درایوهای هیبرید جدید برای بالا بردن سرعت کامپیوترهای خانگی و لپ‌تاپ‌های ویستا

لپ‌تاپ ویندوز بعدی شما به واسطه نسل جدیدی از هارددیسك‌های هیبرید و قابلیتی در ویندوز ویستا كه حافظه فلش NAND را به عنوان یك كاشه دیسك مورد استفاده قرار می‌دهد، از سرعت اجرای بالاتر و زمان استفاده طولانی‌تر با یكبار شارژ باتری برخورد خواهد بود.
این قابلیت كه Read Drive نام دارد وقوع اختلالات‌هارددیسك به علت شوك‌ها (رایج‌ترین نقص سخت‌افزاری در نوت‌بوك‌ها) را با كاهش مقدار زمان مورد نیاز دیسك برای چرخش، تنزل می‌دهد. نوت‌بوك‌ها اولین سیستم‌هایی هستند كه به این تكنولوژی مجهز خواهند شد. اما به احتمال زیاد محدوده استفاده از تكنولوژی فوق گسترده‌تر خواهد بود. Ruston Panabaker یكی از معماران گروه ابداعات سخت‌افزاری ویندوز شركت مایكروسافت می‌گوید، ما انتظار داریم كه این تكنولوژی را در دسك‌تاپ‌ها و شاید حتی در برنامه‌های سرور خاص نیز مشاهده نماییم.
Ready Drive گروه جدیدی از هارددیسك‌هایی را ایجاد نموده است. هر دو شركت سامسونگ و سی‌گیت تكنولوژی درایوهای هیبریدی معرفی كرده‌اند كه یك هارددیسك مغناطیسی ۱.۵ اینچ را با تا ۲۵۶ مگابایت حافظه فلاش روی بورد تلفیق می‌كنند و انتظار می‌رود محصولات این دو شركت تا اوایل سال بعد در دسترس قرار گیرند. تكنولوژی دیگری از اینتل با كد نام Robson كاشه را بر روی مادربورد و بر امتداد یك چیپ كنترلر قرار می‌دهد. Robson با پلاتفرم‌های نوت‌بوك Santa Rosa اینتل در سه ماهه اول سال ۲۰۰۷ عرضه خواهد شد.
Panabaker می‌گوید، اینترفیس برای چیپ‌های فلش هر سال از كارایی نوشتن و خواندن بالاتر (دوبرابر) برخوردار می‌شود. در سال جاری طبق پیش‌بینی شركت تحقیقاتی IDC قیمت فلش تا ۵۵درصد كاهش می‌یابد. در نیمه سال ۲۰۰۶ قیمت‌ها از میزان تخمین زده شده بالاتر رفته‌اند. درحال حاضر هزینه هر طیف ۱۷.۵۰ گیگابایت/دلار بوده و این روند ادامه خواهد داشت.
از آنجاییكه سرعت I/O دیسك با توان پردازشگر مطابقت ندارد مطمئنا فروشندگان ابزارهای ذخیره‌سازی به فلش رو خواهند آورد. John Rydning، تحلیلگر IDC می‌گوید، مطمئنا ویستا یك كاتالیزور بود اما استفاده از درایوهای هیبرید سیستم‌های ویندوز را توسعه می‌دهد.
یكی از قابلیت‌های ویستا به نام Ready Boost یك كاشه خواندن است كه به ویندوز اجازه می‌دهد صفحاتی را كه در حافظه اصلی جا نمی‌گیرند بر روی یك درایو فلش USB ذخیره كند. از آنجاییكه دیوایس فلش در هر زمان قابل برداشتن است دیتای خاص را نمی‌توان بر روی آن ذخیره نمود و در ضمن دیتا به دلایل امنیتی رمزگذاری می‌شود.
Panabaker می‌گوید، راه كار نهایی Ready Drive است، یك كاشه بازنویسی كه بخش‌هایی از سیستم‌ عامل را برای بوت و زمان شروع سریعتر ذخیره می‌كند. من انتظار دارم ۳۰ درصد در زمان بوت صرفه‌جویی داشته باشیم. در طی عملكردهای معمولی دیتای بازیابی شده از كاشه دو تا سه برابر سریعتر از دیسك انتقال خواهد یافت. سامسونگ ادعا می‌كند كه كاشه درایو هیبرید این شركت ۵۰ برابر سریعتر از دیسك می‌باشد.
اما تمام برنامه‌ها به طور مساوی از دیسك‌های هیبرید سود نخواهند برد. بالاترین پیشرفت كارایی در زمان جستجو (مدت زمانی كه برای تعیین محل دیتا روی دیسك صرف می‌شود) دیده می‌شود. تاخیرات بیشتر از نرخ انتقال، تمایل به گلوگاه بردن دارند. بنابراین برخی از برنامه‌های كاربردی كه داده‌های رشته‌ای همانند استریم‌های ویدیویی را می‌خوانند، با تاخیر مواجه نخواهند شد.
اما ویندوز تراكنشی‌تر است و تمایل دارد حتی وقتی سیستم‌ها بیكار هستند با چرخان نگهداشتن درایوها فایل‌های لاگ و دیگر دیتا را در جریان نگاه دارد. قرار دادن این دیتا در كاشه بازنویسی امكان خاموش شدن درایوها را فراهم می‌سازد. به گفته Don Barnetson، مدیر بازاریابی فلش شركت سامسونگ این فرآیند مصرف برق را تا ۹۰ درصد (در بعضی موارد) كاهش می‌دهد و عمر قابل استفاده بودن سیستم ۸ تا ۱۲ درصد افزایش می‌یابد.
او می‌گوید، درایوهای هیبرید از قابلیت‌ اعتماد بالاتری نیز برخوردار هستند. هارددیسك می‌تواند در زمانیكه در وضعیت خاموش است در مقابل شوك‌ها مقاومت كند. ما می‌توانیم قابلیت اعتماد را تا ۵ برابر افزایش دهیم.
Kishore Rao، مدیر خط تولید می‌گوید، سازندگان درایو سخت عقیده دارند كه بهتر است یك درایو دیسك هیبرید از كاشه فلش به همراه درایو دیسك فیزیكی برخوردار باشد اما از نظر اینتل كاشه باید روی مادربورد قرار گیرد. پلاتفرم نوت‌بوك Santa Rosa این شركت شامل ۲۵۶ مگابایت حافظه فلش بوده و می‌تواند مشابه یك دیوایس Read Boost یا یك دیسك هیبرید قابل دسترس برای Ready Drive به نظر آید.
Panabaker گفت، درایوهای هیبرید طراحی بهتری برای Ready Drive هستند زیرا آنها كاشه و دیسك را تحت مدیریت زیر سیستم ذخیره‌سازی نگاه می‌دارند. مایكروسافت نگرانی‌هایی درباره مسائل مربوط به چنین كاشه غیرمتغییر مجزا دارد.
Kishore می‌گوید، ما آن را به عنوان یك مشكل نمی‌بینیم. چیپ مدیر ذخیره‌سازی ماتریس اینتل با امنیت كامل تمام عملكردهای I/O را كنترل خواهد كرد. سازندگان درایو اظهار می‌دارند كه رفع مشكلات فلش روی مادربورد سخت‌تر است اما اینتل می‌گوید احتمال خراب شدن هارد دیسك بیشتر است و وقتی چنین اتفاقی بیافتد كاربر باید فلش را به همراه دیسك دور بیاندازد.
Rydining از IDC می‌گوید، پیش‌بینی اینكه تولید‌كنندگان كامپیوتر در این مورد چه می‌كنند اندكی مشكل است. اما احتمالا مادامیكه كامپیوترهای مجهز به این تكنولوژی‌ها از قیمت و عملكرد مشابه برخوردارند كاربران اهمیتی به این موضوع نخواهند داد.
Jack Weilandt، مدیر ارشد NSTAR Electric & Gas واقع در وست وود می‌گوید، با این تكنولوژی ۸ تا ۱۰ درصد افزایش عمر باتری خواهیم داشت. بوت نیز سریعتر انجام می‌شود زیرا بیشتر زمان در هنگام بوت سیستم صرف احراز هویت و بارگذاری‌های اجزای دسك‌تاپ می‌شود تا بارگذاری خود ویندوز. با دوام بودن درایوهای هیبرید نیز از جذابیت زیادی برخوردار است.
Weilandt می‌گوید، قابلیت مهم این است كه هدها می‌توانند برای مدت زمان طولانی قفل شده باقی بمانند. ما لپ‌تاپ‌ها را با وسیله نقلیه حمل كردیم و تكان‌های شدیدی به آنها وارد شد اما این تكنولوژی‌ آسیب درایو را كاهش می‌دهد. به هر حال اگر لپ‌تاپ‌ها را در جای محكمی قرار می‌دادیم وضعیت حتی بهتر هم می‌شد.
● فراتر از یك‌تاپ‌ها
مزایای كارآیی احتمالا دلیل اصلی استفاده از دیسك‌های هیبرید در دسك‌تاپ‌ها محسوب می شود اما بنا به گفته Panabaker بسیاری از مشتریان اظهار داشته‌اند كه به دلیل نچرخیدن دیسك در طی دوره غیرفعال بودن و كاهش مصرف برق و گرما تمایل دارند از درایوهای هیبرید استفاده كنند.
همین صرفه‌جویی در توان برای سرورهای مجهز به ذخیره‌سازی direct-attached دیده می‌شود.
احتمالا Ready Drive با نسخه بعدی سرور ویندوز یكپارچه می‌شود (گرچه Panabaker این مسئله را تایید نكرده است) كد بخشی از بیت‌های هسته در ویندوز است.
آینده دیسك هیبرید در ذخیره‌سازی شبكه سازی شده چندان واضح نیست. Ready Drive از ذخیره‌سازی iSCSI network-attached پشتیبانی نمی‌كند. اما Panabaker فكر می‌كند پشتیبانی آن به عنوان روشی برای صرفه‌جویی در توان و تولید گرمای كمتر در مراكز داده ارزشمند است.
Chris Bennett، قائم مقام سیستم‌های Core در NetAPP می‌گوید، این تكنولوژی احتمالا موقعیت خوبی در سیستم‌های ذخیره‌سازی network-attached خیلی كوچك پیدا خواهد كرد اما مزیت دایمی برای سیستم‌های كلاس اینترپرایز موجود نمی‌باشد. آرایه‌های دیسك NetAPP از كاشه‌های DRAM سریعتر استفاده می‌كنند و آن سیستم‌ها معمولا خاموش نمی‌شوند.
Rao می‌گوید، اما عدم چرخش درایو در دوره غیرفعالی بسیار مهم است زیرا مشكلات مربوط به توان و گرما برای مراكز داده پیش نمی‌آید. در یك محیط سرور مصرف توان یك عامل مهم محسوب می‌شود. اگر بتوانید درایوها را از چرخش بازدارید در توان مصرفی صرفه‌جویی نموده‌اید.
Panabaker می‌گوید، افت قیمت فلش آن را برای ذخیره‌سازی شبكه مناسب‌تر و جذاب‌تر می‌سازد. فلش در حال حاضر ارزان‌تر از DRAM است بنابراین اكنون شاهد تمایل به استفاده از فلش در محصولات خاص مثل آرایه‌های SCSI با كیفیت هستیم.
به گفته Rao چون كارایی فلش افزایش یافته و قیمت آن ارزان می‌شود احتمالا برای برنامه‌های بیشتر و بیشتری كارآیی و جذابیت خواهد داشت. هر جا كه فاصله‌ای بین كارآیی پردازشگر و I/O دیسك دیده می شود، فلش جواب خواهد داد.

نویسنده: Robert L.Mitchell
Computer World
مترجم: مریم‌ پویان‌پور

منبع : علم الکترونیک و کامپیوتر