16Aug
Pöytäkonejärjestelmän, kuten Windowsin, käyttäminen flash-muistissa oli suositeltavaa jonkin aikaa. Mutta mikä teki siitä halutun ja elinkelpoisen vaihtoehdon mobiililaitteille? Tänään SuperUser Q & A -postilla on vastaus utelias lukijan kysymykseen.
Päivän kysymys &Vastausistunto tulee meille kohteliaasti SuperUser-osastoon Stack Exchange, yhteisöllinen ryhmittely Q & A verkkosivuilla.
Kysymys
SuperUser-lukija RockPaperLizard haluaa tietää, mitä eMMC-flash-muisti on elinkelpoinen mobiililaitteissa, mutta ei tietokonetta:
Koska keksittiin USB-muistitikkuja, ihmiset ovat ihmetelleet, voisivatko heillä käyttää niiden käyttöjärjestelmiä.Vastaus oli aina "ei", koska käyttöjärjestelmän edellyttämien kirjoitusten määrä nopeuttaisi ne nopeasti.
SSD: t ovat suosittuja, kulutustasoitustekniikka on parantunut, jotta käyttöjärjestelmät voivat toimia niissä.Erilaiset tabletit, netbooks ja muut ohut tietokoneet käyttävät flash-muistia kiintolevyn tai SSD: n sijaan ja käyttöjärjestelmä on tallennettu siihen.
Miten tämä yhtäkkiä tuli käytännölliseksi? Ovatko ne tyypillisesti esimerkiksi kulutusta tasoittavat tekniikat?
Mitä eMMC-flash-muisti on elinkelpoinen mobiililaitteissa, mutta ei tietokoneita?
Vastaus
SuperUser-avustajat Speeddymon ja Journeyman Geek ovat meille vastauksen. First up, Speeddymon:
Kaikki flash-muistilaitteet, tabletit, matkapuhelimet, älykkäät kellot, SSD-muistikortit, kameran SD-kortit ja USB-muistitikut käyttävät NVRAM-tekniikkaa. Ero on NVRAM-arkkitehtuurissa ja miten käyttöjärjestelmä kiinnittää tiedostojärjestelmän mihin tahansa tallennusvälineeseen se on.
Android-tablet-laitteille ja matkapuhelimille NVRAM-tekniikka on eMMC-pohjainen. Tiedot, joita löydän tästä tekniikasta, viittaavat 3k-10k kirjoituskierrosten välillä.Valitettavasti mikään niistä, mitä olen löytänyt tähän mennessä, on lopullinen, sillä Wikipedia on tyhjä tämän tekniikan kirjoitussykleissä.Kaikki muut paikat, jotka olen katsonut, ovat olleet erilaisia foorumeita, joten tuskin mitä luulin luotettavaksi lähteeksi.
Vertailun vuoksi muiden NVRAM-tekniikan, kuten NAND- tai NOR-tekniikkaa käyttävien SSD-levyjen, kirjoitussyklit ovat välillä 10k ja 30k.
Nyt, kun otetaan huomioon käyttöjärjestelmän valinta tiedostojärjestelmän asentamisesta. En voi puhua siitä, miten Apple tekee sen, mutta Android, siru on jaettu kuin kiintolevy olisi. Sinulla on käyttöjärjestelmän osio, dataseikkaus ja useat muut omat osiot laitevalmistajan mukaan.
Todellinen juuristo-osio elää käynnistyslataimen sisällä, joka yhdistetään pakattuna tiedostona( jffs2, cramfs jne.) Yhdessä ytimen kanssa, joten kun laitteen ensimmäisen vaiheen käynnistys on valmis( valmistajan logo-näyttö yleensä), sittenytimen saappaat ja root-osio asennetaan samanaikaisesti RAM-levyksi.
Kun käyttöjärjestelmä käynnistyy, se kiinnittää ensisijaisen osion tiedostojärjestelmä( / järjestelmä, joka on laitteiden jffs2 ennen Android 4.0: a, ext2 /3/ 4 laitteita Android 4.0: sta ja xfs viimeisimmistä laitteista) vain lukumuiksi, jottamitään tietoja ei voi kirjoittaa siihen. Tätä voidaan luonnollisesti käsitellä laitteen ns. "Juurtumisella", joka antaa sinulle pääsyn super käyttäjänä ja jonka avulla voit palauttaa osion lukemaan / kirjoittamaan. Sinun "käyttäjä" -tietosi on kirjoitettu eri osioon sirulle( / data, joka seuraa samaa yleissopimusta kuin edellä Android-version perusteella).
Koska yhä useammat matkapuhelimet SD-korttipaikat syövät, saatat ajatella, että kirjoitat kirjoituskappaleen kärjessä aikaisemmin, koska kaikki tietosi tallennetaan eMMC-tallennukseen SD-kortin sijaan. Onneksi useimmat tiedostojärjestelmät havaitsevat epäonnistuneen kirjoittamisen tietylle tallennusalueelle. Jos kirjoittaminen epäonnistuu, tiedot tallennetaan hiljaa uudelle tallennusalueelle ja tiedostojärjestelmäohjain irrottaa huonoa aluetta( tunnetaan huonoina lohkoina), jotta tietoja ei enää tulevaisuudessa kirjoiteta. Jos lukema epäonnistuu, tiedot on merkitty korruptoituneiksi ja käyttäjälle kerrotaan suorittavan tiedostojärjestelmän tarkistus( tai tarkistuslevy) tai laite tarkistaa automaattisesti tiedostojärjestelmän seuraavan käynnistyksen aikana.
Googleilla on itse asiassa patentti, joka tunnistaa ja käsittelee huonoja lohkoja automaattisesti: huonojen lohkojen hallitseminen flash-muistissa sähköisen flash-kortin
Saadaksesi enemmän pisteeseen, kysymyksesi siitä, miten tämä yhtäkkiä tuli käytännölliseksi, ei ole oikea kysymys. Se ei ollut koskaan epäkäytännöllistä.On erittäin suositeltavaa asentaa käyttöjärjestelmä( Windows) SSD: hen( oletettavasti), koska levylle kirjoitettujen levyjen määrä on suuri.
Esimerkiksi rekisteri saa kirjaimellisesti satoja lukuja ja kirjoituksia sekunnissa, mikä näkyy Microsoft-SysInternals Regmon Tool -työkalun avulla.
Windowsin asentamista neuvottiin ensimmäisen sukupolven SSD-levyjä vastaan, koska kulutustasojen heikkenemisen vuoksi rekisterissä kirjoitetut tiedot( todennäköisesti) saivat lopulta kiinni varhaisimmista käyttäjistä ja aiheuttivat rekisterin korruptiosta johtuvia käynnistysjärjestelmiä.
Tablettien, matkapuhelinten ja melko paljon muiden sulautettujen laitteiden kanssa ei ole olemassa rekisteriä( Windows Embedded -laitteet ovat tietysti poikkeuksia) ja näin ollen ei ole huolestuttavaa, että tietoja tallennetaan jatkuvasti samaan flash-välineen osiin.
Windows Embedded -laitteissa, kuten monissa julkisissa paikoissa( kuten Walmart, Kroger jne.), Joissa voi nähdä satunnaisen BSOD: n ajoittain, ei ole paljon kokoonpanoja, jotka voidaan tehdä, koskane on suunniteltu ennalta suunnitelluilla kokoonpanoilla, jotka eivät ole koskaan muuttuneet. Ainoat muutokset tapahtuvat ennen kuin siru kirjoitetaan useimmissa tapauksissa. Kaikki, mitä sinun täytyy tallentaa, kuten maksusi ruokakaupalle, tehdään verkon kautta myymälän tietokannoille palvelimella.
Journeyman Geekin vastaus:
Vastaus oli aina "ei", koska käyttöjärjestelmän vaatimat kirjoitukset vaativat ne nopeasti.
Heistä tuli lopulta kustannustehokas valtavirran käyttöön. Tämä "kuluminen" on ainoa huolenaihe on hieman oletus. Järjestelmät ovat käynnistäneet kiinteän muistin muistia huomattavan kauan. Monet ihmiset, jotka rakensivat autokuljettajia, käynnistivät CF-kortit( jotka olivat sähköisesti yhteensopivia PATA: n kanssa ja olivat vähäpätöisiä asennettaviksi verrattuna PATA-kovalevyihin), ja teollisuustietokoneilla on ollut pieni, kestävä Flash-pohjainen tallennustila.
Sanoi, ettei keskivertoa ole paljon vaihtoehtoja. Voit ostaa edullisen CF-kortin ja kannettavan tietokoneen sovittimen tai löytää pienen, hyvin edullisen teollisen levyn työpöydän moduuliyksikölle. Ne eivät olleet kovin suuria verrattuna nykypäivän kiintolevyihin( modernit IDE DOM -versat ylittävät 8GB tai 16GB mielestäni).Olen melko varma, että olisit voinut saada Solid State System Drive -toiminnot, ennen kuin tavalliset SSD: t tulivat yleistyneiksi.
Ei ole todellakaan ollut universaaleja / maagisia parannuksia kulumisen tasoittamiseen niin pitkälle kuin minä tiedän. Olemme parantaneet parannuksia, kun olemme siirtyneet poissa kauhean SLC: n MLC: stä, TLC: stä ja jopa QLC: stä sekä pienemmistä prosessikokoista( kaikki alhaisemmat kustannukset ja jonkin suuremman riskin kulumisesta).Flash on saanut paljon halvempaa.
Myös muutamia vaihtoehtoja, joilla ei ollut kulumisasioita. Esimerkiksi koko järjestelmän purkaminen ROM-levyltä( joka on luultavasti kiinteän tilan tallennustilaa) ja akun varmuuskopioitu RAM, jota käytetään useissa varhaisissa SSD-laitteissa ja kannettavissa laitteissa, kuten Palm Pilotissa. Yksikään näistä ei ole nykyään yleistä.Kiintolevyt kiihdyttivät toisin sanoen akun tukemaa RAM-muistia( liian kalliita), varhaisia kiinteän tilan laitteita( hieman pricy) tai talonpoikia, joilla oli lippuja( joita ei koskaan tarttunut hirvittävän datatiheyden vuoksi).Jopa moderni flash-muisti on nopeasti erottavien eepromien jälkeläinen, ja elektroniikkalaitteissa on käytetty eepromia asioita, kuten esimerkiksi firmware -ohjelmistoa varten.
Kiintolevyillä oli yksinkertaisesti mukava leikkaus suuri määrä( mikä on tärkeää), edullinen ja suhteellisen riittävä tallennus.
Syynä siihen, että eMMC-moduulit ovat nykyaikaisissa, matalissa tietokoneissa, ovat komponentit suhteellisen halpoina, tarpeeksi suuria( työpöytätuotejärjestelmille) tuolla kustannuksella ja jakavat yhteyden matkapuhelimen komponentteihin, joten ne on tuotettu irtotavarana standardiliitännällä.Ne antavat myös suurta varastointitiheyttä niiden tilavuudesta. Koska monet näistä koneet ovat paltry 32 gigatavun tai 64 gigatavua ajaa, parin kovalevyt paremmin osa kymmenen vuotta sitten, ne ovat järkevä vaihtoehto tässä roolissa.
Olemme vihdoin saavuttaneet pisteen, jossa voit tallentaa kohtuullisen määrän muistia edullisesti ja kohtuullisin nopeuksin eMMC: ille ja flashille, mistä syystä ihmiset menevät niihin.
Onko sinulla jotain lisättävä selitykseen? Kuulkaa kommentit. Haluatko lukea lisää vastauksia muilta tech-tajuilta Stack Exchange-käyttäjiltä?Katso koko keskusteluketju täältä.
Kuva-arvo: Martin Voltri( Flickr)