Domača » kako » Kaj naredi mobilnega pomnilniškega modula eMMC v mobilnih napravah, vendar ne osebnih računalnikov?

    Kaj naredi mobilnega pomnilniškega modula eMMC v mobilnih napravah, vendar ne osebnih računalnikov?

    Uporaba flash pomnilnika za zagon namiznega sistema, kot je Windows, je bila odsvetovana že nekaj časa. Toda kaj je bilo to zaželeno in izvedljivo možnost za mobilne naprave? Današnja objava za vprašanja in odgovori SuperUser ima odgovor na vprašanje radovednega bralca.

    Današnja seja vprašanj in odgovorov prihaja z namenom SuperUser-a, ki je del skupine Stack Exchange, ki temelji na skupnostih spletnih mest za vprašanja in odgovore.

    Vprašanje

    Bralnik SuperUser RockPaperLizard želi vedeti, kaj omogoča pomnilniški pomnilnik eMMC v mobilnih napravah, ne pa tudi osebnih računalnikov:

    Odkar so bili izumljeni pogoni USB, so se ljudje spraševali, če bi lahko poganjali svoje operacijske sisteme na njih. Odgovor je bil vedno “ne”, ker bi jih število zapisov, ki jih zahteva operacijski sistem, hitro izteklo.

    Ker so SSD-ji postali bolj priljubljeni, se je tehnologija izravnavanja obrabe izboljšala, da bi operacijski sistemi lahko delovali na njih. Različni tablični računalniki, netbooki in drugi vitki računalniki uporabljajo flash pomnilnik namesto trdega diska ali SSD-ja, operacijski sistem pa je shranjen na njem..

    Kako je to nenadoma postalo praktično? Ali običajno uporabljajo tehnologije za izravnavo obrabe?

    Kaj pomeni, da je pomnilnik eMMC uspešen v mobilnih napravah, ne pa v osebnih računalnikih?

    Odgovor

    Sodelavci SuperUser Speeddymon in Journeyman Geek imata odgovor za nas. Prvič, Speeddymon:

    Vse bliskovne pomnilniške naprave, od tabličnih do mobilnih telefonov, pametnih ur, SSD-jev, kartic SD v fotoaparatih in USB-pomnilniških pogonov uporabljajo tehnologijo NVRAM. Razlika je v arhitekturi NVRAM in načinu, kako operacijski sistem namesti datotečni sistem na poljuben pomnilniški medij, v katerem je.

    Za tablete Android in mobilne telefone je tehnologija NVRAM zasnovana na eMMC. Podatki, ki jih lahko najdem na tej tehnologiji, kažejo med 3k do 10k ciklov pisanja. Na žalost, nobeno od tistega, kar sem našel doslej, ni dokončno, saj je Wikipedija prazna na ciklih pisanja te tehnologije. Vsi drugi kraji, ki sem jih gledal, so bili različni forumi, tako težko, kot bi rekel zanesljiv vir.

    Za primerjavo, cikli pisanja na drugih tehnologijah NVRAM, kot so SSD-ji, ki uporabljajo tehnologijo NAND ali NOR, so med 10 k in 30 k.

    Zdaj, glede na izbiro operacijskega sistema, kako namestiti datotečni sistem. Ne morem govoriti o tem, kako Apple to počne, toda za Android je čip razdeljen kot trdi disk. Imate particijo operacijskega sistema, podatkovno particijo in več drugih lastniških particij, odvisno od proizvajalca naprave.

    Prava korenska particija živi v zagonskem nalagalniku, ki je skupaj s jedrom združen kot stisnjena datoteka (jffs2, cramfs, itd.), Tako da je ob zagonu naprave na 1. stopnji (običajno je zaslon proizvajalčevega logotipa) jedro Boots in korenska particija je istočasno nameščena kot RAM disk.

    Ko se operacijski sistem zažene, namesti datotečni sistem primarne particije (/ sistem, ki je na napravah pred Androidom 4.0, ext2 / 3/4 na napravah od Android 4.0, in xfs na najnovejših napravah) tako, da je samo za branje tako da ni mogoče zapisati nobenih podatkov. To je seveda mogoče rešiti s tako imenovano "navijanjem" vaše naprave, ki vam omogoča dostop kot super uporabnik in vam omogoča ponovno namestitev particije kot branje / pisanje. Vaši "uporabniški" podatki se zapišejo na drugo particijo čipa (/ podatki, ki sledi isti konvenciji, kot je opisana zgoraj na podlagi različice Androida)..

    Z vedno več mobilnimi telefoni, ki zapirajo režo za kartice SD, boste morda pomislili, da boste hitreje naleteli na zaporedje pisanja, ker se zdaj vsi vaši podatki shranjujejo v pomnilnik eMMC namesto v kartico SD. Na srečo večina datotečnih sistemov zazna neuspelo pisanje na dano področje shranjevanja. Če pisanje ne uspe, se podatki tiho shranijo na novo območje pomnilnika, slabo območje (znano kot slab blok) pa je onemogočen z gonilnikom datotečnega sistema, tako da se podatki v prihodnosti ne bodo več zapisovali. Če branje ne uspe, so podatki označeni kot poškodovani in uporabnik naj izvede preverjanje datotečnega sistema (ali preverjanje diska) ali pa naprava samodejno preveri datotečni sistem med naslednjim zagonom..

    Pravzaprav ima Google patent za samodejno zaznavanje in ravnanje s slabimi bloki: upravljanje slabih blokov v pomnilniku flash za elektronsko podatkovno kartico

    Da bi dobili več točke, vaše vprašanje o tem, kako je to nenadoma postalo praktično, ni pravo vprašanje. Nikoli ni bilo nepraktično. Močno je bilo priporočeno, da namestite operacijski sistem (Windows) na SSD (verjetno) zaradi števila zapisov, ki jih izvede na disk..

    Na primer, register prejme dobesedno na stotine branja in zapisov na sekundo, kar je mogoče videti z orodjem Microsoft-SysInternals Regmon.

    Namestitev operacijskega sistema Windows je bila odsvetovana pred prvo generacijo SSD-jev, ker zaradi pomanjkanja izenačevanja obrabe podatki, zapisani v register, vsako sekundo (verjetno) ujamejo zgodnje uporabnike in povzročijo sisteme, ki jih ni mogoče zagnati zaradi okvare registra..

    S tablicami, mobilnimi telefoni in skoraj vsemi drugimi vgrajenimi napravami ni registra (naprave Windows Embedded so seveda izjeme) in zato ni skrbi, da bi se podatki nenehno zapisovali v iste dele bliskovnega medija..

    Za naprave Windows Embedded, kot so številni kioski na javnih mestih (kot so Walmart, Kroger itd.), Kjer lahko občasno vidite naključni BSOD, ni mogoče narediti veliko konfiguracij, saj se lahko vnaprej načrtovani s konfiguracijami, ki se nikoli ne spremenijo. Edina časovna sprememba je pred pisanjem čipa v večini primerov. Vse, kar je treba shraniti, na primer vaše plačilo v trgovino z živili, poteka prek omrežja v podatkovne zbirke trgovine v strežniku..

    Sledi odgovor Journeyman Geek:

    Odgovor je bil vedno “ne”, ker bi jih število zapisov, ki jih zahteva operacijski sistem, hitro izteklo.

    Končno so postali stroškovno učinkoviti za običajno uporabo. Ta "obraba" je edina skrb, ki je nekoliko predpostavka. Obstajajo sistemi, ki izvajajo trdni spomin za daljše časovno obdobje. Mnogi ljudje, ki so zgradili avtomobile, so izklopili kartice CF (ki so bile električno združljive s PATA in trivialne namestitve v primerjavi s trdimi diski PATA), industrijski računalniki pa so imeli majhno, robustno shranjeno bazo podatkov..

    Vendar pa za povprečno osebo ni bilo veliko možnosti. Lahko kupite pricy CF kartico in adapter za prenosni računalnik, ali pa poiščite majhen, zelo drag disk na modulu za namizje. V primerjavi s sodobnimi trdi diski niso bili precej veliki (sodobni IDE DOM-i so na vrhu 8 GB ali 16 GB). Precej sem prepričan, da bi lahko dobili trdno stanje pogoni sistem, ki je način, preden standard SSDs postala skupna.

    V resnici ni bilo nobenih univerzalnih / magičnih izboljšav pri izravnavanju obrabe, kolikor vem. Prišlo je do večjih izboljšav, medtem ko smo se oddaljili od cenenega SLC-ja v MLC, TLC in celo QLC, skupaj z manjšimi procesnimi velikostmi (od katerih so vsi stroški nižji, z večjim tveganjem obrabljanja). Flash je precej cenejši.

    Bilo je tudi nekaj alternativ, ki niso imele težav z obrabo. Na primer, zaganjanje celotnega sistema z ROM-a (ki je verjetno trdno shranjevanje podatkov) in RAM-a, ki je podprt z baterijami, kar je veliko zgodnjih SSD-jev in prenosnih naprav, kot je bil Palm Pilot. Nič od tega ni običajno. Trdi diski so pretresli v primerjavi z besedami, baterija podprta RAM (predraga), zgodnje polprevodniške naprave (nekoliko pricy) ali kmetje z zastavami (nikoli se niso ujeli zaradi strašne gostote podatkov). Tudi sodobni flash pomnilnik je potomec hitrih brisalcev in eepromi so bili uporabljeni v elektronskih napravah za shranjevanje stvari, kot so firmware za starosti.

    Trdi diski so preprosto na lepem preseku velikega obsega (kar je pomembno), nizkih stroškov in relativno dovolj prostora za shranjevanje.

    Razlog, da najdete eMMC-je v modernih, nizko končnih računalnikih, je, da so komponente relativno poceni, dovolj velike (za namizne operacijske sisteme) za to ceno in delijo skupnost s komponentami mobilnih telefonov, zato se proizvajajo v razsutem stanju s standardnim vmesnikom. Prav tako dajejo veliko gostoto skladiščenja za njihov volumen. Glede na to, da imajo mnogi od teh strojev nizek 32 GB ali 64 GB pogona, kar je primerljivo s trdimi diski, ki so nastali pred več kot desetletjem, so smiselna možnost v tej vlogi..

    Končno smo dosegli točko, kjer lahko shranite razumno količino pomnilnika ugodno in z razumno hitrostjo na eMMC-jih in bliskavici, zato ljudje gredo zanje.


    Imate kaj dodati pojasnilu? Zvok v komentarjih. Želite prebrati več odgovorov drugih uporabnikov tehnologije Stack Exchange? Oglejte si celotno nit razprave tukaj.

    Zasluge za slike: Martin Voltri (Flickr)