NAND Flaş

Bugün ne uygulanıyor

2012'de tüketici SSD'leri, 24 nm (Toshiba'dan) ve 25 nm (IMFT'den) kullanılarak üretilen NAND bellek yongalarına geçişi tamamladı.

Yıl boyunca test etme şansına sahip olduğumuz sürücülerin çoğu, IMFT tarafından üretilen iki çeşit 25 nm bellekle donatılmıştır: asenkron ONFi 1.0 arayüzlü veya ONFi 2.X ile senkronize çipler. Günümüzün yaygın ONFi 2.1/2.2 yongaları 166 veya 200 MB/sn'lik bir verime sahipken, asenkron çiplerin verimi sadece 50 MB/sn'dir.

Üretici firma	IMFT	IMFT	IMFT	IMFT	Toshiba	Toshiba	SAMSUNG	SAMSUNG	SAMSUNG
teknoloji	MLC	MLC	MLC	MLC	MLC	MLC	MLC	MLC	TLC
Proses teknolojisi, nm	25	25	20	20	25	19	27	21	21
Arayüz	ONFi 1.0	ONFi 2.1/2.2	ONFi 2.3	ONFi 3.0	Geçiş Modu DDR 1.X	Geçiş Modu DDR 2.0	Geçiş Modu DDR 1.1	Geçiş Modu DDR 2.0	Geçiş Modu DDR 2.0
Arayüz bant genişliği, MB/sn	50	166/200	166/200	400	133	400	133	400	400
Maks. yazma döngüsü sayısı	3000—5000	3000—5000	3000	3000	5000	ND	ND	3000	1000—1500

Düşük performansa rağmen, ONFi 1.0 yongaları, ONFi 2.X standart NAND Flash ile karşılaştırıldığında düşük maliyetleri nedeniyle hala yaygın olarak kullanılmaktadır. SSD üreticileri genellikle bu belleği SandForce SF-2281 denetleyicisi ile eşleştirir. Anında veri sıkıştırma algoritması ile SandForce kontrolörleri, bellek dizisinin bant genişliği gereksinimlerini azaltır ve yüksek oranda sıkıştırılabilir veriler yazarken performans kaybı azdır. Zayıf sıkıştırılabilir verilerle çalışırken, aksine, bant genişliği açığı kendini gösterir. (Ah, bunu zaten kaç kez tekrarladık!).

Tüketici SSD'lerinde bulunan üçüncü bellek türü, Toshiba'nın 133 MB/s bant genişliğine sahip 24nm Geçiş Modu DDR 1.0 yongalarıdır. Son olarak, Toggle-Mode DDR 1.1 arayüzlü Samsung yongaları da var, ancak bunlar 27 nm işlem teknolojisi kullanılarak üretiliyor. Bunları Rusya'da satın alınan bir SSD'de bulma şansı, Samsung disklerinin perakende satışımızdaki zayıf temsili nedeniyle düşüktür. Bir dizüstü bilgisayarda rastlamadığı sürece.

19-21 nm proses teknolojisine doğru

Bu arada, NAND çiplerinin üretiminde başka bir süreç değişikliğine daha şimdiden yaklaştık. Samsung, 21 nm hızında Toggle-Mode DDR 2.0 arayüzü ile çiplerin seri üretimine başlamakla kalmayıp, bunlara dayalı SSD 840 Pro sürücüleri de satarak bu yönde herkesin önündeydi. Samsung'un yeni teknik sürecine dayanan çiplerin dayanıklılığı hakkında resmi bir bilgi bulamadık, ancak bazı dolaylı verilere göre 21 nm çiplerin üç bin yeniden yazma döngüsüne dayanabildiğini söyleyebiliriz. Yeni arayüz, çipin çıktısını 400 MB/sn'ye kadar artırır. Samsung SSD 840 Pro ayrıca Samsung'un kendi denetleyicisiyle birlikte gelir ve bugün mevcut olan en hızlı tüketici SSD'lerinden biridir. Sadece bu sürücüleri Rusya'da nereden alacağınızı sormayın. Biz kendimiz ilgileniyoruz.

Ayrıca Toshiba - Plextor M5 Pro tarafından üretilen Toggle-Mode DDR 2.0 belleğe ve 19 nm üretim sürecine sahip ilk SSD ortaya çıktı. Yeni yongalar için gereken yeniden yazma döngülerinin sayısı Toshiba kapsamında değildir.

IMFT'nin yeni proses teknolojisi ve yeni bellek arayüzü hakkında çok daha fazlasını biliyoruz. Bu üretici zaten çip başına 64 Gbit hacimli 20 nm normuna göre mikro devreler üretiyor. Çip arayüzü, verimde bir artış getirmeyen, ancak EZ-NAND adlı yeni bir sürücü organizasyonu için destek ekleyen ONFi 2.3'e güncellendi. EZ-NAND, veri eşlik denetimi (ECC) işlevini NAND denetleyicisinden ayrı bir yongaya taşıma veya doğrudan bellek yongalarına entegre etme yeteneği anlamına gelir. ECC ayrıştırma, bu özelliğin kolay bir şekilde yükseltilmesini sağlar; bu, gelecekte daha hassas üretim süreçlerine ve buna bağlı olarak sinyal kalitesinde düşüşe geçerken kesinlikle kaçınılmazdır. Bu arada, bir kez daha hasta hakkında: IMFT'den 20 nm bellek için izin verilen yeniden yazma döngülerinin sayısı 25 nm yonga düzeyinde tutuldu: üç bin döngü.

EZ-NAND mimarisi: NAND denetleyicisinden ECC işlevi kaldırıldı (Anandtech.com'dan şematik)

20nm 64Gb/tek NAND ONFi yongaları şu anda SandForce SF-2281 denetleyicisine dayalı Intel SSD 335 sürücüsünün bir parçası olarak test ediliyor. Aynı zamanda, zaten 400 MB / s bant genişliğine sahip bir ONFi 3.0 arayüzüne sahip olan 20-nm 128 Gb kristaller piyasaya sürülmeye hazırlanıyor. Ancak 128 Gb yongaların tüketici sürücülerinde görünmesi için biraz daha beklememiz gerekmesinin iyi nedenleri var. İlk olarak, ONFi 3.0 arayüzü ONFi 2.X ile geriye dönük uyumlu değildir (diğer şeylerin yanı sıra, sayfanın boyutu 8'den 16 KB'ye çıkmıştır, bu da kendi içinde kontrol cihazlarının donanım yazılımının güncellenmesini gerektirir). İkinci olarak, IMFT'nin iyi kristallerin verimini kabul edilebilir bir düzeye getirmek için zamana ihtiyacı vardır. Ancak sonuç olarak, performans kazanımlarına ek olarak, mobil platformlar için geçerli olan sekiz adede kadar 128 Gb NAND cihazını tek bir kasada paketlemek mümkün olacaktır.

TLC NAND: daha ucuz, daha ince

Yani, bugün için Flash hakkında bilmeniz gereken hemen hemen her şey bu. Resmi tamamlamak için, yalnızca TLC NAND - zaten bilinen SLC ve MLC'ye ek olarak sunulan yeni bir hücre tipine sahip bellek hakkında bilgi vermeye devam ediyor. Geçen yıl Samsung, Pro kutusu olmadan ilk seri üretilen TLC bellek sürücüsü olan SSD 840'ı piyasaya sürdü. Yonga arabirimi - Geçiş Modu DDR 2.0, üretim süreci - 21 nm. TLC mimarisinin ayrıntılarına girmeden asıl şeyi not ediyoruz - bu bellek bir hücrede üç bit bilgi depolamanıza izin verir ve bu nedenle MLC'den daha yavaş çalışır ve en önemlisi daha az dayanıklılığa sahiptir. Bu parametre hakkında kesin verilere sahip değiliz, ancak SLC ve MLC arasındaki farkı ve üretim sürecini değiştirirken dayanıklılığın nasıl değiştiğini bilerek, Samsung belleğindeki TLC hücrelerinin yaklaşık 1.000-1.500 yeniden yazma döngüsüne dayanabileceğini varsayabiliriz. Ayrıca TLC, daha güçlü bir veri bütünlüğü kontrol mekanizması gerektirir.

TLC'nin performansına gelince, MLC'den daha düşüktür, ancak aynı Samsung SSD 840, modern bir giriş seviyesi SSD için oldukça iyi bir performans gösterir. verim.

Farklı Flash bellek türlerinin dayanıklılığı ve ECC gereksinimleri (Anandtech.com'dan şema)

MLC'ye göre maliyet açısından TLC NAND'ın ne kadar daha karlı olduğunu söylemek hala zor. Teorik olarak, üçlü hücreler üretim maliyetini MLC'ye kıyasla %30 oranında azaltabilir, ancak şimdi farkın bir yandan yüksek talep ve büyük MLC arzı ve diğer yandan sınırlı TLC salınımı ile dengelenmesi muhtemeldir. . Yine de TLC, performans açısından çok fazla ödün vermeden SSD'lerin fiyatını düşürmenin umut verici bir yoludur. Kendi NAND Flash üretimine, TLC teknolojisine ve kendi denetleyicilerine sahip olan Samsung, yalnızca "yabancı" bileşenlerden sürücüleri bir araya getiren SSD üreticileri için büyük bir tehdit haline geliyor. Neyse ki ikincisi için, Asya imparatorluğu henüz ateşli gözünü bu yöne çevirmedi.

SSD'nin dayanıklılığı hakkında bir kez daha

Flash'ın daha yeni teknolojilere geçiş yaparken daha düşük bir yazma döngüsü kapasitesine sahip olması, kullanıcılar arasında bir endişe nedenidir. SSD'lerin sözde son derece güvenilmez ve kısa ömürlü olduğu hipotezini test etmek için, bir keresinde NAND belleğe sahip 128 GB'lık bir sürücünün teorik ömrünü üç bin döngü için hesapladık ve SSD'lerin kırılganlığı mitinin bir mitten başka bir şey olmadığını gösterdik. efsane. Sonuçta, herhangi bir sürücünün kendi ömrü vardır ve bunu önceden bilmek daha da iyidir. Ayrıca, sabit disk üreticileri herhangi bir kullanım ömrü bildirmezler. Yüz yıldan fazla süren arızalar arasındaki zamanın sadece muhteşem değerleri (sic!), Bu aslında bir yılda yüz diskten birinin ölmesinden daha fazlasının olmadığı anlamına gelir. Modern MCL belleğinin yeniden yazma döngüleri stokunu tamamen tüketmek için kaç yıllık acımasız sömürünün gerekli olduğunu yeniden hesaplayalım:

Bir masaüstü yükü altında 128 GB'lık bir sürücünün tüm hücrelerini tüketmesinin kaç yıl süreceğini hesaplayalım. Günde kaydedilen maksimum veri miktarını alalım - 10 GB, ancak çok az kişi aslında bir masaüstüne bu kadarını kaydeder ve eğer yaparlarsa, büyük olasılıkla İnternet'ten video ve benzeri verileri indirmenin hiçbir anlamı yoktur. SSD.

Çoğu denetleyici, yazma yükseltmesi adı verilen bir olgu nedeniyle 10 GB boyutunu birkaç kat daha artıracaktır. Yazma amplifikasyonu birkaç faktörden oluşur. İlk olarak, bir SSD hücrelere yalnızca tipik olarak 4 KB boyutunda olan sözde sayfalar biçimindeki verileri yazabilir. Ve veriler, genellikle her biri 512 KB olan sözde bloklar halinde silinir. Ek olarak, denetleyici sürekli olarak bellekteki verileri karıştırıyor ve gereksiz kayıtları temizliyor. Bu nedenle, ana bilgisayar denetleyicisi tarafından SSD'ye gönderilen 10 GB yerine, NAND yongalarına 100 GB yazıldığında bir durum ortaya çıkabilir.

Peki, bu koşullar altında 5.000 yeniden yazma döngüsüne dayanabilen çiplere sahip bir sürücü ne kadar süre dayanır? Kontrolör, hücrelerin eşit şekilde yıpranmasını sağladığından, hepsinin aynı anda ömrünün sonuna ulaşması gerekir ve bu 17,8 yıl içinde gerçekleşecektir (titiz okuyucular hesaplamayı tekrarlayabilir). Bundan sonra, son kaydedilen veriler 12 ay daha bozulmadan kalacaktır.

Gördüğünüz gibi, en kötü varsayımsal durumda bile, 5.000 devir MLC belleğe sahip 128 GB'lık bir masaüstü SSD, bir çocuğu büyütmek için gereken süreyi hesaplayabilir. Buna göre, 3 bin çevrimlik hafıza ile, sürücünün kullanım ömrü 10.7 yıl olacak ve bu da cihazın eskime döneminden açıkça daha uzun olacaktır. 128 GB - on yıl içinde ne kadar olacak?

SSD denetleyicileri bugün ve yarın

Geçen yıl, SandForce platformunun hegemonyasına meydan okuyan yeni kontrolörlere dayalı birkaç ilginç ürün ortaya çıktı. Ancak, yeni ürünleri test ettiğimiz yıl boyunca, sıralı okuma karşılaştırmasında yeni kayıtlar görmedik. Görünüşe göre sürücüler, SATA Express'e geçiş gerçekleşmeden önce üstesinden gelinemeyecek olan SATA 6Gb/s bant genişliği sınırına zaten ulaşıyor. Bu arada, performans, saniyedeki işlem sayısı yönünde artıyor ve örneğin Intel, rastgele erişim hızının sabitliği gibi bariz olmayan bir yönüne hakim oluyor.

Büyük çocuklar SandForce'u ele geçirdi

Perakende SSD'lerin büyük bir kısmı SandForce SF-2281 platformuna dayanmaktadır. Bu denetleyicinin özellikleri hakkında zaten birçok kez yazdık. Bugün, senkron bellek ile birlikte SF-2281, koşulsuz liderliği elinde tutmadıysa, yetersiz sıkıştırılabilir veriler yazarken belirli bir zayıflık göstermesine rağmen, hala kıyaslamalarda ilk sıraları işgal ediyor.

Büyük sürpriz, SATA arabirimi için SSD'deki SandForce SF-2281 denetleyicisinin Intel tarafından kullanılmasıydı. Artık Intel SSD 520, SSD 330 ve SSD 335 ile donatılmışlar. Intel ve SandForce arasındaki ittifak, SandForce'un o zamana kadar güvenilirlik konusunda şüpheli bir üne sahip olmasıyla dikkat çekiyor. Ayrıca denetleyicide, belirli koşullar altında bir BSOD'ye neden olan ünlü bir hata ve genel bellenim SF-2281'in bir sonraki sürümünün TRIM komutunun işlenmesini bozduğu zamanki gibi daha küçük sorunlar vardı. Görünüşe göre, platformunun ilk versiyonunun ani başarısı karşısında şaşkına dönen SandForce, uygun kalite kontrolü olmadan bir güncelleme yayınlamak için acele etti.

Intel SSD 520 - SandForce performansı artı Intel güvenilirliği

Intel, SSD 520'yi hazırlama sürecinde, küçük ortağının hataları üzerinde çalışmak zorunda kaldı. Intel'den SF-2281 tabanlı sürücüler özel bellenime sahiptir ve üreticiye göre, genel bellenim sürümüne sahip cihazlardan daha güvenilirdir. En azından ünlü BSOD hatasından kesinlikle mahrumlar. Ne yazık ki, Intel yine de SandForce denetleyicisi ile uğraştı, teknik özelliklerin aksine çipin AES-256 standardına göre şifrelemediği, ancak yalnızca 128 bitlik bir anahtar kullandığı ortaya çıktığında. AES-256'ya ihtiyaç duyan alıcılar için bir iade programı düzenlemek zorunda kaldım.

SandForce şimdi, sabit sürücü denetleyicileri gibi depolama yarı iletkenlerinin önemli bir üreticisi olan LSI Corporation tarafından satın alındı. Ortaya çıkan korkuların aksine, LSI SandForce çiplerine dayalı kendi SSD'lerini üretmeyecek ve hiç kimse şirketin mevcut ortaklarına (OCZ, Corsair, vb.) oksijeni kesmeyecek. Yalnızca LSI'nin kanatları altındaki SandForce ekibinin ürünlerini geliştirme ve en önemlisi test etme fırsatları artacaktır.

Şimdiye kadar, üçüncü nesil SandForce kontrolörleri veya bunlara dayalı ilk ürünlerin ne zaman ortaya çıkacağı hakkında özel olarak hiçbir şey bilinmiyor. Şirket yetkilileri, yalnızca geliştiriciler için önceliğin, kötü sıkıştırılabilir veriler yazarken performansı iyileştirmek ve hem daha fazla işlem gücü hem de bellenimde iyileştirmeler gerektiren rastgele erişimle saniyedeki işlem sayısında genel bir artış olduğunu söylüyor. SandForce için doğrusal okuma/yazma hızlarındaki çarpıcı artışın bariz sınırı, şimdi SATA 6 Gb/s ana bilgisayar arabirimi ve IMFT bellek yongalarının ONFi 2.X arabirimidir. Ve muhtemelen ilk problem, harici arayüz olarak PCI-E kullanılarak çözülecektir.

Indilinx Everest 2, OCZ tarafından Yalınayak 3

"Akümülatörler" bölümündeki ana haber yapımcılarından biri OCZ şirketiydi ve olmaya devam ediyor. 2011 yılında, geçmişte Barefoot çipleriyle ünlü olan NAND denetleyici geliştiricisi Indillinx'i satın aldı. OCZ'nin motivasyonu açık: SSD'ler artık küçük bir marjla satılıyor, fiyatlar düşüyor ve ürüne katkınız PCB üzerindeki lehimleme mikro devreleriyle sınırlıysa, yakında bu işte kalmanız zor olacak. Intel ve Samsung gibi NAND bellek üretiminde payı olan şirketler kendilerini güvende hissediyor. Ve OCZ için SSD'lerin maliyetini önemli ölçüde azaltmanın tek yolu SandForce iğnesinden atlamak ve kendi NAND denetleyicilerini almaktır. Görünüşe göre OCZ, test edilen SSD'lerin içini bolca kaplayan logosuyla dikkat çeken, NAND cihazlarını kendi başına kasalara yerleştirerek tasarruf sağlıyor.

2012'nin başında OCZ, Indilinx Everest platformuna dayalı iki sıra nispeten ucuz sürücü piyasaya sürüyordu - Octane ve Petrol. Ardından Everest 2 - Vertex 4'e dayanan amiral gemisi modeli ve daha ucuz versiyonu - Agility 4 sunuldu.

OCZ Vertex 4, Indilinx Everest 2 tarafından desteklenmektedir

Everest, beklentilerin aksine, platformun hem birinci hem de ikinci versiyonlarında tamamen OCZ tarafından geliştirilmemiştir. İşlemcinin kendisi Marvell tarafından yapılmıştır. Bu muhtemelen 88SS9174 veya daha yeni 88SS9187'dir. OCZ sadece bellenimi yaptı. Ve Vertex 4 ürün yazılımı ile belirli bir entrika bağlandı ...

Vertex 4 çok iyi bir performans sergiledi, ancak yenilik Vertex 3'ün açık bir halefi veya "katili" konumunu çekmedi. Daha ziyade Vertex 4'ün deyim yerindeyse performans profilinde farklı vurgulara sahip bir alternatif olduğu söylenebilir. Ancak şimdi 1.4 ve 1.5 donanım yazılımı sürümleri çıkıyor ve özellikle sıralı kayıt açısından sürekli olarak hızda radikal bir artış yaratıyor. Senkron mikro devrelere sahip SandForce SF-2281 tabanlı Vertex 3 ve diğer sürücüler, Vertex 4'e göre hala belirli avantajlara sahiptir ve yine de, avantaj ve dezavantajların kombinasyonu açısından, önceki amiral gemisine kıyasla zaten bir adım ileri olarak kabul edilebilir.

128 GB modeli özellikle iyidir, yeni bellenim sayesinde Marvell platformundaki diğer SSD'lerle başarılı bir şekilde rekabet edebilir (bu, bellenime ne kadar bağlıdır!) SSD'ler her zaman önemlidir).

Çeviklik 4, kullanılan bellek türünde Vertex 4'ten farklıdır: eşzamanlı olanlar yerine eşzamansız 25nm IMFT yongaları. Agility 3 ve Vertex 3 durumunda, böyle bir değiştirme, veri sıkıştırma sayesinde performans açısından nispeten ağrısızdı ve cihazın maliyetinde bir miktar tasarruf sağladı. Ancak Agility 4'te tasarruf sağlayan bir sıkıştırma yok, bu nedenle kıyaslamalarda oldukça fazla düştü ve fiyatı, aynı Vertex 3 ve Agility 3'ten gelen güçlü rekabetin varlığında çok inandırıcı değil.

Ancak şimdi, baştan sona evde yapılan ilk OCZ denetleyicisi olan Barefoot 3 çipine dayalı bir ürün var - Vector. OCZ'den adamların bize söylediği gibi, "Bu sefer Marvell'den silikon yok, tek başınıza, tek başınıza". İtaatkar hizmetkarınızın inatçı ellerine çoktan düştü ve yakın gelecekte denenecek. Şimdiye kadar cihazın özelliklerine ve Batılı meslektaşlarımızın incelemelerine bakarak Vector'in Vertex 4'ten bile daha hızlı çıktığını ve bugüne kadarki en hızlı tüketici SSD'si olduğunu iddia ettiğini söyleyebiliriz.

Marvell 88SS9174-BLD2 hala kullanımda, Marvell 88SS9187'deki ilk ürünler

Marvell, SandForce'un yanı sıra en popüler ikinci SSD platformunu tanıtıyor. Geçen yıl Marvell SSD'ler arasında Crucial m4'ü (120-128 GB SSD grup testinin bir parçası olarak), Plextor M3'ü ve M3 Pro'yu test ettik.

Marvell 88SS9174 denetleyicisi yeni bir şey değil. İlk versiyonu, 88SS9174-BJP2, 2010'da çıktı. Bugüne kadar, çip üçüncü sürüm olan 88SS9174-BLD2'ye güncellendi ve modern belleğe sahip sürücülerde birleştirildi: 25nm IMFT veya 24nm Toshiba Toggle-Mode DDR.

Marvell platformundaki belirli modeller, donanım yazılımı özellikleri nedeniyle performans açısından büyük farklılıklar gösterebilir. Bu gerçek, bir yandan Marvell'den yeterli Ar-Ge kaynağına sahip olmayan ortakları korkutmakta, diğer yandan buna sahip olanlar için büyük fırsatlar sunmaktadır. Plextor sadece ikinci kategoriye aittir. Dürüst olmak gerekirse, çok az insan optik sürücü üreticisi olarak yalnızca eski zamanlayıcılar tarafından bilinen bir şirketin aniden SSD üreticilerinin ön saflarına girmesini bekliyordu. Geçen yıl piyasaya sürülen Plextor M3 ve M3 Pro, test ettiğimiz Marvell çipli cihazlar arasında olağanüstü performans gösterdi ve diğer denetleyicilerdeki en iyi modern SSD'lerle karşılaştırılabilir.

Plextor M3 Pro - en hızlı Marvell platformu SSD'leri 88SS9174-BLD2

Plextor M5 Pro, Marvell 88SS9187 yongasını temel alan ilk sürücü ve aynı zamanda 19nm Toshiba Geçiş Modlu DDR 2.0 belleğe sahip ilk SSD. Elimizde zaten vardı, ancak Plextor'un OCZ'nin Vertex 4 ile yaptığı şeyi yapması ve diğer performans değişikliklerinin yanı sıra rastgele okumayı artıran bir ürün yazılımı güncellemesi yayınlaması nedeniyle makaleyi erteledik. saniyede 100k .operasyona hız. Güncellenmiş bir numune gelir gelmez bir inceleme düzenlemeye söz veriyoruz.

LAMD LM87800'de beklenmeyen yenilikler

Corsair, LAMD LM87800 denetleyicisini daha önce bilinmeyen LAMD şirketinin tüketici SSD'lerinde kullanmaya başladı (tam adı - Link A Media Devices, SK Hynix'in bir parçası), daha önce yalnızca kurumsal sürücüler için denetleyiciler yaptı.

LM87800'ün kendisi, ONFi 2.X ve Geçiş Modu DDR arabirimlerini destekleyen sekiz kanallı bir denetleyicidir. Corsair'in iki LAMD tabanlı sürücüsü, Neutron ve Neutron GTX, sırasıyla senkronize 25nm Mikron yongaları ve 24nm Toshiba Geçiş Modu DDR yongaları ile donatılmıştır. Test ettiğimiz tüm sürücüler arasında Corsair Neutron GTX, performansın tüm önemli yönlerinde testlerimizde liderliği aldı. Şimdiye kadar SATA arayüzü için daha hızlı bir şey test etmedik. GTX'siz Corsair Neutron, teknik özelliklere göre belirgin şekilde daha yavaş olmalıdır.

Corsair Neutron GTX'in bir parçası olarak yeni LAMD LM87800 denetleyici

Intel. Kendi platformuna dön

Son yıllarda, bir zamanlar SSD geliştirmenin güç merkezi olan Intel, görünüşe göre kendi platformunu terk etti ve üçüncü taraf NAND denetleyicilerine geçti. İlk olarak Marvell platformundaki Intel SSD 510, ardından SandForce çipine dayalı bir dizi cihaz. Ve son olarak, Intel'in kendi silikonunun üçüncü versiyonu olan bir kurumsal sürücü - SSD DC S3700.

SSD DC S3700'de üçüncü nesil Intel denetleyicisi (fotoğraf Anandtech.com tarafından)

Yeni denetleyici nihayet SATA 6 Gb/s arayüzünü destekliyor, sekiz kanallı bir mimariye sahip ve AES-256 standardına göre şifreleme sağlıyor. Performans açısından, SSD DC S3700, ikincisinin veri sıkıştırmaya olan bağımlılığını hesaba katmazsak, genellikle SandForce platformuna dayalı sürücülerden daha düşüktür. SSD DC S3700'ün gücü, sürücünün bu tür sürekli yük altında bile saniyede sabit sayıda rastgele yazma işlemi sağlamasıdır; bu, diğer birçok mimari için bir sorundur. Intel'in bu çipe dayalı bir kurumsal SSD piyasaya sürmesi şaşırtıcı değil: masaüstü için vurgunun önemi yok.

class="eliadunit">

SSD'ler uzun zamandır elit sürücüler kategorisinden "olması gereken" alanına geçti. Az ya da çok üretken bir oyun ve sadece çalışan bir sistem kurarken, zaten eski güzel sabit disklerden çok daha hızlı ve daha kararlı olan yüksek hızlı bir diski düşünmeniz gerekir.

Bu, ilk nüansta birçok yanıltıcı: ne tür bir bellek daha iyidir? 3 kategori vardır:

• SLC (tekli) - hücre başına 1 bit;
• MLC (çoklu) - hücre başına 2 bit;
• TLC (üçlü) - hücre başına 3 bit.

İlk kategori üst segmentte kullanılıyor, bu yüzden dikkate almayacağız. Ayrıca MLC veya TLC gibi daha popüler bir çözümle de ilgileniyoruz. Aralarında bir fark var mı, hangisi daha verimli, daha ucuz ve daha güvenilir ve hangi SSD daha iyi?

Temel farklılıklar

Dikkat edilmesi gereken ilk şey, veri kaydının yoğunluğudur. Her SSD türünün kendine has özellikleri vardır. TLC yongaları için, bir hücreye 3 bit yerleştirildiğinden, MLC yalnızca 2 olduğunda daha yüksektir. SSD'nin boyutu ne kadar büyükse, Üçlü seçeneklerle o kadar sık ​​karşılaşırsınız. Ve hemen, diğerlerini düşünmeden bile ilk seçeneği hemen çalıştırmanız ve satın almanız gerektiği düşüncesi ortaya çıkıyor, ancak hayır.

Yoğunluğa ek olarak, veri okuma ve yeniden yazma hızında da faktörler vardır. Benzer miktarda depolamaya sahip TLC çözümlerinin neden daha ucuz olduğunu hiç merak ettiniz mi? Çünkü MLC'de bilgilerin tamamen silindiği döngü sayısı %30-50 daha fazladır. Yeniden yazma hakkında konuşursak, o zaman burada teknoloji daha ucuz rakibinden 2-3 kat daha önde. Başka bir şey de 1 GB TLC belleğin size çok daha az maliyetli olacağıdır.

Veri güvenliği

class="eliadunit">

Öncelikle SSD'nin hangi amaçlarla kullanılacağına karar verin: sistem için mi yoksa veri deposu olarak mı. Genellikle, işletim sisteminin ve anahtar programların kurulumu için tam olarak satın alınır, böylece ikincisi belirgin şekilde daha hızlı tepki verir, çünkü. Flash bellek statiktir; bu, mekanik parçaların olmaması nedeniyle okuma ve yazma hızının HDD'ninkinden birkaç kat daha yüksek olduğu anlamına gelir.

Verileri sık sık güncellerken önemli bir şey mi sakladınız? Güvenilirliği için MLC belleği kullanın. Müzik, film veya oyunların yanı sıra ikincil programlardan oluşan bir arşiv mi oluşturacaksınız? Ardından, TLC çiplerindeki seçeneği satın almaktan çekinmeyin. Winchester'ı PC'de bulunan tüm malzemelerin "dökümü" altında bırakın. Bir kez daha yüksek hızlı disk alanı işgal etmemek için SSD'ye yalnızca en sık kullanılan uygulamalar ve oyunlar yerleştirilmelidir.

Ömür

Cihazın “ömrü” süresine gelince, TLC için bu rakam yaklaşık 5-6 yıl veya yaklaşık 1000 döngü tam bilgi yeniden yazmadır. MLC için bu rakam 3000 devirde 7-8 yıla çıkıyor. Ancak "ya o-ya da" kuralı burada geçerli değildir. Çiplerden biri başarısız olabilir, bu nedenle 15 yıllık performansa güvenmeyin.

Ama HDD'yi de unutma. Geleneksel manyetik disklerin katı hal disklerine göre önemli bir avantajı vardır - hizmet ömrü. Winchester, "parçalanmaya" başlarsa, yavaş yavaş. Bu, Victoria gibi yardımcı programlarda diski bozuk sektörler için kontrol ederek kontrol edilebilir. SSD'ler aniden "ölebilir", ancak çok nadiren.

sonuçlar

En iyi hafıza nedir? 1 GB hız ve maliyet açısından TLC, güvenilirlik açısından - MLC. SSD, tamamen olmasa da yakında HDD'yi kaidesinden tamamen çıkarması gereken çok ilginç bir bellek türüdür. Satın almadan önce modelleri karşılaştırın. Testleri, incelemeleri, kılavuzları izleyin ve sonuçlar çıkarın. Kötü sürücü yoktur. Onlar abartılıyor.

Bir SSD'nin performansı ve ömrü öncelikle NAND flash'a ve bellenimli denetleyiciye bağlıdır. Bunlar sürücünün fiyatının ana bileşenleridir ve satın alırken bu bileşenlere dikkat etmek mantıklıdır. Bugün NAND hakkında konuşacağız.

Dilerseniz flash bellek üretimi için teknolojik sürecin inceliklerini SSD incelemelerinde uzmanlaşmış sitelerde bulabilirsiniz. Makalem daha geniş bir okuyucu kitlesine yöneliktir ve iki amacı vardır:

1. SSD üreticilerinin ve mağazalarının web sitelerinde yayınlanan belirsiz spesifikasyonların üzerindeki perdeyi kaldırın.
2. Farklı sürücülerin belleğinin teknik özelliklerini incelerken ve "demir" meraklıları için yazılmış incelemeleri okurken aklınıza gelebilecek soruları kaldırın.

SSD'nin özelliklerinde belirtilenler

Üreticilerin resmi web sitelerinde ve zincir mağazalarda yayınlanan NAND spesifikasyonları her zaman detaylı bilgi içermemektedir. Dahası, terminoloji çok değişkendir ve sizin için beş farklı sürücüde veri derledim.

Bu resim size bir şey anlatıyor mu?
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand01.png
Tamam, diyelim ki Yandex.Market en güvenilir bilgi kaynağı değil. Üreticilerin web sitelerine dönelim - daha kolay hale geldi mi?
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand02.png
Belki bu daha netleştirir?
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand03.png
Ve öyle olsa bile?
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand04.png
Yoksa hala daha mı iyi? :)
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand05.png

NAND Bellek Üreticileri

Kendi markaları altında SSD satan şirketlerden çok daha az flash bellek üreticisi var. Çoğu sürücüde artık şunlardan bellek var:

Intel/Mikron
- Hynix
- SAMSUNG
- Toshiba/SanDisk

Intel ve Micron, bir nedenle listede aynı yeri paylaşıyor. IMFT ortak girişiminin bir parçası olarak aynı teknolojiler üzerinde NAND üretiyorlar.
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand06.png

ABD'nin Utah eyaletindeki lider fabrikada bu iki şirketin markaları altında neredeyse eşit oranlarda aynı bellek üretiliyor. Şu anda Micron tarafından kontrol edilen Singapur'daki fabrikadan, yan kuruluşu SpecTek markası altında bellek de çıkabilir.

Tüm SSD üreticileri, NAND'ı yukarıda listelenen şirketlerden satın alır, böylece markası farklı olsa bile farklı sürücüler neredeyse aynı belleğe sahip olabilir.
__________________________________

Görünüşe göre hafızalı bu durumda her şey basit olmalı. Bununla birlikte, farklı parametrelere göre bölünen ve karışıklığa neden olan birkaç NAND türü vardır.

NAND bellek türleri: SLC, MLC ve TLC

Bunlar, aralarındaki temel teknolojik fark, bir bellek hücresinde depolanan bit sayısı olan üç farklı NAND türüdür.

SLC, üç teknolojinin en eskisidir ve bu NAND ile modern bir SSD'yi neredeyse hiç bulamazsınız. Çoğu sürücüde artık MLC var ve TLC, SSD bellek pazarındaki yeni kelime.
http://www.oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand07_mini_oszone.png

Genel olarak TLC, bellek dayanıklılığının pratik bir önemi olmadığı USB flash sürücülerinde uzun süredir kullanılmaktadır. Yeni teknolojik süreçler, SSD'ler için bir gigabayt TLC NAND maliyetini düşürürken, mantıksal olarak tüm üreticilerin ilgisini çeken kabul edilebilir performans ve hizmet ömrü sağlar.

__________________________________
İlginç bir şekilde, genel halk NAND teknolojileri geliştikçe sınırlı sayıda SSD yazma döngüsünden endişe duysa da, bu parametre yalnızca azalmaktadır!
__________________________________

İlk olarak, hesaplamalarım, pratikte birkaç kat daha düşük olan kayıt hacmini artırmak için fahiş bir 10x çarpanına dayanıyordu. Profil siteleri genellikle bunu 2-3x olarak değerlendirir ve yazarken veri sıkıştırma kullanan SandForce denetleyicileri için daha da düşüktür.

İkincisi, bu sadece yeniden yazma döngülerinin sayısı ve çarpanla ilgili değildir. Kontrolör, sağlanan voltaja uyum sağlayarak okuma ve yazma sırasında bellek hücreleri üzerindeki fiziksel yükü azaltmak için tasarlanmış teknolojilerle gömülebilir.

__________________________________
SSD'ler için TLC NAND'ın üretim hacimleri hala küçük, bu nedenle ilk işaretin kendi bellek üretimine sahip bir şirketten gelmesi şaşırtıcı değil.
__________________________________

İncelemelere ve testlere bakılırsa Samsung 840, özellikle önceki nesil MLC sürücülere kıyasla iyi performans gösterdi.
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand09_mini_oszone.png

Bu arada, bu sürücü, TLC'nin ömrünü uzatmak için tasarlanmış geniş bir rezerv alanı ile karakterizedir. 2012'deki performansın kralı, yerleşik 21nm Geçiş Modu MLC'ye sahip Samsung 840 Pro idi.

MLC NAND arayüzleri: ONFi ve Geçiş Modu

Artık piyasaya MLC belleğe sahip sürücüler hakim, ancak bu bellek de kullanılan arayüze göre iki türe ayrılıyor.

__________________________________
Her iki sürücü de Intel-Micron 25nm MLC NAND bellek ile donatılmıştır. Ancak ana fark tabloda vurgulanmıştır: ilk sürücü için bu bellek eşzamanlıdır ve ikincisi için eşzamansızdır!
__________________________________

Performans spesifikasyonlarındaki minimum farklılığa rağmen, senkron belleğe sahip sürücü, kıyaslamaların neredeyse tüm yönlerinde meslektaşını geride bırakıyor (Force GT adı bağlantıdaki tabloda görüntülenmiyor, ancak bu kadar).

Gördüğünüz gibi, üreticiler tahrik hatları arasındaki temel farkları göstermiyorlar, ancak bu fiyattan anlaşılabilir. Eşzamansız belleğe sahip SSD'ler, maliyeti eşzamanlı olandan daha düşük olduğu için biraz daha ucuza satılır. Çoğu zaman, sitedeki pazarlama konumlandırması bir gösterge işlevi görebilir (listede daha üretken sürücüler daha yüksektir).
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand12_mini_oszone.png

Vertex 4 serisi Intel Micron 25nm MLC senkron bellek kullanırken, Agility 4 asenkron bellek kullanır.

Bellek MLC NAND: 2.x

“X” harfi, ONFi özelliklerinin ikinci versiyonunun çeşitli aşamalarını özetlemektedir. 2012'de çoğu sürücü, ONFi 2.1 spesifikasyonlarına göre 25nm sürecinin bir parçası olarak üretilen MLC bellek ile donatıldı.

Bununla birlikte, yılın sonunda, piyasada zaten ONFi 2.3 özelliklerine karşılık gelen Intel 20nm MLC NAND belleğe sahip bir Intel 335 sürücüsü ortaya çıktı. Yeni bir teknolojik sürece geçiş, arayüz bant genişliği hala 200MB / s ile sınırlı olduğundan performans temettüleri getirmez.
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand13.png

ONFi 2.3 spesifikasyonu, bellek hücrelerinin boyutu azaldıkça seviyesi artan hata düzeltmeyi (ECC) geliştirmek için tasarlanmış EZ-NAND protokolü desteği içerir. Ancak bunun için NAND'a ayrı bir denetleyici kurulmalıdır. Intel 335'te yoktur, bu nedenle bu model "geçiş" olarak kabul edilebilir.

__________________________________
Ayrıca, 20nm bellek hücrelerinin daha küçük boyutu, bu teknoloji tarafından üretilen NAND'ın dayanıklılığı hakkında şüpheler uyandırdı!
__________________________________

Intel, bunu 3.000 yazma döngüsünde 25nm NAND ile aynı şekilde değerlendiriyor. Garanti süresi, günde 20 GB aynı yazma hacmine sahip Intel 330 gibi 3 yıldır.

Öyle ya da böyle, Intel ve Micron 20nm'lik bir sürece geçtiğinden, 2013'te çeşitli markalar altında bu tür belleğe sahip sürücülerin ortaya çıkmasını beklemek mantıklı.

Bellek MLC NAND 2.x: 3K vs 5K

Bu konuya daha önce değindim, bu nedenle makalenin bu bölümündeki bağlantılarda ek bilgi bulabilirsiniz. Bir NAND üreticisi, aynı teknolojiye dayalı olsa bile, bir flash belleğin ömrünü farklı şekilde tahmin edebilir. Bu, şirketin yeniden yazma döngüsü sayısına göre alt bölümlere ayırdığı Intel 25nm MLC NAND örneğinde açıkça görülmektedir - 3.000 ve 5.000.

Buna göre, bu tür bellek fiyatları farklıdır ve bu da SSD üreticilerinin tahrik hatlarını çeşitlendirmesine olanak tanır. Intel SSD 330 ve 520 arasındaki fark yalnızca NAND kaynağıdır ve sizin için elbette iki ek yıl garanti ve fiyat anlamına gelir.

Bu nedenle, sürücünün garanti süresi, içinde kurulu olan belleğin dayanıklılığına bağlıdır.

MLC NAND Bellek: Mod 2.0 ile Senkronize ONFi 2.x arasında Geçiş Yap

Bazı SSD üreticileri, farklı ürün gruplarına farklı arabirimlere sahip bellekler yerleştirir. İyi bir örnek aynı Corsair'dir, ancak şimdi Neutron serisi ile (tablo, üretici tarafından beyan edilen performans özelliklerini göstermektedir).
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand14_mini_oszone.png

Gördüğünüz gibi, diğer şeyler eşit, kağıt üzerindeki Geçiş Modu belleği, sıralı yazma ve rastgele okumada ONFi 2.x'ten daha hızlı görünüyor. Prensip olarak, kıyaslamalar bunu doğruladı, ancak yine de onlara kendiniz bakın (örneğin, AnandTech 120Gb, 240Gb).

SSD'deki belirli bellek türü nasıl belirlenir

İster yarıiletken bir sürücü satın almış olun, ister satın almayı planlıyor olun, bu yazıyı okuduktan sonra, alt başlıkta bir sorunuz olabilir.

Hiçbir program bellek türünü göstermez. Bu bilgi, sürücü incelemelerinde bulunabilir, ancak özellikle birkaç satın alma adayını karşılaştırmanız gerektiğinde daha kısa bir yol vardır.

__________________________________
Özel sitelerde SSD veritabanlarını bulabilirsiniz ve işte bir örnek.
__________________________________

Tablette yüklü olan SanDisk P4 (mSATA) dışında sürücülerimin bellek özelliklerini orada sorunsuz buldum.

Hangi SSD en iyi belleğe sahip

Önce makalenin ana noktalarına bakalım:

NAND üreticileri bir elin parmaklarıyla sayılabilir
- modern katı hal sürücüleri iki tür NAND kullanır: MLC ve TLC, yalnızca ivme kazanır
- MLC NAND, arayüzlerde farklılık gösterir: ONFi (Intel, Micron) ve Geçiş Modu (Samsung, Toshiba)
- ONFi MLC NAND, asenkron (daha ucuz ve daha yavaş) ve senkronize (daha pahalı ve daha hızlı) olarak ayrılmıştır.
- SSD üreticileri, her bütçeye uygun çeşitli bir aralık oluşturarak farklı arabirim ve türlerde bellek kullanır
- resmi özellikler nadiren belirli bilgiler içerir, ancak SSD veritabanları NAND türünü doğru bir şekilde belirlemenize izin verir.

Tabii ki, böyle bir hayvanat bahçesinde, alt başlıkta sorulan soruya kesin bir cevap olamaz. Sürücünün markası ne olursa olsun, NAND beyan edilen spesifikasyonlara uygundur, aksi takdirde OEM'lerin onu satın almalarının bir anlamı yoktur (SSD'ler için garanti verirler).

Ancak ... yazın ülkede eşi görülmemiş bir çilek hasadı ile sizi memnun ettiğini hayal edin!
http://oszone.net/user_img/vadblog/ssd-nand15.png

Hepsi sulu ve tatlı, ama o kadar çok yiyemezsin, bu yüzden topladığın meyvelerden bazılarını satmaya karar verirsin.

__________________________________
En iyi çilekleri kendinize mi saklarsınız yoksa satışa mı çıkarırsınız? :)
__________________________________

NAND üreticilerinin sürücülerine en iyi belleği taktığı varsayılabilir. Sınırlı sayıda NAND şirketi göz önüne alındığında, SSD üreticilerinin listesi daha da kısadır:

Önemli (Micron'un bir bölümü)
- Intel
- SAMSUNG

Yine, bu sadece bir varsayımdır, güvenilir gerçeklerle desteklenmez. Ama bu şirketlerin yerinde farklı davranır mıydınız?

Yeni başlayanlar için, tarihe kısa bir ara vermek iyidir. SSD'nin (Katı Hal Sürücüsü) kendisi müşteri pazarında nispeten yakın zamanda görünmeye başlasa da, çalışma prensibi açıktı ve aslında ilk bellek yongaları ile birlikte icat edildi. Uzun bir süre, prototipler ve tipik (son derece uzmanlaşmış) cihazlar, DRAM olarak sınıflandırılabilen, yani geçici bir bellek türü olarak sınıflandırılabilen yongalar kullandı. Bu tür yarı iletken depolama sistemleri, yalnızca güç sağlandığı sürece bilgiyi kendi içlerinde tutabiliyordu ve bu nedenle güçlü piller ve ek “kesintisiz” cihazlarla donatıldı.

Uçucu SSD'lerin avantajı, son derece yüksek hızlarıydı. O zamanın arabaları için bile gereksiz. Ek güç destek sistemlerine ek olarak dezavantajlar, elbette, nispeten küçük kapasiteli bitmiş cihazın yüksek maliyetiydi. Daha sonra, teknoloji, uyumlu RAM modüllerini baskılı bir devre kartına hazır çemberleme ile kurmanın yeterli olduğu modern RAM disklerine dönüştürüldü. Günümüzün gerçeklerinde, herhangi bir kullanıcı, bilgisayarın RAM'ini kullanarak RAM diskleri oluşturmanıza ve yapılandırmanıza izin veren özel ücretli veya ücretsiz yardımcı programları indirebilir.

RAM tabanlı depolama

SSD'lere olan ikinci ilgi dalgası, 1990'ların ortalarında Flash belleğin yükselişiyle geldi. Bazı geliştiriciler, bu sefer geçici olmayan belleğe sahip olan prototip cihazlarını sundular. Bununla birlikte, fikir kitlelere gitmedi, çünkü o zamanlar Flash çiplerinin üretimi oldukça pahalıydı ve yazma hızı ve kapasitesi gibi parametreler açısından katı hal sürücüleri, manyetik plakalardaki geleneksel sabit sürücülere tekrar tekrar kaybedildi.

Kendi başına SSD terimi, telefonlardaki, akıllı telefonlardaki ve diğer ekipmanlardaki depolama sistemleri de dahil olmak üzere yarı iletken elemanlara dayalı herhangi bir sürücüye uygulanabilir. Bununla birlikte, NAND Flash belleğin piyasaya sürülmesinin uygun seviyeye getirilmesine kadar oldukça uzun bir süre geçti, bu da yeterli ürünlerin kullanıcı pazarına uygun bir fiyata getirilmesine izin verdi.

Modern SSD'ler

Yarı iletkenlerin geliştirilmesinin sonucu, ortak bir prensipte çalışan modern katı hal sürücüleri haline geldi. SSD'nin temeli, NAND Flash bellek yongalarının yanı sıra bir kontrol yongası denetleyicisidir, bazıları ayrıca az miktarda ek arabellek kullanır. Cihazların model yelpazesi arasındaki tüm fark, işlemci ve bellek türü ile ikincil teknolojiler, mikro kodun sürümü ve bilgi aktarım arayüzü arasındaki farktır.

SSD cihazı

HDD'ler hala en ucuz ve en kapasiteli bilgisayar depolama birimi olsa da, katı hal sürücüleri tüm cephelerde aktif olarak saldırmaya devam ediyor. Analitik ajanslardan birinden araştırmacılar, 2016 yılına kadar sabit disklerden pazarın %40'ının SSD alacağını tahmin ediyor, ancak şimdi raflarda makul bir fiyata (verimlilik seviyeleri için) birçok değerli çözüm var, çünkü en önemli avantajları hızdır.

Başlatılması, konumlandırılması ve bilgisayar ölçeğinde okunması önemli miktarda zaman alan HDD'lerin aksine, SSD'ler bunların yalnızca küçük bir kısmını ve çok daha hızlı yapar. Bu, etkileyici dosya erişim süresini, veri parçalanmasına "bağışıklığı" ve hızlı veri okumasını açıklar. Böylece, SSD, üzerine kurulu uygulamaların, işletim sisteminin kendisinin ve dosyalarla çalışmasının yanıtını ve başlatılmasını büyük ölçüde hızlandırır. Ancak her şey için ödeme yapmanız gerekir, bu nedenle her gigabayt kapasite için duyulmamış (HDD'ye kıyasla) bir miktar ödemeniz gerekir. Ayrıca, sınırlı bir yaşam döngüsüne de sahiptir. Aynen öyle! Herhangi bir SSD, çalışma sırasında kesinlikle "ölecektir". Er ya da geç, ölecek. Sıradan bir kullanıcının kendisiyle birlikte gelen bilgileri geri yüklemesi neredeyse imkansız olacaktır.

NAND flash bellek

Bellek, katı hal sürücüsünün en önemli bileşenlerinden biridir. Cihazın hızını ve güvenilirliğini etkiler. Herhangi bir NAND Flash belleğin sınırlı sayıda hücre yeniden yazma döngüsü vardır. Sonuçta, hücre bilgi kaydedemeyecek ve başarısız olacaktır.

Sürücünün mümkün olduğu kadar uzun süre kullanılabilmesini sağlamak için esas olarak iki teknoloji kullanılır. Birincisi yazılımdır. Kontrolör, yükü dağıtarak tüm hücreleri ve aşınma derecelerini sürekli olarak izlemekle meşgul. İkinci koruma derecesi, kontrol çipinin aşırı aşınma durumunda değiştirme ihtiyaçları için belleğin bir kısmını ayırdığı donanımdır.

Geliştiriciler sürekli olarak yeni bellek türlerinden bahsediyorlar, ancak asıl konuya gelmiyor. Çoğu gelişme, yalnızca kurumsal segmentin nadir ürünlerinde ortaya çıkar veya genel olarak, ürünlerin öngörülebilir gelecekte piyasaya sürülmesi için yalnızca tahmini tarihler atanır. Ve şu anda piyasada SLC, MLC ve TLC hücreli üç ana tip mikro devre bulunmaktadır.

SLC

SLC kısaltması Tek Düzeyli Hücre anlamına gelir, yani böyle bir yapıdaki her hücre yalnızca bir bit bilgi depolayabilir. Bu tür yongaların üretimi biraz daha pahalıdır, ancak asıl sorun SLC tabanlı sürücülerin çok daha küçük bir kapasiteye sahip olmasıdır (8'den 64 GB'a). Ancak böyle bir SSD daha hızlı ve daha güvenilir olacaktır, çünkü tek bitlik bir hücrenin özellikleri, 60.000 ila 100.000 kez üzerine yazılmasına izin verir.

Bilinen bir istemci sürücüsü, 32 GB ve 64 GB kapasiteli Intel X25-E idi. İkincisi yaklaşık 20.000 ruble olarak tahmin edildi. Örneğin, bugün bu para için 64 GB için değil, MLC hücreleriyle de olsa 960 GB için bir sürücü alabilirsiniz.

Şu anda, SLC çözümleri pazarı son derece zayıf temsil edilmektedir.

MLC

Çok Düzeyli Hücre veya MLC (Çok Düzeyli Hücre), çoğu katı hal sürücüsünün temelidir. Doğru, bir nedenden dolayı, “çok seviyeli” kelimesine iki bit hücreler atandı. Ürünler geniş bir yelpazede sunulmakta ve 8 GB'den 1 TB'a kadar kullanıcıya çözümler sunmaktadır. Bu SSD'ler hızlıdır. Güvenilirlikleri çok daha düşük olsa da GB başına fiyat sürekli düşüyor. Başlangıçta, MLC sürücüleri 10.000'e kadar yazma döngüsü sunuyordu, daha sonra bu rakam 5000 ve 3000 döngüye düşürüldü.

TLC

TLC (Üç Seviyeli Hücre) gibi üç seviyeli hücreler, zaten anladığınız gibi, tartışmaların çoğu sona erdi. Bu tür sürücülerin üretimi ucuz olabilir, ancak yalnızca 1000-1500 yazma döngüsü sunarlar. Bu rakamların gelecekte daha da düşmesi olasıdır.

SSD Denetleyicileri

Alınan bilgileri hızlı bir şekilde işleyebilen iyi bir denetleyici olmadan, herhangi bir katı hal sürücüsü, SATA konektörlü büyük ve pahalı bir "flash sürücüden" başka bir şey olmayacaktır ve bu nedenle SSD mantık pazarındaki ana oyuncularla tanışma zamanı gelmiştir. .

LSI-Kum Kuvveti

SandForce'u hiç duymadıysanız, bu denetleyici geliştiricisinin yakın zamanda en büyük şirket LSI tarafından satın alındığını ve hala katı hal sürücü pazarının çoğunluğunu "tuttuğunu" bilin.

SandForce'un hayranları ve nefret edenleri var. Bunun nedeni, kontrolörün "tescilli" özellikleridir. En yaygın sekiz kanallı çip - SF-2281 - 2.000 ruble'den az ve 15.000 ruble'den fazla bir fiyata tamamen farklı ürünlerde bulunur. Mantığın başarısı, her türlü bellek arayüzü ile çalışması ve geniş desteği ile açıklanmaktadır. Ek olarak, üretici her zaman geliştiricilerin kendilerine hazır ürün yazılımı sağlar, yani satıcı, yalnızca “birleştirilmeye”, paketlenmeye ve distribütöre gönderilmeye devam eden neredeyse bitmiş bir ürün alır.

Kullanıcı gerçekten SF-2281 denetleyicisine dayalı sürücülere daha yakından bakmalıdır! Sonuçta bu, verileri NAND Flash'a aktararak sıkıştıran çiplerden biri. Bu nedenle, kaydedilen bilgilerin toplam miktarı daha az olacak ve bu da hücre kaynağından tasarruf sağlayacaktır.

Ancak işin hızı, işlenen verinin türüne (sıkıştırılabilir ve sıkıştırılamaz) göre önemli ölçüde değişir. Sıkıştırılabilir veriler, performansın zirvesinde işlenirken, denetleyicinin "karmaşık" dosyalar üzerinde "terlemesi" gerekir ve hız gözle görülür şekilde düşer. SandForce denetleyici tabanlı sürücülerin tek belirgin dezavantajı, bellek çok yüklendiğinde performans düşüşüdür.

Bir başka ilginç özellik, operasyon için harici tampon çiplerinin olmamasıdır. Bunun yerine çipin dahili önbelleği kullanılır.

SandForce kontrolörleri cihazlarında Intel, Kingston, ADATA, Silicon Power, KINGMAX gibi firmalar tarafından kullanılmaktadır.

harika

Marvell, katı hal sürücüleri çağının başlangıcında tanınmayı hak etti. 88SS9187 denetleyicisi, veri sıkıştırma derecesine "bağışıktır" ve sürücünün genel hızı zamanla biraz düşer. Çok yönlülüğü ve kararlılığı nedeniyle birçok kullanıcı bu çip üreticisini tercih etti.

Modern 88SS9187 sekiz kanallı denetleyici, SATA 3.0'ı destekler ve diğer birçok markanın yanı sıra Plextor ve Crucial sürücülerinde kullanılır.

Indilinx

OCZ, Everest II platformu ve daha yeni Barefoot 3 yongaları (M10 modifikasyonu dahil) ile birçok ürünü piyasaya süren OCZ bir zamanlar onunla ilgilenmemiş olsaydı, belki de Indilinx hakkında çok daha az şey duyardık. Kontrolörün üçüncü versiyonu, her iki şirketten mühendislerin ortak bir gelişimiydi. Geniş popülerlik kazanan ve Indilinx geliştirmelerini kullanan en son SSD'ler Vertex 4, Vertex 450 ve Vector'dur.

Barefoot 3'e dayanan Vector, nişindeki en hızlı sabit disklerden biri olarak övüldü. Doğru, bazı hoş olmayan sorunlar vardı (cihaz arızası, BSoD, vb.), ancak ürün yazılımı güncellenerek bunlar ortadan kaldırıldı.

Kamera ARKASI

Bilinen kontrolörler ayrıca LAMD ve MDX'i içerir. İlki Corsair'in yüksek performanslı Neutron sürücülerine yerleşti. MDX mantığı Samsung SSD'lerde görülmüştür. Bu arada, Samsung sabit disk işini sattı ve tamamen katı hal sürücülerine odaklandı. 840 Pro serisi cihazlar muazzam bir popülerlik kazandı.

Bütçe cihazlarında giderek daha fazla bulunan Phison denetleyicilerini ve JMicron'u yazmayın. Genel olarak, bu cihazlar işlerini iyi yapıyor, ancak şaşırtıcı olmayan performansları "trend belirleyicilerin" özelliklerinden uzak.

Popüler modeller 60-64 GB

Artık SSD'nin ne olduğu hakkında genel bir fikre sahip olduğumuza göre, popüler modellerin listesini tanımanın zamanı geldi. Aynı hattın bir modelinin (aynı işlemci ve belleğe sahip) segmentte, örneğin 60-64 GB arasında popüler olacağını hatırlamakta fayda var, ancak 240 GB'lık versiyonda tamamen ilgi çekici olmadığı ortaya çıkabilir, çünkü hepsi rakiplere ve fiyatlara bağlıdır.

Her şeyden önce, bir aksiyomu hatırlayın: cihazda ne kadar az bellek lehimlenirse, sürücü o kadar yavaş çalışır. İkinci nokta, birçok SSD'nin bellek dolduğunda hız kaybetmesidir. İşletim sistemini ve birkaç “yağ” uygulamasını kurduktan hemen sonra 60 GB “beynin” yarı yarıya işgal edilmesi mantıklıdır. Son olarak, yüksek bellek kullanımı aşınmayı etkiler. Çiplerin payı ne kadar küçük olursa, denetleyicinin manevra alanı o kadar fazla olur ve buna bağlı olarak hücre tüketimi daha az olur. Yani, 60 GB ve 240 GB kapasiteli iki SSD'nin aynı kullanımıyla, ikincisi, özellikle ilkinde olduğu gibi aynı hacim işgal edilirse, çok daha uzun sürecek.

Silikon Gücü S50 64 GB

Silicon Power, esas olarak SandForce yongalarına dayalı katı hal sürücüleri üretmektedir. Ancak, yeni bütçe serisi - S50 - JMicron 667H yongasını kullanıyor. En popüler kontrolör olmayan küçük kapasiteye rağmen, sürücünün oldukça hızlı olduğu (daha pahalı çözümler düzeyinde) ve aynı zamanda ucuz olduğu ortaya çıktı. Ancak yine de mağazalarda aramalısınız.

Silikon Gücü S50

Kingston SSDNow V300 60 GB

Kingston kısa süre önce küçük "yıldız" - V300'ü tanıttı. Yapılandırmaya bağlı olarak bu sürücü çok uygun fiyatlı olabilir, ancak aynı zamanda iyi bir performansa sahiptir. SandForce SF-2281 denetleyicisi çoğu görevi kolaylıkla halledebilir.

Kingston SSDNow V300

TOSHIBA HDTS106EZSWA

Sektörde yeni gelen - TOSHIBA HDTS106EZSWA - rakiplerinden biraz daha pahalı. Üretici tarafından yeniden etiketlenen bir SandForce denetleyicisinin yanı sıra özel bellek kullanır. Cihaza yapılan önemli bir ekleme, ana "güzelliklere" ek olarak, sistemi bir sabit sürücüden SSD'ye aktarmak için bir arayüz kablosu içeren en zengin teslimat paketidir.

TOSHIBA HDTS106EZSWA

İsim	Silikon Gücü S50	Kingston SSDNow V300	TOSHIBA HDTS106EZSWA
Çerçeve	2,5", 7 mm	2,5", 7 mm	2,5", 9,5 mm
Kapasite	64 GB	60 GB	60 GB
Denetleyici	JMicron 667H	SandForce SF-2281	Toshiba TC58NC5HJ8GSB-01 (Kum Kuvveti)
Hafıza	MLC, Intel 20 nm	MLC, Toshiba 20 nm	MLC, Toshiba 24 nm
Sıralı hızlar (okuma/yazma)	450/100 MB/sn	450/450 MB/sn	557/526 MB/sn
Keyfi hızlar (okuma/yazma)	beyan edilmedi	85.000/60.000 IOPS	beyan edilmedi
Tahmini maliyeti	2000 ovmak.	2200 ovmak.	2400 ovmak.
Price.ru'ya göre güncellenmiş fiyat

Popüler modeller 120-128 GB

Yavaş yavaş, yavaş ama 32-64 GB kapasiteli sürücüler piyasadan ayrılıyor. Tabii ki, SSD'lerin yeni sürümleri hala çıkıyor, kullanılabilirlikleri bol. Ancak durumu geçen yılla karşılaştırırsak, sayıları önemli ölçüde azaldı. Ve hepsi 120-128 GB kapasiteli sürücülerin fiyatı önemli ölçüde düştüğü için.

KINGMAX SMP35 120 GB

KINGMAX SMP35 - Kingston V300 katı hal sürücüsünün atölyesinde "kardeş". Ve tamamen farklı şirketler tarafından yapılmış olmalarına rağmen, hem fiyatlandırmada hem de SF çipinin kullanımında çok ortak noktaları var. Ek bir avantaj olarak, düşük fiyat dışında, montaj parçaları, adaptörler ve kablolardan oluşan iyi bir teslimat kiti diyebiliriz.

Plextor M5S 128 GB

Plextor, uzun süredir Marvell denetleyicilerine dayalı katı hal sürücüleri üretiyor. Ve M5S serisi bir istisna değildir. Hattaki çoğu cihazın, yüksek derecede güvenilirliğe sahip iyi kullanıcı asistanları olduğu kanıtlanmıştır. Tabii ki, M5S serisi ana akımdır ve sahibine en iyi performans göstergelerini sağlamayacaktır. Ancak bu model, bütçe SandForce tabanlı SSD'lerle karşılaştırılabilir.

Üç boyutlu bellek MLC 3D NAND - katı hal sürücülerinin geliştirilmesinde bir sonraki aşama. Yakın gelecekte bu teknolojinin avantajları ve beklentileri.

Bildiğiniz gibi, SSD bilgi sürücüleri ev içi kullanım için, başlıca iki tipte üretilir: MLC ve TLC. Hangisinin daha iyi olduğuna karar vermek - MLC veya TLC - her türün kendi avantajları ve dezavantajları olduğu için pek mantıklı değil.

Son zamanlarda, katı hal belleğinin üretimi, üç boyutlu hücre oluşumu teknolojisi - 3D NAND'ı kullanmaya başladı. Bu, ana sorunun üstesinden gelmemizi sağlar - kristal boyutunun uzunluk ve genişlikteki sınırlamaları. Üç boyutlu bir düzenleme ile hücre katmanları birbiri üzerine bindirilir ve yoğunlukları önemli ölçüde artar.

Aynı zamanda, bir kristale yerleştirilebilecek hafıza miktarı da artar. Ayrıca hücreler daha yoğun yer aldığından hücreler arası bilgi aktarım hızı da artar. Ancak, her şey o kadar basit değil.

NAND teknolojisi, yarı iletkenlerin buharla biriktirilmesiyle bir alt tabaka üzerinde hücre katmanları oluşturur. Hücre adresleri, hücrelerden gelen bit çizgilerinin ve dizilerin kesişiminde elde edilir. Yani, böyle bir kristal bir gözleme gibi görünüyor. 3D NAND teknolojisinde dikey katmanları birbirine bağlamak da gereklidir. Bunu yapmak için, katmanı oluşturduktan sonra, katmanların birbirine bağlandığı delikler oyulur.

Bu delikler çok hassas bir şekilde yerleştirilmeli, kesinlikle dikey olmalı, hiçbir yerde sapma veya bükülme olmamalıdır. Şu anda modern makinelerin turşu yapabileceği kat sayısı sınırlıdır. Dikey kanalın yüksekliğinin genişliğine oranı hala 30:1 ile 40:1 arasındadır. Bu nedenle üst üste istiflenebilen ve içlerine dikey deliklerle kazınabilen katman sayısı 32 veya 48'dir.

60:1 oranında gravür delikleri yeni makineler gerektirecektir, ancak yalnızca bu, 64 hücre katmanına sahip 3D NAND bellek yongalarının oluşturulmasına izin verecektir.

3D MLC - sırada ne var

3D NAND teknolojisini kullanan ilk sürücüler TLC türünden yapılmıştır. Bu anlaşılabilir bir durumdur, çünkü bir TLC hücresi 3 bit bellek depolayabildiğinden, böyle bir kristalin boyutları üretim açısından daha basittir.

Ancak kısa süre sonra, bir hücrede yalnızca 2 bit depolayan ve işi hızlandırmayı ve güvenilirliği artırmayı mümkün kılan ilk 3D MLC NAND sürücüleri ortaya çıktı. Bu arada, üç boyutlu MLC 3D bellek de daha az enerji tüketir, bu nedenle kullanımı yalnızca genişleyecektir.

MLC gibi 3D NAND teknolojisinin daha da geliştirilmesi iki şekilde olacaktır:

• katman sayısını artırmak;
• 2 veya daha fazla 3B matrisi tek bir yapıda istifleme.

İlk yol, 60:1, 100:1 veya 120:1 uzunluk-genişlik oranına sahip dikey kanalların ultra hassas dağlanması için yeni makinelerin oluşturulmasını gerektiriyor.

İkinci yol, iki 48 katmanlı matrisi bağlayarak 96 katmanlı MLC 3D NAND yongaları oluşturmak için zaten kullanılıyor. Bu yönteme string teknolojisi denir ve prensip olarak 2'den fazla matrisi bağlamanıza izin verir. Ancak bu tür sürücülerin maliyeti, üretimlerine yapılan yatırımı haklı çıkarmaz.