Применение Flash-памяти расширяется – IDE-модуль от компании Transcend
Большинство пользователей если не сталкивались на практике
с устройствами Flash-памяти, то, по крайней мере, представляют, что
это такое и где их можно использовать. До недавнего времени также
считал и я, но, как оказалось, был не вполне прав. Известие о том,
что Flash-память используется в устройствах хранения данных, имеющих
IDE-интерфейс, станет для некоторых читателей если не откровением,
то, по крайней мере, неожиданностью. Попробуем вместе с Вами
разобраться, что представляют подобные накопители, и чем они
отличаются от других - более традиционных и привычных для нас
винчестеров. Производителей интригующих новинок на рынке пока
немного, а точнее сказать всего один: компания Transcend - с ее продуктом
нам и предстоит познакомиться.
Официальное название интересующих нас устройств - IDE Flash
Module. Существуют они у компании Transcend в двух исполнениях: 40-
и 44-контактном. Первый тип устройств является низкопрофильным, а
второй - высокопрофильным. В нашем случае разговор мы поведем о 64
мегабайтном модуле с 40-контактным разъемом. Маркировка продукта
сразу позволяет понять, с чем именно Вы имеете дело. Цифры после
буквенного сочетания TS говорят об объеме устройства, выраженного в
мегабайтах, а две цифры в конце перед буквой V информируют о
количестве контактов в разъеме.
Фотографии IDE Flash модуля, установленного в материнскую
плату, дают представление о его размерах: они очень небольшие -
59х27.3х7.3 мм. Устройство рассчитано на работу с напряжением 3.3
или 5 В. Носитель поддерживает режим PIO4, позволяющий осуществлять
передачу данных со скоростью до 16.7 Мб/с. Диапазон температуры,
пригодный для функционирования модуля, составляет от 0 до 85
градусов Цельсия. Носитель способен выдержать миллион циклов
записи/стирания и имеет время наработки на отказ 1000000 часов.
Надежность разъема оценивается производителем в 10000 подключений.
Для
того чтобы охарактеризовать данное устройство более подробно,
следует отметить, что оно полностью совместимо с устройствами и
операционными системами, поддерживающими стандарт IDE. Встроенная
функция ECC позволяет обеспечить передачу данных без ошибок.
Поддерживаются режимы Auto Sleep и Power Down. В модуле реализована
функция защиты от записи. Необходимо также добавить, что диапазон
объемов подобных устройств компании Transcend составляет от 16 Мб до
1 Гб.
Модуль Flash-памяти поставляется в прозрачной пластиковой
упаковке, где помимо него находится также силовой кабель, имеющий с
одной стороны стандартный четырехконтактный разъем, а на другом
конце миниатюрный двухконтактный разъем, подключаемый
непосредственно к накопителю.
Несмотря на всю свою внешнюю непохожесть на винчестеры,
продукт компании Transcend <претендует> на аналогичное
функциональное применение, поэтому для его тестирования
использовались следующие программы:
 WinBench 99 2.0;
IOMeter 2003.02.15.
Тестовая система была следующей:
Системная плата - Albatron PX865PE Pro;
Центральный процессор - Intel Pentium 4 2.4 ГГц;
Жесткий диск - IBM DTLA-307015 15 Гб;
Графический адаптер - Radeon 7000 32 Мб;
ОЗУ - 256 Мб;
Операционная система - Microsoft Windows 2000 с Service
Pack 4. Для
того чтобы сопоставить результаты, полученные для IDE Flash-модуля
компании Transcend c аналогичными показателями для жестких дисков в
большинстве тестов принимал участие винчестер Samsung SP0411N,
который тестировался в режиме UDMA/133 на контроллере Promise
Ultra133 TX2.
WinBench 99
Transcend
TS64MDOM40V
Samsung
SP0411N На
графиках внутреннего трансфера мы видим характерную картину для
устройств подобного рода. Модуль Flash-памяти демонстрирует в целом
постоянную линейную скорость чтения, за исключеним ряда вертикальных
остроконечных провалов. График скорости чтения данных с поверхности
пластин у винчестера Samsung можно считать практически идеальным.
Ряд горизонтальных участков ступеньками постепенно опускается по
мере продвижения к центру диска. Но даже при подобном пошаговом
падении скорости чтения у винчестера Flash-модуль практически на
порядок уступает по быстродействию своему оппоненту. Сразу
становится понятно, что по данному показателю продукт компании
Transcend вряд ли сможет составить конкуренцию любому современному
жесткому диску.
IOMeter
 IOMeter: Access Time
Определение времени доступа у Flash модуля дает очень
впечатляющий результат при чтении: всего лишь 0.59 мс, что примерно
на порядок меньше типового значения для лучших SCSI-винчестеров. Для
записи время доступа получилось значительно больше: оно в десятки
раз больше того, что мы видим для операции чтения. Связано это с
особенностью технологии Flash-памяти: запись данных
(программирование) осуществляется в нее побитно или побайтно.
IOMeter: Sequential Read
Этот тест очень наглядно показывает, что Flash-модуль
никоим образом не может составить конкуренцию жесткому диску по
этому показателю. Единственный момент, в котором он выглядит
предпочтительнее - так это то, что он меньшими темпами теряет
скорость при уменьшении размера блока данных до минимальной
величины.
IOMeter: Sequential Write
Картина, получившаяся после проведения теста на
последовательную скорость записи, также говорит явно не в пользу
накопителя компании Transcend. Винчестер выглядит значительно
предпочтительнее. Правда, вновь можно отметить тот факт, что при
уменьшении размера блока данных у Flash-модуля падение скорости
происходит в значительно более слабой степени.
IOMeter: Random Read/Write
График значений, полученных в ходе определения скоростей
произвольного чтения и записи, показывает, что наиболее <уязвимой>
характеристикой Flash-модуля является вторая. Причина этого, как уже
говорилось выше, связана с технологическими аспектами.
IOMeter: Workstation
Использование паттерна Workstation, имитирующего работу
дисковой подсистемы обычного настольного компьютера и
характеризующегося большой долей запросов на запись, приводит к
тому, что Flash-модуль демонстрирует стабильные результаты при всех
глубинах очереди команд, используемых в запросах, и также
<стабильно> он отстает от жесткого диска.
Причины подобного отставания, очевидно, кроются в не
слишком впечатляющих показателях Flash-памяти, примененной в
накопителе Transcend при выполнении им операций записи. Определенное
увеличение превосходства винчестера, наблюдающееся при увеличении
глубины очереди команд, вызвано его способностью осуществлять
оптимизацию своей работы в отличие от своего конкурента.
IOMeter: Fileserver
Наконец, пришел праздник и на улицу накопителя компании
Transcend. При применении паттерна Fileserver, имитирующего типовую
нагрузку на файл-сервер, он совершенно явно и уверенно берет верх
над своим оппонентом. Причина подобного превосходства кроется в том,
что в отличии от предшествующего паттерна в текущем используется
значительно меньший удельный объем операций записи. Сокращение
отрыва Flash-модуля от винчестера по мере увеличения глубины очереди
команд опять связано со способностью последнего оптимизировать свою
работу.
IOMeter: Webserver
Еще
один тест, где видно неоспоримое преимущество Flash модуля над
жестким диском, связан с использованием паттерна Webserver,
воссоздающего типичную нагрузку на Web-сервер. Накопитель Transcend
снова демонстрирует значительное превосходство над винчестером в
подобной роли. Пожалуй, в этом случае оно даже более значимо, чем в
случае применения паттерна Fileserver. Преимущество IDE-модуля, как
и в предыдущем случае также уменьшается при увеличении глубины
очереди запроса, но происходит это несколько меньшими темпами.
Причиной очередной победы накопителя Transcend вновь стало
минимальное время доступа при чтении, а в паттерне Webserver
используются только такие операции.
Испытания, которым мы подвергли Flash-накопитель компании
Transcend, имеющий несколько непривычное для нас исполнение и
предназначение, позволили дать некоторые ответы на мучавшие нас с
момента знакомства вопросы. В первую очередь: могут ли в ближайшее
время подобные изделия реально заменить собой жесткие диски? Ответ
здесь достаточно очевиден: нет, их время еще не пришло.
Основные рабочие характеристики IDE Flash-модулей в
большинстве своем отстают от тех, какими обладают современные
винчестеры. Это касается объема, скоростей последовательной записи и
чтения. Немаловажным фактором является и ценовой фактор. Нет
необходимости объяснять, что мегабайт емкости жесткого диска
по-прежнему стоит значительно меньше, чем у продуктов, выполненных
на основе Flash памяти. Но не все так плохо. Протестированный нами
IDE-модуль обладает таким ценным качеством как очень небольшое время
доступа при считывании данных. По этому параметру он значительно
превзошел противопоставляемый ему винчестер. Очевидно, что благодаря
именно этому показателю накопитель компании Transcend смог
продемонстрировать свое преимущество над жестким диском Samsung при
тестировании, когда использовались паттерны Fileserver и Webserver.
Таким образом определилась область его предпочтительного применения
- IDE-модуль вполне подойдет для установки в небольшие сервера, не
требующие очень больших емкостей у накопителей, и в работе которых
лимитирующим фактором является время доступа при чтении. Само собой,
что оптимальной ситуацией будет та, когда Flash-накопитель будет
использоваться только для считывания с него данных, поскольку один
миллион гарантированных производителем циклов перезаписи может
существенно ограничить его срок службы в роли элемента дисковой
подсистемы File- или Web-сервера - даже, несмотря на его
превосходство в скорости произвольной записи перед винчестерами. Тем
более, что последовательная скорость записи у IDE-модуля Transcend
все равно значительно меньше чем скорость чтения, а время доступа во
время этой процедуры достаточно велико. По этой причине
Flash-накопители являются наилучшим выбором для использования в
Web-серверах, где в случае необходимости динамичного изменения
хранимой на них информации для этих целей можно использовать
дополнительный жесткий диск.
Возьмем на себя смелость предположить, что в обозримом
будущем существенного изменения на рынке накопителей с традиционным
IDE- интерфейсом глобальных изменений не произойдет и главенствовать
здесь будут все же жесткие диски, но появление более совершенной
Flash-памяти с улучшенными характеристиками способно изменить
ситуацию и значительно увеличить ее привлекательность для
использования в подобных модулях. Если новый продукт компании
Transcend начнет пользоваться покупательским спросом на рынке, то
вполне вероятно, что мы увидим и IDE Flash-накопители от других
производителей.
|
|
