همه چيز درباره ي حافظه هاي حالت جامد
مزاياي درايوهاي حالت جامد يا solid state غيرقابل انکار است. گرچه، هنگام سوئيچ کردن به اين آخرين و جديدترين تکنولوژي ذخيره سازي، با تعدادي نقاط ضعف نيز مواجه مي شويم. اين مقاله، اطلاعاتي براي هر دو طيف افراد تازه کار و همچنين حرفه اي هاي اين حوزه از فناوري، فراهم مي آورد. به نظر مي رسد درايوهاي حالت جامد يا (Solid state drives) SSD همه چيز دارند: ظرفيت هاي ذخيره سازي تا 512 گيگابايت، کارآيي خيره کننده، مصرف انرژي و گرماي اندک، و دوام فيزيکي قابل توجه. با توجه به نفوذ اين تکنولوژي در کاربردهاي خانگي و تجاري، ما در اين مقاله به جنبه هاي مختلف آن خواهيم پرداخت.
محصولات تجاري، نوعاً در فروشگاه هاي خرده فروشي در دسترس قرار ندارند، زيرا اين ها عموماً با هدف استفاده از کمپاني هايي که سرورهاي بزرگ و سيستم هاي مخصوص ذخيره سازي را مونتاژ مي کنند، توليد مي شوند. سازندگان SSD، نظير سامسونگ، اينتل، ميکرون و توشيبا معمولاً پشتيباني ويژه اي براي تامين کنندگان راه حل هاي تجاري فراهم مي آورند. سامسونگ اخيراً همکاري خود با Seagate را براي ساخت SSD هاي کلاس تجاري اعلام کرد. واضح است که شمارش معکوس افول دنياي وسائل ذخيره سازي سنتي سيليکوني و مغناطيسي آغاز شده است.
بنابراين انتظار مي رود SSDها در مقايسه با درايوهاي سخت سنتي، کماکان نقش آفريني اندکي داشته باشند اما سال 2010 سالي بود که SSDها توجه عمده اي را به خود جلب کردند. قيمت محصولات entry-level به کم تر از 99 دلار رسيد. در بخش تجاري، بايد مصرف انرژي را هم در نظر گرفت. مطالعه اي که در سال 2008 توسط McKinsey & Company انجام گرفت، نشان داد که datacenterها، نيم درصد انرژي کل جهان را مصرف و بيش تر از کشور آرژانتين، گاز CO2 ايجاد مي کنند. EPA تخمين مي زند که مصرف انرژي datacenterها در سال 2011 در ايالات متحده ي آمريکا به 3 درصدخواهد رسيد و اين امر باعث مي شود SSDها، به عاملي اساسي در صرفه جويي در انرژي تبديل شوند.
اگر در مورد تعداد کاربراني که در هر لحظه به يک سرور وارد مي شوند فکر کنيد، متوجه مي شويد که ما در مورد تعداد I/Oهايي که هيچ کس هرگز قادر به مشخص کردن آن نيست صحبت مي کنيم. Facebook به تنهايي داراي بيش از 400 ميليون کاربر فعال است و هريک از درخواست هاي Login آن ها، عمليات خواندن/نوشتن بسيار زيادي را به اجرا درمي آورد. عليرغم اين ترافيک فوق العاده، ما انتظار داريم تمام کليک ها و درخواست هاي مان به سرعت پاسخ داده شود. حالا در نظر بگيريد ردپاي ديجيتال شما چگونه انتشار پيدا مي کند: Loginها در سايت هاي گوناگون، تحليل ها، رديابي ها، پست هاي مجدد توسط ساير کاربران و غيره و غيره. ما براي کمک به مديريت اين حجم از داده ها به SSD با کارآيي بالا نياز داريم.
TRIM توسط SSDهاي اينتل با firmware02HA و بالاتر، Indilinux1819 و بالاتر، تمام ابزار Jmicron612/618، سخت افزار Marvell با Firmware0002، تمام ابزار VBM19C1Qfirmware SandForce, Samsung براي درايوهاي PB22 و تمام SSDهاي 470 سامسونگ پشتيباني مي شود. ابزار Crystal Disk info کمک بزرگي در زمينه ي کنترل firmware و SSD فراهم مي کند.
منبع: ماهنامه ي کامپيوتري بزرگراه رايانه، شماره ي 136.
بازار SSD
محصولات تجاري، نوعاً در فروشگاه هاي خرده فروشي در دسترس قرار ندارند، زيرا اين ها عموماً با هدف استفاده از کمپاني هايي که سرورهاي بزرگ و سيستم هاي مخصوص ذخيره سازي را مونتاژ مي کنند، توليد مي شوند. سازندگان SSD، نظير سامسونگ، اينتل، ميکرون و توشيبا معمولاً پشتيباني ويژه اي براي تامين کنندگان راه حل هاي تجاري فراهم مي آورند. سامسونگ اخيراً همکاري خود با Seagate را براي ساخت SSD هاي کلاس تجاري اعلام کرد. واضح است که شمارش معکوس افول دنياي وسائل ذخيره سازي سنتي سيليکوني و مغناطيسي آغاز شده است.
گرايش ها و روش هاي توسعه
بنابراين انتظار مي رود SSDها در مقايسه با درايوهاي سخت سنتي، کماکان نقش آفريني اندکي داشته باشند اما سال 2010 سالي بود که SSDها توجه عمده اي را به خود جلب کردند. قيمت محصولات entry-level به کم تر از 99 دلار رسيد. در بخش تجاري، بايد مصرف انرژي را هم در نظر گرفت. مطالعه اي که در سال 2008 توسط McKinsey & Company انجام گرفت، نشان داد که datacenterها، نيم درصد انرژي کل جهان را مصرف و بيش تر از کشور آرژانتين، گاز CO2 ايجاد مي کنند. EPA تخمين مي زند که مصرف انرژي datacenterها در سال 2011 در ايالات متحده ي آمريکا به 3 درصدخواهد رسيد و اين امر باعث مي شود SSDها، به عاملي اساسي در صرفه جويي در انرژي تبديل شوند.
يک نگاه کلي
SSDها چگونه کار مي کنند؟
MCL و SCL NAND Flash
ساختارهاي مدرن کنترلر
Toggle DDR NAND Flash
تعدادي عدد: کارآيي و مصرف انرژي
I/O، زندگي ديجيتال ما را ممکن مي سازد
اگر در مورد تعداد کاربراني که در هر لحظه به يک سرور وارد مي شوند فکر کنيد، متوجه مي شويد که ما در مورد تعداد I/Oهايي که هيچ کس هرگز قادر به مشخص کردن آن نيست صحبت مي کنيم. Facebook به تنهايي داراي بيش از 400 ميليون کاربر فعال است و هريک از درخواست هاي Login آن ها، عمليات خواندن/نوشتن بسيار زيادي را به اجرا درمي آورد. عليرغم اين ترافيک فوق العاده، ما انتظار داريم تمام کليک ها و درخواست هاي مان به سرعت پاسخ داده شود. حالا در نظر بگيريد ردپاي ديجيتال شما چگونه انتشار پيدا مي کند: Loginها در سايت هاي گوناگون، تحليل ها، رديابي ها، پست هاي مجدد توسط ساير کاربران و غيره و غيره. ما براي کمک به مديريت اين حجم از داده ها به SSD با کارآيي بالا نياز داريم.
مصرف انرژي
به کجا مي رويم؟
معيارها و استانداردهاي تجاري
محدوديت ها و نقاط ضعف کارآيي
پشتيباني از RAID
Defragmentation
پشتيباني از TRIM
TRIM توسط SSDهاي اينتل با firmware02HA و بالاتر، Indilinux1819 و بالاتر، تمام ابزار Jmicron612/618، سخت افزار Marvell با Firmware0002، تمام ابزار VBM19C1Qfirmware SandForce, Samsung براي درايوهاي PB22 و تمام SSDهاي 470 سامسونگ پشتيباني مي شود. ابزار Crystal Disk info کمک بزرگي در زمينه ي کنترل firmware و SSD فراهم مي کند.
توصيه هايي براي به کارگيري SSD
پشتيباني از Firmware
RAM کافي
منبع: ماهنامه ي کامپيوتري بزرگراه رايانه، شماره ي 136.