Производители флэш-памяти сосредоточились на Windows Vista

На только что закончившемся саммите Flash Memory Summit ключевой темой стала производительность памяти…

Обсуждение проблемы было вызвано заинтересованностью производителей памяти в технологиях, которые предлагает новая операционная система от Microsoft – Windows Vista. В небольшому сюрпризу аудитории привычные жесткие диски стали ретроградами, флэш-памяти выбилась в герои.

Флэш-память обещает в будущем году протянуть руку помощи Windows Vista. В презентациях, проведенных Intel и Microsoft в ходе саммита, посвященного флэш-памяти, компании подробно рассказали о перспективах использования флэш-памяти для увеличения производительности, как аппаратного, так и программного обеспечения. Некоторые архитектуры флэш-памяти могут найти свой путь в слоты Intel-based компьютеров Macintosh и Linux-системы уже в 2007 году, собственно, как и гибридные жесткие диски, которые предполагают совместное использования жестких блинов и флэш-памяти.

Ведущими презентации стали, соответственно, Мэт Айерс, программный менеджер отдела Windows по производительности и специалист Intel Кнут Гримсруд, директор отдела устройств хранения Intel Storage Technologies Group. Каждый объяснял технические причины использования флэш-памяти в новых моделях ноутбуков и настольных компьютеров, а также детально рассказали о требованиях к архитектуре флэш-памяти. Айерс подробно описал концепцию технологии ReadyBoost, которая появится в Windows Vista и использует преимущества присоединенного кэша для увеличения общей производительности системы. Также он рассказал о технологии ReadyDrive, которая использует флеш-кэш с жесткого диска, чтобы сократить время загрузки ОС и снизить электропотребление. Согласно Айерсу, новые флэш-технологии, используемые в Windows Vista, "обеспечат согласованность работе компьютера и позволят Vista работать гораздо быстрее".

Данные технологии являются реализацией концепции Microsoft SuperFetch – технологии интеллектуального управления памятью, которая появилась в Vista. По словам, Айерса, технология наблюдает за тем, какие программы запускает пользователь и когда, а затем автоматически загружает в память ресурсы, необходимые пользователю в это время, что заметно ускоряет работу системы. "Нет причины, почему бы ОС не стать разумнее и более эффективной. ОС теперь знает, что вы делаете и когда вы это делаете. ОС становится обучаемой" – добавляет он. Айерс отметил, что множественные подводки головок чтения/записи, необходимые для выборки ресурсов с жесткого диска, могут занять вплоть до 60 миллисекунд – это достаточно много, особенно в дополнение к другим задержкам системы. Тем не менее, когда те же ресурсы находятся во флэш-кэше, время сокращается до миллисекунды.

Технология SuperFetch уделяет первостепенное влияние кэшу и даже может отключать некоторые процессы, такие как задачи фонового обслуживания системы или антивирусное сканирование, для того, чтобы увеличить доступность приложений и часто используемых данных. Флэш-кэш ReadyBoost будет сжат и зашифрован. Кроме того, в кэше не хранятся какие-либо уникальные данные – все, что есть в кэше, есть и на жестком диске. Если кэш удалить из системы или система впадает в режим гибернации, кэш перестраивается.

Айерс говорит, что Microsoft заметно расширила список устройств, поддерживаемых технологией ReadyBoost - от флэш-драйвов USB 2.0 до широкого спектра карт расширения памяти, включая Mobile PCI, Compact Flash и Sony Memory Stick.

Чтобы получить логотип ReadyBoost, устройство флэш-памяти должно иметь емкость, по крайней мере, в 512Мб, обеспечивать пропускную способность в 5Мб/с для случайного 4K-доступа и 3Мб/с для случайной записи 512K. Он также сказал, что элементы флэш должны быть выполнены по технологии SLC (single-level cell), которая обеспечит бОльшую производительность по сравнению с флэш-памятью, выполненной по технологии MLC (multi-level cell). По словам Айерса, тем не менее, пользователи смогут использовать несертифицированные устройства объема 256Мб и задействовать их в ReadyBoost. Кстати говоря, ReadyBoost перед подключением флэш-кэша проверяет устройство на случайную запись/чтение.

Кэш, встроенный в жесткий диск, ReadyDrive может использовать как для чтения, так и для записи. "Так как записываемые и читаемые данные буферизуются, мы можем быть несколько более агрессивными в вопросе обращений к жесткому диску" – говорит Айерс. По его словам, это сделает потребление питания более эффективным и, соответственно, увеличивает время жизни батарей.

Минимальный размер флэш-кэша должен составлять около 50Мб, как сообщил Айерс, но Microsoft настойчиво порекомендовала производителям снабжать устройства 128Мб памяти и более. Кроме того, компаниям было предложено использовать часть флэш-памяти под системные утилиты, файлы помощи и другую информацию.

Гримсруд рассказал об изысканиях компании на ниве флэш-памяти, которые вылились в появление технологии Robson. Как было показано на конференции, Robson будет состоять из кэш-памяти объемом вплоть до 4Гб, контроллера ASIC на базе миникарты PCI Express и драйвера для ОС. Кстати, компоненты ReadyBoost и ReadyDrive будут поддерживать технологию от Intel.

Согласно Гримсруду, когда жесткие диски увеличатся в объеме, латентность станет тонким горлышком на пути производительности. И хотя производительность процессоров за последние 10 лет выросла в 30 раз, в тоже самое время латентность жесткого диска была снижена всего в 1.3 раза.

"Производительность многих ответственных систем иногда ограничивается только пропускной способностью системы памяти. Как компания-производитель процессоров нас конечно же заботит данная проблема" – добавляет он. Таким образом, Robson должен стать мостом между различными подсистемами памяти. Но в отличие от Microsoft, которая перекладывает заботу о файловом кэше на плечи производителей флэш-памяти, Intel желает оставить контроль в своих руках.

Гримсруд представил посетителям информацию о выносливости различных видов флэш-памяти, имеющихся на рынке. По его словам, группа Intel Storage Group очень заинтересовалась производительностью флэш-памяти в отношении данных приложений. Компания обнаружила, что множество предлагаемых устройств на рынке имеют не более 100 000 циклов записи, что крайне мало для нужд корпоративного рынка. "Мы были крайне удивлены тем, что рейтинги живучести памяти выглядит так, как будто их составляли маркетологи, а не технические специалисты. Мы испытывали огромное количество устройств, не обращая никакого внимания на то, что было написано в инструкции и рекламном буклете. Указанные рейтинги, мягко говоря, не соответствовали действительности. Это было не в единственном случае, вызванным, к примеру, термальным воздействием" – сказал Гримсруд. Данные комментарии были восприняты посетителями очень неоднозначно, но Гримсруд отметил, что компания не могла протестировать все имеющиеся на рынке модули памяти и некоторые продукты действительно соответствовали указанной спецификации.

И как сказал Гримсруд, компания намерена использовать для реализации технологии Robson свои собственные модули NAND-флэша, а также разработала собственные драйвера.

Согласно Гримсруду, архитектура Robson имеет одно неоспоримое преимущество над технологией управления памятью, предложенной Microsoft – это тесная связь с мощными процессорами. "С помощью процессоров Core Duo и гигабайтов оперативной памяти мы сможем позволить себе делать вещи, которые невозможно сделать в системе с ограниченными ресурсами" – считает Гримсруд.

Вот некоторые другие взгляды на концепцию использования в Vista флэш-памяти, технологии Robson и гибридных жестких дисков, которые мы сумели собрать в конференц-зале саммита:

Robson появится на MacPC? "Нет причин, мешающих использованию технологии Robson другими операционными системами" – говорит Гримсруд в интервью eWEEK.com. Поэтому компания Apple, которая перешла на чипсеты Intel, как и вендоры Linux могут поддерживать технологию Robson, когда первые материнские платы с данной технологией появятся на полках магазинов в начале будущего года. "Мы пока не будем давать обязательств по поддержке Robson другими операционными системами, основываясь только на желаниях пользователей" – говорит Гримсруд.

На конференции Worldwide Developers Conference, проводимой в Сан-Франциско компанией Apple одновременно с саммитом Flash Memory Summit, Стив Джобс заявил, что компания намерена выпустить новую версию Mac OS X Leopard, известной под номером v10.5. Джобс отказался комментировать информацию по поддержке технологии Robson.

Гибридные диски. В демонстрационном зале производители комплектующих Seagate Technology и Samsung Semiconductor представили прототипы новых жестких дисков. И хотя представители компаний не сообщили конкретные даты выхода продуктов на рынок, были высказаны предположения насчет второго квартала 2007 года.

Microsoft использовала прототип жесткого диска Ascender. Айерс сказал, что программа сертификации устройств на соответствие спецификациям ReadyBoost и ReadyDrive начнется в июне 2007 года.

Также на конференции были приоткрыты некоторые новые и неизвестные новых жестких дисков. Айерс отметил, что гибридные жесткие диски гораздо менее шумные по сравнению со своими старшими собратьями.

Дон Барнетсон, директор отдела маркетинга Samsung Semiconductor, сказал, что если подсистема памяти, основанная на флэш, может до 90-95% времени держать жесткий диск отключенным, это серьезно сэкономит ресурсы аккумулятора и защитит информацию от потери памяти. "Если вы уронили ноутбук, то, скорей всего, это произойдет в тот момент, когда диск отключен. Это, как минимум, в 5 раз повысит отказоустойчивость жесткого диска" – сказал он. Барнетсон заявил, что первый жесткий диск компании будет оснащен 256Мб кэш-памяти. "С течением времени количество флэш-памяти будет только расти. Вместо того, чтобы жесткий диск включался несколько раз в час мы пытаемся добиться того, чтобы это происходило всего несколько раз в день" – закончил он.

Источник: http://www.eweek.com
Перевод: deeper2k