SSD, SD, eMMC, Raw NAND ความแตกต่างคืออะไร


28

ดังนั้นเทคโนโลยีที่รองรับ SSD, eMMC, SD, USB Flash ฯลฯ ... แฟลช NAND ถูกต้องหรือไม่? ดังนั้นความแตกต่างระหว่างพวกเขาทั้งหมดเป็นเพียงวิธีการใช้งานคอนโทรลเลอร์? หรือเทคโนโลยีต่างกันไปด้วยกัน?

จากสิ่งที่ฉันรู้ฉันคิดว่า SSD มีไว้สำหรับเดสก์ท็อปและ eMMCs สำหรับอุปกรณ์มือถือ แต่มีความแตกต่างที่ซับซ้อนระหว่างเทคโนโลยีสตอเรจเหล่านี้หรือไม่

คำตอบ:


17

NAND ย่อมาจากN egated และ มันมักจะหมายถึง วิธีการที่ประตูตรรกะคือสร้างจากซิลิกอน

หน่วยความจำแฟลชถูกสร้างขึ้นมาจากชิปซิลิคอนและใช้ประตู NAND นำไปสู่ระยะนี้NAND แฟลช ฉันสงสัยว่านี่คือ NAND ที่คุณอ้างถึง แต่เพื่อความสมบูรณ์ฉันต้องการพูดถึงพื้นหลัง

คุณสามารถสร้างที่เก็บข้อมูลด้วยแฟลช NAND แต่คุณจะต้องมีวิธีในการเข้าถึง

เช่นคุณสามารถใส่ชิปแฟลช NAND บน PCB เพิ่มชิปคอนโทรลเลอร์และตรรกะ USB บางส่วนและคุณจะได้รับไดรฟ์ปากกา USB หรือคุณสามารถเพิ่มตัวควบคุมSDและวางไว้ในรูปแบบนี้และคุณจะได้รับการ์ด SD

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ทั้งสองอย่างนี้เป็นอุปกรณ์ง่าย ๆ ที่สัมพันธ์กันและเมื่อคุณเก็บข้อมูลไว้คุณจะเขียนไปยังตำแหน่งที่แน่นอน นี่เป็นสิ่งที่ไม่ดีเนื่องจากจำนวนการเขียนไปยังแฟลช NAND มี จำกัด

คุณสามารถเพิ่มตัวควบคุมไปยังอุปกรณ์ซึ่งทำให้แน่ใจว่าการเขียนทั้งหมดจะถูกกระจายไปทั่ว NAND อย่างเท่าเทียมกันในขณะที่ให้ภาพที่สอดคล้องกับคอมพิวเตอร์ นี้ต้องมีความฉลาดมากขึ้นในส่วนของอุปกรณ์และจะทำในSSDs (SSD ควรจะแทนที่ harddisks เชิงกลและคาดว่าจะได้รับการเขียนจำนวนมาก)

ความแตกต่างระหว่างพวกเขาทั้งหมดเป็นเพียงวิธีการใช้งานคอนโทรลเลอร์หรือไม่?

สำหรับ SD / USB pendive: ส่วนใหญ่เหมือนกันเพียงแค่มีส่วนต่อประสานที่แตกต่างกัน
สำหรับ SSD: คอนโทรลเลอร์ที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง

หรือเทคโนโลยีต่างกันไปด้วยกัน?

มีหลายวิธีในการปรับใช้หน่วยเก็บข้อมูล nand ความแตกต่างที่นำมาใช้หลักดูเหมือนจะลงไปที่:

  • เซลล์เดียวที่คุณสามารถเก็บแรงดันไฟฟ้าสูงหรือเซลล์ที่มีค่าต่ำ ( SLCหรือS ingle level) โดยพื้นฐานแล้วเป็น 'เปิด' หรือ 'ปิด' หรือ '1' หรือ '0'
  • ชิปที่อนุญาตให้ใช้พลังงานได้หลายระดับ (ปิด, ชาร์จเล็กน้อย, ชาร์จส่วนใหญ่, ชาร์จเต็มแล้วเปรียบเทียบกับการส่งสัญญาณด้วยสเตอริโอ SLC จะเป็นเพลงเปิดหรือปิดเพลง MLC จะเป็น 'ปิด, เพลงนุ่ม, เพลงดังและโหมดพิเศษสำหรับคนหูหนวก)

ที่ใบeMMC

ฉันไม่เคยได้ยินมาก่อน แต่ตาม Wikipedia เป็นมาตรฐานการ์ดหน่วยความจำแฟลช


คำอธิบายที่กระชับและชัดเจนมากเฮนส์ขอบคุณ ฉันเชื่อว่า eMMC ส่วนใหญ่จะใช้ในอุปกรณ์มือถือ (เช่นอุปกรณ์ Android ใช้พื้นที่เก็บข้อมูล eMMC ดังนั้นโดยทั่วไปจะเป็นการ์ด SD แบบฝังในบางประเภท)
อลิสแตร์

@Hennes Intel compute stick รุ่นถัดไปได้ปรับปรุงการเก็บข้อมูล eMMC และ USB3 คุณคิดว่าระบบปฏิบัติการจะทำงานได้เร็วขึ้นบน SSD ผ่าน USB3 มากกว่าเมนบอร์ดของตัวเองที่มีที่จัดเก็บ eMMC หรือไม่
Alpha2k

1
@ Alpha2k ฉันคิดว่าการบูตจาก USB3 SSD นั้นมีค่าใช้จ่ายมากเกินไปที่จะเร็วกว่า eMMC
jiggunjer

1
จริง USB3 เพิ่มค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็น ดังนั้นดิสก์ที่เร็วพอ ๆ กันผ่านทางอินเตอร์เฟสโดยตรงสามารถ / ควรจะเร็วกว่าดิสก์เดียวกันผ่าน USB3 ซึ่งถือว่าแฟลชและตัวควบคุมที่มีความสามารถเท่ากัน หากหนึ่งในดิสก์มีความทันสมัยมากขึ้นไม่กี่ปีก็มีแนวโน้มที่จะเร็วขึ้น
Hennes

31

NAND - หน่วยความจำแฟลชแบบ raw

Raw flash ใช้โปรโตคอลของตนเองและโปรโตคอลนี้รวมถึงหน้าการอ่านการเขียนหน้าและการลบบล็อก มันไม่ทำงานเหมือนดิสก์ - ดิสก์สามารถอ่านบล็อกและบล็อกเขียนแฟลชสามารถอ่านและเขียนหน้าได้และชุดของหน้าเว็บที่เรียกว่าบล็อก ต้องถูกลบก่อนที่คุณจะสามารถเขียนข้อมูลใหม่ได้ คุณสามารถลบจำนวนครั้งที่ จำกัด ก่อนที่บล็อกจะหมดและจะไม่ลบอีกต่อไป

SD - "Secure Digital"

มันเป็นรูปแบบการ์ดหน่วยความจำ การ์ด SD มีไมโครคอนโทรลเลอร์ขนาดเล็กและ NAND ไมโครคอนโทรลเลอร์ใช้ FTL (แฟลชแปลเลเยอร์) ที่ใช้บล็อกเหมือนดิสก์เข้าถึงและแปลมันเป็นการดำเนินงาน NAND ที่มีความหมายเช่นเดียวกับการปรับระดับการสึกหรอและการประหยัดบล็อก การ์ด SD ใช้โปรโตคอล SPI ที่ด้าน "โฮสต์" เครื่องอ่านการ์ด SD USB แปลงจากคำสั่งที่เก็บข้อมูล USB เป็นคำสั่ง SPI SD

eMMC - MMC ในตัว

นี่หมายถึงสิ่งที่คุณคิดว่าเป็นการ์ด SD ที่ติดตั้งมาเธอร์บอร์ด (มาตรฐาน SD และ MMC นั้นคล้ายกันมาก - พอที่เครื่องอ่านการ์ด SD สามารถอ่านการ์ด MMC ได้) - โดยทั่วไปแล้วจะบัดกรีและถอดออกไม่ได้ โดยทั่วไปแล้วจะเชื่อมต่อกับส่วนที่เหลือของฮาร์ดแวร์ผ่านบัส SPI ภายใน โทรศัพท์มือถือและฮาร์ดแวร์ ARM และอุปกรณ์ประเภทฝังตัวอื่น ๆ (เช่นเราเตอร์) อาจมีสิ่งนี้ UPDATE: เน็ตบุ๊ก Windows ราคาใหม่ที่มีราคาสูงกว่าบางรุ่นก็เริ่มมีเช่นกัน การ์ด SD และ eMMC ช้ากว่า SSD เนื่องจากบัส SPI นั้นไม่เร็วเท่ากับบัส SATA

SSD - "โซลิดสเตตไดรฟ์"

ตัวควบคุม + พวงของ NAND วางไว้ในกล่องใส่ฮาร์ดไดรฟ์ คอนโทรลเลอร์ใช้ FTL (แฟลชแปลเลเยอร์) ที่นำบล็อกเหมือนดิสก์เข้าถึงและแปลมันเป็นการดำเนินการ NAND ที่มีความหมายเช่นเดียวกับการทำการปรับระดับการสึกหรอและการประหยัดบล็อก คอนโทรลเลอร์บางประเภทเช่น "Sandforce" ฯลฯ เป็นที่รู้จักกันดี SSD ใช้โปรโตคอล SATA และตัวเชื่อมต่อที่ด้าน "โฮสต์"


หากคุณอยู่ในสถานการณ์ที่คุณต้องเผชิญกับ NAND ดิบเช่น Guruplug คุณต้องรับผิดชอบในการปรับระดับการสวมใส่และป้องกันการประหยัด ระบบไฟล์ของลีนุกซ์สามารถjffs2ทำสิ่งนี้ได้ แต่ไม่จำเป็นที่ FTL ทำงานได้กับการ์ด SD การ์ด USB ส่วนใหญ่เป็นต้น


7
นี่คือคำตอบที่ดี ความคิดเห็นหนึ่ง: ในขณะที่การ์ด MMC / eMMC / SD ใช้พอร์ตอนุกรมแบบซิงโครนัสสำหรับการสื่อสารส่วนต่อประสานนี้ไม่ใช่ SPI ดังนั้นฉันจะไม่ใช้คำนั้น มันน่าสับสนเพราะการ์ด MMC / SD ส่วนใหญ่รองรับ SPI เป็นทางเลือกอินเตอร์เฟสความเร็วต่ำสำหรับระบบฝังตัวลึก (อิงจาก MCU) อย่างไรก็ตามโหมด SPI ไม่ได้ใช้กับระบบประมวลผลแอปพลิเคชัน x86 หรือ ARM
Jay Carlson

NAND ค่อนข้างเข้มงวดกับการเขียนซ้ำที่ จำกัด ทำไมมันใช้เลย ราคา?
Ciro Santilli 事件改造中心法轮功六四事件

FTLs และการบล็อกการแบ่งส่วนช่วยลดการ จำกัด การเขียนซ้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพมาก ความกลัวที่จะสวม SSD ออกมาก่อนกำหนดนั้นเกินจริง
LawrenceC

นอกจากนี้ควรชี้แจงว่า SSD, การ์ด SD, หน่วยความจำแฟลช eMMC ทั้งหมดใช้ NAND เป็น "แบ็กเอนด์" พวกเขาแต่ละคนไม่อนุญาตให้เข้าถึงระบบแฟลชดิบ แต่มีไมโครคอนโทรลเลอร์ยอมรับคำสั่งและการใช้ FTL
LawrenceC

มีประโยชน์มาก. ฉันหวังว่า eMMC จะเร็วเหมือน m2SATA ตั้งแต่อยู่บนกระดานเพื่อพูด แต่ไม่ใช่กรณี ขอบคุณ
James Campbell

0

โปรดทราบว่าสิ่งเหล่านั้นคือหน่วยความจำที่ไม่ลบเลือนซึ่งเก็บข้อมูลโดยไม่ต้องใช้พลังงาน:

  • Flash - สื่อเก็บข้อมูลของหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือน

  • NAND - ประเภทของชิปหน่วยความจำแฟลช

  • SSD - มีชิป NAND จำนวนหนึ่ง

เพื่อแยกประเภท Flash จากRAM (Random Access Memory):

  • SDRAM / DDR - ชิปหน่วยความจำแบบระเหยซึ่งข้อมูลจะหายไปเมื่อไฟฟ้าดับ
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.