تاریخچه پیدایش فلش مموری
تاریخچه پیدایش فلش مموری
تاریخچه پیدایش فلش مموری: ۴۰ سالگی حافظه فلش، سفری از نوآوری و تحول است. در دسامبر ۱۹۸۴، فوجیو ماسوکا از یک فناوری پیشگامانه رونمایی کرد که برای همیشه چشمانداز ذخیرهسازی دادهها را تغییر داد: حافظه فلش. ۴۰ سال به سرعت گذشت و اکنون حافظه فلش یک جزء ضروری از همه چیز است. بهترین فلش مموریهای USB که به عنوان فلش مموری یا مموری استیک نیز شناخته میشوند، به شما امکان میدهند فایلها را به راحتی به کامپیوتر یا لپتاپ خود منتقل کنید.
توشیبا در سال ۱۹۸۷ حافظه فلش NAND را به صورت تجاری عرضه کرد. شرکت اینتل اولین تراشه فلش تجاری نوع NOR را در سال ۱۹۸۸ معرفی کرد. فلش مبتنی بر NOR زمان پاک کردن و نوشتن طولانی دارد، اما باسهای آدرس و داده کامل را ارائه میدهد که امکان دسترسی تصادفی به هر مکان حافظه را فراهم میکند.
در طول یک دهه و نیم گذشته، ظهور حافظه فلش، سازمانها را از نو ساخته است. SSDها که ۱۶ سال پیش یک کنجکاوی پرهزینه بودند، رایج شدهاند. معماری سیستمها حول فلش پیکربندی مجدد شدهاند و نرمافزارهای جدید برای مدیریت فلش گسترده شدهاند.
تاریخچه پیدایش فلش مموری: دو نوع حافظه فلش وجود دارد: NOR وNAND آنها فناوریهای غیرفرار مبتنی بر یک ترانزیستور دروازه شناور هستند که میتوانند یک بیت داده را ذخیره کنند. مشکل این است که برای جابجایی یک بیت روی یکی از این ترانزیستورهای دروازه شناور، زمان زیادی، در حدود دهها میلیثانیه، طول میکشد. این امر باعث میشود که این فناوریها برای استفاده در حافظههای اصلی، حافظههای نهان و رجیسترهای پردازنده جذاب نباشند.
چرا فلش ناگهان جذاب شد؟ تعداد کمی از مردم میدانند که SSDهای مبتنی بر فلش در دهه 1990 وجود داشتند و حتی در اواخر دهه 1970 SSDهای مبتنی بر RAM پویاDRAM نیز وجود داشتند. شرکت Dataram در سال 1976 جایگزینی برای HDD ساخت که از حافظه اصلی به نام Bulk Core SSD ساخته شده بود، عرضه کرد. و SunDisk شرکتی که بعداً به SanDisk تغییر نام داد در سال 1991 یک SSD مبتنی بر حافظه فلش NOR عرضه کرد.
پس چرا تا سال 2004 طول کشید تا محاسبات رایج، SSDهای فلش را بپذیرند؟ پاسخ، هزینه است. در سال 2004، قیمت فلش NAND به کمتر از قیمت DRAM رسید. از آنجا که SSDهای فلش بسیار سریعتر از HDDها هستند، قیمت پایینتر آنها را قادر ساخت تا در سلسله مراتب حافظه-ذخیرهسازی، بین HDDها و DRAM قرار گیرند.
در حالی که این تغییر قیمت به فلش اجازه داد تا به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد، مزایای دیگری نیز پدیدار شد که باعث پذیرش بیشتر شد. بیایید به بحث سرعت و هزینه نگاهی بیندازیم و سپس به سایر مزایای پیشبینی نشدهای که فلش برای سیستم به ارمغان آورده است.
چگونه مزایای هزینه و سرعت، تاریخچه حافظه فلش را تغییر داد
SSDها سریعتر از Hard disk drive ها هستند، اما به دلیل اینکه از طریق رابط دیسک ارتباط برقرار میکنند، کندتر از حافظه اصلی DRAM هستند. اگر قیمت آنها کمتر از DRAM باشد، میتوانند هزینه یا عملکرد سیستم را بهبود بخشند. اگر قیمت آنها بیشتر از DRAM باشد، باید دلیل دیگری برای خرید آنها وجود داشته باشد.
تاریخچه پیدایش فلش مموری: برخی از سیستمها از Solid State Drive های اولیه استفاده میکردند زیرا پردازندههای آنها نمیتوانستند حافظه اصلی به اندازه کافی بزرگ را آدرسدهی کنند و تعویض صفحات به داخل و خارج از HDDها بسیار کند بود.
با این حال، استحکام SSDها دلیل استفاده بیشتر آنها در اوایل بود. یک مثال عالی، یک جنگنده جت است که لرزش زیادی دارد و باعث میشود هد خواندن/نوشتن HDD مرتباً مسیری را که به آن دسترسی داشت از دست بدهد و دسترسیها را کُند، کند.
وقتی فلش NAND در سال ۱۹۹۱ عرضه شد، برای SSDها بسیار مناسب بود. با این حال، اگرچه از فلش NOR که قبل از آن عرضه شده بود ارزانتر بود، اما هزینه آن چندین برابر DRAM بود، بنابراین SSDهای مبتنی بر فلش هنوز برای اکثر کاربردها بسیار گران بودند. در سال ۲۰۰۴، به دلیل افزایش حجم تولید و صرفهجویی در مقیاس، قیمت فلش NAND به پایینتر از قیمت DRAM رسید. این همه چیز را تغییر داد.
اکنون میتوان از SSDهای فلش NAND برای کاهش هزینه سیستم استفاده کرد. با افزایش اختلاف قیمت بین DRAM و SSD، استفاده از آنها گسترش یافت.
تاریخچه پیدایش فلش مموری: در تاریخ حافظه فلش، SSDهای NAND ابتدا در SANهای پرسرعت پذیرفته شدند. در آن زمان، SANها از ذخیرهسازی لایهای استفاده میکردند که HDDهای کندتر با ظرفیت ۵۰۰۰ تا ۷۵۰۰ دور در دقیقه را با HDDهای سازمانی سریعتر ۱۰۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰ دور در دقیقه ترکیب میکرد، به گونهای که هم ظرفیت و هم سرعت را فراهم میکرد.
مدلهای رده بالا تنها از کسری از فضای ذخیرهسازی درایو برای شتاب بیشتر HDDهای سازمانی استفاده میکردند. این رویکرد حرکت سر را از طریق فرآیندی به نام حرکت کوتاه یا حذف حرکت محدود میکرد که هزینه هر گیگابایت این HDDها را تقریباً به همان هزینه هر گیگابایت یک SSD فلش افزایش میداد. SSD فلش سریعتر از HDDهای حرکت کوتاه بود،
تاریخچه پیدایش فلش مموری: بنابراین طبیعتاً اینها اولین SSDهای فلش HDD بودند که پس از عرضه اولین SSD/HDD SAN توسط EMC در سال ۲۰۰۸ جایگزین شدند.
SSDها نسبت به HDDها برق کمتری مصرف میکردند و تأمینکنندگان SSD به سرعت معیاری را تعریف کردند که این نقطه قوت را برجسته میکرد: IOPS در هر وات. SSDها نه تنها مصرف برق مرکز داده را کاهش دادند، بلکه گرما را نیز کاهش دادند و صرفهجویی بیشتری در هزینههای تهویه مطبوع ایجاد کردند.
SSDها مزایای اضافی و در برخی موارد غیرمنتظرهای داشتند. کاربران پایگاه داده اغلب قادر به پردازش پایگاههای داده بزرگتر با سرعت کافی در یک سرور نبودند. آنها به تقسیم پایگاه داده بین چندین سرور متوسل شدند که هر کدام بخشی از پایگاه داده را همزمان پردازش میکردند. اگرچه این رویکرد مشکل سرعت را حل میکرد، اما پیچیدگی مدیریت پایگاه داده را نیز افزایش میداد.
وقتی SSDها به یک گزینه تبدیل شدند، کاربران دریافتند که درایوهای جدید به اندازه کافی سیستمها را شتاب میدهند تا یک سرور واحد بتواند کارهایی را که قبلاً به صورت تکهتکه شده اجرا میشدند، اجرا کند.