Ekstremalny Flash
- 25.11.2008
SanDisk opracował technologię istotnie przyspieszającą zapis drobnych porcji danych i zwiększającą trwałość dysków półprzewodnikowych SSD.
SanDisk opracował technologię istotnie przyspieszającą zapis drobnych porcji danych i zwiększającą trwałość dysków półprzewodnikowych SSD.
Technika ExtremeFFS wykorzystuje niektóre rozwiązania stosowane w klasycznych macierzach, ale została specjalnie przystosowana do obsługi pamięci Flash w dyskach półprzewodnikowych SSD. Umożliwia ona zwiększenie ich trwałości (liczby cykli zapisu/odczytu danych), a także szybkości wykonywania takich operacji.
- tyle trwa operacja zapisu 8 KB, czyli strony A4 w pamięci Flash, wykorzystującej technologię ExtremeFFS. W pamięciach o klasycznej architekturze operacja taka trwa do 100 ms.
Ochrona przed zniszczeniem tych obszarów była dotychczas możliwa poprzez odseparowanie danych od fizycznej lokalizacji. Tymczasem ExtremeFFS odseparowuje logiczną lokalizację danych od fizycznej, wykorzystując algorytm stronicujący. Podczas zapisu informacje są umieszczane w takim miejscu pamięci, by uzyskać jak najlepszą wydajność i trwałość dysku SSD. Należy zauważyć, że separacja taka nie jest zupełnie nowym pomysłem, bo tego typu mechanizm jest od dość dawna stosowany w macierzach dyskowych.
Analogie pomiędzy macierzami dyskowymi a systemem zarządzania danymi w dyskach SSD idą dalej, gdyż ExtremeFFS wykorzystuje znaną technologię przyspieszania zapisu danych przez wykorzystanie odpowiednich wolnych obszarów na dysku. Umożliwia to istotne zwiększenie wydajności zapisu niewielkich bloków danych. Pamięć Flash jest zorganizowana w strony o rozmiarze 8 KB, a te z kolei w sektory (512 KB). Strona jest najmniejszym obszarem pamięci, który może być odczytany lub zapisany. Dlatego też zapis małej liczby danych do obszaru, w którym są już jakieś informacje, wymaga ich odczytania, skasowania zawartości strony, a następnie ponownego zapisania zmodyfikowanej informacji. Operacja taka trwa nawet 100 milisekund, więc swobodny zapis niedużych porcji danych w tradycyjnych pamięciach trwa stosunkowo długo.
Gdy jednak obszar docelowy jest pusty, zapis danych trwa zaledwie około 1 milisekundy. ExtremeFFS umożliwia szybki zapis w dostępne "puste" miejsca, a jednocześnie wykorzystuje działający w tle mechanizm porządkowania i optymalizacji pamięci. Nie zwalnia on operacji zapisu, zatem tak zorganizowana pamięć działa bardzo szybko przy swobodnym zapisie niedużych ilości danych. Oprócz tego system pracuje wielowątkowo, wykorzystując od 4 do 10 kanałów zapisu/odczytu układów NAND oraz umożliwia równoczesną obsługę zapisu, odczytu i porządkowania stron pamięci. Teoretyczny przyrost prędkości może być nawet stukrotny, ale należy pamiętać, że nie dotyczy to zapisu sekwencyjnego, podczas którego zapisywane są duże pliki w procesie transmisji blokowej.