מה עושה זיכרון פלאש eMMC קיימא התקנים ניידים, אבל לא מחשבים?

שימוש בזיכרון פלאש להפעלת מערכת שולחן עבודה, כמו Windows, היה מומלץ במשך זמן לא רב.אבל מה עשה את זה רצוי ובר קיימא אפשרות עבור התקנים ניידים?כותב היום של Q & פוסט יש את התשובה לשאלה הקורא סקרן.

שאלה של היום &מפגש תשובה מגיע אלינו באדיבות SuperUser - חלוקה של סטאק שערי, קהילה מונחה קיבוץ של Q & אתרי אינטרנט.

השאלה

SuperUser הקורא RockPaperLizard רוצה לדעת מה עושה זיכרון פלאש eMMC קיימא במכשירים ניידים, אבל לא מחשבים:

מאז כונני הבזק מסוג USB הומצאו, אנשים תהו אם הם יכולים להפעיל את מערכות ההפעלה שלהם על אותם.התשובה היתה תמיד "לא", כי מספר הכתובות הנדרשות על ידי מערכת ההפעלה היה ללבוש אותם במהירות.

כמו SSD הפכו פופולריים יותר, טכנולוגיית פילוס ללבוש השתפרה על מנת לאפשר מערכות הפעלה לרוץ עליהם.טבלטים שונים, נטבוקים ומחשבים דקים אחרים משתמשים בזיכרון פלאש במקום בכונן קשיח או ב- SSD, ומערכת ההפעלה מאוחסנת בו.

איך זה נעשה פתאום מעשי?האם הם בדרך כלל ליישם טכנולוגיות פילוס ללבוש, למשל?

מה עושה זיכרון פלאש eMMC קיימא בהתקנים ניידים, אבל לא מחשבים אישיים?

תשובה

SuperUser התורמים Speeddymon ו Journeyman חנון יש את התשובה עבורנו.ראשון, Speeddymon:

כל התקני זיכרון הבזק, מטאבלטים לטלפונים ניידים, שעונים חכמים, SSD, כרטיסי SD במצלמות וכונני USB מסוג USB משתמשים בטכנולוגיית NVRAM.ההבדל הוא האדריכלות NVRAM וכיצד מערכת ההפעלה mounts את מערכת הקבצים על כל אמצעי אחסון הוא פועל.

עבור טאבלטים אנדרואיד וטלפונים ניידים, הטכנולוגיה NVRAM מבוסס eMMC.הנתונים שאני יכול למצוא על טכנולוגיה זו מציעה בין 3k ל 10k מחזורים לכתוב.למרבה הצער, אף אחד מה מצאתי עד כה הוא סופי, כמו ויקיפדיה הוא ריק על מחזורי כתיבה של הטכנולוגיה הזו.כל המקומות האחרים שיש לי נראה קרה בפורומים שונים, כך בקושי מה שאני מכנה מקור אמין.

לשם השוואה, מחזורי הכתיבה בטכנולוגיית NVRAM אחרת, כגון SSD, המשתמשים בטכנולוגיית NAND או NOR, הם בין 10k ל -30 k.

עכשיו, לגבי בחירת מערכת ההפעלה של איך לעלות על מערכת הקבצים.אני לא יכול לדבר על איך אפל עושה את זה, אבל עבור אנדרואיד, השבב הוא partitioned החוצה כמו כונן קשיח יהיה.יש לך מחיצה של מערכת ההפעלה, מחיצת נתונים ומספר מחיצות קנייניות אחרות, בהתאם ליצרן ההתקן.

מחיצת השורש האמיתית מתגוררת בתוך האתחול, שהוא מקובץ כקובץ דחוס( jffs2, cramfs וכו ') יחד עם הקרנל, כך שכאשר שלב 1 של המכשיר הושלם( מסך הלוגו של היצרן בדרך כלל), ולאחר מכןמגפיים הליבה ואת מחיצת השורש מותקן בו זמנית כמו דיסק RAM.

כאשר מערכת ההפעלה מאתחלת, היא מרימה את מערכת הקבצים של המחיצה הראשית( / system, שהיא jffs2 במכשירים לפני Android 4.0, ext2 /3/ 4 במכשירים מאז Android 4.0 ו- xfs במכשירים האחרונים) לקריאה בלבד כךלא ניתן לכתוב על כך נתונים.זה יכול, כמובן, להיות עבדו על ידי מה שנקרא "השתרשות" של המכשיר שלך, אשר נותן לך גישה כמשתמש סופר ומאפשר לך remount את המחיצה כמו קריאה / כתיבה.נתוני "המשתמש" שלך נכתבים למחיצה אחרת על השבב( / data, אשר עוקב אחר אותה מוסכמה כמפורט לעיל על סמך גרסת Android).

עם טלפונים ניידים רבים יותר ויותר תעלות חריצים לכרטיסי SD, אתה עשוי לחשוב כי תוכל להכות את מכסה מחזור לכתוב במוקדם כי כל הנתונים שלך נשמר כעת לאחסון eMMC במקום כרטיס SD.למרבה המזל, רוב מערכות הקבצים לזהות כישלון לכתוב לאזור נתון של אחסון.אם הכתיבה נכשלת, הנתונים נשמרים בשקט לאזור חדש של שטח אחסון, והאזור השגוי( המכונה בלוק רע) מוקף על-ידי מנהל מערכת הקבצים כדי שהנתונים לא יכתבו עוד בעתיד.אם קריאה נכשלת, הנתונים מסומנים כמושחתים או שהמשתמש מסומן להריץ בדיקת מערכת קבצים( או לבדוק את הדיסק), או שהמכשיר בודק אוטומטית את מערכת הקבצים במהלך האתחול הבא.

כעניין של עובדה, גוגל יש פטנט על גילוי אוטומטי וטיפול בלוקים רע: ניהול בלוקים פגומים בזיכרון פלאש עבור נתונים אלקטרוניים כרטיס פלאש

כדי לקבל יותר לעניין, השאלה שלך על איך זה פתאום הפך מעשי לא את השאלה הנכונה לשאול.זה מעולם לא היה מעשי.זה היה מומלץ מאוד התקנת מערכת ההפעלה( Windows) על SSD( כנראה) בגלל המספר של כותב זה עושה לדיסק.

לדוגמה, הרישום מקבל ממש מאות קריאות וכותב לשנייה, אשר ניתן לראות עם כלי רימון של Microsoft-SysInternals.

התקנת Windows היה מומלץ נגד על הדור הראשון SSDs כי עם חוסר של פילוס ללבוש, הנתונים שנכתב הרישום כל שנייה( סביר) בסופו של דבר תפס עד המאמצים הראשונים וכתוצאה מכך מערכות unbootable עקב שחיתות ברישום.

עם טבליות, טלפונים ניידים, וכל מכשיר אחר מוטבע, אין רישום( Windows Embedded התקנים להיות חריגים, כמובן) ולכן, אין דאגה של נתונים כל הזמן נכתבים לאותם חלקים של המדיום פלאש.

עבור התקנים של Windows Embedded, כגון רבים מהקיוסקים המצויים במקומות ציבוריים( כגון Walmart, Kroger וכו '), שבהם אתה עשוי לראות באודום אקראי מעת לעת, אין הרבה תצורה שניתן לבצע מאזהם מתוכננים מראש עם תצורות שנועדו לא לשנות.השינויים היחידים שמתרחשים לפני שהשבב נכתב ברוב המקרים.כל מה שצריך לשמור, כמו התשלום שלך למכולת, מתבצע על גבי הרשת למסדי הנתונים של החנות בשרת.

ואחריו התשובה מאת חניך חנון:

התשובה היתה תמיד "לא", כי מספר הכתבים הנדרשים על ידי מערכת ההפעלה היה ללבוש אותם במהירות.

הם סוף סוף הפכו חסכוניים לשימוש המרכזי.זה "ללבוש" הוא הדאגה היחידה היא קצת הנחה.היו מערכות פועל זיכרון מוצק המדינה במשך תקופה ארוכה של זמן.אנשים רבים שבנו מכלי רכב פוטרו מכרטיסי CF( שהיו תואמים מבחינה אלקטרונית ל- PATA וטרווויאלי להתקנה לעומת כוננים קשיחים של PATA), ומחשבים תעשייתיים היו בעלי נפח אחסון קטן מבוסס פלאש.

עם זאת, לא היו אפשרויות רבות עבור האדם הממוצע.אתה יכול לקנות כרטיס CF pricy מתאם עבור מחשב נייד, או למצוא דיסק זעיר, פריסי מאוד תעשייתי על יחידת מודול עבור שולחן העבודה.הם לא היו גדולים מאוד לעומת כוננים קשיחים עכשוויים( מודרני IDE DOMs למעלה ב 8GB או 16GB אני חושב).אני די בטוח שאתה יכול gotten מוצק המדינה כונני מערכת להגדיר את הדרך לפני SSD סטנדרטיים הפך נפוץ.לא היו באמת שום שיפורים אוניברסליים / קסומים ב פילוס ללבוש ככל שאני יודע.היו שיפורים מצטברים בזמן שאנחנו כבר מתרחקים מ SLC pricy כדי MLC, TLC, ואפילו QLC יחד עם גודל התהליך קטן יותר( כל אלה עם עלות נמוכה יותר עם קצת סיכון גבוה יותר של לבוש).פלאש יש gotten הרבה יותר זול.

היו גם כמה חלופות שלא היו ללבוש בעיות.לדוגמה, הפעלת המערכת כולה מחוץ ROM( אשר ניתן לטעון אחסון מצב מוצק) ואת הסוללה מגובה RAM, אשר SSDs מוקדם רבים והתקנים ניידים כמו פאלם פיילוט בשימוש.אף אחד מאלה אינו שכיח כיום.כוננים קשיחים התנדנדו לעומת זאת, סוללות RAM מגובות( יקר מדי), התקני מצב מוצק מוקדמים( מעט יקרים), או איכרים עם דגלים( מעולם לא נתפסו בגלל צפיפות נתונים איומה).גם זיכרון פלאש מודרני הוא צאצא של eeproms מהר מחיקת eeproms שימשו מכשירים אלקטרוניים לאחסון של דברים כמו קושחה עבור הגילאים.

כוננים קשיחים פשוט היו בצומת נחמד של נפח גבוה( וזה חשוב), בעלות נמוכה, אחסון מספיק יחסית.

הסיבה שבגללה אתם מוצאים את ה- eMMC במחשבים מודרניים וממוצעים נמוכים היא שהרכיבים הם זולים יחסית, גדולים מספיק( עבור מערכות הפעלה שולחניות) במחיר זה, ושתפו את המרכיבים המשותפים עם רכיבי הטלפון הנייד, כך שהם מיוצרים בכמות גדולה עם ממשק סטנדרטי.הם גם נותנים צפיפות גדולה של נפח נפח שלהם.בהתחשב רבים של מכונות אלה יש כונן זעיר 32GB או 64GB, על פי כוננים קשיחים מהחלק הטוב ביותר של לפני עשור, הם אופציה הגיונית בתפקיד זה.

אנחנו סוף סוף להגיע לנקודה שבה אתה יכול לאחסן כמות סבירה של זיכרון affordably ועם מהירויות סבירות על eMMCs ו Flash, ולכן אנשים ללכת עליהם.

יש מה להוסיף להסבר?נשמע את ההערות.רוצה לקרוא תשובות נוספות ממשתמשים אחרים בעלי ידע טכנולוגי?בדוק את נושא הדיון המלא כאן.

תמונה אשראי: מרטין וולטרי( Flickr)