Флэш-память с архитектурой Hydra эффективнее современных SSD

9 апреля 2010 г., 15:25

Флэш-память, ранее применявшаяся преимущественно для съемных ЗУ, все чаще используется как замена обычным жестким дискам, в особенности в портативных устройствах. Корейские ученые предложили новую архитектуру Hydra, которая дает возможность избежать узких мест, характерных для твердотельных устройств хранения. Во-первых, шина NAND довольно медленная. Но главное – чипы NAND организованы в блоки, каждый из них содержит набор страниц, которые можно читать и программировать по отдельности, а вот удаление выполняется исключительно на уровне блока. Такой подход обеспечивает более быстрый (по сравнению с HDD) доступ к информации, но не позволяет непосредственно перезаписывать существующие данные – для этого требуется удаление всего блока и перепрограммирование содержащихся в нем страниц.

Архитектура Hydra объединяет отдельные чипы NAND и шины в блоки, называемые «суперчипами»: в них направляются операции памяти, при этом «суперчип» умеет работать с несколькими страницами одновременно. Более того, параллельное использование четырех 40 МБ/с шин позволяет достичь общей пропускной способности 160 МБ/с, что превышает максимум интерфейса главного процессора. Hydra обладает структурой контроллеров памяти с приоритетами: один элемент с высоким приоритетом максимально быстро обрабатывает запросы чтения от главного процессора, а остальные элементы с низким приоритетом отвечают за другие операции. Кроме того, в Hydra предусмотрен механизм буфферизации записи.

Архитектура Hydra была опробована разработчиками в обычной среде под управлением Windows, исследовалась скорость загрузки Adobe Acrobat Reader, Microsoft Word, Mozilla, выполнение широкого спектра приложений, в том числе проверка на наличие вирусов. По данным разработчиков, Hydra справилась с указанными операциями на 80% быстрее, чем пять других тестируемых SDD, и показала наибольшую эффективность при выполнении параллельных заданий.