20241227 1T的硬盘为什么只有930多
明昧 Lv7

这种说法

如果十进制就1TB=1000G,如果二进制就1TB=1024G,不过实质上移动硬盘显示不会有1000G,而是900多G少20%左右,这个是很正常的!

看下以下详细解析就明白了!

1、1TB理论值:

1TB=1024G

1GB=1024MB

2、1TB厂家值:(真的蛮好笑的

1TB=1000G

1G=1000M

3、1TB实际值:

1TB=1000X0.9313GB=931G(约值)

作者:易我分区管理

链接:https://www.zhihu.com/question/478492392/answer/2054736352

来源:知乎

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第二种说法

硬盘厂商说的1tb是1000进制,是从机械硬盘传下来的计算方式,windows上面的1tb实际上该叫tib,GB同理该叫GIB,它们是1024进制,1GB/1GIB=1000X1000X1000byte除以1024x1024x1024byte=0.931, 所以1tb=1000x0.931GIB=931GIB, 这是厂商所说的计算方式不同。

1t硬盘还有一种方案是按照1tb=1024x0.931=953GIB给的容量,但其实这些只是厂商拿来向用户解释的,比如有人不懂,然后买了硬盘后说容量不够,厂商就可以拿这些计算方式来解释。

但实际上厂商的硬盘并没有偷工减料, 一般1tb都是1024gib,那为什么我们拿到的硬盘只有953或者931GIB呢,实际上少的那部分是被拿去做op空间了,op越大,硬盘性能越强,寿命越长,但对应的用户容量会变小,所以1t常见的931和953两种方案,只是厂商权衡容量和寿命的结果,即分别有71g和93g的op空间,厂商可以任意配置op空间,有些企业级硬盘为了安全性,甚至可以达到一半的op空间,即1t容量,只有一半可以用

SSD的OP空间

来源:https://blog.csdn.net/weixin_40343504/article/details/83145713


当你买了一块SSD,有没有发现其实你得到的容量并不是SSD标称的容量。比如你买的是128GB的SSD,你的得到的可使用容量肯定小于128GB,一般在120GB,甚至更小。到底是谁“偷”走了本应该属于你的容量呢?经过不懈努力,警察蜀黍已经找到“真凶”,就是OP,全称Over-Provisioning,中文名字叫做“预留空间”。

1. 预留空间OP是什么?

当一块SSD的数据写满时,需要额外的空间在启动垃圾回收之前接受新写入的数据,这块额外的空间,我们就称为预留空间。当然,这块预留空间是对用户不可见的。

预留空间主要分为两个部分:

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1)由于标称容量与NAND闪存计算差异造成的本征预留空间OP1。==市场上SSD标称的容量是按照千进制(1000)==来计算的,

但是NAND闪存的容量是按照1024计算的。我们简单列个式子计算一下:

市场SSD标称 1GB(GigaByte)= 1000MB= 10001000KB= 100010001000Byte= 10^9Byte (1,000,000,000Byte).

NAND闪存 1GB(GibiByte)= 1024MB= 10241024KB =10241024*1024Byte =2^30Byte (1,073,741,824Byte).

这两个计算方式之间正好相差7.37%。所以说SSD本征的预留空间就有7.37%。

2)SSD由于性能要求而预留空间OP2,这部分也是标称OP。

这个部分预留空间主要用于垃圾回收GC,存储SSD主控的固件(Firmware),备用数据块(Spare Blocks)等。

标称预留空间OP=(SSD物理总容量-用户数据空间)/用户数据空间

image-20241227145103271

从上面这个表格中我们看到标称预留空间(Marketed OP)为0%的时候,其实这时的内部仍然有7%的本征预留空间。

2. 预留空间OP有什么好处?

预留空间牺牲了用户数据空间,那TA要是再没有什么好处,用户就真的要崩溃咯。

其实预留空间OP的好处有很多:

1)提高写入性能

由于有预留空间的存在,写入数据时并不需要经常做垃圾回收,加快了写入速度。

2)降低写放大(WA, Write Amplification)

写放大WA这个名词最早是Intel和SiliconSystems在2008年提出。

写放大的计算方法:

WA=最终写入闪存的数据量/Host写入的数据量

举个简单的例子:当Host要写入4KB数据时,最坏的状况就是一个数据块中没有可用空间,但是呢,这个数据块中有一些无效数据内容能够被擦除,这时主控的做法就是,把这个数据块中全部的数据搬到缓存,然后擦除这个块,在缓存里update整个数据块的内容,更新完成后,把最新的数据搬回数据块,整个操作造成的写放大: Host只需写4K数据,却带来了整个数据块(假设1024KB)的写操作,写放大就等于1024/4=256倍。

3)增加闪存使用寿命

减少数据的搬迁,就是减少NAND闪存的读写次数,增加使用寿命。

4)数据保护

主要提供ECC之外的数据保护,比如R.A.I.S.E.(Redundant Array of Independent Silicon Elements),由于用的少,这里就不详细介绍了。

3. 数据说话

用真实的测试数据来看看预留空间对SSD性能的影响。

1)128KB持续写与预留空间OP的关系

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2)4KB随机写与预留空间OP的关系

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