SSD සඳහා හැඳින්වීම. 2 කොටස. අතුරු මුහුණත

В අවසාන කොටස "SSD වෙත හැඳින්වීම" මාලාවේ, අපි තැටි පෙනුමේ ඉතිහාසය ගැන කතා කළා. දෙවන කොටස ඩ්රයිව් සමඟ අන්තර් ක්රියා කිරීම සඳහා අතුරු මුහුණත් ගැන කතා කරනු ඇත.

ප්‍රොසෙසරය සහ පර්යන්ත උපාංග අතර සන්නිවේදනය අතුරු මුහුණත් ලෙස හඳුන්වන පූර්ව නිශ්චිත සම්මුතීන්ට අනුව සිදු වේ. මෙම ගිවිසුම් අන්තර්ක්‍රියා වල භෞතික සහ මෘදුකාංග මට්ටම නියාමනය කරයි.

අතුරු මුහුණත යනු පද්ධති මූලද්‍රව්‍ය අතර අන්තර්ක්‍රියා කිරීමේ මෙවලම්, ක්‍රම සහ රීති සමූහයකි.

අතුරු මුහුණතේ භෞතික ක්‍රියාත්මක කිරීම පහත පරාමිතීන්ට බලපායි:

• සන්නිවේදන නාලිකා ධාරිතාව;
• එකවර සම්බන්ධිත උපාංග උපරිම සංඛ්යාව;
• සිදු වන දෝෂ ගණන.

තැටි අතුරුමුහුණත් ගොඩනගා ඇත I/O වරායන්, I/O මතකයේ ප්‍රතිවිරුද්ධය වන අතර ප්‍රොසෙසරයේ ලිපින අවකාශයේ ඉඩක් නොගනී.

සමාන්තර සහ අනුක්‍රමික වරායන්

දත්ත හුවමාරු ක්‍රමයට අනුව, I/O ports වර්ග දෙකකට බෙදා ඇත:

• සමාන්තර;
• ස්ථාවර.

නමට අනුව, සමාන්තර වරායක් එකවර බිටු කිහිපයකින් සමන්විත යන්ත්‍ර වචනයක් යවයි. සමාන්තර වරායක් යනු දත්ත හුවමාරු කිරීමේ සරලම ක්‍රමය වන අතර එයට සංකීර්ණ පරිපථ විසඳුම් අවශ්‍ය නොවේ. සරලම අවස්ථාවෙහිදී, යන්ත්‍ර වචනයක සෑම බිට් එකක්ම එහිම සංඥා රේඛාව ඔස්සේ යවනු ලබන අතර, ප්‍රතිපෝෂණ සඳහා සේවා සංඥා රේඛා දෙකක් භාවිතා කරනු ලැබේ: දත්ත සූදානම් и දත්ත පිළිගත්තා.

සමාන්තර වරායන් මුලින්ම බැලූ බැල්මට ඉතා හොඳින් පරිමාණය කරන බව පෙනේ: වැඩි සංඥා රේඛා යනු වරකට වැඩි බිටු මාරු වන අතර, එම නිසා, ඉහළ ප්‍රතිදානයකි. කෙසේ වෙතත්, සංඥා රේඛා සංඛ්යාව වැඩිවීම නිසා, ඒවා අතර මැදිහත්වීම් සිදු වන අතර, සම්ප්රේෂණය වන පණිවිඩ විකෘති කිරීමට හේතු වේ.

අනුක්‍රමික වරායන් සමාන්තර වරායන්ට ප්‍රතිවිරුද්ධයයි. දත්ත එක් වරකට යවනු ලැබේ, එය සමස්ත සංඥා රේඛා ගණන අඩු කරන නමුත් I/O පාලකයට සංකීර්ණත්වය එක් කරයි. සම්ප්‍රේෂක පාලකයට වරකට යන්ත්‍ර වචනයක් ලැබෙන අතර වරකට බිට් එකක් සම්ප්‍රේෂණය කළ යුතු අතර ග්‍රාහක පාලකය මඟින් බිටු ලබා ගෙන ඒවා එකම අනුපිළිවෙලට ගබඩා කළ යුතුය.

සංඥා රේඛා කුඩා සංඛ්යාවක් බාධාවකින් තොරව පණිවිඩ සම්ප්රේෂණය කිරීමේ වාර ගණන වැඩි කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි.

SCSI

කුඩා පරිගණක පද්ධති අතුරුමුහුණත (SCSI) 1978 දී නැවත දර්ශනය වූ අතර මුලින් නිර්මාණය කර ඇත්තේ විවිධ පැතිකඩවල උපාංග තනි පද්ධතියකට ඒකාබද්ධ කිරීම සඳහා ය. SCSI-1 පිරිවිතරය උපාංග 8ක් දක්වා සම්බන්ධ කිරීම සඳහා සපයනු ලැබේ (පාලකය සමඟ), වැනි:

• ස්කෑනර්;
• ටේප් ඩ්රයිව් (ස්ට්රීමර්);
• දෘශ්ය ධාවකයන්;
• තැටි ධාවකයන් සහ අනෙකුත් උපාංග.

SCSI මුලින් හැඳින්වූයේ Shugart Associates System Interface (SASI) ලෙසිනි, නමුත් ප්‍රමිති කමිටුව සමාගමට පසු නම අනුමත නොකරනු ඇත, සහ දිනක මොළය කුණාටුවෙන් පසුව, කුඩා පරිගණක පද්ධති අතුරුමුහුණත (SCSI) යන නම උපත ලැබීය. SCSI හි "පියා", Larry Boucher, කෙටි යෙදුම "සරාගී" ලෙස උච්චාරණය කිරීමට අදහස් කළේය, නමුත් ඩල් ඇලන් මම "scuzzy" ("මට කියන්න") කියෙව්වා. පසුව, "ස්කාසි" උච්චාරණය මෙම ප්රමිතියට තදින්ම පවරා ඇත.

SCSI පාරිභාෂිතයේ, සම්බන්ධිත උපාංග වර්ග දෙකකට බෙදා ඇත:

• ආරම්භකයින්;
• ඉලක්ක උපාංග.

ආරම්භකයා ඉලක්ක උපාංගයට විධානයක් යවයි, එය ආරම්භකයට ප්‍රතිචාරයක් යවයි. ආරම්භකයින් සහ ඉලක්ක SCSI-1 සම්මතයේ 5 MB/s කලාප පළලක් ඇති පොදු SCSI බසයකට සම්බන්ධ වේ.

භාවිතා කරන "පොදු බස්" ස්ථලකය සීමාවන් ගණනාවක් පනවයි:

• බසයේ කෙළවරේ, විශේෂ උපාංග අවශ්ය වේ - ටර්මිනේටර්;
• බස් කලාප පළල සියලු උපාංග අතර බෙදා ඇත;
• එකවර සම්බන්ධිත උපාංග උපරිම සංඛ්යාව සීමා වේ.

බස් රථයේ ඇති උපාංග හඳුනාගනු ලබන්නේ අනන්‍ය අංකයක් මගිනි SCSI ඉලක්ක හැඳුනුම්පත. පද්ධතියේ ඇති සෑම SCSI ඒකකයක්ම අවම වශයෙන් එක් තාර්කික උපාංගයකින් නිරූපණය කෙරේ, එය භෞතික උපාංගය තුළ අනන්‍ය අංකයක් භාවිතයෙන් ආමන්ත්‍රණය කෙරේ. තාර්කික ඒකක අංකය (LUN).

SCSI විධාන ලෙස යවනු ලැබේ විධාන විස්තර කුට්ටි (Command Descriptor Block, CDB), මෙහෙයුම් කේතයකින් සහ විධාන පරාමිති වලින් සමන්විත වේ. සම්මතය විධාන 200 කට වඩා විස්තර කරයි, ඒවා වර්ග හතරකට බෙදා ඇත:

• අනිවාර්යයි - උපාංගය මගින් සහාය විය යුතුය;
• විකල්ප - ක්රියාත්මක කළ හැකිය;
• විකුණුම්කරු-විශේෂිත - නිශ්චිත නිෂ්පාදකයෙකු විසින් භාවිතා කරනු ලැබේ;
• යල්පැන ඇති - යල් පැන ගිය විධාන.

බොහෝ විධාන අතර, උපාංග සඳහා අනිවාර්ය වන්නේ ඒවායින් තුනක් පමණි:

• පරීක්ෂණ ඒකකය සූදානම් - උපාංගයේ සූදානම පරීක්ෂා කිරීම;
• ඉල්ලීම් හැඟීම - පෙර විධානයේ දෝෂ කේතය ඉල්ලා සිටී;
• පරීක්ෂණයක් - උපාංගයේ මූලික ලක්ෂණ සඳහා ඉල්ලීම.

විධානය ලබාගෙන ක්‍රියාත්මක කිරීමෙන් පසුව, ඉලක්ක උපාංගය ක්‍රියාත්මක කිරීමේ ප්‍රතිඵලය විස්තර කරන තත්ව කේතයක් ආරම්භකයාට යවයි.

SCSI (SCSI-2 සහ Ultra SCSI පිරිවිතර) තවදුරටත් වැඩිදියුණු කිරීම මඟින් භාවිතා කරන ලද විධාන ලැයිස්තුව පුළුල් කර සම්බන්ධිත උපාංග සංඛ්‍යාව 16 දක්වා වැඩි කරන ලද අතර බස් රථයේ දත්ත හුවමාරු වේගය 640 MB/s දක්වා වැඩි විය. SCSI සමාන්තර අතුරුමුහුණතක් බැවින්, දත්ත හුවමාරු සංඛ්‍යාතය වැඩි කිරීම උපරිම කේබල් දිග අඩුවීම හා සම්බන්ධ වූ අතර භාවිතයේ අපහසුතාවයට හේතු විය.

Ultra-3 SCSI ප්‍රමිතියෙන් පටන් ගෙන, “උණුසුම් ප්ලග් කිරීම” සඳහා සහය දිස්වේ - බලය ක්‍රියාත්මක වන විට උපාංග සම්බන්ධ කිරීම.

SCSI අතුරුමුහුණතක් සහිත පළමු දන්නා SSD ධාවකය 350 දී නිකුත් කරන ලද M-Systems FFD-1995 ලෙස සැලකිය හැකිය. තැටිය ඉහළ පිරිවැයක් දැරූ අතර එය පුළුල් නොවීය.

දැනට, සමාන්තර SCSI ජනප්‍රිය තැටි සම්බන්ධතා අතුරුමුහුණතක් නොවේ, නමුත් විධාන කට්ටලය තවමත් USB සහ SAS අතුරුමුහුණත් වල සක්‍රියව භාවිතා වේ.

ATA/PATA

අතුරු මුහුණත ඒටීඒ (උසස් තාක්ෂණ ඇමුණුම), ලෙසද හැඳින්වේ PAW (Parallel ATA) 1986 දී Western Digital විසින් වැඩි දියුණු කරන ලදී. IDE සම්මත (Integrated Drive Electronics) සඳහා අලෙවිකරණ නාමය වැදගත් නවෝත්පාදනයක් අවධාරණය කළේය: ධාවක පාලකය වෙනම පුළුල් කිරීමේ පුවරුවකට වඩා ධාවකය තුලට ගොඩනගා ඇත.

ධාවකය තුළ පාලකය තැබීමට ගත් තීරණය එකවර ගැටළු කිහිපයක් විසඳා ඇත. පළමුව, ධාවකයේ සිට පාලකය දක්වා ඇති දුර අඩු වී ඇති අතර එය ධාවකයේ ලක්ෂණ කෙරෙහි ධනාත්මක බලපෑමක් ඇති කරයි. දෙවනුව, ගොඩනඟන ලද පාලකය යම් ආකාරයක ධාවකයක් සඳහා පමණක් "සැකසුම්" කර ඇති අතර, ඒ අනුව, ලාභදායී විය.

ATA, SCSI වැනි සමාන්තර I/O ක්‍රමයක් භාවිතා කරයි, එය භාවිතා කරන කේබල් වලට බලපායි. IDE අතුරුමුහුණත භාවිතයෙන් ධාවකයන් සම්බන්ධ කිරීම සඳහා, කේබල් ලෙසද හැඳින්වෙන වයර් 40 කේබල් අවශ්ය වේ. වඩාත් මෑත පිරිවිතරයන් 80-වයර් ලූප භාවිතා කරයි: එයින් අඩකට වඩා වැඩි සංඛ්‍යාතවල මැදිහත්වීම් අඩු කිරීමට හේතු වේ.

ATA කේබලයේ සම්බන්ධක දෙකේ සිට හතර දක්වා ඇති අතර, ඉන් එකක් මවු පුවරුවට සම්බන්ධ කර ඇති අතර ඉතිරිය ධාවකයන්ට සම්බන්ධ වේ. එක් කේබලයක් සමඟ උපාංග දෙකක් සම්බන්ධ කරන විට, ඒවායින් එකක් ලෙස වින්යාසගත කළ යුතුය මාස්ටර්, සහ දෙවන - ලෙස වහලෙක්. තුන්වන උපාංගය කියවීමට-පමණක් ආකාරයෙන් පමණක් සම්බන්ධ කළ හැක.

ජම්පර්ගේ පිහිටීම නිශ්චිත උපාංගයක භූමිකාව නියම කරයි. උපාංග සම්බන්ධව Master සහ Slave යන යෙදුම් සම්පූර්ණයෙන්ම නිවැරදි නොවේ, මන්ද පාලකය සම්බන්ධයෙන් සම්බන්ධිත සියලුම උපාංග වහලුන් වේ.

ATA-3 හි විශේෂ නවෝත්පාදනයක් වන්නේ පෙනුමයි ස්වයං අධීක්ෂණය, විශ්ලේෂණය සහ වාර්තා කිරීමේ තාක්ෂණය (SMART). සමාගම් පහක් (IBM, Seagate, Quantum, Conner සහ Western Digital) ඩ්‍රයිව් වල සෞඛ්‍යය තක්සේරු කිරීම සඳහා බලවේග හා ප්‍රමිතිගත තාක්ෂණයට සම්බන්ධ වී ඇත.

1998 දී නිකුත් කරන ලද සම්මතයේ සිව්වන අනුවාදය සමඟ ඝන-තත්ත්ව ධාවකයන් සඳහා සහාය දර්ශනය විය. සම්මතයේ මෙම අනුවාදය 33.3 MB/s දක්වා දත්ත හුවමාරු වේගයක් ලබා දුන්නේය.

ප්‍රමිතිය ATA කේබල් සඳහා දැඩි අවශ්‍යතා ඉදිරිපත් කරයි:

• දුම්රිය පැතලි විය යුතුය;
• උපරිම දුම්රිය දිග අඟල් 18 (සෙන්ටිමීටර 45.7) වේ.

කෙටි සහ පළල දුම්රිය අපහසුතාවයට පත් වූ අතර සිසිලනයට බාධා විය. සම්මතයේ එක් එක් අනුවාද සමඟ සම්ප්‍රේෂණ සංඛ්‍යාතය වැඩි කිරීම වඩ වඩාත් දුෂ්කර වූ අතර ATA-7 ගැටලුව රැඩිකල් ලෙස විසඳා ඇත: සමාන්තර අතුරු මුහුණත අනුක්‍රමික එකක් මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය විය. මෙයින් පසු, ATA විසින් Parallel යන වචනය ලබාගෙන PATA ලෙස ප්‍රසිද්ධියට පත් වූ අතර සම්මතයේ හත්වන අනුවාදයට වෙනත් නමක් ලැබුණි - Serial ATA. SATA අනුවාද අංක කිරීම ආරම්භ වූයේ එකකින්.

SATA

Serial ATA (SATA) ප්‍රමිතිය 7 ජනවාරි 2003 වන දින හඳුන්වා දෙන ලද අතර පහත සඳහන් වෙනස්කම් සමඟ එහි පූර්වගාමියාගේ ගැටළු ආමන්ත්‍රණය කරන ලදී:

• සමාන්තර වරාය අනුක්‍රමික එකක් මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය කර ඇත;
• පුළුල් වයර් 80 කේබලය වයර් 7කින් ප්‍රතිස්ථාපනය වේ;
• "පොදු බස්" ස්ථලකය "පොයින්ට්-ටු-පොයින්ට්" සම්බන්ධතාවයකින් ප්‍රතිස්ථාපනය කර ඇත.

SATA 1.0 ප්‍රමිතිය (SATA/150, 150 MB/s) ATA-6 (UltraDMA/130, 130 MB/s) ට වඩා ආන්තික ලෙස වේගවත් බව තිබියදීත්, අනුක්‍රමික දත්ත හුවමාරු ක්‍රමයකට සංක්‍රමණය “බිම සකස් කළේය” වැඩි වේගයන්

ATA හි දත්ත සම්ප්රේෂණය කිරීම සඳහා සංඥා රේඛා දහසය විකෘති යුගල දෙකක් මගින් ප්රතිස්ථාපනය විය: එකක් සම්ප්රේෂණය සඳහා, අනෙක ලැබීම සඳහා. SATA සම්බන්ධක බහු නැවත සම්බන්ධ කිරීම් සඳහා වඩාත් ඔරොත්තු දෙන ලෙස නිර්මාණය කර ඇති අතර SATA 1.0 පිරිවිතර මඟින් Hot Plug හැකි විය.

තැටිවල ඇති සමහර පින් අනෙක් ඒවාට වඩා කෙටි වේ. Hot Swap සඳහා සහය දැක්වීම සඳහා මෙය සිදු කෙරේ. ප්රතිස්ථාපන ක්රියාවලියේදී, උපාංගය "අහිමි" සහ "සොයාගන්න" රේඛා කලින් තීරණය කර ඇත.

වසරකට පසුව, 2004 අප්රේල් මාසයේදී, SATA පිරිවිතරයේ දෙවන අනුවාදය නිකුත් කරන ලදී. 3 Gbit/s දක්වා ත්වරණයට අමතරව, SATA 2.0 තාක්ෂණය හඳුන්වා දෙන ලදී ස්වදේශික විධාන පෝලිම් (NCQ). උපරිම කාර්ය සාධනය ලබා ගැනීම සඳහා ලැබුණු විධානයන් ක්‍රියාත්මක කරන අනුපිළිවෙල ස්වාධීනව සංවිධානය කිරීමට NCQ සහාය ඇති උපාංගවලට හැකි වේ.

ඉදිරි වසර තුන තුළ, SATA ක්‍රියාකාරී කණ්ඩායම දැනට පවතින පිරිවිතර වැඩිදියුණු කිරීමට කටයුතු කළ අතර 2.6 අනුවාදයේ සංයුක්ත Slimline සහ micro SATA (uSATA) සම්බන්ධක දර්ශනය විය. මෙම සම්බන්ධක මුල් SATA සම්බන්ධකයේ කුඩා අනුවාදයක් වන අතර ලැප්ටොප් පරිගණකවල දෘශ්‍ය ධාවක සහ කුඩා ධාවක සඳහා නිර්මාණය කර ඇත.

SATA හි දෙවන පරම්පරාවට දෘඪ තැටි සඳහා ප්‍රමාණවත් කලාප පළලක් තිබුණද, SSD වලට තවත් අවශ්‍ය විය. 2009 මැයි මාසයේදී, SATA පිරිවිතරයේ තුන්වන අනුවාදය නිකුත් කරන ලද්දේ කලාප පළල 6 Gbit/s දක්වා වැඩි කරමිනි.

SATA 3.1 සංස්කරණයේ ඝන-රාජ්ය ධාවකයන් සඳහා විශේෂ අවධානය යොමු කරන ලදී. Mini-SATA (mSATA) සම්බන්ධකයක් දර්ශනය වී ඇත, ලැප්ටොප් පරිගණකවල ඝන-තත්ත්ව ධාවකයන් සම්බන්ධ කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇත. Slimline සහ uSATA මෙන් නොව, නව සම්බන්ධකය PCIe Mini හා සමාන විය, නමුත් එය PCIe සමඟ විද්‍යුත් වශයෙන් නොගැලපේ. නව සම්බන්ධකයට අමතරව, SATA 3.1 විසින් TRIM විධාන කියවීම සහ ලිවීමේ විධානයන් සමඟ පෝලිම් කිරීමේ හැකියාව ගැන පුරසාරම් දොඩයි.

TRIM විධානය ගෙවීමක් රැගෙන නොයන දත්ත කොටස් SSD වෙත දැනුම් දෙයි. SATA 3.1 ට පෙර, මෙම විධානය ක්‍රියාත්මක කිරීමෙන් හැඹිලි ෆ්ලෂ් කිරීමට හේතු වන අතර I/O අත්හිටුවනු ඇත, ඉන්පසු TRIM විධානයක්. මෙම ප්‍රවේශය මකාදැමීමේ මෙහෙයුම් වලදී තැටි ක්‍රියාකාරිත්වය පිරිහීමට ලක් කරයි.

SATA පිරිවිතරයට ඝන-තත්ත්ව ධාවකයන් සඳහා ප්‍රවේශ වේගයේ වේගවත් වර්ධනය සමඟ නොගැලපෙන අතර, එය SATA 2013 ප්‍රමිතියේ SATA Express නමින් සම්මුතියක් 3.2 දී දර්ශනය වීමට හේතු විය. SATA කලාප පළල නැවත දෙගුණ කිරීම වෙනුවට, සංවර්ධකයින් බහුලව භාවිතා වන PCIe බසය භාවිතා කළ අතර එහි වේගය 6 Gbps ඉක්මවයි. SATA Express සඳහා සහය දක්වන Drive M.2 ලෙස හඳුන්වන ඔවුන්ගේම ආකෘති සාධකයක් ලබාගෙන ඇත.

SAS

ATA සමඟ "තරඟකාරී" SCSI ප්‍රමිතිය ද නිශ්චලව නොසිටි අතර Serial ATA දර්ශනය වී වසරකට පසුව, 2004 දී එය අනුක්‍රමික අතුරු මුහුණතක් ලෙස නැවත ඉපදුණි. නව අතුරු මුහුණතේ නම වේ අනුක්‍රමික අමුණා ඇති SCSI (SEDGE).

SAS හට SCSI විධාන කට්ටලය උරුම වූවත්, වෙනස්කම් සැලකිය යුතු විය:

• අනුක්රමික අතුරුමුහුණත;
• 29-කම්බි බල කේබලය;
• ලක්ෂ්යයෙන් ලක්ෂ්ය සම්බන්ධතාවය

SCSI පාරිභාෂිතය ද උරුම විය. පාලකය තවමත් ආරම්භකය ලෙස හැඳින්වේ, සම්බන්ධිත උපාංග තවමත් ඉලක්කය ලෙස හැඳින්වේ. සියලුම ඉලක්ක උපාංග සහ ආරම්භකය SAS වසමක් සාදයි. SAS හි, සෑම උපාංගයක්ම තමන්ගේම කැප වූ නාලිකාවක් භාවිතා කරන බැවින්, සම්බන්ධතා ප්‍රතිදානය වසමේ ඇති උපාංග ගණන මත රඳා නොපවතී.

පිරිවිතරයන්ට අනුව SAS වසමක එකවර සම්බන්ධිත උපාංග උපරිම සංඛ්‍යාව 16 ඉක්මවන අතර, SCSI හැඳුනුම්පතක් වෙනුවට, ආමන්ත්‍රණය සඳහා හඳුනාගැනීමක් භාවිතා කරයි. ලෝක ව්යාප්ත නාමය (WWN).

WWN යනු SAS උපාංග සඳහා MAC ලිපිනයකට සමාන බයිට් 16ක් දිග අද්විතීය හඳුනාගැනීමකි.

SAS සහ SATA සම්බන්ධකවල සමානකම් තිබියදීත්, මෙම ප්රමිතීන් සම්පූර්ණයෙන්ම නොගැලපේ. කෙසේ වෙතත්, SATA ධාවකයක් SAS සම්බන්ධකයකට සම්බන්ධ කළ හැකි නමුත්, අනෙක් අතට නොවේ. SATA ඩ්‍රයිව් සහ SAS වසම අතර ගැළපුම SATA Tunneling Protocol (STP) භාවිතයෙන් සහතික කෙරේ.

SAS-1 සම්මතයේ පළමු අනුවාදය 3 Gbit/s හි ප්‍රතිදානයක් ඇති අතර වඩාත්ම නවීන, SAS-4, මෙම අගය 7 ගුණයකින් වැඩි දියුණු කර ඇත: 22,5 Gbit/s.

PCIe

Peripheral Component Interconnect Express (PCI Express, PCIe) යනු දත්ත හුවමාරුව සඳහා අනුක්‍රමික අතුරුමුහුණතකි, එය 2002 දී දර්ශනය විය. සංවර්ධනය Intel විසින් ආරම්භ කරන ලද අතර පසුව විශේෂ සංවිධානයක් වෙත මාරු කරන ලදී - PCI විශේෂ උනන්දුව සමූහය.

අනුක්‍රමික PCIe අතුරුමුහුණත ව්‍යතිරේකයක් නොවූ අතර පුළුල් කිරීමේ කාඩ්පත් සම්බන්ධ කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇති සමාන්තර PCI හි තාර්කික අඛණ්ඩ පැවැත්මක් බවට පත්විය.

PCI Express SATA සහ SAS වලින් සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වේ. PCIe අතුරුමුහුණතට විචල්‍ය මංතීරු සංඛ්‍යාවක් ඇත. පේළි ගණන දෙකේ බලවලට සමාන වන අතර 1 සිට 16 දක්වා පරාසයක පවතී.

PCIe හි "lane" යන පදය විශේෂිත සංඥා රේඛාවකට යොමු නොකරයි, නමුත් පහත සඳහන් සංඥා රේඛා වලින් සමන්විත තනි පූර්ණ-ද්විත්ව සන්නිවේදන නාලිකාවකට:

• පිළිගැනීම + සහ පිළිගැනීම-;
• සම්ප්රේෂණය + සහ සම්ප්රේෂණය-;
• භූගත සන්නායක හතරක්.

PCIe මංතීරු ගණන සම්බන්ධතාවයේ උපරිම ප්‍රතිදානයට සෘජුවම බලපායි. නවීන PCI Express 4.0 ප්‍රමිතිය ඔබට එක් පේළියක 1.9 GB/s ලබා ගැනීමටත්, පේළි 31.5ක් භාවිතා කරන විට 16 GB/s ලබා ගැනීමටත් ඉඩ සලසයි.

ඝන-රාජ්ය ධාවකයන් සඳහා රුචිය ඉතා ඉක්මනින් වර්ධනය වේ. SATA සහ SAS යන දෙකටම SSD සමඟ "දිගටම" තබා ගැනීමට ඔවුන්ගේ කලාප පළල වැඩි කිරීමට කාලය නොමැති අතර, PCIe සම්බන්ධතා සහිත SSD ධාවකයන් මතුවීමට හේතු විය.

PCIe ඇඩෝන කාඩ්පත් ඉස්කුරුප්පු කර ඇතත්, PCIe උණුසුම් ලෙස මාරු කළ හැකිය. කෙටි PRSNT අල්ෙපෙනති (ඉංග්‍රීසි වර්තමාන - වර්තමාන) ඔබට කාඩ්පත සම්පූර්ණයෙන්ම ස්ලොට් තුළ ස්ථාපනය කර ඇති බවට වග බලා ගැනීමට ඔබට ඉඩ සලසයි.

PCIe හරහා සම්බන්ධ වූ ඝන-තත්ත්ව ධාවකයන් වෙනම ප්‍රමිතියකින් නියාමනය කරනු ලැබේ වාෂ්පශීලී නොවන මතක ධාරක පාලක අතුරුමුහුණත් පිරිවිතර සහ විවිධ ආකාර සාධක වලින් මූර්තිමත් කර ඇත, නමුත් අපි ඒවා ගැන ඊළඟ කොටසේදී කතා කරමු.

දුරස්ථ ධාවකයන්

විශාල දත්ත ගබඩා සෑදීමේදී, සේවාදායකයෙන් පිටත පිහිටා ඇති ධාවක සම්බන්ධ කිරීමට ඉඩ සලසන ප්‍රොටෝකෝල සඳහා අවශ්‍යතාවය මතු විය. මෙම ප්රදේශයේ පළමු විසඳුම විය අන්තර්ජාල SCSI (iSCSI), 1998 දී IBM සහ Cisco විසින් වැඩි දියුණු කරන ලදී.

iSCSI ප්රොටෝකෝලය පිළිබඳ අදහස සරලයි: SCSI විධාන TCP/IP පැකට් වල "ඔතා" ජාලයට සම්ප්රේෂණය වේ. දුරස්ථ සම්බන්ධතාවය තිබියදීත්, ධාවකය දේශීයව සම්බන්ධ වී ඇති බව සේවාදායකයින් සඳහා මිත්යාව නිර්මාණය වේ. iSCSI මත පදනම් වූ Storage Area Network (SAN) පවතින ජාල යටිතල පහසුකම් මත ගොඩනැගිය හැක. iSCSI භාවිතා කිරීම SAN සංවිධානය කිරීමේ පිරිවැය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි.

iSCSI සතුව "වාරික" විකල්පයක් ඇත - ෆයිබර් නාලිකා ප්‍රොටෝකෝලය (FCP). FCP භාවිතා කරන SAN එකක් කැපවූ ෆයිබර් ඔප්ටික් සන්නිවේදන මාර්ග මත ගොඩනගා ඇත. මෙම ප්‍රවේශය සඳහා අතිරේක දෘශ්‍ය ජාල උපකරණ අවශ්‍ය වේ, නමුත් ස්ථායී වන අතර ඉහළ ප්‍රතිදානයක් ඇත.

පරිගණක ජාල හරහා SCSI විධාන යැවීම සඳහා බොහෝ ප්‍රොටෝකෝල තිබේ. කෙසේ වෙතත්, ප්‍රතිවිරුද්ධ ගැටළුව විසඳන එක් ප්‍රමිතියක් පමණක් ඇති අතර SCSI බසය හරහා IP පැකට් යැවීමට ඉඩ සලසයි - IP-over-SCSI.

බොහෝ SAN ප්‍රොටෝකෝල ධාවකයන් කළමනාකරණය කිරීමට SCSI විධාන කට්ටලය භාවිතා කරයි, නමුත් සරල වැනි ව්‍යතිරේක පවතී. ඊතර්නෙට් හරහා ATA (AoE). AoE ප්‍රොටෝකෝලය ඊතර්නෙට් පැකට් වල ATA විධාන යවයි, නමුත් ධාවක පද්ධතියේ SCSI ලෙස දිස්වේ.

NVM Express ධාවකයන්ගේ පැමිණීමත් සමඟ, iSCSI සහ FCP ප්‍රොටෝකෝල තවදුරටත් SSD වල වේගයෙන් වර්ධනය වන ඉල්ලීම් සපුරාලන්නේ නැත. විසඳුම් දෙකක් දර්ශනය විය:

• PCI Express බසය සේවාදායකයෙන් පිටත ගෙනයාම;
• Fabrics ප්‍රොටෝකෝලය හරහා NVMe නිර්මාණය කිරීම.

PCIe බසය ඉවත් කිරීම සංකීර්ණ මාරු කිරීමේ උපකරණ නිර්මාණය කිරීම ඇතුළත් වේ, නමුත් ප්රොටෝකෝලය වෙනස් නොකරයි.

NVMe over Fabrics ප්‍රොටෝකෝලය iSCSI සහ FCP සඳහා හොඳ විකල්පයක් වී ඇත. NVMe-oF ෆයිබර් ඔප්ටික් සබැඳියක් සහ NVM Express උපදෙස් කට්ටලය භාවිතා කරයි.

DDR-T

iSCSI සහ NVMe-oF ප්‍රමිතීන් දුරස්ථ තැටි දේශීය ඒවා ලෙස සම්බන්ධ කිරීමේ ගැටළුව විසඳයි, නමුත් ඉන්ටෙල් වෙනත් මාර්ගයක් ගෙන දේශීය තැටිය ප්‍රොසෙසරයට හැකි තරම් සමීප කළේය. තේරීම RAM සම්බන්ධ කර ඇති DIMM තව් මතට වැටුණි. DDR4 නාලිකාවක උපරිම කලාප පළල 25 GB/s වන අතර එය PCIe බස් රථයේ වේගයට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ. Intel® Optane™ DC Persistent Memory SSD බිහිවූයේ මෙලෙසිනි.

DIMM තව් වෙත ධාවකයන් සම්බන්ධ කිරීම සඳහා ප්‍රොටෝකෝලයක් සොයා ගන්නා ලදී DDR-T, DDR4 සමඟ භෞතිකව සහ විද්‍යුත් වශයෙන් අනුකූල වේ, නමුත් මතක ස්ටික් සහ ධාවකය අතර වෙනස දකින විශේෂ පාලකයක් අවශ්‍ය වේ. ධාවකයේ ප්‍රවේශ වේගය RAM වලට වඩා අඩු නමුත් NVMe වලට වඩා වේගවත් වේ.

DDR-T ලබා ගත හැක්කේ Intel® Cascade Lake ප්‍රොසෙසර හෝ පසුව පමණි.

නිගමනය

සියලුම අතුරුමුහුණත් පාහේ අනුක්‍රමික සිට සමාන්තර දත්ත හුවමාරු ක්‍රම දක්වා බොහෝ දුර ගොස් ඇත. SSD වේගය වේගයෙන් වර්ධනය වේ; ඊයේ SSDs නව්‍යතාවයක් විය, නමුත් අද NVMe තවදුරටත් විශේෂයෙන් පුදුමයට කරුණක් නොවේ.

අපේ රසායනාගාරයේ Selectel Lab ඔබට SSD සහ NVMe ධාවකයන් ඔබ විසින්ම පරීක්ෂා කළ හැක.

සමීක්ෂණයට සහභාගී විය හැක්කේ ලියාපදිංචි පරිශීලකයින්ට පමණි. පුරන්නකරුණාකර.

NVMe ධාවකයන් නුදුරු අනාගතයේ දී සම්භාව්‍ය SSD ආදේශ කරයිද?

• 55.5%ඔව්100

• 44.4%80

පරිශීලකයින් 180 දෙනෙක් ඡන්දය දුන්හ. පරිශීලකයින් 28 දෙනෙක් ඡන්දය දීමෙන් වැළකී සිටියහ.

මූලාශ්රය: www.habr.com