Experiencia técnica y métricas

Los conocimientos de SanDisk refuerza la industria de las unidades SSD

Los conocimientos de SanDisk refuerzan la industria de las unidades SSD
Con el objetivo de mejorar la experiencia del usuario final, SanDisk proporciona tecnología y herramientas de medida para promover la adopción de unidades de estado sólido (SSD) en los PC.
La arquitectura "All Bit Line" (ABL) de SanDisk aumenta significativamente el rendimiento de escritura y reduce el consumo de energía detectando únicamente el voltaje de programación en todas las celdas de línea de palabra de forma simultánea. Basándose en la memoria flash no volátil, la innovadora tecnología de aceleración nCache™ 1 de SanDisk utiliza el tiempo de inactividad del sistema para mejorar la capacidad de respuesta general a las solicitudes del usuario. La tecnología de gestión flash de SanDisk, ExtremeFFS™, tiene el potencial para acelerar el rendimiento y prolongar la resistencia de las unidades SSD de SanDisk® en el interior de los PC que utilizan sistemas operativos de numerosas funciones3. Además, la métrica LDE2 (resistencia de datos de larga duración), introducida por SanDisk, cuantifica la cantidad de datos que se pueden escribir en una unidad SSD durante su vida útil expresada en terabytes escritos (TBW).

Arquitectura NAND All Bit-Line (ABL)
La arquitectura NAND All Bit Line (ABL) patentada por SanDisk mejora enormemente el rendimiento de escritura y reduce el consumo de energía en la serie de SSD de SanDisk® de unidades de estado sólido.
En comparación con las arquitecturas de memoria convencionales, la arquitectura ABL de SanDisk mejora el rendimiento de la escritura y utiliza algoritmos avanzados y muy eficaces para alcanzar estos excelentes resultados. Estos algoritmos ejercitan todas las células en una línea de palabra seleccionada de forma simultánea, detectando la condición de programación de los elementos del almacenamiento no volátiles. Las arquitecturas menos sofisticadas utilizan una célula sí y otra no de forma consecutiva en lugar de en un proceso simultáneo. La arquitectura ABL de SanDisk reduce el consumo de energía gracias a su eficiente detección de voltaje de línea de bits pares y nones.

Tecnología de aceleración de escritura en caché (nCache™)1
Todos los discos duros y unidades de estado sólido utilizan una caché de escritura DRAM para permitir que la unidad pueda recibir y reconocer rápidamente los comandos de escritura de vuelta al sistema, aprovechando el tiempo de inactividad del sistema cuando el usuario no espera respuestas. Pero la caché de escritura DRAM no siempre cumple estas expectativas. Puesto que los datos de la DRAM corren el riesgo de una pérdida de alimentación repentina, los sistemas operativos de numerosas funciones fuerzan al disco a limpiar la caché siempre que contiene información crítica. Windows puede emitir comandos de FLUSH CACHE casi 30 veces por segundo cuando el sistema está ocupado, lo que limita en gran medida el efecto de la caché de escritura DRAM. La innovadora tecnología de aceleración nCache™ de SanDisk es una gran caché de escritura no volátil. En cuanto los datos se escriben en la SSD, se almacenan en una memoria flash NAND no volátil que guarda los datos de forma segura, incluso sin alimentación energética. Con una caché no volátil, la SSD no queda sujeta a la penalización de rendimiento asociada a los comandos CACHE.
La tecnología de aceleración nCache™ de SanDisk libera la caché de escritura para operar como es debido. Para maximizar la capacidad de respuesta del sistema, recibe y reconoce rápidamente la escritura de vuelta al sistema en segundo plano cuando el usuario no espera respuesta del sistema.

Tecnología ExtremeFFS™ (Extreme Flash File System)
La tecnología ExtremeFFS tiene el potencial para acelerar el rendimiento de escritura aleatoria y, por tanto, prolonga la resistencia de las unidades SSD de SanDisk® en el interior de los PC que utilizan sistemas operativos como Windows XP o Windows 72. Basada en el sistema de gestión de memoria flash TrueFFS™ de SanDisk, presentado en 1994 e incorporado en Windows 95 como un sistema de archivos flash líder para los principales proveedores de teléfonos móviles, la tecnología ExtremeFFS™ aplica un enfoque nuevo a la gestión de la memoria flash basándose en elementos de diseño como:

  • Algoritmo basado en la página: personalizado para sistemas operativos populares como, por ejemplo, Windows Vista, Windows XP o Windows 7. La tecnología ExtremeFFS emplea un algoritmo basado en la página sin conexión fija entre la ubicación lógica y la física. De esta forma, las unidades SSD de SanDisk tienen la libertad de almacenar una parte de los datos escritos donde sea más cómodo y eficiente.
  • Arquitectura completamente antibloqueo: los canales NAND operan de forma independiente en función de las actividades del usuario; algunos leen, mientras que otros escriben o recogen desechos.

Métricas de duración
SanDisk desarrolló la primera métrica del sector (antes conocida como LDE) capaz de expresar la cantidad de datos que se pueden escribir en una unidad de estado sólido durante su vida útil en una cifra sencilla, precisa y relevante. La especificación de está métrica se desarrolló en SanDisk y se envió a JEDEC como referencia para que los usuarios pudieran comparar la resistencia de los datos de las unidades SSD de varios fabricantes. Al estar basada en la actividad habitual del usuario final, esta métrica indica el número total de escrituras de datos, expresada en terabytes escritos (TBW), que se pueden realizar durante la vida útil de la unidad SSD. Los datos se escriben utilizando la distribución de tamaño para la transferencia típica a PC de las escrituras con una velocidad constante durante la vida de la unidad SSD. Los datos se guardan durante al menos un año después de que se haya alcanzado el valor máximo de TBW. Según las mediciones internas de SanDisk, un usuario típico de PC cliente escribe 4 GB al día.


 

1 La tecnología de aceleración nCache™ es una gran caché de escritura no volátil exclusiva de las unidades SSD P4-P2 y S2 que mejora el rendimiento de escritura aleatoria y garantiza una experiencia para el usuario mejorada. Algunos estudios han demostrado que la mayoría de sistemas operativos utilizan bloques de acceso de 4 K para acceder al dispositivo de almacenamiento. La caché se llena durante estos pequeños comandos de escritura y se vacía durante el tiempo de inactividad cuando el host no accede a la unidad, sin ningún riesgo de pérdida de datos. Para un uso normal diario, el rendimiento de escritura que ven los usuarios es el alto rendimiento de la función nCache™ (ráfaga) y no el rendimiento de estado permanente (sostenido) de la unidad SSD P4. Basado en el test de escritura aleatoria de 4K IOmeter.
2 ExtremeFFS™ es un algoritmo de gestión flash basado en la página de SanDisk, optimizado para los sistemas operativos más populares, que posee el potencial para aumentar significativamente las velocidades de escritura aleatoria en la SSD y la eficiencia, con lo que se acelera el rendimiento y se prolonga la resistencia de las unidades SSD en el interior del PC.