Chuyển tới nội dung

Ổ cứng SSD 11 ổ DRAMless Round Up

    1646297643

    Giới thiệu & Tổng quan

    Điều gì sẽ xảy ra nếu SSD của bạn bị mất bộ nhớ? Trái với suy nghĩ của nhiều người, SSD không có DRAM không phải là mới. Các ổ SSD tiêu dùng đầu tiên được xuất xưởng không có bộ nhớ đệm DRAM và đã gặp sự cố giật hình, do đó, ngành công nghiệp đã giải quyết hiệu suất chậm bằng DRAM. Sau đó, SandForce đã phát hành các bộ điều khiển tận dụng một lượng nhỏ bộ nhớ được đặt bên trong bộ xử lý flash, một kỹ thuật mà chúng tôi vẫn tìm thấy trong hầu hết các bộ điều khiển SSD. Chúng tôi đang kiểm tra một số sản phẩm DRAMless bán lẻ mới, cùng với hai mô hình thế hệ tiếp theo có NAND mà chúng tôi chưa từng thử nghiệm trước đây. Đến cuối bài viết này, chúng tôi hy vọng sẽ biết liệu SSD không DRAM hiện đại có đưa chúng ta trở lại bình thường hay những sản phẩm này có mở rộng từ nơi SandForce đã bỏ dở hay không.

    Vì nhiều lý do khác nhau, trong nhiều năm, một số công ty đã đầu tư vào công nghệ để loại bỏ bộ nhớ cache DRAM. Một số công ty không sản xuất bộ nhớ dễ bay hơi – chỉ Samsung, Sk hynix và Micron (Crucial) sản xuất cả NAND và DRAM. Các nhà sản xuất SSD khác phải mua bộ nhớ từ một đối thủ cạnh tranh cũng đang cố gắng bán SSD. DRAM cũng tiêu thụ nhiều điện năng hơn so với đèn flash, có thể thay đổi giá mạnh, đôi khi thiếu nguồn cung cấp và là một thành phần quan trọng mà hầu hết các công ty không kiểm soát.

    Máy tính của bạn lưu giữ dữ liệu ứng dụng và dữ liệu được sử dụng thường xuyên trong bộ nhớ mà bạn có thể gọi là SDRAM, DDR, DDR3 hoặc DDR4. SSD sử dụng bộ nhớ hơi khác một chút, mặc dù nó có thể quan trọng như nhau. SSD không lưu trữ dữ liệu giống như ổ cứng HDD, chủ yếu là do NAND có tuổi thọ hạn chế. Hệ điều hành của bạn được xây dựng dựa trên giả định rằng nó sẽ lưu trữ dữ liệu trên ổ đĩa cứng, do đó, nó hướng dữ liệu đến các vị trí (địa chỉ) cụ thể để lưu trữ.

    Bộ điều khiển SSD xáo trộn dữ liệu xung quanh đến các địa chỉ khác nhau để đảm bảo đèn flash hao mòn đồng đều, nhưng hệ điều hành không nhận biết được chuyển động của dữ liệu. SSD cũng tiến hành các hoạt động thu gom rác để cung cấp đủ khối trống để đảm bảo hiệu suất cao, cùng với một số tác vụ nền khác dẫn đến một tập hợp địa chỉ dữ liệu nội bộ hoàn toàn khác.

    Trên thực tế, hệ điều hành có một bản đồ địa chỉ dữ liệu nơi nó cho rằng dữ liệu đang nằm, mà SSD coi là bản đồ logic, trong khi SSD có bản đồ vật lý riêng phản ánh vị trí thực sự của dữ liệu. SSD duy trì hai bản đồ riêng biệt và nó tham chiếu hoặc cập nhật bản đồ mỗi khi hệ điều hành cần truy cập dữ liệu. Lớp dịch thuật Flash (FTL) điều phối tất cả các quá trình.

    SSD sẽ giữ tất cả hoặc một phần bản đồ trong DDR2 hoặc DDR3 (thông thường). DRAM nhanh hơn nhiều so với NAND, vì vậy SSD có thể truy cập bản đồ nhanh chóng để tăng hiệu suất. Bộ nhớ loại DDR sẽ mất dữ liệu khi không có điện, nhưng NAND sẽ lưu trữ nó ngay cả khi mất điện. SSD giữ một bản sao của bản đồ trên NAND để giảm khả năng mất bản đồ do mất điện. (Về mặt kỹ thuật thì SSD không bị mất dữ liệu mà chỉ là mất bản đồ nên không tìm được).

    Có một số cách tiếp cận khác nhau để loại bỏ DRAM. Chúng tôi chỉ biết một số ít bởi vì các hoạt động sâu bên trong và các thuật toán có xu hướng được giữ bí mật thương mại chặt chẽ. Một phương pháp phổ biến là xây dựng một lượng nhỏ bộ nhớ vào bộ điều khiển. Bộ điều khiển Phison S11 mà chúng tôi có trong nhóm thử nghiệm của mình có 32MB SRAM được tích hợp trong bộ điều khiển, nhưng đó là một lượng bộ nhớ rất nhỏ so với một mô-đun bên ngoài. Các kỹ thuật khác bao gồm nén bản đồ lớp dịch flash (về cơ bản, nó là một bảng tính phức tạp, vì vậy nó sẽ nén dễ dàng) hoặc lưu vào bộ nhớ đệm một phần của bản đồ trong bộ nhớ hệ thống (HMB). Bộ điều khiển SSD truy cập thường xuyên ít nhất là 8% bản đồ, vì vậy có nhiều cách để giảm sự mất hiệu suất.

    Thật không may, SSD không có DRAM cũng có một mặt xấu. Việc cập nhật bản đồ trực tiếp trên flash yêu cầu các lần ghi ngẫu nhiên nhỏ, điều này làm mất đi độ bền của SSD. Đây là một vấn đề đặc biệt khó chịu với đèn flash 2D TLC NAND phẳng có độ bền thấp. Tại Computex tháng 6 năm ngoái, một nhà cung cấp SSD đã nói với chúng tôi về một SSD OEM 2D TLC sẽ vượt qua độ bền được đánh giá trong hơn một năm. SSD phải kéo dài một năm vì bảo hành một năm của máy tính xách tay, nhưng bất kỳ thứ gì vượt quá giá trị sử dụng một năm là tùy thuộc vào người dùng để sửa chữa. Những chiến thuật như vậy là động lực thúc đẩy việc đưa SSD không DRAM giá rẻ vào máy tính xách tay 500 đô la.

    Thông số kỹ thuật

    OCZ TL100 (120GB)

    OCZ TL100 (240GB)

    SanDisk SSD Plus (120GB)

    Chúng tôi có 11 ổ SSD trên mạng. Ngoài hai bộ phận thiết kế tham chiếu nguyên mẫu của chúng tôi, chín bộ phận còn lại được bán trực tuyến và trong các cửa hàng bán lẻ. Các bộ phận bán lẻ đến từ bốn loạt khác nhau và ba nhà sản xuất khác nhau. Chúng tôi sẽ xem xét từng mô hình riêng lẻ. Hãy bắt đầu với các sản phẩm phát triển tiên tiến được trang bị 3D NAND trước khi chuyển sang phần chi tiết của các sản phẩm bán lẻ.

    0 0 đánh giá
    Rating post
    Theo dõi
    Thông báo của
    guest
    0 comments
    Phản hồi nội tuyến
    Xem tất cả bình luận
    0
    Rất thích suy nghĩ của bạn, hãy bình luận.x