Kako podesiti pametne telefone i računare. Informativni portal

Fleš memorija. SSD uređaj

Stranica 2 od 3

Dobro protiv loše

Međutim, vrijeme je da se sa filoloških i povijesnih istraživanja prijeđe na neke tehničke detalje flash uređaja. Kao i sve u našem nesavršenom svijetu, fleš memorija ima i prednosti i nedostatke. Ukratko, sve prednosti i nedostatke flash uređaja mogu se svesti na sljedeće dvije liste.

Prednosti flash memorije:

  • Skladištenje podataka ne zahtijeva dodatnu energiju, odnosno fleš memorija je nepostojan uređaj.
  • Energija je, međutim, potrebna za snimanje podataka, nemoguće je bez troškova, uostalom, kao što znate, nemoguće je stvoriti vječni motor. Ali u poređenju sa CD-ovima ili disketama, potrošnja energije pri radu sa fleš uređajem je minimalna. Stoga je fleš memorija vrlo ekonomična u smislu potrošnje energije. Kao potvrda, prilikom upisivanja podataka u fleš mikrokolo potrebno je 10-20 puta manje energije nego kada se slične radnje poduzimaju sa CD-om ili disketom.
  • Flash čip vam omogućava da više puta (ali, nažalost, ne beskonačno...) prepisujete podatke. Odnosno, fleš memorija je uređaj za skladištenje koji se može ponovo upisivati.
  • Uređaj za skladištenje zasnovan na fleš memoriji ne sadrži nikakve pokretne mehaničke komponente i uređaje, budući da je to SSD memorija. A ako je tako, onda su blic-uređaji otporni na mehanički stres: nema mehanike - nema šta da se slomi. Na primjer, fleš disk je u stanju da izdrži udare 10-20 puta jače od onih koji bi jednostavno "ubili" hard disk računara. I ne samo da izdrže, već i rade u uslovima tresanja i prilično teškog „prebijanja“.
  • Kompaktnost je još jedna prednost flash-memorije, koja je unaprijed odredila upotrebu flash uređaja u raznim malim veličinama.
  • gadgeti i ručni uređaji.
  • Konačno, informacije zapisane u fleš memoriju mogu se pohraniti na vrlo dugo dugo vrijeme(oko 10, a prema nekim izvorima i do 100 godina). Odnosno, fleš čip je uređaj za dugotrajno skladištenje podaci.

Sada naličje novčića, odnosno nedostaci flash memorije:

  • Za početak, glavni nedostatak potrošača - fleš memorija je skuplja od disketa, CD-a i hard diskova računara.
  • Flash memorija je znatno sporija od RAM baziran na SRAM i DRAM čipovima. Pa čak i u poređenju sa tvrdi disk fleš disk je autsajder. Na primjer, prosječna brzina čitanja podataka sa fleš diska je 5 Mb/s, a pisanja - 3 Mb/s.
    U isto vrijeme, hard disk može razmjenjivati ​​podatke brzinom od oko 30 Mb/s.
  • Konačno, još jedan veliki nedostatak, koji je već spomenut gore, je taj što fleš memorija ima ograničenje broja ciklusa ponovnog pisanja. Granica se kreće od 10.000 do 1.000.000 ciklusa za različite vrste mikročipovi. I iako je milijun operacija pisanja / brisanja prilično puno, međutim, prisutnost fizičkog ograničenja upotrebe memorijskog čipa može se smatrati ozbiljnim nedostatkom flash uređaja.

Svestranost

Skraćenica USB znači da ovi uređaji ne zahtijevaju posebne "drive" ili adaptere osim onih koji se nalaze u svakom modernom računaru ili laptop usb luka. To je jedan od razloga zašto su fleš diskovi od samog početka stekli veliku popularnost među korisnicima. Gotovo svi operativni sistemi instalirani na vašem hardveru automatski će prepoznati fleš disk kao dodatni prenosivi disk.

kompaktnost

Standardna veličina USB fleš diska je 70 x 20 x 10 mm (neki modeli su veći, neki mnogo manji). Istovremeno, težina fleš diska ne prelazi 20-30 grama.

Pouzdanost

Unutar uređaja nema mehaničkih pokretnih dijelova, što ih čini otpornijim na mehaničke utjecaje (vibracije i udare) u odnosu na druge medije za skladištenje i višestruko smanjuje potrošnju energije. Osim toga, kućišta za fleš diskove izrađena su od različitih materijala otpornih na udarce (plastika, koža, metal, guma).

Brzina prijenosa

  • USB 1.1 interfejs - do 12 Mbps.
  • USB 2.0 interfejs - do 480 Mbps.
  • Najavljen 2008. (ali još nije lansiran) USB 3.0 interfejs - do 4,8 Gbps.

Jačina i gustina snimanja

Memorijski kapaciteti modernih fleš diskova počinju od 256 MB. Najčešći kapaciteti danas su 2-4 GB. Maksimalni kapacitet je 128 GB. Drugim riječima - količina memorijskih fleš diskova za svaki ukus i za bilo koji zadatak, od njihovog korištenja kao "ključeva" za ulazak u bazu podataka do pohranjivanja raznih filmova u DivX formatu.

Istovremeno, svi fleš diskovi imaju visoku gustinu snimanja informacija (znatno veću od one na CD-u ili DVD-u).

Zaštita podataka

Zaštita podataka pohranjenih na fleš disku može se provesti i uz pomoć mehaničkog djelovanja i na softverskoj razini. U prvom slučaju, neke flash kartice imaju poseban mehanički prekidač za zaštitu od pisanja (označen je sa dvije ikone: otvorenim i zatvorenim katancem). U drugom slučaju, pomoću posebnog softvera, dio ili svi podaci su zaštićeni lozinkom i ovom dijelu flash kartice možete pristupiti ili ga formatirati samo ako znate lozinku za pristup.

Funkcija diska za pokretanje

Kao i CD-ovi, većina USB fleš disk mogućnost korišćenja kao uređaj za pokretanje like sistemski disk. Neki proizvođači nude poseban softver zajedno sa fleš diskom koji vam omogućava da fleš disk učinite „pokretnim za pokretanje“.

Operativnost u posebnim uslovima

Flash diskovi mogu raditi besprijekorno širok raspon temperature (od -40 do +70 0C) i relativne vlažnosti (5% - 90%).

Dizajn i dodatne karakteristike

Pojava fleš diskova je vrlo raznolika i višestruka. Ovo razni materijali futrole i široka paleta boja, elementi nakita i fleš diskovi sa prozirnim kućištem ispunjenim raznobojnom tečnošću, u obliku korporativnog logotipa ili lutke bilo kojeg proizvoda…

zaslužuju pažnju i dodatne funkcije nestandardni fleš diskovi: baterijska lampa, laserski pokazivač, fleš disk-hemijska olovka, fleš disk-silikonska narukvica i još mnogo toga.

Nedostaci fleš diskova

Ciklus pisanja-brisanja

Flash diskovi imaju ograničen broj ciklusi pisanja-brisanja prije kvara. Približan broj ciklusa je 100 hiljada. Odnosno, ako pišete i brišete informacije zapremine 1 GB 10 puta dnevno na fleš disku od 1 GB, neće uspeti za 25-26 godina.

Brzina prijenosa

Postoji mišljenje da se brzina pisanja / čitanja informacija s fleš diska vremenom smanjuje. Možda je to tako, ali još nema zvanične potvrde ove informacije.

Izgled

Većina standardnih fleš diskova ima poklopac koji pokriva USB konektor i sprečava oštećenja. Nedostatak ovog elementa fleš diska je što se stalno gubi ili zaboravlja. Ponekad proizvođač umjesto poklopca napravi poseban mehanizam za skrivanje konektora - poklopac se više ne može izgubiti (pošto ne postoji), međutim, mehanički dizajn je podložniji habanju.

Uzimajući u obzir sve gore navedene prednosti i nedostatke fleš diskova, možemo doći do sljedećeg zaključka - ova vrsta pogona je jedna od optimalnih uređaja za pohranjivanje i prijenos podataka.

U ponudi imamo fleš diskove samo sa originalnim komponentama proizvođača. Garancija na sve proizvode je 1 godinu. Na to treba obratiti posebnu pažnju, zbog masivnog izgleda Rusko tržište loši fleš diskovi. Naši fleš diskovi se povoljno razlikuju po visokoj efikasnosti i odsustvu nedostataka. Oni će podržati vašu reputaciju i osigurati dugoročnu vezu sa partnerima.

Nudimo razna rješenja kako bi vašim proizvodima dali jedinstvenost vašeg korporativnog identiteta!
Naš moto: kvalitet, individualnost i praktičnost!

Vaš posao činimo prepoznatljivim!!

Prednosti i nedostaci fleš memorije

Dobro protiv loše

Međutim, vrijeme je da se sa filoloških i povijesnih istraživanja prijeđe na neke tehničke detalje flash uređaja. Kao i sve u našem nesavršenom svijetu, fleš memorija ima i prednosti i nedostatke. Ukratko, sve prednosti i nedostatke flash uređaja mogu se svesti na sljedeće dvije liste.

Prednosti flash memorije:

  • Skladištenje podataka ne zahtijeva dodatnu energiju, odnosno fleš memorija je nepostojan uređaj.
  • Energija je, međutim, potrebna za snimanje podataka, nemoguće je bez troškova, uostalom, kao što znate, nemoguće je stvoriti vječni motor. Ali u poređenju sa CD-ovima ili disketama, potrošnja energije pri radu sa fleš uređajem je minimalna. Stoga je fleš memorija vrlo ekonomična u smislu potrošnje energije. Kao potvrda, prilikom pisanja podataka u fleš mikrokolo potrebno je 10-20 puta manje energije nego kod sličnih radnji sa CD-om ili disketom.
  • Flash čip vam omogućava da više puta (ali, nažalost, ne beskonačno...) prepisujete podatke. Odnosno, fleš memorija je uređaj za skladištenje koji se može ponovo upisivati.
  • Uređaj za skladištenje zasnovan na fleš memoriji ne sadrži nikakve pokretne mehaničke komponente i uređaje, budući da je to SSD memorija. A ako je tako, onda su blic-uređaji otporni na mehanički stres: nema mehanike - nema šta da se slomi. Na primjer, fleš disk je u stanju da izdrži udare 10-20 puta jače od onih koji bi jednostavno "ubili" hard disk računara. I ne samo da izdrže, već i rade u uslovima tresanja i prilično teškog „prebijanja“.
  • Kompaktnost je još jedna prednost flash-memorije, koja je unaprijed odredila upotrebu flash uređaja u raznim malim veličinama.
  • gadgeti i ručni uređaji.
  • Konačno, informacije zapisane u fleš memoriju mogu se čuvati veoma dugo (oko 10, a prema nekim izvorima i do 100 godina). Odnosno, fleš čip je uređaj za dugotrajno skladištenje podataka.

Sada naličje novčića, odnosno nedostaci flash memorije:

  • Za početak, glavni nedostatak potrošača je taj što je fleš memorija skuplja od flopi diskova, CD-ova i tvrdih diskova računara.
  • Flash memorija je znatno sporija od RAM-a zasnovanog na SRAM i DRAM čipovima. Čak i u poređenju sa čvrstim diskom, fleš disk je autsajder. Na primjer, prosječna brzina čitanja podataka sa fleš diska je 5 Mb/s, a pisanja - 3 Mb/s.
    U isto vrijeme, hard disk može razmjenjivati ​​podatke brzinom od oko 30 Mb/s.
  • Konačno, još jedan veliki nedostatak, koji je već spomenut gore, je da fleš memorija ima ograničenje broja ciklusa ponovnog pisanja. Granica se kreće od 10.000 do 1.000.000 ciklusa za različite vrste mikrokola. I iako je milijun operacija pisanja / brisanja prilično puno, međutim, prisutnost fizičkog ograničenja upotrebe memorijskog čipa može se smatrati ozbiljnim nedostatkom flash uređaja.


    Toshiba Corporation je danas objavila da su njeni inženjeri napravili iskorak u novim tehnologijama za skladištenje hard diskova. Kompanija obećava da će u bliskoj budućnosti predstaviti novu generaciju tvrdi diskovi, koji može sadržavati mnogo više podataka.

Vadim Bolotnov, direktor Centra za rješenja CROC baziranog na EMC tehnologiji.

Danas se sve više zaoštrava pitanje ubrzanja rada IT usluga sa konstantno rastućim količinama podataka. Za mnoge aplikacije rješenje je migracija memorije na flash. Glavni izazov je odrediti za koje je aplikacije u podatkovnom centru brzo vrijeme odgovora zaista kritično. Premještanjem na fleš diskove, aplikacije koje ostaju na "tradicionalnim" diskovima također će imati koristi od povećanja performansi.

Hard disk naspram flash

Moderan server je elektronički uređaj koji gotovo da nema pokretnih mehaničkih dijelova. Jedini izuzetak su hard disk (HDD) i ventilatori za hlađenje. Tehnološko ograničenje u prijenosu informacija između elektronskih uređaja je brzina svjetlosti, ali kod tvrdog diska ograničenje brzine je ograničeno maksimalnom brzinom mehaničkog vretena. Stoga obrađuje informacije stotinama i hiljadama puta sporije od procesora i memorije. Dok je brzina procesora porasla deset puta, tvrdi diskovi evoluirao mnogo sporije. Sada su na istom nivou kao na kraju 20. veka. Zbog toga su mnoge aplikacije za koje su izgrađeni centri podataka sporije nego što bi mogle biti. Kao rezultat toga, skupi, visoko opterećeni serveri miruju dok se informacije čitaju i upisuju na tvrdi disk.

Rice. 1. Relativni rast brzine procesora i mehaničkih tvrdih diskova

Relevantnost fleš memorije

Obim informacija i brzina njihove obrade rastu, a naši zahtjevi u tom pogledu se samo povećavaju. Život u modernom svijetu postaje sve brži i brži, ne samo zahvaljujući tehnologiji. Nemamo želje da gubimo vrijeme na čekanje, korištenje elektronske usluge putem interneta, bankomata ili stajanja u redu na blagajni supermarketa. Mala brzina performanse sistema, koje nas toliko nerviraju, mogu biti posledica sporog funkcionisanja podsistema diska na centralnom serveru.

Flash memorija može riješiti I/O problem, ima mnogo veću brzinu odgovora. U laboratorijskim uslovima, optimalni hard disk obrađuje zahtev u proseku 6-7 milisekundi, a fleš memorija - 0,1 milisekundu. Istovremeno, može obraditi desetine i stotine puta više transakcija u odnosu na hard disk, koji ima ograničenje od 150-200 operacija u sekundi.

Ali to ne znači da je čvrsti disk "mrtav" i da ga treba odbaciti. Već dugi niz godina predviđaju smrt magnetne trake u sistemima Rezervna kopija. Flash memorija je i dalje skuplja od konvencionalni HDD. Najbolje je koristiti za ograničeni raspon zadataka, jer ne trebaju sve aplikacije velike brzine odgovora. Cijena fleš memorije također može varirati. Postoje i skupa i pouzdana SLC (Single-level cell) fleš memorija, i budžetska MLC (Multi-level cell), ali sa kraćim vijekom trajanja. Jedan bit informacija se upisuje u SLC ćeliju, dva bita u MLC ćeliju. Industrijska rješenja često koriste SLC flash, dok potrošački proizvodi koriste jeftiniji MLC. Ali sada se trend mijenja i MLC memorija počinje da se koristi u korporativnim sistemima za skladištenje podataka.

Prilikom odlučivanja o uvođenju fleš diska u data centar, morate razumjeti da li u kompaniji postoje IT zadaci, čija će brza implementacija omogućiti zaradu više novca. Na primjer, postoji izvještaj koji biste željeli pokretati dnevno, ali se smatra danom, pa se stoga pokreće sedmično. Kao rezultat toga, prognoza cijena u trgovačkoj mreži je pogrešno napravljena, ili se partnerima daju ne baš ažurne informacije, ili deponenti odlaze u drugu banku, nezadovoljni sporim radom bankomata. Ako postoje takvi zadaci, njihova implementacija se gotovo uvijek može ubrzati korištenjem flash memorije. Često se pretpostavlja da je problem u loše napisanoj aplikaciji, ali zaista možete ubrzati rad koristeći disk podsistem. Moguće je ozbiljno povećati efikasnost samo na račun tehnologija, bez ponovnog pisanja koda. Vrijednost fleš memorije nije u zapremini, već u brzini i na nju treba koristiti pogodne aplikacije, računajući troškove ne u rubljama po gigabajtu, već u rubljama po transakciji (IOPS).

U kojim slučajevima fleš memorija pomaže? Velike baze podataka, koje su sada najčešće smještene na high-end diskovnim nizovima, mogu se premjestiti na pogone. Na primjer, kada se korisnici SAP-a žale na spor rad aplikacije, najvjerovatnije, premještanje memorije u flash memoriju može riješiti problem. Jedan fleš sistem za skladištenje može da zameni jedan ili čak više rekova u data centru.
Flash memoriju takođe treba uvesti kada kompanija ima veliki projekat virtuelizacije radnih stanica. Sama po sebi virtuelizacija radnih stanica je zanimljiva i obećavajuća tehnologija, ima mnogo prednosti - od pojednostavljenja korisničke podrške do pojednostavljenja zaštite podataka. Istovremeno, treba shvatiti da virtuelizacija radnih stanica podrazumeva veliko opterećenje sistema za skladištenje podataka. Ponekad dodavanje fleš diskova u tradicionalnu pohranu tu čak i ne pomaže, jer se kontroleri možda neće moći nositi. All-flash optimizirani sistemi za skladištenje obavljaju ove zadatke mnogo bolje.

Zamislite: rad stotina i hiljada korisnika koji su ranije komunicirali samo sa svojim tvrdi diskovi, "pada na ramena" jednog sistema skladištenja. U svojoj praksi već sam se susreo sa situacijom da je broj virtuelnih mašina prešao na stotine, postojeći sistem skladištenja više nije mogao da se nosi. Jedna od popularnih tehnologija koja vam omogućava uštedu prostora za skladištenje prilikom virtuelizacije radnih stanica je korištenje "zlatne slike". Kada vam treba 1.000 Windows 7 računara, ne morate da instalirate 1.000 distribucija i zauzimate nekoliko terabajta datoteka operativnog sistema.

Sistem virtuelizacije će stvoriti jednu, takozvanu "zlatnu" sliku operativnog sistema. U ovom slučaju, svi korisnici će čitati iz njega i na svom virtuelne mašine bit će pohranjene samo datoteke osim onih pohranjenih na zlatnoj slici. Jasno je da se radi o maloj količini prostora na disku velika količina operacije čitanja. A ako se "zlatna slika" nekako ozbiljno promijeni, onda to uzrokuje ažuriranje hiljada radnih stanica i stvara vrlo veliko opterećenje na sistemu za pohranu. Budući da je deset puta brža, fleš memorija je mnogo bolja u ovom zadatku.


Rice. 2. Poređenje implementacije VDI na tradicionalnim i flash sistemima za skladištenje, na primjeru Violin Memory.

Naravno, velike kompanije najčešće moraju da pređu na fleš memoriju, ali ovaj prelazak može biti koristan i za preduzeća srednje veličine. Na primjer, da biste efikasno obavili zadatak, možda će biti dovoljno kupiti 3-4 fleš diska umjesto 20-40 tvrdih diskova za važnu aplikaciju.

Ugradnja Flash-a u vašu postojeću infrastrukturu za pohranu podataka

Postoji nekoliko načina da se flash integriše u postojeću infrastrukturu za skladištenje. Prvo i najviše budžetska opcija- instalirajte fleš memoriju direktno u server - koristeći SSD fleš disk ili PCI Express karticu koja sadrži čipove fleš memorije. Ovo jeftin način ubrzava server, ali ima niz nedostataka, zbog kojih je većina kompanija u jednom trenutku odbila da pohranjuje podatke na interni pogoni i lijevo u pravcu skladišnog sistema. Konkretno, to su smanjena tolerancija grešaka, složenost održavanja, nedovoljan kapacitet i nemogućnost korištenja fleš memorije za više servera u isto vrijeme. Kapacitet fleš memorije unutar jednog servera ograničen je brojem PCI-e slotova i performansama RAID kontrolera, tako da je malo vjerovatno da će dobiti više od 2 TB.

Sljedeće dvije opcije za implementaciju flash memorije povezane su s najčešćim načinom skladištenja podataka - centraliziranim. Plus u toleranciji grešaka i činjenici da možete podijeliti resurse ove skupe fleš memorije između nekoliko zadataka. U svojoj praksi rijetko sam se susreo sa situacijom da serveri mogu jako opteretiti takav sistem za skladištenje podataka, čak i ako je korisnik veliki.
Jedan od načina je povezan sa prodavcima tradicionalnih sistema za skladištenje podataka - IBM, HP, EMC, HDS, koji proizvode sisteme za skladištenje podataka na konvencionalno teško diskovi. Budući da već nekoliko godina podržavaju SSD-ove, to je prilično jednostavan način da koriste flash za one koji ga već imaju – možete kupiti više flash tvrdih diskova i staviti ih na police za pohranu. Plus u jednostavnosti i činjenici da kupujete rješenje od provjerenog dobavljača.

Loša strana je što su ovi sistemi došli iz prošlosti, imaju nedovoljno moćne kontrolere, koji sadrže milione redova koda "naoštrenih" za mehaniku. Ovi algoritmi nisu uvijek prikladni za flash memoriju. Jasno je da je dobavljačima koji već dugi niz godina rade sa čvrstim diskovima teško odmah preći na fleš memoriju, pogotovo jer postoji mnogo aplikacija koje se dobro osećaju na hard diskovima. Stoga, za optimalno korišćenje SSD može kreirati višeslojni sistem skladištenja.

Sam sistem razdvaja podatke na one koji brz pristup potrebni i oni kojima ne treba ili su uopšte arhivski. Princip je jednostavan, sistem analizira zahtjeve i oni podaci koji se češće traže šalju se u flash memoriju, a oni koji su rjeđe u hard SAS diskovi ili SATA. Ovaj pristup na najbolji način koristi još uvijek skupe fleš diskove, ali ima i svoje nedostatke.

Jedan od glavnih nedostataka je taj što sistem ne može premještati podatke u realnom vremenu i prilagođavati se nepredvidivom profilu opterećenja. Algoritam može samo predvideti, na osnovu statistike, koliko često će se jedno ili drugo tražiti. Stoga postoji šansa da ne pogodite što će uzrokovati usporavanje aplikacije. Osim toga, flash memorija ubrzano postaje jeftinija, a možda uskoro tako složeni algoritmi neće biti toliko relevantni - na primjer, moći će se staviti svi podaci na MLC flash memoriju.

Sljedeća metoda Uvođenje fleš memorije je takođe povezano sa centralizovanim skladištenjem. Postoji niz novih dobavljača koji su započeli razvoj od nule već u 21. vijeku. Njihovi sistemi su kreirani posebno za fleš memoriju. Oni upravljaju bazenom flash memorije u cjelini i omogućavaju vam da minimizirate nedostatke - ograničenja broja ciklusa ponovnog pisanja, nedovoljnu brzinu pisanja u odnosu na čitanje, itd. Jedan od mnogih dobri primjeri— Violin Memory, jedan od lidera na ovom tržištu. Nekoliko poznatih kompanija uložilo je u Violin, a jedan od najvećih investitora je Toshiba, koja je izumila NAND memoriju.

Ako postoji visoko opterećena aplikacija, možete je jednostavno prenijeti u potpunosti na takvu novi sistem skladište, a ako je jako veliko, ili se ispostavi da je preskupo - prenesite najopterećenije količine. Specijalizirani sistemi za pohranu su skalirani na desetine i stotine terabajta fleš memorije.

I posljednji pristup je korištenje ne samo flash memorije, već pokušaj dodavanja još jednog nivoa keša između servera i postojeći sistemi skladištenje. Neki dobavljači skladišta (EMC, NetApp) nude da to urade unutar svojih sistema za skladištenje podataka. Brojne mlade kompanije proizvode samostalne sisteme za pohranu keširanja koji će odgovarati svakom dobavljaču skladišta. Po mom mišljenju, u ovom slučaju postoje ozbiljni rizici kompatibilnosti i pouzdanosti. Ako se iznenada negdje dogodi i najmanji kvar, možete izgubiti podatke, a samim tim i novac i vrijeme.

Integracija flash memorije i tradicionalnih sistema skladištenja podataka

Postoji mnogo zadataka za koje nije potrebna ultra velika brzina obrade. Obično je potrebno identificirati one aplikacije u podatkovnom centru koje zahtijevaju povećana brzina disk sistem, premjestite ih na flash memoriju. Ostaje na "normalnom" disk array aplikacije će "slobodnije disati", a povećaće se i brzina njihovog rada. Jer podaci neumoljivo rastu, zauzimanje slobodnog prostora na sistemu za skladištenje nikada neće predstavljati problem.

Mitovi o fleš memoriji

Mnogi mitovi o flash memoriji nastali su zbog činjenice da se brzo razvijala, gotovo pred našim očima. Za mnoge je koncept fleš memorije povezan sa ranim USB fleš diskovima i SSD-ovima. Zaista, njihova pouzdanost je ostavila mnogo da se poželi. Razlog je taj što fleš memorija može izdržati ograničen broj ciklusa brisanja-pisanja. SLC - približno 100.000; MLC - 10 000. Ovaj ograničeni broj ciklusa brisanja i naknadnih upisa navode protivnici fleš memorije kao glavni argument da ona gore od teškog diskovi.

Ali ne zaboravite da je hard disk mehanički uređaj, koji također može pokvariti i mehaničke i magnetne komponente. A problem ograničenog broja ciklusa prepisivanja je sasvim rješiv. Da bi fleš memorija služila godinama, pa čak i decenijama, dovoljno je samo da je ravnomerno učitate. Ne možete imati samo čitanje u jednom području i stalne promjene u drugom. Ovaj zadatak kontroleri skladištenja mogu riješiti. Mehanizam odgovoran za to se zove izjednačavanje trošenja. Dakle, za pomenute Violin Memory sisteme, ovaj algoritam ravnomjerno “troši” cijeli skladišni prostor u cjelini. Na drugim sistemima, kontroler svakog SSD-a je odgovoran za izjednačavanje trošenja, što je nešto manje efikasno.

Drugi mit je da je fleš memorija čitljiva, ali ne i upisiva. To je zbog mehanizma obrade zapisa. Da biste pisali u ćeliju fleš memorije, ona se prvo mora obrisati. Brisanje se ne događa sa jednom ćelijom, već sa cijelim blokom, u kojem je kombinirano od 64 do 128 ili više ćelija. I dok je proces brisanja u toku, sve ostale operacije se zaustavljaju. Ako postoji jedan disk na koji se stalno upisuje, on će biti zauzet procesom čišćenja kako bi se pisali novi podaci. A njegove performanse će zaista biti mnogo manje od pukog čitanja sa diska. Ali situacija se mijenja ako je sistem za skladištenje prilično velik, recimo nekoliko terabajta. Tada kontroleri mogu preraspodijeliti opterećenje tako da ovaj efekat blokiranja sistema prije pisanja ne utječe mnogo, a sistem može pokazati gotovo iste performanse pisanja kao i čitanje.

Šta je rezultat?

Flash memorija ubrzava servere, optimizuje prostor u data centru i štedi energiju. Danas su sistemi za skladištenje koji su u potpunosti izgrađeni na fleš memoriji ozbiljna konkurencija nizovima. viša klasa, koji često popunjavaju desetine i stotine tvrdih diskova da bi dali aplikaciju željenu brzinu, kapacitivnost je često sekundarna. Pored početne cijene takvog niza, on zauzima dosta prostora u podatkovnom centru, zahtijeva napajanje i hlađenje. Ako kompanija plaća zakup komercijalnog data centra, onda je ušteda na plaćanju prilično ozbiljan argument.

Budući da većina softvera za preduzeća - Oracle, SAP, itd. - licenciran je po jezgrama, možete uštedjeti na licencama optimiziranjem procesa i smanjenjem broja uključenih jezgara. Ako procesori troše manje mašinskog vremena čekajući skladištenje, tada će moći da izvrše više proračuna po jedinici vremena. Kao rezultat toga, trebat će nam manje jezgara da riješimo isti problem.

I još jedna važna stvar: životni vek fleš memorije je mnogo duži od životnog veka konvencionalnih čvrstih diskova, a samim tim i troškovi podrške su niži, manji je rizik od gubitka podataka ako dva diska pokvare odjednom (što konvencionalni sistemi skladištenje).

Što se tiče cijene pohranjivanja informacija po gigabajtu, sistemi za pohranu fleš memorije će izgubiti u odnosu na HDD sisteme još nekoliko godina, ali po cijeni obrade informacija (troškovi transakcije) već su nekoliko puta superiorniji od tradicionalnih sistema. Mnogo je primjera u ruskoj i svjetskoj praksi, kada su ogromni sistemi za skladištenje zamijenjeni malim flash-memory skladišnim sistemima, koji su bili nekoliko puta jeftiniji, ali su pokazali zadivljujuće ubrzanje aplikacija. Usudio bih se predložiti da će u budućnosti današnje 15K i 10K diskove zamijeniti SLC i MLC čipovi.

Fleš memorija - vrsta čvrste poluvodičke nepromjenjive memorije za ponovno upisivanje (PEPROM).

Sve vrste flash medija koje danas postoje mogu se podijeliti u dvije klase: flash kartice, koje uključuju kompaktne memorijska kartica, Multimedijalna kartica i SD kartica i Flash USB Drive (USB Pen Drive). Za direktan rad kod fleš kartica, naime, za čitanje informacija sa njih potreban vam je poseban uređaj koji se zove čitač kartica (cardreader), koji se sastoji od kontrolera i USB konektora. Flash modul, koji se još naziva i USB fleš disk, za razliku od fleš kartice, već ima ugrađeni kontroler i može se povezati sa računarom preko USB-a.

Može se čitati bilo koji broj puta (unutar perioda skladištenja podataka, obično 10-100 godina), ali takva memorija se može upisati samo ograničen broj puta (maksimalno - oko milion ciklusa). Flash memorija je uobičajena i može izdržati oko 100.000 ciklusa pisanja, mnogo više nego što disketa ili CD-RW mogu podnijeti.

Prednosti:

Skladištenje podataka ne zahtijeva dodatnu energiju, odnosno fleš memorija je nepostojan uređaj. U poređenju sa CD-ovima ili disketama, potrošnja energije fleš uređaja je minimalna. Stoga je fleš memorija vrlo ekonomična u smislu potrošnje energije. Zapisivanje podataka na fleš čip zahteva 10-20 puta manje energije nego za isto sa CD-om ili disketom.

Flash diskovi imaju prilično visoku gustinu snimanja, kapacitet modernih fleš diskova je prilično velik i može značajno premašiti kapacitet DVD-a.

Flash-chip vam omogućava da više puta (ali ne beskonačno) prepisujete podatke. Odnosno, fleš memorija je uređaj za skladištenje koji se može ponovo upisivati.

Istovremeno rade nečujno. Uređaj za skladištenje zasnovan na fleš memoriji ne sadrži nikakve pokretne mehaničke komponente i uređaje, budući da je to SSD memorija. A ako je tako, onda su blic-uređaji otporni na mehanički stres: nema mehanike - nema šta da se slomi.

Na primjer, fleš disk može izdržati udarce 10-20 puta jače od tvrdog diska računara. I ne samo da izdrže, već i rade u uslovima tresanja.

Kompaktnost je još jedna prednost flash memorijskih uređaja, koja je predodredila upotrebu flash uređaja u raznim malim gadžetima i "ručnim" uređajima.

Konačno, informacije zapisane u fleš memoriju mogu se čuvati veoma dugo (oko 10, a prema nekim izvorima i do 100 godina). Odnosno, fleš čip je uređaj za dugotrajno skladištenje podataka.



Zbog svoje kompaktnosti, niske cijene i niska potrošnja energije fleš memorija se široko koristi u digitalnoj industriji prenosivi uređaji- foto i video kamere, diktafoni, MP3 plejeri, PDA uređaji, mobilni telefoni kao i pametni telefoni i komunikatori. Osim toga, koristi se za pohranjivanje firmvera razni uređaji(ruteri, mini-ATS, štampači, skeneri, modemax), razni kontroleri.

Široko rasprostranjena USB fleš diskovi ("fleš disk", USB disk, USB disk), koji je praktično zamijenio ne samo diskete, već i CD-ove.

Kao i drugi USB uređaji, flash uređaji ne zahtijevaju odvojeno podešavanje sa strane BIOS-a i automatski se otkrivaju u Windows 2003/XP/Vista.

Takvi pogoni imaju odlične izglede za razvoj, jer u njihovom dizajnu nema mehaničkih komponenti. Proizvođači stalno povećavaju obim i brzinu čipova fleš memorije, a masovna proizvodnja uvijek na kraju dovodi do značajnog smanjenja cijena.

Nedostaci:

Flash memorija je znatno sporija od RAM-a zasnovanog na SRAM i DRAM čipovima. Čak i u poređenju sa čvrstim diskom, fleš disk je autsajder. Na primjer, prosječna brzina čitanja podataka sa fleš diska je 5 Mb/s, a pisanja - 3 Mb/s. U isto vrijeme, hard disk može razmjenjivati ​​podatke brzinom od oko 30 Mb/s.

Konačno, još jedan ozbiljniji nedostatak je taj što fleš memorija ima ograničenje broja ciklusa ponovnog pisanja. Granica se kreće od 10.000 do 1.000.000 ciklusa za različite vrste mikrokola. I iako je milijun operacija pisanja / brisanja prilično puno, međutim, prisutnost fizičkog ograničenja upotrebe memorijskog čipa može se smatrati ozbiljnim nedostatkom flash uređaja.



Još jedan nedostatak je osjetljivost na elektrostatičko pražnjenje i zračenje, tako da morate pažljivo slijediti sigurnosne mjere pri radu s ovim vanjskim medijem.

disk sa informacijama o medijima

Osim toga, uklanjanje fleš diska bez zaustavljanja uređaja također može dovesti do njegovog brzog oštećenja. Vremenom može doći do smanjenja brzine pisanja, što u velikoj meri zavisi od propusnog opsega usb porta, što je takođe nedostatak fleš diskova.

Dakle, fleš diskovi danas imaju niz prednosti i mana. Međutim, njihove prednosti znatno nadmašuju nekoliko nedostataka, čineći ovaj proizvod računarske industrije veoma popularnim i konkurentnim.

Metode povezivanja periferije na personalni računar

Monitori se mogu povezati putem sljedećeg VGA interfejsi, DVI, HDMI i DisplayPort. IN dato vrijeme na personalni računariširoko korišteni VGA i DVI interfejsi, postoje i razni adapteri, ako u monitoru ili u matična ploča ovi interfejsi nisu obezbeđeni.

Tastature se mogu povezati preko Ps/2, USB interfejsa. Postoje i adapteri koji vam omogućavaju da povežete USB tastaturu na PS/2 port i obrnuto.

Načini povezivanja miša su isti kao i za tastaturu: USB i PS/2. Trenutno postoje bežični miševi. Kao i sa USB tastature miševi se detektuju kada je računar uključen.

Prije svega, razlikuju se u tehnologiji tiska. Postoje laseri led štampač), inkjet, matrični i drugi štampači (solid ink, sublimation).

Štampači su povezani sa računarom preko USB interfejs ili LPT (stariji modeli), kao i korištenje Wi-Fi tehnologije.

Skeneri su povezani preko USB-a.

MFP uređaji su povezani preko USB-a i Etherneta (preko mreže).
Akustični zvučnici. Ovo su audio uređaji.

Morate ih spojiti na dva mjesta: na izvor signala - zeleni okrugli konektor na matičnoj ploči ili diskretni zvučna kartica; kao i na izvor napajanja, češće na običnu utičnicu, ali postoje verzije koje se napajaju preko USB-a.

Prepoznatljive karakteristike eSATA i SATA interfejsi. Svrha i načini povezivanja.

SATA je specijalizovani interfejs. Našao je široku primjenu za povezivanje širokog spektra uređaja za pohranu informacija. Na primjer, pomoću SATA kablova možete povezati čvrste diskove, SSD diskovi i drugi uređaji koji služe za pohranjivanje informacija.

SATA kabl je crveni kabl širok oko 1 centimetar. Za to je on, prije svega, dobar. Uostalom, s takvim podacima ne možete ih pobrkati s drugim sučeljima. Posebno sa ATA (IDE). Ovo sučelje je također prilično primjenjivo za povezivanje tvrdih diskova. I uradio je dobar posao s tim, ali dok se nije pojavio SATA interfejs.

Za razliku od SATA, ATA interfejs je paralelni interfejs. ATA (IDE) kabl se sastoji od 40 provodnika. Nekoliko tako širokih petlji sistemska jedinica utiču na efikasnost hlađenja. Ovaj problem je bio svojstven ATA interfejsu, što se ne može reći za SATA. On ima svoje prednosti. A jedna od njih je i brzina prijenosa informacija. Recimo da SATA 2.0 može prenositi podatke brzinom od 300 MB/s, dok SATA 3.0 može prenositi čak 600 MB/s.

U poređenju sa starim ATA (IDE) interfejsom, njegova prednost je što ima veliku svestranost. Uz pomoć SATA interfejs Moguće je povezivanje eksternih uređaja.

Za lakše povezivanje eksternih uređaja, razvijen specijalno izdanje interfejs - eSATA (External SATA).

eSATA (External SATA) je sučelje za povezivanje vanjskih uređaja koji podržava hot-plug način rada. Nastala je nešto kasnije, sredinom 2004. godine. Ima pouzdanije konektore i povećanu dužinu kabla. Zbog toga je eSATA interfejs pogodan za povezivanje različitih eksternih uređaja.

Za napajanje povezanih eSATA uređaja mora se koristiti poseban kabel. Danas postoje hrabra predviđanja da će u budućim verzijama interfejsa biti moguće uvesti napajanje direktno u eSATA kabl.

eSATA ima svoje karakteristike. Prosječna praktična brzina prijenosa podataka veća je od USB 2.0 ili IEEE 1394. SATA i eSATA signalizacija je kompatibilna. Međutim, oni zahtijevaju različite nivoe signala.

Također su mu potrebne dvije žice za povezivanje: sabirnica podataka i kabel za napajanje. U budućnosti se planira napuštanje odvojenog kabla za napajanje za udaljene eSATA uređaje. Njegovi konektori su manje lomljivi. Strukturno su dizajnirani za više veze od SATA. Međutim, oni su fizički nekompatibilni sa konvencionalnim SATA. Plus zaštita konektora.

Dužina kabla je dovedena do dva metra. SATA je dugačak samo 1 metar. Da bi se kompenzirala kompenzacija gubitka, u njemu su promijenjeni nivoi signala. Nivo odašiljanja se povećava, a nivo praga prijemnika se snižava.

Karakteristike povezivanja i rada uređaja za skladištenje informacija sa serijskim ATA interfejsom.

SATA(engleski) Serial ATA) - serijski interfejs razmjena podataka sa medijima za pohranu podataka. SATA je evolucija paralelnog ATA interfejsa (IDE), koji je preimenovan u PATA (Parallel ATA) nakon pojave SATA.

SATA koristi 7-pinski konektor umjesto PATA-inog 40-pinskog konektora. SATA kabel ima manju površinu, zbog čega je otpor zraka koji duva preko komponenata računara smanjen, a ožičenje unutar sistemske jedinice je pojednostavljeno.

SATA kabel je otporniji na višestruke veze zbog svog oblika. SATA kabel za napajanje je također dizajniran sa višestruke veze. konektor SATA napajanje napaja 3 napona napajanja: +12 V, +5 V i +3,3 V; ali savremenih uređaja može raditi bez +3,3 V napona, što omogućava korištenje pasivnog adaptera sa standardnog IDE na SATA konektor za napajanje. Brojni SATA uređaji dolaze sa dva konektora za napajanje: SATA i Molex.

SATA standard je napustio tradicionalnu PATA vezu dva uređaja po kablu; svaki uređaj se oslanja na poseban kabel, što eliminira problem nemogućnosti istovremeni rad uređaja na istom kablu (i rezultirajuća kašnjenja) se smanjuje mogući problemi tokom sklapanja (nema problema sukoba između Slave/Master uređaja za SATA), eliminiše mogućnost grešaka pri korištenju neterminiranih PATA kablova.

SATA standard podržava funkciju čekanja naredbi (NCQ od SATA Revizije 1.0a).

Za razliku od PATA, SATA se može zamijeniti na vrući način. aktivni uređaj(koristi se operativni sistem) (od SATA Revizije 1.0)

SATA Revizija 1.0 (do 1,5 Gb/s)

Specifikacija SATA Revizija 1.0 uvedena je 7. januara 2003. godine. U početku, SATA standard je zahtevao da magistrala radi na frekvenciji od 1,5 GHz, obezbeđujući propusnost približno 1,2 Gbps (150 MB/s). (Gubitak performansi od 20% je zbog upotrebe 8b/10b sistema kodiranja, gdje za svakih 8 bita korisne informacije postoje 2 servisna bita). Propusnost SATA/150 je nešto veća od Ultra ATA (UDMA/133) magistrale. Glavna prednost SATA u odnosu na PATA je korištenje serijske magistrale umjesto paralelne. Unatoč činjenici da je serijski način razmjene u osnovi sporiji od paralelnog, u ovaj slučaj ovo se kompenzira mogućnošću rada za više visoke frekvencije zbog nedostatka potrebe za sinhronizacijom kanala i veće otpornosti kabla na buku. Ovo se postiže korištenjem fundamentalno drugačijeg načina prijenosa podataka (vidi LVDS).


SATA Revizija 2.0 (do 3Gb/s)

SATA Revizija 2.0 specifikacija ( SATA II ili SATA 2.0, SATA/300) radi na frekvenciji od 3 GHz, pruža propusnost do 3 Gb / s (300 MB / s za podatke, uzimajući u obzir 8b / 10b kodiranje). Prvi put je implementiran u nForce 4 čipset kontroleru iz NVIDIA-e. Teoretski, SATA/150 i SATA/300 uređaji bi trebali biti kompatibilni (i SATA/300 kontroler sa SATA/150 uređajem i SATA/150 kontroler sa SATA/300 uređajem) zbog podrške za usklađivanje brzine (dolje), međutim , za neke uređaje i kontrolere potrebno je ručno podešavanje načina rada (na primjer, uključeno tvrdi diskovi Seagate koji podržava SATA/300 za prisilno uključivanje SATA/150 način rada ima poseban kratkospojnik).

SATA Revizija 3.0 (do 6Gb/s)

SATA Revision 3.0 specifikacija ( SATA III ili SATA 3.0) je uveden u julu 2008. i pruža protok do 6 Gb/s (750 Mb/s za podatke sa 8b/10b kodiranjem). Među poboljšanjima u SATA Reviziji 3.0 u odnosu na prethodnu verziju specifikacije, pored veće brzine, možemo uočiti i poboljšano upravljanje napajanjem. Kompatibilnost je takođe očuvana, kako na nivou SATA konektora i kablova, tako i na nivou Bob lox protokola razmene.

Top Related Articles