Эволюция носителей информации: твердотельные накопители.
Всем привет! И сегодня речь пойдет о флеш-памяти и твердотельных накопителях — об их прошлом, настоящем и будущем.
Естественно, так же легко получить доступ к конкретной ячейке, как в NOR, теперь было невозможно, и алгоритм чтения информации значительно усложнился. Тем не менее такой подход позволил создать более вместительные чипы памяти. В современных флешках и твердотельных накопителях используется именно NAND-память. Ну а NOR-чипы нашли применение в тех областях, где ёмкость не играет ключевую роль – например, в автомобильной электронике.
Долгое время элементарная ячейка могла хранить лишь один бит информации. Такая ячейка называется одноуровневой (SLC, single-level cell). Затем появились многоуровневые ячейки с двухбитной разрядностью (MLC, multi-level cell). Наконец, были разработаны трехуровневые ячейки памяти (TLC, triple-level cell). Такие ячейки выгодно отличаются от MLC своей дешевизной. Так, стоимость 1 Гбайт TLC-памяти в 2015 году составила всего $0,4. Обратной стороной памяти с трехуровневыми ячейками является её низкая скорость записи и меньший в сравнении с MLC ресурс.
Однако вернемся к твердотельным накопителям. Как это ни странно, но первый SSD-девайс был представлен в 1976 году — на 8 лет раньше, чем флеш-память. Он был разработан компанией Dataram и носил название Bulk Core.
Многие ошибочно полагают, что в основе любого SSD-накопителя лежит флеш-память, однако это не так. Свое название SSD (Solid State Drive) они получили потому, что в их конструкции не было подвижных элементов.
Конструкция Bulk Core состояла из специального шасси размером 19x15,75 дюймов и расположенных на нем 8 планок RAM-памяти объемом 256 Кбайт каждая. Таким образом, емкость устройства составляла 2 Мбайт. Приобрести Bulk Core можно было за $9700.
Спустя 2 года с момента появления Bulk Core последовал выпуск устройства под названием STC 4305. Накопитель был разработан компанией StorageTek. STC 4305 был размером с целую комнату и мог хранить 45 Мбайт информации. Пропускная способность составляла 1,5 Мбайт/с, что было примерно в 7 раз выше аналогичного показателя жесткого диска IBM 2305. Но и цена инновационного SSD-накопителя была соответствующей: STC 4305 оценивался в $400 тыс.
В 1982 году компания Axlon представила линейку твердотельных накопителей, предназначенных для использования с компьютерами Apple. Устройства получили название Apple II RAMDisk. Из названия становится ясно, что эти накопители использовали RAM-память. Их емкость была не столь внушительна: самой популярной стала версия с 320 Кбайт памяти. Кстати, чтобы предотвратить потерю информации, в комплекте с накопителем поставлялась и подзаряжаемая батарея.
В 1988 году компания Intel представила первые коммерческие чипы флэш-памяти типа NOR. Именно они использовались в первом SSD-накопителе с флеш-памятью – Flashdisk, который был разработан компанией Digipro и выпущен в конце 1988 года. Flashdisk предназначался для использования в компьютерах IBM PC и мог хранить до 16 Мбайт данных. На тот момент стоимость накопителя составляла $5000
Годом позднее израильская компания M-Systems также представила SSD-накопитель на основе NOR флеш-памяти, но это был только опытный образец. Долгое время израильские инженеры дорабатывали устройство, и только в 1995 году компания сумела выпустить коммерческий SSD-накопитель. Это была модель FFD-350 (Fast Flash Disk), выполненная в привычном для нас форм-факторе 3,5". Максимальный объем накопителя составлял 896 Мбайт, хотя выпускались даже 16-мегабайтные версии. Работал FFD-350 через интерфейс SCSI. Стоимость такого устройства достигала нескольких десятков тысяч долларов, поэтому FFD-350 нашел применение только в авиационной и военной отраслях. На протяжении следующего десятилетия M-Systems расширяла линейку устройств FFD, выпуская новые накопители с улучшенными характеристиками.
Долгое время флеш-память была достаточно дорогим удовольствием. Однако в начале 2000-х годов стоимость её производства значительно упала. Этим воспользовалась компания Transcend, которая в 2003 году выпустила модули флеш-памяти, подключаемые через интерфейс Parallel ATA. Емкость такого накопителя составляла от 16 до 512 Мбайт. Цены на эти устройства начинались от отметки $50, что сделало модели Transcend доступными для обычных пользователей.
Начало бурному росту рынка твердотельных накопителей положила компания Samsung, выпустив в 2006 году 2,5" накопитель емкостью 32 Гбайт и стоимостью $699. Её примеру последовала и компания SanDisk, представившая 32-гигабайтный 2,5" накопитель с интерфейсом SATA
Кроме этого, в 2006-2007 годах наконец-то удалось решить проблему малого количества перезаписей флеш-памяти. Это позволило рассматривать твердотельные накопители как полноценную альтернативу жестким дискам.
В последующие годы рынок SSD-накопителей стремительно развивался. Выпуском устройств занялось огромное количество производителей. Так, компания OCZ впервые показала твердотельные накопители собственного производства на выставке CES в начале 2008 года.
Стремительно росли и характеристики накопителей: они становились все более вместительными и быстрыми. В связи с этим многие производители задумались о переходе на более быстрый интерфейс. Так появились первые SSD-накопители с интерфейсом PCI Express, в частности, Fusion-io ioDrive Duo.
На сегодняшний день вопрос об интерфейсе стоит особенно остро. Главная проблема интерфейса SATA состоит в том, что производительность современных твердотельных накопителей стала настолько высока, что пропускной способности этой шины (а она составляет 600 Мбайт/с) попросту не хватает для того, чтобы полностью раскрыть потенциал SSD-девайсов. Для сравнения: только две линии PCI Express 3.0 обеспечивают эффективную пропускную способность 1560 Мбайт/с, что почти в 3 раза выше аналогичного показателя SATA.
Вместе со сменой интерфейса планируется и переход на новый протокол NVMe, который должен заменить устаревший AHCI. Использование NVMe позволит снизить латентности и обеспечит более быструю реакцию накопителя на команды, поскольку протокол изначально «заточен» под многопоточную работу с данными.
Многие ожидали, что именно в 2015 году состоится массовый переход от интерфейса SATA к PCI Express, однако этого не произошло. Внедрению новых технологий производители предпочли ценовую войну, результатом которой стало достижение рекордно низкой стоимости 1 Гбайт флеш-памяти — $0,4.
2015-й год также ознаменовал собой начало перехода на технологию трехмерной памяти 3D V-NAND (Vertical NAND). Её суть заключается в том, что ячейки памяти располагаются не только планарно, но и слоями. Это позволяет увеличить емкость, не изменяя при этом индивидуальных размеров ячеек памяти. Интересен тот факт, что производство флеш-памяти 3D V-NAND не требует использования новейших технологических процессов. Например, компания Samsung использует в производстве 3D V-NAND 40 нм техпроцесс. Объем чипов Samsung достигает 256 Гбит, при этом ячейки расположены в 48 слоев.
К сожалению, на сегодняшний день Samsung — единственная компания, имеющая в своем арсенале твердотельные накопители, использующие данную технологию. Тем не менее, в наступившем году у южнокорейской компании обязательно появятся конкуренты. О своих планах по выпуску 3D V-NAND памяти объявили альянс Micron и Intel, компании SK Hynix и Toshiba. Причем в производстве многослойной TLC флеш-памяти Toshiba будет использовать собственную технологию 3D BiCS NAND (Bit Cost Scalable), которая позволит сделать чипы меньше и дешевле конкурентов.
Кроме этого, не стоит забывать и о том, что в 2016 году должна увидеть свет новая технология 3D XPoint, разработанная все тем же альянсом Micron Intel. Информации о технологии пока что не так много.
По словам разработчиков, в основе технологии будет лежать изменение сопротивления материала, располагающегося между проводниками, что обеспечит памяти сверхвысокую скорость чтения и записи. Помимо всего прочего, они обещают, что память 3D XPoint будет в 1000 раз устойчивее к износу, а также при использовании PCI Express и протокола NVMe будет обладать в 10 раз меньшей латентностью, чем флеш-память NAND. Устройства с памятью 3D XPoint получат название Intel Optane и будут использовать в центрах обработки данных.
Помню как побаивался покупать SSD наслушавшись о том, что они быстро выходят из строя.
спасибо, информативно =) а в первой картинке кое-кто пропущен
Очень интересно, спасибо! Давай еще!)))
За пост, Спасибо.
Когда такой же 256гб ssd как у тебя стоит на пару тысяч дороже, чем тогда, когда ты его покупал, несмотря на то, что они дешевеют - как то все равно на этот прогресс становится. Все равно жаба душит покупать.
О новых технологиях во flash- и сходной-принципами-памяти пишут уж лет как 10, наверное. Вопрос только один - ГДЕ ?
Ощущение, что куча неимоверно прикольных штук дожили только до лабораторных образцов. Коммерческих же, пусть и задорого, что-то не видать
А вообще интересно, конечно)
Не там ищете…
30 лет - ума нет
Так я и сказал в свой ДР. "Живу в ветхом жилье, работаю на низкооплачиваемой работе, машины нет и водить не умею. Английский не выучил, программистом не стал". Представил что так и будет в 40, 50 лет.Взялся и начал въебывать. Продал халупу, влез в долги и купил халупу получше. Долбил программирование, поменял 2 работы. Отучился в автошколе, взял в долг тачку. Записался на курсы английского, начал с самого нуля - было тяжело.Проходит 4 года въебывания. Работаю программистом, ЗП нормальная. Английский B1-B2. Водить умею, машину продал - уставшая очень была. Долги за квартиру выплатил.У меня все, спасибо.
Наташа! Мы уронили всё! Почти всё! 14.06.2022
Вероятно, на всех западных площадках работают коты. Уронили всё. Почти всё. Кроме рубля.
Мировые фондовые индексы. Фронтальное падение. О того, чтобы написать сакраментальное "Началось!" меня удерживает только картина технического анализа. Хотя происходящее всё больше и больше напоминает 2008 год. Вот текущее состояние западных бирж.
Как видно из таблички, падает всё. Кроме индекса доллара и индекса Российской товарно - сырьевой биржи РТС (это как индекс ММВБ, только выражен в долларах США). Это говорит о том, что инвесторы по всему миру избавляются от ценных бумаг. ВСЕХ стран. А российский индекс РТС растёт потому, что растёт рубль. А ещё потому, что российский фондовый рынок теперь изолирован от мирового.
Ради интереса посмотрим на графики главных индексов этого мира - Доу Джонс (индекс, рассчитываемый исходя из цен акций ведущих промышленных предприятий мира) и Насдак (рассчитывается исходя из цен акций высокотехнологичных компаний). Возьмем графики за 20 лет.
1: Кризис 2008 - 2009 годов.
2. Избрание Трампа.
3. Ковидное падение
Чёрная черта: если отметка ниже 25 000 по индексу Доу-Джонс будет достигнута в июне, можно будет утверждать, что мировой финансовый кризис начался.
1: Кризис 2008 - 2009 годов.
2. Избрание Трампа.
3. Ковидное падение
Чёрная черта: если отметка ниже 8 000 по индексу Насдак будет достигнута в июне, вместе с падение Доу-Джонса ниже 25 000, станет подтверждением того, что мировой финансовый кризис начался.
Не менее интересную динамику демонстрирует и Биткойн, а также большинство криптовалют.
Биткоин упал до 20 816,36 долларов во вторник, правда потом немного отрос. Но падение ниже 21000 долларов вызвало срабатывание "обязательных продаж" (так называемых Stop-Loss, ограничение потерь), что усилило нестабильность рынка.
Почему из-за всех этих событий возникает кризис? Всё просто. ОГРОМНОЕ количество людей, фирм, фондов и банков держат деньги в акциях.
Теперь представьте себе, что некоторый добрый, но не очень осторожный человек, купил акции по набору индекса Насдак на максимуме, на 16000 долларов. Сколько у него сейчас долларов? Правильно. 10815. 5185 долларов просто испарилось. Исчезло. Добрый человек про. терял 5185 долларов. Допустим, он это переживёт.
А теперь представьте себе, что под залог этих акций некоторая фирма взяла кредит? Стоимость залога упала ниже стоимости обеспечения. Банк потребовал либо дополнить залог, либо досрочно вернуть кредит. А у фирмы нечем дополнить залог. И нечем досрочно вернуть кредит. Что происходит? Правильно. Фирма попадает под банкротство.
Ну а фонды? Особенно пенсионные? С ними то что произойдёт? Почти тоже самое, что с фирмой, которая взяла кредит под залог акций в предыдущем абзаце. Только кроме фонда пострадают еще сотни тысяч пенсионеров. У них либо уменьшится накопительная часть пенсии, либо (если фонд обанкротится), они вообще её лишатся.
В западных (и в некоторых восточных) экономиках роль фондового рынка крайне высока. Потому, что именно акции являются основным средством накопления. Учитывая, что фондовые индексы из-за политики количественного смягчения (нулевых ставок ЦБ, раздачи денег в качестве субсидий и дотаций всем желающим, очень доступных кредитов) и опережающего роста объема денежной массы, выросли до небес, падение будет весьма болезненным. Волна банкротств по всем отраслям экономики более чем вероятна.
Основные мировые валюты: Все валюты падают к доллару. Почти катастрофически. Валютный рынок откатился на двадцать лет назад. А по йене - на двадцать пять. Все валюты мира падают к доллару. Жду паритета доллар/евро не позднее конца лета.
Например, фунт упал почти в два раза по сравнению с историческим максимумом 2006 - 2007 годов. Напомню, что рубль на этом же периоде изменялся не более, чем в три раза.
О чём это говорит? О том же, о чём и падение индексов. Инвесторы избавляются ОТ ВСЕГО, что не является энергетическим и/или промышленным ресурсом, либо долларом США. Все остальные активы мира - токсичны, т.к. в любой момент могу упасть. Цивилизованный мир в очередной раз осознает, что деньги нельзя есть.
Товарная и валютная биржа. Рубль растёт. Если следовать биржевой логике, получается, что российский рубль еще более надёжный актив, чем доллар США. Нефть сходила за 125 и стабилизировалась в районе 120. Золото падает, т.к. с точки зрения рынка это менее полезный в текущей ситуации актив, чем, например, нефть.
Фондовый рынок, индекс ММВБ. В коридоре, практически не меняется.
Резюме по биржевой ситуации:
Биржевая картина очень напоминает начало кризиса 2008 года. Уровни, при котором кризис можно будет считать начавшимся, обозначены выше. Еще одним фактором, указывающим на близость кризиса, является падение всех мировых валют к доллару. Индикатором начала кризиса будет падение евро ниже паритета.
Новости дня:
Пост пишется дальше .
Неужели
Вычислил по ip
Зеленский убит
Баш на баш
Приходишь к вегану в гости. Просишь зажарить стейк или, хотя бы, сосисок отварить. На его недоуменный взгляд напоминаешь, как угощал его огурцами у себя дома.
Twitter
Наташа, мы уронили всё! Почти Всё! Продолжение
Пока дописывал пост, редактирование закрылось. Пришлось концовочку вынести в отдельную публикацию.
Новости дня, коротко:
1. Немецкий концерн Siemens подтвердил, что не может вернуть турбину для газопровода "Северный поток" после ремонта в Канаде из-за санкций последней против России.// Плохая новость. Поставки газа снизятся, уменьшится выручка. Правда, есть надежда, что ворон ворону глаз не выклюет, и Канада с Германией договорятся. Объем поставки по Северному потоку - 1 упала на треть.
2. ЦБ назвал одностороннее введение комиссий на обслуживание валютных счетов недопустимым.// Тинькову и Райфу привет.
3. Федеральный бюджет в январе-мае, по предварительной оценке Минфина РФ, исполнен с профицитом 1,495 триллиона рублей. Объем поступивших доходов за январь-май достиг 12,043 триллиона рублей, или 48,1% к общему объему доходов федерального бюджета, утвержденному законом о бюджете на текущий год. При этом нефтегазовые доходы составили 5,658 триллиона рублей, а не-нефтегазовые – 6,385 триллиона рублей.// Отличная новость. Деньги в стране есть.
4. Американский Минфин продлил генеральную лицензию, позволяющую проводить связанные с энергетикой сделки с подсанкционными российскими банками. В списке банков, которым разрешаются такие операции, числятся ВЭБ, "Открытие", Совкомбанк, Сбербанк, ВТБ, Альфа-банк и Центробанк. Они смогут проводить транзакции по энергоносителям до 5 декабря.// Деньги не пахнут. Учитывая шумок о том, что США радостно закупает российскую нефть, используя различные схемы, новость хорошая. Вот за что я люблю американцев - так это за практичность. Хорошая новость.
5. Минфин РФ частично ограничивает публикацию данных по бюджетной отчетности, чтобы минимизировать риски введения дополнительных санкций.// Новость - не очень. Любое ограничение свободы информации не является полезным. Надеемся, что ограничения вводятся ненадолго. Если помните, запрет на публикацию информации о резервах ЦБ продержался меньше месяца.
6. Мосбиржа приостановила торги швейцарским франком после введения Швейцарией санкций.// Новость плохая. Выпал ещё один довольно удобный финансовый инструмент.
Общее резюме:
1. Вероятность наступления мирового финансового кризиса, по образу кризиса 2008 - 2009 годов выросла.
2. Если кризис начнётся, Россия будет подвержена его влиянию в наименьшей степени, т.к. реальная экономика нашей страны слабо связана с фондовым рынком, а от мировой финансовой системы нас успешно частично изолировали господа вводители санкций.
Советы не-инвесторам: (для сумм до 500 000 рублей, не является инвестиционной рекомендацией)
1. Тратим. Тратим столько, сколько позволяет внутренняя жаба. Если жаба не позволяет тратить, боремся с ней и тратим. Не на гречку и сахар, а на то, что давно хотели.
2. Если после трат остались деньги - несём на депозит.
3. Наличную валюту держим. Она не портится и есть не просит. Пусть считается долгосрочным вложением.
4. Безналичную валюту пытаемся перевести в наличную форму.
Частное обращение:
Потихоньку собираю обещанный пост по потребительскому рынку. Похоже, что получается сериал.