiben muss als eigentlich notwendig. Genauer beschreibt dies der Abschnitt „Write Amplification und Read-Modify-Write-Zyklus“.

Pages und Blocks: So speichern SSDs Daten

Auf SSDs ist eine Page die kleinste Speichereinheit. Auf den meisten SSDs haben Pages eine Größe von 4 KByte. 128 Pages bilden einen Block mit 512 KByte.Pages lassen sich einzeln beschreiben – aber nicht einzeln löschen. Eine SSD kann nur ganze Blocks löschen. Somit werden immer 128 Pages gleichzeitig gelöscht.
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