Hlavní stránka Hardware Disky /CD /DVD /BR Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
autor: Jan Černý , publikováno 20.10.2010
Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků

Největší inovací posledních let nejsou procesory, či grafické karty, nýbrž pevné disky. Kotouče s magnetickým povrchem nahradily čipy podobné těm z flashdisků. Projdeme si základní termíny jako trim, wear level, SLC a MLC a další fakta o SSD. Příště nás už pak čekají testy – nejprve malých 40GB a potom i větších 64GB modelů.


Kromě klasických pevných disků a nastupujícího SSD však existuje mnohem více projektů, které odstraňují nevýhody stávajících technologií. Zatímco u HDD se potýkáme s problémem pomalého přístupu a vyšší spotřebou, SSD naopak trpí nemožností mazat pouze části bloků, se kterou je spojena interní fragmentace, jejímž důsledkem je posupné snižování výkonu, a také nerovnoměrné opotřebení buněk. Nemluvě o tom, že žádná ze současných technologií neumí simultánní (současný) zápis i čtení, což dokáže ještě zvýšit přenosové rychlosti.

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků

MOSAID není Mosad

MOSAID Technologies byl založen v roce 1975 v kanadské Ottawě jako společnost zabývající se vývojem a patentování polovodičových technologií. V roce 1980 vytvořil jako první komerčně použitelnou aplikaci pro testování pamětí. V současnosti se také zabývá vývojem HLNAND, který je velmi zjednodušeně řečeno dalším vývojovým stupněm SSD. Kruhová sběrnice, na kterou jsou jednotlivé buňky zapojeny, připomíná RDRAM a na neosazené pozice je třeba zapojit zakončení (terminátor). Tím však veškerá podobnost s Rambusem končí. Jednotlivé banky jsou na sobě nezávislé, a tak lze současně provádět čtení, zápis i mazaní ve více bancích současně, navíc s různou velikostí stránky (2 kB, 4 kB, 6 kB nebo 8 kB). Při mazání není nutné mazat celý blok, ale stačí jeho část. Operace s daty je tak velmi šetrná k jednotlivým buňkám a dochází k podstatně menšímu opotřebení než u současných SSD disků.

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků

Zatím předvedený prototyp se skládá z procesorové desky dodané společností Indilinx a osazené procesorem Xilinx Virtex 5 (architektura PowerPC 440) běžícím na 75 MHz, 64 MB cache a osazené dvojicí 200pin SO-DIMM sloty. Do slotů je vložena dvojice HLNAND modulů. Přístup je prozatím osmibitový jednokanálový (současné SSD obsahují čtyř- nebo osmi-kanálový řadič, který zvládá komunikaci s 16bit buňkami), a tak byl výkon „pouhých“ 120 MB/s při sekvenčním čtení respektive 73 MB/s při sekvenčním zápisu.

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků

Klasická konstrukce nemá odslouženo

Bývalí zaměstnanci ze společností Connor, Quantum, Seagate, Maxtor a HP se rozhodli založit DataSlide. Ve spolupráci s mnoha prestižními univerzitami jako Carnegie Mellon University/DSSC, Universities of Cambridge, Exeteru, Sussexu, Sheffieldu a Brightonu ve Spojeném království a francouzskou Paris-Sud, se pustili do vývoje vlastní, zcela revoluční technologie pevných disků. První vyrobený prototyp má rozměry klasického 3,5" disku a má kapacitu 36 GB. Namísto klasické kruhové plotny najdete uvnitř obdélníkové médium. Tím celá revoluce teprve začíná. Zatímco klasické pevné disky mají na jeden kruhový povrch jednu čtecí hlavičku, u vyvíjené technologie Hard Recungular Drive (HRD) připadá na jeden sektor jedna hlavička. Zatímco v klasické konstrukci se plotna otáčí dokola, tato „plotna“ pouze kmitá do stran.

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
Bílé plochy v horní a dolní části obsahují hlavičky nanesené litografickou cestou; na modré ploše se na obou stranách nacházejí sektory, celé médium kmitá v rozmezí 250 µm díky piezo pohonu

U běžného pevného disku trvá přístup k jednotlivým sektorům různou dobu (může za to délka stopy – u kraje je dráha delší, u středu kratší), vzhledem k tomu, že HRD má nad každým sektorem jednu hlavičku je přístup podobný klasickým RAM pamětem a SSD diskům, jediný limit je tak ve schopnostech řadiče, který u prototypu dokáže číst a zapisovat „pouze“ u 64 hlaviček současně. I tak je výkon doslova impresivní – uvedených 160 000 IOPS (vstupních a výstupních operací za sekundu) totiž odpovídá pevnému disku s 96 000 otáčkami za minutu! Teoretická přenosová rychlost je 500 MB/s.

Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků Solidní budoucnost pevných disků – úvod k velkému testu SSD disků
První prototyp má kapacitu 36 GB a svými parametry dokáže konkurovat SSD diskům

HRD disky mají s SSD disky srovnatelnou spotřebu (není potřeba napájet motor). Největší výhodou oproti SSD diskům však je fakt, že netrpí problémy spojenými s opotřebením buněk. I když Hard Rectangular Drive vypadá velmi slibně, je možné, že zmizí v propadlišti dějin. Historie zná mnoho příkladů, kdy inteligentnější člověk upadl v zapomnění, protože svoji myšlenku neuměl prodat nebo na ně nebyla doba připravena. Souboj Nikoly Tesly s Thomas Alva Edisonen budiž dostatečně výstražným příkladem.



 
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
91 čtenářů navrhlo autorovi prémii: 44.7Kč Prémie tohoto článku jsou již uzavřené, děkujeme za váš zájem.
Tento web používá k poskytování služeb soubory cookie.