16Aug
Η χρήση της μνήμης flash για την εκτέλεση ενός επιτραπέζιου συστήματος, όπως τα Windows, ενημερώθηκε για αρκετό καιρό.Αλλά τι έκανε μια επιθυμητή και βιώσιμη επιλογή για κινητές συσκευές;Η σημερινή δημοσίευση του χρήστη SuperUser Q & A έχει την απάντηση σε μια ερώτηση περίεργου αναγνώστη.
Η σημερινή ερώτηση &Η συνάντηση απαντήσεων έρχεται με την ευγένεια του SuperUser - μια υποδιαίρεση του Stack Exchange, μια κοινότητα-καθοδηγούμενη ομαδοποίηση Q & A ιστοσελίδες.
Η ερώτηση
συσκευή ανάγνωσης SuperUser RockPaperLizard θέλει να μάθει τι μπορεί να καταστήσει τη μνήμη flash eMMC βιώσιμη σε κινητές συσκευές, αλλά όχι υπολογιστές:
Από τότε που εφευρέθηκαν οι μονάδες flash USB, οι άνθρωποι αναρωτήθηκαν αν μπορούσαν να τρέξουν τα λειτουργικά τους συστήματα πάνω τους.Η απάντηση ήταν πάντα "όχι" επειδή ο αριθμός των εγγραφών που απαιτούνται από ένα λειτουργικό σύστημα θα τα έβγαζε γρήγορα.
Καθώς τα SSDs έχουν γίνει πιο δημοφιλή, η τεχνολογία εξισορρόπησης της φθοράς έχει βελτιωθεί για να επιτρέψει στα λειτουργικά συστήματα να λειτουργούν πάνω τους.Διάφορα tablet, netbooks και άλλοι υπολογιστές που χρησιμοποιούν λεπτό δίσκο χρησιμοποιούν μνήμη flash αντί για σκληρό δίσκο ή SSD και το λειτουργικό σύστημα είναι αποθηκευμένο σε αυτό.
Πώς έγινε αυτό ξαφνικά πρακτικό;Χρησιμοποιούν συνήθως συνήθως τεχνολογίες εξομάλυνσης της φθοράς;
Τι κάνει τη μνήμη flash eMMC βιώσιμη σε κινητές συσκευές, αλλά όχι υπολογιστές;
Οι απαντήσεις των συμβούλων
SuperUser Speeddymon και Journeyman Geek έχουν την απάντηση για εμάς.Πρώτα επάνω, Speeddymon:
Όλες οι συσκευές μνήμης flash, από δισκία σε κινητά τηλέφωνα, έξυπνα ρολόγια, SSD, κάρτες SD σε φωτογραφικές μηχανές και μονάδες USB thumb drive χρησιμοποιούν τεχνολογία NVRAM.Η διαφορά είναι στην αρχιτεκτονική NVRAM και πως το λειτουργικό σύστημα τοποθετεί το σύστημα αρχείων σε οποιοδήποτε μέσο αποθήκευσης βρίσκεται.
Για tablet και κινητά τηλέφωνα Android, η τεχνολογία NVRAM βασίζεται στο eMMC.Τα δεδομένα που μπορώ να βρω σε αυτή την τεχνολογία υποδηλώνουν μεταξύ 3k και 10k γράφουν κύκλους.Δυστυχώς, τίποτα από αυτά που βρήκα μέχρι τώρα δεν είναι οριστικό, καθώς η Wikipedia είναι κενή στους κύκλους εγγραφής αυτής της τεχνολογίας.Όλα τα άλλα μέρη που έχω δει ήταν τυχαία διάφορα φόρουμ, έτσι δεν θα έλεγα ότι θα έλεγα μια αξιόπιστη πηγή.
Για λόγους σύγκρισης, οι κύκλοι εγγραφής σε άλλη τεχνολογία NVRAM, όπως οι SSD, που χρησιμοποιούν τεχνολογία NAND ή NOR, είναι μεταξύ 10k και 30k.
Τώρα, όσον αφορά την επιλογή του λειτουργικού συστήματος για την τοποθέτηση του συστήματος αρχείων.Δεν μπορώ να μιλήσω για το πώς το κάνει η Apple, αλλά για το Android, το τσιπ είναι χωρισμένο σαν σκληρός δίσκος.Έχετε ένα διαμέρισμα λειτουργικού συστήματος, ένα διαμέρισμα δεδομένων και πολλά άλλα ιδιόκτητα διαμερίσματα ανάλογα με τον κατασκευαστή της συσκευής.
Η πραγματική διαμέριση ρίζας ζει μέσα στον bootloader, ο οποίος είναι συνδυασμένος ως συμπιεσμένο αρχείο( jffs2, cramfs, κλπ.) Μαζί με τον πυρήνα, έτσι ώστε όταν ολοκληρωθεί η εκκίνηση της πλατφόρμας 1 της συσκευής( συνήθως το λογότυπο του κατασκευαστή)πυρήνα του πυρήνα και το ριζικό διαμέρισμα είναι ταυτόχρονα τοποθετημένο ως δίσκος RAM.
Καθώς το λειτουργικό σύστημα ξεκινά, τοποθετεί το σύστημα αρχείων του πρωτεύοντος διαμερίσματος( / system, το οποίο είναι jffs2 σε συσκευές πριν από το Android 4.0, το ext2 /3/ 4 σε συσκευές από το Android 4.0 και το xfs στις τελευταίες συσκευές)δεν είναι δυνατή η εγγραφή δεδομένων σε αυτό.Αυτό μπορεί φυσικά να δουλέψει γύρω από τη λεγόμενη "ρίζα" της συσκευής σας, η οποία σας δίνει πρόσβαση ως σούπερ χρήστης και σας επιτρέπει να επανατοποθετήσετε το διαμέρισμα ως ανάγνωση / εγγραφή.Τα δεδομένα "χρήστη" σας γράφονται σε διαφορετικό διαμέρισμα στο τσιπ( / δεδομένα, το οποίο ακολουθεί την ίδια σύμβαση όπως παραπάνω με βάση την έκδοση Android).
Με όλο και περισσότερα κινητά τηλέφωνα που αποκολλώνουν τις υποδοχές κάρτας SD, ίσως νομίζετε ότι θα χτυπήσετε το καπάκι του κύκλου εγγραφής νωρίτερα επειδή όλα τα δεδομένα σας αποθηκεύονται τώρα στο χώρο αποθήκευσης eMMC αντί για κάρτα SD.Ευτυχώς, τα περισσότερα συστήματα αρχείων ανιχνεύουν μια αποτυχημένη εγγραφή σε μια δεδομένη περιοχή αποθήκευσης.Εάν αποτύχει η εγγραφή, τα δεδομένα αποθηκεύονται σιωπηλά σε μια νέα περιοχή αποθήκευσης και η κακή περιοχή( γνωστή ως κακό μπλοκ) αποσυνδέεται από το πρόγραμμα οδήγησης του συστήματος αρχείων, έτσι ώστε τα δεδομένα να μην γράφονται πλέον εκεί στο μέλλον.Εάν αποτύχει η ανάγνωση, τα δεδομένα χαρακτηρίζονται ως διεφθαρμένα και είτε ο χρήστης ειδοποιείται να εκτελέσει έλεγχο συστήματος αρχείων( ή να ελέγξει το δίσκο) είτε η συσκευή ελέγχει αυτόματα το σύστημα αρχείων κατά την επόμενη εκκίνηση.
Στην πραγματικότητα, η Google διαθέτει δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την αυτόματη ανίχνευση και χειρισμό κακών μπλοκ: Διαχείριση κακών μπλοκ σε μνήμη flash για ηλεκτρονικές κάρτες flash δεδομένων
Για να πάρετε περισσότερα στο σημείο, η ερώτησή σας για το πώς έγινε ξαφνικά πρακτική αυτή δεν είναι η σωστή ερώτηση.Ποτέ δεν ήταν πρακτικά απίθανο.Συνιστάται έντονα να μην εγκαταστήσετε ένα λειτουργικό σύστημα( Windows) σε ένα SSD( πιθανώς) λόγω του αριθμού των εγγραφών που κάνει σε ένα δίσκο.
Για παράδειγμα, το μητρώο λαμβάνει κυριολεκτικά εκατοντάδες ανάγνωση και εγγραφές ανά δευτερόλεπτο, τα οποία μπορούν να παρατηρηθούν με το εργαλείο Microsoft-SysInternals Regmon.
Η εγκατάσταση των Windows συνιστάται κατά των SSD πρώτης γενιάς, επειδή με την έλλειψη ισοστάθμισης φθοράς, τα δεδομένα που γράφονται στο μητρώο κάθε δευτερόλεπτο( πιθανό) τελικά έφτασαν στα πρόωρα υιοθετούντα και οδήγησαν σε unbootable συστήματα λόγω της διαφθοράς μητρώου.
Με ταμπλέτες, κινητά τηλέφωνα και σχεδόν οποιαδήποτε άλλη ενσωματωμένη συσκευή, δεν υπάρχει μητρώο( βέβαια οι εξαιρέσεις των Windows Embedded devices) και συνεπώς δεν υπάρχει καμία ανησυχία για τα δεδομένα που γράφονται συνεχώς στα ίδια μέρη του flash media.
Για ενσωματωμένες συσκευές Windows, όπως πολλά από τα περίπτερα που βρίσκονται σε δημόσιους χώρους( όπως Walmart, Kroger, κλπ.) Όπου μπορεί να δείτε τυχαία BSOD από καιρό σε καιρό, δεν υπάρχουν πολλές ρυθμίσεις που μπορούν να γίνουν από τότεέχουν σχεδιαστεί με διαμορφώσεις που δεν προορίζονται ποτέ να αλλάξουν.Οι μόνες αλλαγές χρόνου γίνονται πριν το τσιπ γράφεται στις περισσότερες περιπτώσεις.Οτιδήποτε χρειάζεται να αποθηκευτεί, όπως η πληρωμή σας στο κατάστημα παντοπωλείων, γίνεται μέσω του δικτύου στις βάσεις δεδομένων του καταστήματος σε ένα διακομιστή.
Ακολούθησε η απάντηση από τον Journeyman Geek:
Η απάντηση ήταν πάντα "όχι" επειδή ο αριθμός των εγγραφών που απαιτείται από ένα λειτουργικό σύστημα θα τα έβγαζε γρήγορα.Το
έγινε τελικά οικονομικά αποδοτικό για την κύρια χρήση.Αυτή η «φθορά» είναι η μόνη ανησυχία είναι ένα κομμάτι μιας παραδοχής.Έχουν υπάρξει συστήματα που τρέχουν από μνήμη στερεάς κατάστασης για μια σημαντική χρονική περίοδο.Πολλοί λαοί που έχτισαν αυτοκίνητα που εκτοξεύθηκαν από κάρτες CF( οι οποίοι ήταν ηλεκτρικά συμβατοί με PATA και ασήμαντο για εγκατάσταση σε σύγκριση με τους σκληρούς δίσκους PATA), και οι βιομηχανικοί υπολογιστές είχαν μικρές, ανθεκτικές αποθήκες με βάση το φλας.
Αυτό λέει, δεν υπήρχαν πολλές επιλογές για τον μέσο άνθρωπο.Θα μπορούσατε να αγοράσετε μια κάρτα CF pricy και έναν προσαρμογέα για έναν φορητό υπολογιστή ή να βρείτε ένα μικροσκοπικό, πολύ pricy βιομηχανικό δίσκο σε μια μονάδα μονάδας για μια επιφάνεια εργασίας.Δεν ήταν πολύ μεγάλες σε σύγκριση με τους σύγχρονους σκληρούς δίσκους( μοντέρνα IDE DOMs κορυφή σε 8GB ή 16GB νομίζω).Είμαι σχεδόν βέβαιος ότι θα μπορούσατε να έχετε πάρει στερεάς κατάστασης δίσκους συστήματος που έχουν ρυθμιστεί τρόπο πριν από την πρότυπη SSDs έγινε κοινή.
Δεν υπήρξαν πραγματικά καθολικές / μαγικές βελτιώσεις στην εξομάλυνση της φθοράς όσο γνωρίζω.Έχουν σημειωθεί βελτιωμένες βελτιώσεις, ενώ έχουμε απομακρυνθεί από το SLC σε χαμηλές τιμές σε MLC, TLC και ακόμη και σε QLC μαζί με μικρότερα μεγέθη διεργασιών( όλα αυτά με χαμηλότερο κόστος με κάποιο υψηλότερο κίνδυνο φθοράς).Το φλας έχει γίνει πολύ φθηνότερο.
Υπήρχαν επίσης μερικές εναλλακτικές λύσεις που δεν είχαν προβλήματα φθοράς.Για παράδειγμα, τρέχει ολόκληρο το σύστημα από ένα ROM( το οποίο είναι αναμφισβήτητα στερεάς κατάστασης αποθήκευσης) και RAM με μπαταρία που υποστηρίζεται από πολλά παλαιά SSD και φορητές συσκευές όπως το Palm Pilot.Κανένα από αυτά δεν είναι κοινό σήμερα.Οι σκληροί δίσκοι συγκλόνισαν σε αντίθεση με την λέξη, την RAM με μπαταρία( πολύ ακριβό), τις πρώιμες συσκευές στερεάς κατάστασης( κάπως pricy), ή τους αγρότες με σημαίες( ποτέ δεν πιάστηκε λόγω της τρομερής πυκνότητας των δεδομένων).Ακόμα και η σύγχρονη μνήμη flash είναι απόγονος των eeproms ταχείας διαγραφής και οι eeproms έχουν χρησιμοποιηθεί σε ηλεκτρονικές συσκευές για την αποθήκευση στοιχείων όπως το firmware για ηλικίες.Οι σκληροί δίσκοι
ήταν απλά σε μια όμορφη διασταύρωση μεγάλου όγκου( που είναι σημαντική), χαμηλού κόστους και σχετικά επαρκούς αποθήκευσης.
Ο λόγος που βρίσκετε τα eMMC σε σύγχρονους υπολογιστές χαμηλού επιπέδου είναι ότι τα στοιχεία είναι σχετικά φτηνά, αρκετά μεγάλα( για λειτουργικά συστήματα επιτραπέζιων υπολογιστών) με το κόστος αυτό και μοιράζονται κοινά στοιχεία με τα κινητά τηλέφωνα, έτσι ώστε να παράγονται χύμα με μια τυποποιημένη διεπαφή.Δίνουν επίσης μεγάλη πυκνότητα αποθήκευσης για τον όγκο τους.Λαμβάνοντας υπόψη ότι πολλές από αυτές τις μηχανές έχουν μια ασήμαντη 32GB ή 64GB δίσκο, όπως και σκληρούς δίσκους από την καλύτερη περίοδο πριν από μια δεκαετία, είναι μια λογική επιλογή σε αυτό το ρόλο.
Τελικά φτάνουμε στο σημείο όπου μπορείτε να αποθηκεύσετε ένα λογικό ποσό μνήμης οικονομικά και με λογικές ταχύτητες στα eMMCs και flash, γι 'αυτό και οι άνθρωποι πηγαίνουν γι' αυτούς.
Έχετε κάτι να προσθέσετε στην εξήγηση;Απενεργοποιήστε τα σχόλια.Θέλετε να διαβάσετε περισσότερες απαντήσεις από άλλους χρήστες τεχνολογίας Stack Exchange;Δείτε το πλήρες νήμα συζήτησης εδώ.
Πιστοποίηση εικόνας: Martin Voltri( Flickr)