Ifihan si SSDs. Apá 1. Itan

Ifihan si SSDs. Apá 1. Itan

Ikẹkọ itan-akọọlẹ ti awọn disiki jẹ ibẹrẹ ti irin-ajo si agbọye awọn ilana ṣiṣe ti awọn awakọ ipinlẹ to lagbara. Apa akọkọ ti lẹsẹsẹ awọn nkan wa, “Ifihan si awọn SSDs,” yoo ṣe irin-ajo itan-akọọlẹ kan ati gba ọ laaye lati loye ni kedere iyatọ laarin SSD ati oludije to sunmọ rẹ, HDD.

Pelu opo ti ọpọlọpọ awọn ẹrọ fun titoju alaye, gbaye-gbale ti HDDs ati SSDs ni akoko wa jẹ aigbagbọ. Iyatọ laarin awọn iru awakọ meji wọnyi jẹ kedere si eniyan apapọ: SSD jẹ gbowolori diẹ sii ati yiyara, lakoko ti HDD jẹ din owo ati titobi diẹ sii.

Ifarabalẹ pataki yẹ ki o san si ẹyọkan ti wiwọn fun agbara ipamọ: itan-akọọlẹ, awọn asọtẹlẹ eleemewa gẹgẹbi kilo ati mega ni oye ni aaye ti imọ-ẹrọ alaye bi agbara idamẹwa ati ogun meji. Lati yọ idamu kuro, awọn ami-iṣaaju alakomeji kibi-, mebi- ati awọn miiran ni a ṣe agbekalẹ. Iyatọ laarin awọn apoti ti o ṣeto-oke di akiyesi bi iwọn didun ṣe pọ si: nigbati o ba ra disiki gigabyte 240, o le fipamọ 223.5 gigabytes ti alaye lori rẹ.

Besomi sinu itan

Ifihan si SSDs. Apá 1. Itan
Idagbasoke dirafu lile akọkọ bẹrẹ ni 1952 nipasẹ IBM. Ni Oṣu Kẹsan ọjọ 14, ọdun 1956, abajade ikẹhin ti idagbasoke ti kede - IBM 350 Model 1. Awakọ naa ni awọn mebibytes 3.75 ti data pẹlu awọn iwọn aibikita pupọ: 172 centimeters ni giga, 152 centimeters ni ipari ati 74 centimeters ni iwọn. Inu ni awọn disiki tinrin 50 ti a fi irin funfun bo pẹlu iwọn ila opin ti 610 mm (inṣi 24). Akoko apapọ lati wa data lori disk gba ~ 600 ms.

Bi akoko ti nlọ, IBM ṣe ilọsiwaju imọ-ẹrọ ni imurasilẹ. Agbekale ni ọdun 1961 IBM 1301 pẹlu agbara ti 18.75 megabyte pẹlu awọn ori kika lori apẹrẹ kọọkan. IN IBM 1311 Awọn katiriji disk yiyọ kuro ti han, ati pe lati ọdun 1970, wiwa aṣiṣe ati eto atunṣe ni a ṣe sinu IBM 3330. Ọdun mẹta lẹhinna o farahan IBM 3340 mọ bi "Winchester".

Winchester (lati Ibọn Winchester Gẹẹsi) Orukọ gbogbogbo fun awọn iru ibọn kekere ati awọn ibọn kekere ti a ṣelọpọ nipasẹ Winchester Repeating Arms Company ni AMẸRIKA ni idaji keji ti ọrundun 19th. Iwọnyi jẹ ọkan ninu awọn ibon ibọn akọkọ ti o tun di olokiki pupọ laarin awọn ti onra. Wọn jẹ orukọ wọn si oludasile ile-iṣẹ naa, Oliver Fisher Winchester.

IBM 3340 ni awọn spindles meji ti 30 MiB kọọkan, eyiti o jẹ idi awọn onimọ-ẹrọ pe disiki yii “30-30”. Awọn orukọ ti a reminiscent ti Winchester Model 1894 ibọn chambered ni .30-30 Winchester, asiwaju Kenneth Haughton, ti o si mu awọn idagbasoke ti IBM 3340, lati sọ "Ti o ba jẹ a 30-30, o gbọdọ jẹ a Winchester." a 30 -30, lẹhinna o gbọdọ jẹ Winchester kan."). Lati igbanna, kii ṣe awọn ibọn nikan, ṣugbọn awọn dirafu lile tun ni a pe ni “awọn dirafu lile.”

Ọdun mẹta diẹ lẹhinna, IBM 3350 "Madrid" ti tu silẹ pẹlu awọn apẹja 14-inch ati akoko wiwọle ti 25 ms.

Ifihan si SSDs. Apá 1. Itan
Wakọ SSD akọkọ jẹ ipilẹṣẹ nipasẹ Dataram ni ọdun 1976. Awakọ Dataram BulkCore jẹ chassis kan pẹlu awọn ọpá iranti Ramu mẹjọ pẹlu agbara ti 256 KiB ọkọọkan. Ti a ṣe afiwe si dirafu lile akọkọ, BulkCore jẹ kekere: 50,8 cm gigun, 48,26 cm fifẹ ati 40 cm ga. Ni akoko kanna, akoko wiwọle data ninu awoṣe yii jẹ 750 ns nikan, eyiti o jẹ awọn akoko 30000 yiyara ju kọnputa HDD igbalode julọ ni akoko yẹn.

Ni ọdun 1978, Shugart Technology ti da, eyiti ọdun kan lẹhinna yi orukọ rẹ pada si Seagate Technology lati yago fun awọn ija pẹlu Shugart Associates. Lẹhin ọdun meji ti iṣẹ, Seagate ṣe idasilẹ ST-506 - dirafu lile akọkọ fun awọn kọnputa ti ara ẹni ni iwọn fọọmu 5.25-inch ati pẹlu agbara ti 5 MiB.

Ni afikun si ifarahan Shugart Technology, 1978 ni a ranti fun itusilẹ ti akọkọ Idawọlẹ SSD lati StorageTek. StorageTek STC 4305 waye 45 MiB ti data. SSD yii jẹ idagbasoke bi rirọpo fun IBM 2305, ni awọn iwọn kanna ati idiyele $ 400 iyalẹnu kan.

Ifihan si SSDs. Apá 1. Itan
Ni ọdun 1982, SSD wọ ọja kọnputa ti ara ẹni. Ile-iṣẹ Axlon n ṣe agbekalẹ disk SSD kan lori awọn eerun Ramu ti a pe ni RAMDISK 320 pataki fun Apple II. Niwọn igba ti a ti ṣẹda awakọ naa lori ipilẹ iranti iyipada, batiri kan ti pese ni ohun elo lati ṣetọju aabo alaye. Agbara batiri naa ti to fun awọn wakati 3 ti iṣẹ adaṣe ni ọran ti ipadanu agbara.

Ni ọdun kan nigbamii, Rodime yoo tu silẹ dirafu lile RO352 10 MiB akọkọ ni fọọmu fọọmu 3.5-inch ti o faramọ si awọn olumulo ode oni. Bíótilẹ o daju pe eyi ni awakọ iṣowo akọkọ ni ifosiwewe fọọmu yii, Rodime ṣe pataki ko ṣe ohun tuntun.

Ọja akọkọ ni ifosiwewe fọọmu yii ni a gba pe o jẹ awakọ floppy ti a ṣafihan nipasẹ Tandon ati Shugart Associates. Pẹlupẹlu, Seagate ati MiniScribe gba lati gba boṣewa ile-iṣẹ 3.5-inch, nlọ Rodime lẹhin, eyiti o dojukọ ayanmọ ti “itọsi itọsi” ati ijade pipe lati ile-iṣẹ iṣelọpọ awakọ.

Ifihan si SSDs. Apá 1. Itan
Ni ọdun 1980, ẹlẹrọ Toshiba, Ọjọgbọn Fujio Masuoka, forukọsilẹ itọsi kan fun iru iranti tuntun ti a pe ni iranti NOR Flash. Idagbasoke gba 4 ọdun.

KO iranti jẹ matrix 2D Ayebaye ti awọn oludari, ninu eyiti sẹẹli kan ti fi sii ni ikorita ti awọn ori ila ati awọn ọwọn (afọwọṣe si iranti lori awọn ohun kohun oofa).

Ni 1984, Ojogbon Masuoka sọrọ nipa ẹda rẹ ni Ipade Awọn Difelopa Itanna Itanna Kariaye, nibiti Intel ti yarayara mọ ileri ti idagbasoke yii. Toshiba, nibiti Ọjọgbọn Masuoka ti ṣiṣẹ, ko ro iranti Flash lati jẹ ohunkohun pataki, ati nitorinaa ṣe ibamu pẹlu ibeere Intel lati ṣe ọpọlọpọ awọn apẹẹrẹ fun ikẹkọ.

Ifẹ Intel ni idagbasoke Fujio jẹ ki Toshiba pin awọn onimọ-ẹrọ marun lati ṣe iranlọwọ fun ọjọgbọn lati yanju iṣoro ti iṣowo ti kiikan. Intel, leteto, ju awọn oṣiṣẹ ọgọrun mẹta sinu ṣiṣẹda ẹya tirẹ ti iranti Flash.

Lakoko ti Intel ati Toshiba n dagbasoke awọn idagbasoke ni aaye ibi ipamọ Flash, awọn iṣẹlẹ pataki meji waye ni ọdun 1986. Ni akọkọ, SCSI, akojọpọ awọn apejọpọ fun sisọ laarin awọn kọnputa ati awọn ẹrọ agbeegbe, ti ni idiwọn ni ifowosi. Ni ẹẹkeji, wiwo AT Attachment (ATA), ti a mọ labẹ orukọ iyasọtọ Integrated Drive Electronics (IDE), ni idagbasoke, ọpẹ si eyiti a ti gbe oluṣakoso awakọ sinu awakọ naa.

Fun ọdun mẹta, Fujio Mausoka ṣiṣẹ lati mu ilọsiwaju imọ-ẹrọ iranti Flash ati nipasẹ 1987 ṣe idagbasoke iranti NAND.

Iranti NAND jẹ iranti NOR kanna, ti a ṣeto sinu titobi onisẹpo mẹta. Iyatọ akọkọ ni pe algorithm fun iraye si sẹẹli kọọkan di idiju diẹ sii, agbegbe sẹẹli naa kere, ati pe agbara lapapọ pọ si ni pataki.

Ni ọdun kan nigbamii, Intel ṣe idagbasoke ara rẹ NOR Flash iranti, ati Digipro ṣe awakọ lori rẹ ti a pe ni Flashdisk. Ẹya akọkọ ti Flashdisk ni iṣeto ti o pọju ni 16 MiB ti data ati idiyele ti o kere ju $500

Ifihan si SSDs. Apá 1. Itan
Ni ipari awọn ọdun 80 ati ibẹrẹ 90s, awọn aṣelọpọ dirafu lile ti njijadu lati jẹ ki awọn awakọ kere. Ni ọdun 1989, PrairieTek ṣe idasilẹ awakọ PrairieTek 220 20 MiB ni ifosiwewe fọọmu 2.5-inch kan. Ọdun meji lẹhinna, Awọn Agbeegbe Integral ṣẹda Disiki Integral Peripherals 1820 "Mustang" pẹlu iwọn didun kanna, ṣugbọn tẹlẹ 1.8 inches. Ni ọdun kan nigbamii, Hewlett-Packard dinku iwọn disk si 1.3 inches.

Seagate jẹ olotitọ si awọn awakọ ni fọọmu fọọmu 3.5-inch ati gbarale awọn iyara yiyi ti o pọ si, ti o dasile awoṣe Barracuda olokiki rẹ ni ọdun 1992, dirafu lile akọkọ pẹlu iyara spindle ti 7200 rpm. Ṣugbọn Seagate ko ni duro nibẹ. Ni ọdun 1996, awọn awakọ lati laini Seagate Cheetah de iyara yiyi ti 10000 rpm, ati pe ni ọdun mẹrin lẹhinna iyipada X15 yi lọ si 15000 rpm.

Ni ọdun 2000, wiwo ATA di mimọ bi PATA. Idi fun eyi ni ifarahan ti wiwo Serial ATA (SATA) pẹlu awọn onirin iwapọ diẹ sii, atilẹyin gbigbona ati iyara gbigbe data pọ si. Seagate tun ṣe aṣaaju nibi, itusilẹ dirafu lile akọkọ pẹlu iru wiwo ni 2002.

Iranti Flash lakoko jẹ gbowolori pupọ lati gbejade, ṣugbọn awọn idiyele lọ silẹ ni kutukutu ni ibẹrẹ awọn ọdun 2000. Transcend lo anfani eyi, itusilẹ awọn awakọ SSD pẹlu awọn agbara ti o wa lati 2003 si 16 MiB ni ọdun 512. Ni ọdun mẹta lẹhinna, Samsung ati SanDisk darapọ mọ iṣelọpọ ibi-nla. Ni ọdun kanna, IBM ta pipin disk rẹ si Hitachi.

Awọn awakọ Ipinle ti o lagbara ti n ni ipa ati pe iṣoro ti o han gbangba wa: wiwo SATA losokepupo ju awọn SSD funrara wọn. Lati yanju iṣoro yii, Ẹgbẹ Nṣiṣẹ NVMe Express bẹrẹ idagbasoke NVMe - sipesifikesonu fun awọn ilana iwọle fun SSDs taara lori ọkọ akero PCIe, ti o kọja “alaarin” ni irisi oludari SATA kan. Eyi yoo gba iraye si data ni awọn iyara ọkọ akero PCIe. Ni ọdun meji lẹhinna, ẹya akọkọ ti sipesifikesonu ti ṣetan, ati ọdun kan lẹhinna awakọ NVMe akọkọ han.

Awọn iyatọ laarin awọn SSD ode oni ati HDDs

Ni ipele ti ara, iyatọ laarin SSD ati HDD jẹ akiyesi irọrun: SSD ko ni awọn eroja ẹrọ, ati pe alaye ti wa ni fipamọ sinu awọn sẹẹli iranti. Aisi awọn eroja gbigbe nyorisi wiwọle yara yara si data ni eyikeyi apakan ti iranti, sibẹsibẹ, opin kan wa lori nọmba awọn iyipo ti atunko. Nitori nọmba to lopin ti awọn iyipo atunko fun sẹẹli iranti kọọkan, iwulo wa fun ẹrọ iwọntunwọnsi - ipele yiya sẹẹli nipasẹ gbigbe data laarin awọn sẹẹli. Iṣẹ yii jẹ nipasẹ oludari disk.

Lati ṣe iwọntunwọnsi, oludari SSD nilo lati mọ iru awọn sẹẹli ti o wa ati eyiti o jẹ ọfẹ. Adarí naa ni anfani lati tọpa gbigbasilẹ data sinu sẹẹli funrararẹ, eyiti a ko le sọ nipa piparẹ. Bi o ṣe mọ, awọn ọna ṣiṣe (OS) ko paarẹ data lati disiki nigbati olumulo ba npa faili kan, ṣugbọn samisi awọn agbegbe iranti ti o baamu bi ọfẹ. Ojutu yii ṣe imukuro iwulo lati duro fun iṣẹ disiki nigba lilo HDD, ṣugbọn ko yẹ fun sisẹ SSD kan. Adarí awakọ SSD ṣiṣẹ pẹlu awọn baiti, kii ṣe awọn ọna ṣiṣe faili, nitorinaa nilo ifiranṣẹ lọtọ nigbati faili kan paarẹ.

Eyi ni bii aṣẹ TRIM (Gẹẹsi - gige) han, pẹlu eyiti OS ṣe ifitonileti oludari disk SSD lati laaye agbegbe iranti kan. Aṣẹ TRIM npa data rẹ kuro patapata lati disiki kan. Kii ṣe gbogbo awọn ọna ṣiṣe mọ lati fi aṣẹ yii ranṣẹ si awọn awakọ ipinlẹ ti o lagbara, ati awọn olutona RAID hardware ni ipo titobi disk rara ko fi TRIM ranṣẹ si awọn disiki.

A tun ma a se ni ojo iwaju…

Ni awọn apakan atẹle a yoo sọrọ nipa awọn ifosiwewe fọọmu, awọn atọkun asopọ ati eto inu ti awọn awakọ ipinlẹ to lagbara.

Ninu yàrá wa Selectel Lab O le ṣe idanwo ominira igbalode HDD ati awọn awakọ SSD ki o fa awọn ipinnu tirẹ.

Awọn olumulo ti o forukọsilẹ nikan le kopa ninu iwadi naa. wọle, Jowo.

Ṣe o ro pe SSD yoo ni anfani lati yi HDD pada?

  • 71.2%Bẹẹni, awọn SSD jẹ ọjọ iwaju396

  • 7.5%Rara, akoko magneto-optical HDD42 wa niwaju

  • 21.2%Ẹya arabara HDD + SSD118 yoo ṣẹgun

556 olumulo dibo. 72 olumulo abstained.

orisun: www.habr.com

Fi ọrọìwòye kun