Hem SSD-arkitektur

SSD-arkitektur

SSD-arkitekturkomponenter

Även om FLASH-minnet är hörnstenen i Solid State Drive (SSD) och FLASH-baserade enheter (USB Thumbdrives), innan data kommer till FLASH-minnet, finns det flera andra SSD-komponenter att data måste passera. Kärnfunktionerna i en SSD inkluderar FLASH-adressering, kontroll, felhantering och skalning. 

Även om FLASH-minnet är hörnstenen i Solid State Drive (SSD) och FLASH-baserade enheter (USB Thumbdrives), innan data kommer till FLASH-minnet, finns det flera andra SSD-komponenter att data måste passera. Kärnfunktionerna i en SSD inkluderar FLASH-adressering, kontroll, felhantering och skalning. 

En kombination av hårdvara, firmware och mjukvara används för var och en av dessa enhetshanteringsfunktioner, med avvägningar som görs av systemdesignern för att skapa den idealiska mixen för varje flash-baserad enhet.

De primära avvägningarna inkluderar:
 
  • prestanda
    • Åtkomstfördröjning
    • Uthållig läshastighet
    • Uthållig skrivhastighet
    • Omformateringstid (TRIM)
 
  • Fysiska gränser och mål
    • Förpackning (formfaktor, PWB och tillgängliga komponentpaket)
    • Strömförbrukning och avledning
    • Vikt
    • Skalning (lägg till delar, använd tätare delar, lägg till undermoduler)
 
  • Pris
    • Konkurrenskraftigt baserbjudande
    • Konkurrenskraftigt skalat erbjudande
 
  • Systemgränssnitt
    • Fixat (ett och endast ett målsystemgränssnitt)
    • Finns med olika gränssnitt (t.ex.: SATA och SAS)
    • Finns med flera gränssnitt (t.ex.: 1394/Firewire och USB)
 
När en uppsättning krav har fastställts för en enskild SSD kan systemarkitekten utforska ett brett utbud av tillvägagångssätt för att uppnå kraven. Det är en iterativ process där olika lösningar genereras, simuleras, testas och jämförs, med en systemdesign som slutligen väljs ut för implementering. 
 
Denna slutliga systemdesign identifierar vilka delar av var och en av hanteringsfunktionerna (adressering, kontroll, felhantering och skalning) som ska tillhandahållas av hårdvara, firmware och mjukvara – både på produkterbjudandenivån och i mjukvarudrivrutinen hos värden nivå.
 
Figur 1 illustrerar en allmän bild av den gemensamma arkitektoniska systemkomponenten associerad med vilket SDD-system som helst. Tabell 1 ger sammanfattande detaljer för varje komponent av funktionsområde.
 
SSD-arkitekturkomponenter
 
Figur 2 illustrerar en enklaste likvärdig implementering som de flesta känner till; – ett USB-minne. När det gäller tumenheten kombineras ett enkelt upp till två FLASH-chips med ett enda kontrollerchip för att utgöra en SSD-enhet. Styrenheten använder firmware för många funktioner snarare än dedikerad (och snabbare) hårdvara. När det gäller thumbdrives är kostnaden det överordnade kriteriet så fler funktioner görs i mjukvaran i styrenheten och i värddrivrutinen, snarare än i hårdvaran.  
 
Flash Drive-arkitekturkomponenter
 
Återgå till SSD-guide