Hoʻomaka i nā SSD. Mahele 1. Moolelo

Hoʻomaka i nā SSD. Mahele 1. Moolelo

ʻO ke aʻo ʻana i ka mōʻaukala o nā disks ka hoʻomaka ʻana o ka huakaʻi e hoʻomaopopo i nā loina o ka hana ʻana o nā mea hoʻokele paʻa. ʻO ka hapa mua o kā mākou ʻatikala, "Introduction to SSDs," e mākaʻikaʻi i ka mōʻaukala a hiki iā ʻoe ke hoʻomaopopo pono i ka ʻokoʻa ma waena o kahi SSD a me kāna mea hoʻokūkū kokoke loa, ʻo ka HDD.

ʻOiai ka nui o nā mea like ʻole no ka mālama ʻana i ka ʻike, ʻaʻole hiki ke hōʻole ʻia ka kaulana o nā HDD a me SSD i ko mākou manawa. ʻIke ʻia ka ʻokoʻa ma waena o kēia mau ʻano ʻelua i ka mea maʻamau: ʻoi aku ka maikaʻi o SSD a ʻoi aku ka wikiwiki, ʻoiai ʻo HDD ʻoi aku ka liʻiliʻi a ʻoi aku ka ākea.

Pono e nānā nui ʻia i ka ʻāpana o ke ana no ka hiki ke mālama: ma ka mōʻaukala, ʻike ʻia nā prefix decimal e like me ka kilo a me ka mega i loko o ka pōʻaiapili o ka ʻenehana ʻike ma ke ʻano he ʻumi a me ka iwakālua o nā mana ʻelua. No ka hoʻopau ʻana i ka huikau, ua hoʻokomo ʻia nā prefix binary kibi-, mebi- a me nā mea ʻē aʻe. ʻIke ʻia ka ʻokoʻa ma waena o kēia mau pahu hoʻonohonoho i ka piʻi ʻana o ka leo: i ke kūʻai ʻana i kahi disk 240 gigabyte, hiki iā ʻoe ke mālama i 223.5 gigabytes o ka ʻike ma luna.

Luʻu i ka mōʻaukala

Hoʻomaka i nā SSD. Mahele 1. Moolelo
Ua hoʻomaka ka hoʻomohala ʻana o ka hard drive mua ma 1952 e IBM. Ma ka lā 14 o Kepakemapa, 1956, ua hoʻolaha ʻia ka hopena hope loa o ka hoʻomohala ʻana - ʻo ka IBM 350 Model 1. Ua paʻa ka drive i 3.75 mebibytes o ka ʻikepili me nā ʻano kūpono ʻole: 172 kenimika ke kiʻekiʻe, 152 kenimika ka lōʻihi a me ka 74 kenimika ka laulā. Aia i loko he 50 mau diski lahilahi i uhi ʻia me ka hao maʻemaʻe me ke anawaena o 610 mm (24 iniha). ʻO ka manawa maʻamau e ʻimi ai i ka ʻikepili ma ka disk i lawe ʻia ~600 ms.

I ka hala ʻana o ka manawa, hoʻomaikaʻi mau ʻo IBM i ka ʻenehana. Hoʻokomo ʻia i ka makahiki 1961 IBM 1301 me ka mana o 18.75 megabytes me nā poʻo heluhelu ma kēlā me kēia pā. IN IBM 1311 Ua ʻike ʻia nā pahu pahu pahu hoʻoneʻe, a mai ka makahiki 1970, ua hoʻokomo ʻia kahi ʻōnaehana ʻike hewa a me ka hoʻoponopono ʻana i ka IBM 3330. ʻEkolu makahiki ma hope mai ua ʻike ʻia ʻo ia IBM 3340 ʻike ʻia ʻo "Winchester".

Winchester (mai ka pu panapana Winchester English) - ka inoa maʻamau no nā pu raifela a me nā pū pana i hana ʻia e ka Winchester Repeating Arms Company ma USA i ka hapa ʻelua o ke kenekulia XNUMX. ʻO kēia kekahi o nā pū pana mua i kaulana loa i waena o nā mea kūʻai. Ua aie lākou i ko lākou inoa i ka mea hoʻokumu o ka hui, ʻo Oliver Fisher Winchester.

ʻO ka IBM 3340 he ʻelua spindles o 30 MiB kēlā me kēia, ʻo ia ke kumu Ua kapa ʻia kēia disc "30-30". Ua hoʻomanaʻo ʻia ka inoa i ka Winchester Model 1894 raifela ma .30-30 Winchester, e alakaʻi ana iā Kenneth Haughton, nāna i alakaʻi i ka hoʻomohala ʻana o ka IBM 3340, e ʻōlelo "Inā he 30-30, pono ʻo ia he Winchester." -30, a laila he Winchester ia."). Mai ia manawa, ʻaʻole i kapa ʻia nā pu raifela wale nō, akā ua kapa ʻia ʻo "hard drives".

ʻEkolu mau makahiki hou aʻe, ua hoʻokuʻu ʻia ka IBM 3350 "Madrid" me nā pā 14-inch a me kahi manawa komo o 25 ms.

Hoʻomaka i nā SSD. Mahele 1. Moolelo
Ua hana ʻia ka SSD drive mua e Dataram i ka makahiki 1976. ʻO ka Dataram BulkCore drive he chassis me ʻewalu mau lāʻau hoʻomanaʻo RAM me ka mana o 256 KiB i kēlā me kēia. Hoʻohālikelike ʻia me ka pahu paʻakikī mua, ʻuʻuku ʻo BulkCore: 50,8 knm ka lōʻihi, 48,26 knm ākea a 40 knm ke kiʻekiʻe. I ka manawa like, ʻo 750 ns wale nō ka manawa komo ʻikepili i kēia ʻano hoʻohālike, ʻo ia ka 30000 mau manawa ʻoi aku ka wikiwiki ma mua o ka drive HDD hou loa i kēlā manawa.

Ma 1978, ua hoʻokumu ʻia ʻo Shugart Technology, kahi makahiki ma hope i hoʻololi i kona inoa i Seagate Technology e pale aku i nā paio me Shugart Associates. Ma hope o ʻelua mau makahiki o ka hana, ua hoʻokuʻu ʻo Seagate i ka ST-506 - ka pahu paʻakikī mua loa no nā kamepiula pilikino ma ka 5.25-inch form factor a me ka mana o 5 MiB.

Ma kahi o ka puka ʻana o Shugart Technology, ua hoʻomanaʻo ʻia ʻo 1978 no ka hoʻokuʻu ʻana o ka Enterprise SSD mua mai StorageTek. Loaʻa ka StorageTek STC 4305 i ka 45 MiB o ka ʻikepili. Ua kūkulu ʻia kēia SSD ma ke ʻano he pani no ka IBM 2305, loaʻa nā ʻano like a me ke kumu kūʻai he $400.

Hoʻomaka i nā SSD. Mahele 1. Moolelo
I ka makahiki 1982, ua komo ʻo SSD i ka mākeke kamepiula pilikino. Ke hoʻomohala nei ka hui Axlon i kahi diski SSD ma nā pahu RAM i kapa ʻia ʻo RAMDISK 320 kūikawā no ka Apple II. No ka mea i hana ʻia ka drive ma ke kumu o ka hoʻomanaʻo volatile, ua hoʻolako ʻia kahi pākaukau i loko o ka pahu e mālama ai i ka palekana o ka ʻike. Ua lawa ka mana pākaukau no 3 mau hola o ka hana kūʻokoʻa inā pau ka mana.

I hoʻokahi makahiki ma hope mai, e hoʻokuʻu ʻo Rodime i ka pahu paʻakikī RO352 10 MiB mua ma ka 3.5-inch form factor i kamaʻāina i nā mea hoʻohana hou. ʻOiai ʻo ia ka huakaʻi kūʻai mua ma kēia ʻano kumu, ʻaʻole i hana ʻo Rodime i kahi mea hou.

ʻO ka huahana mua i kēia ʻano kumu i manaʻo ʻia he floppy drive i hoʻolauna ʻia e Tandon a me Shugart Associates. Eia kekahi, ua ʻae ʻo Seagate a me MiniScribe e hoʻopaʻa i ka maʻamau ʻoihana 3.5-inch, e waiho ana iā Rodime ma hope, e kū ana i ka hopena o kahi "patent troll" a me kahi puka piha mai ka ʻoihana hana hoʻokele.

Hoʻomaka i nā SSD. Mahele 1. Moolelo
I ka makahiki 1980, ua kākau inoa ʻo Toshiba engineer, Professor Fujio Masuoka, i kahi patent no kahi ʻano hoʻomanaʻo hou i kapa ʻia ʻo NOR Flash memory. Hoʻolālā ʻia nā makahiki 4.

ʻO ka hoʻomanaʻo NOR he matrix 2D maʻamau o nā alakaʻi, kahi i hoʻokomo ʻia ai hoʻokahi kelepona ma ka hui ʻana o nā lālani a me nā kolamu (e like me ka hoʻomanaʻo ma nā cores magnetic).

I ka makahiki 1984, ua ʻōlelo ʻo Professor Masuoka e pili ana i kāna mea i hana ʻia ma ka International Electronics Developers Meeting, kahi i ʻike koke ai ʻo Intel i ka ʻōlelo hoʻohiki o kēia hoʻomohala. ʻO Toshiba, kahi i hana ai ʻo Professor Masuoka, ʻaʻole ia i manaʻo i ka hoʻomanaʻo Flash he mea kūikawā, a no laila ua hoʻokō i ka noi a Intel e hana i nā prototypes no ke aʻo ʻana.

ʻO ka hoihoi o Intel i ka hoʻomohala ʻana o Fujio ua hoʻoikaika ʻo Toshiba e hoʻokaʻawale i ʻelima mau ʻenekinia e kōkua i ke kaukaʻi e hoʻoponopono i ka pilikia o ka hoʻolaha ʻana i ka mea hou. Ua hoʻolei ʻo Intel i ʻekolu haneli mau limahana i ka hana ʻana i kāna mana ponoʻī o ka hoʻomanaʻo Flash.

ʻOiai ʻo Intel a me Toshiba e hoʻomohala ana i nā hoʻomohala ma ke kahua o ka waihona Flash, ʻelua mau hanana nui i hana ʻia ma 1986. ʻO ka mea mua, ua hoʻopaʻa ʻia ʻo SCSI, kahi hoʻonohonoho o nā ʻaha kūkā no ke kamaʻilio ʻana ma waena o nā kamepiula a me nā ʻaoʻao peripheral. ʻO ka lua, ua hoʻomohala ʻia ka interface AT Attachment (ATA), i ʻike ʻia ma lalo o ka inoa inoa inoa Integrated Drive Electronics (IDE), no laila ua hoʻoneʻe ʻia ka mea hoʻokele kaʻa i loko o ka drive.

No ʻekolu makahiki, ua hana ʻo Fujio Mausoka e hoʻomaikaʻi i ka ʻenehana hoʻomanaʻo Flash a ma 1987 hoʻomohala i ka hoʻomanaʻo NAND.

ʻO ka hoʻomanaʻo NAND ka hoʻomanaʻo NOR like, i hoʻonohonoho ʻia i loko o kahi ʻano ʻekolu. ʻO ka ʻokoʻa nui ʻo ia ka algorithm no ke komo ʻana i kēlā me kēia cell i lilo i mea paʻakikī, ua liʻiliʻi ka ʻāpana cell, a ua piʻi nui ka nui o ka hiki.

I hoʻokahi makahiki ma hope mai, ua hoʻomohala ʻo Intel i kāna hoʻomanaʻo NOR Flash, a ua hana ʻo Digipro i kahi kaʻa ma luna i kapa ʻia ʻo Flashdisk. ʻO ka mana mua o Flashdisk i kāna hoʻonohonoho kiʻekiʻe loa he 16 MiB o ka ʻikepili a me ke kumu kūʻai ma lalo o $500.

Hoʻomaka i nā SSD. Mahele 1. Moolelo
I ka hopena o nā makahiki 80 a me nā makahiki 90 mua, ua hoʻokūkū nā mea hana paʻakikī e hoʻoemi i nā pahu. I ka makahiki 1989, ua hoʻokuʻu ʻo PrairieTek i ka PrairieTek 220 20 MiB drive ma kahi ʻano kumu 2.5-inihi. ʻElua mau makahiki ma hope mai, hana ʻo Integral Peripherals i ka Integral Peripherals 1820 "Mustang" disc me ka leo like, akā he 1.8 iniha. I hoʻokahi makahiki ma hope mai, ua hoʻemi ʻo Hewlett-Packard i ka nui disk i 1.3 iniha.

Ua kūpaʻa ʻo Seagate i ka hoʻokele ma ka 3.5-inch form factor a hilinaʻi i ka hoʻonui ʻana i ka wikiwiki o ka huli ʻana, me ka hoʻokuʻu ʻana i kāna kumu hoʻohālike Barracuda kaulana i ka makahiki 1992, ka pahu paʻakikī mua me ka wikiwiki o ka spindle o 7200 rpm. Akā ʻaʻole ʻo Seagate e hoʻōki ma laila. I ka makahiki 1996, ua hiki i ka holo ana mai ka laina Seagate Cheetah i ka wikiwiki o ka 10000 rpm, a ʻehā makahiki ma hope mai ua piʻi ka hoʻololi X15 i 15000 rpm.

I ka makahiki 2000, ua kapa ʻia ka interface ATA ʻo PATA. ʻO ke kumu o kēia ka puka ʻana mai o ka interface Serial ATA (SATA) me nā uea paʻa, kākoʻo hot-swap a hoʻonui i ka wikiwiki o ka hoʻololi ʻana i ka ʻikepili. Ua alakaʻi ʻo Seagate ma ʻaneʻi, me ka hoʻokuʻu ʻana i ka mīkini paʻakikī mua me kahi interface i ka makahiki 2002.

ʻO ka hoʻomanaʻo flash he pipiʻi loa ke kūʻai ʻana, akā hāʻule nui nā kumukūʻai i nā makahiki 2000. Ua hoʻohana ʻo Transcend i kēia, hoʻokuʻu i nā drive SSD me nā mana mai 2003 a 16 MiB ma 512. ʻEkolu mau makahiki ma hope mai, ua hui pū ʻo Samsung a me SanDisk i ka hana nui. I kēlā makahiki hoʻokahi, kūʻai aku ʻo IBM i kāna māhele disk iā Hitachi.

Loaʻa ka ikaika o Solid State Drives a aia kahi pilikia: ʻoi aku ka lohi o ka interface SATA ma mua o ka SSD ponoʻī. No ka hoʻoponopono ʻana i kēia pilikia, ua hoʻomaka ka NVM Express Workgroup i ka hoʻomohala ʻana i ka NVMe - kahi kikoʻī no ka loaʻa ʻana o nā protocols no SSD ma luna pono o ka pahi PCIe, e kāpae ana i ka "intermediary" ma ke ʻano o kahi mea hoʻokele SATA. E ʻae kēia i ka loaʻa ʻana o ka ʻikepili i ka wikiwiki o ka pahi PCIe. ʻElua mau makahiki ma hope mai, ua mākaukau ka mana mua o ka kikoʻī, a hoʻokahi makahiki ma hope mai ua ʻike ʻia ka drive NVMe mua.

ʻO nā ʻokoʻa ma waena o nā SSD hou a me nā HDD

Ma ka pae kino, ʻike maʻalahi ka ʻokoʻa ma waena o kahi SSD a me kahi HDD: ʻaʻohe mea ʻenehana i kahi SSD, a mālama ʻia ka ʻike i loko o nā cell memory. ʻO ka nele o nā mea hoʻoneʻe e alakaʻi i ka wikiwiki i ka ʻikepili ma kekahi ʻāpana o ka hoʻomanaʻo, akā naʻe, aia ka palena o ka helu o nā pōʻai kākau hou. Ma muli o ka liʻiliʻi o nā pōʻaiapili kākau hou no kēlā me kēia keena hoʻomanaʻo, pono ke ʻano hana kaulike - hoʻohaʻahaʻa i ka lole kelepona ma o ka hoʻoili ʻana i ka ʻikepili ma waena o nā cell. Hana ʻia kēia hana e ka disk controller.

No ka hoʻokō ʻana i ke kaupaona ʻana, pono e ʻike ka mea hoʻokele SSD i nā cell i noho ʻia a ʻaʻohe manuahi. Hiki i ka mea hoʻoponopono ke hahai i ka hoʻopaʻa ʻana o ka ʻikepili i loko o kahi kelepona ponoʻī, ʻaʻole hiki ke ʻōlelo ʻia e pili ana i ka holoi ʻana. E like me kāu e ʻike ai, ʻaʻole holoi nā ʻōnaehana hana (OS) i ka ʻikepili mai ka disk i ka wā e hoʻopau ai ka mea hoʻohana i kahi faila, akā e kaha i nā wahi hoʻomanaʻo e like me ka manuahi. Hoʻopau kēia hopena i ka pono e kali i kahi hana disk i ka wā e hoʻohana ai i kahi HDD, akā ʻaʻole kūpono loa no ka hana ʻana i kahi SSD. Ke hana nei ka mea hoʻokele SSD me nā bytes, ʻaʻole nā ​​​​pūnaewele waihona, a no laila e koi i kahi leka kaʻawale ke holoi ʻia kahi faila.

ʻO kēia ke ʻano o ke kauoha TRIM (English - trim) i hōʻike ʻia e ka OS i ka SSD disk controller e hoʻokuʻu i kahi wahi hoʻomanaʻo. Holoi mau ke kauoha TRIM i ka ʻikepili mai kahi diski. ʻAʻole ʻike nā ʻōnaehana hana āpau i ka hoʻouna ʻana i kēia kauoha i nā drive solid-state, a ʻaʻole hoʻouna nā mea hoʻokele RAID lako ma ke ʻano hoʻonohonoho disk i ka TRIM i nā disks.

E hoʻomau 'ia…

Ma nā ʻāpana aʻe e kamaʻilio mākou e pili ana i nā kumu kumu, nā pilina pili a me ka hoʻonohonoho kūloko o nā drive solid-state.

I loko o kā mākou hale hana Koho koho Lab Hiki iā ʻoe ke hoʻāʻo kūʻokoʻa i nā drive HDD a me SSD hou a huki i kāu mau hopena.

Hiki i nā mea hoʻohana i hoʻopaʻa inoa ʻia ke komo i ka noiʻi. Eʻe, e 'oluʻolu.

Manaʻo ʻoe e hiki iā SSD ke hoʻololi i ka HDD?

  • 71.2%ʻAe, ʻo SSD ka hope396

  • 7.5%ʻAʻole, ke au o ka magneto-optical HDD42 i mua

  • 21.2%E lanakila ana ka mana hybrid HDD + SSD118

556 mea hoʻohana i koho. Ua hōʻole nā ​​mea hoʻohana 72.

Source: www.habr.com

Pākuʻi i ka manaʻo hoʻopuka