ما هي تقنية ZNS SSD للتخزين الرقمي؟

تتدافع شركات وسائط التخزين الإلكترونية لإنتاج أجهزة ذات مساحة اسم مخصصة ومحرك أقراص الحالة الصلبة (ZNS SSD). هذا لأن التكنولوجيا تجلب مجموعة متنوعة من الفوائد تتجاوز ما تقدمه محركات أقراص الحالة الثابتة القياسية.

ولكن ماذا عن التكنولوجيا المميزة بشكل خاص ، وكيف ظهرت في المقام الأول؟ لنلقي نظرة.

تطوير تقنية ZNS SSD

وسائط التخزين المخصصة هي فئة من أجهزة التخزين التي يتم تقسيم مساحتها إلى مناطق ، مع كتابة كل منطقة بالتسلسل. على عكس محركات أقراص الحالة الثابتة القياسية ، لا يتم الكتابة فوق البيانات. بدلاً من ذلك ، يتم تجزئته وحذفه باستخدام أوامر إعادة التعيين.

تستخدم أجهزة التخزين المخصصة تقنية ZNS في محركات أقراص الحالة الصلبة. تم تطوير ZNS في البداية للتخفيف من بعض مشكلات القراءة والكتابة الحاسمة السائدة في محركات أقراص الحالة الصلبة ومحركات الأقراص الثابتة (HDDs).

اعتمدت محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة الأولى على تسلسل إدارة داخلي يُدعى طبقة ترجمة فلاش (FTL). ومع ذلك ، كانت لديها مشكلة في التسجيل: كان لابد من تغيير بعض القطاعات في كل مرة يتم فيها إضافة بيانات جديدة.

متعلق ب: راجع هذا الدليل لمحركات الأقراص ذات الحالة الصلبة

أدى التحول المستمر إلى ظاهرة تسمى تضخيم الكتابة. كان سببه الكتابة المستمرة وإعادة الكتابة من خلال عملية تسمى جمع القمامة (GC). بسبب قسوة تضخيم الكتابة ، قلل التآكل الناتج عن آلية SSD بشكل كبير من موثوقية الأجهزة بمرور الوقت.

كانت هناك أيضًا مشكلات تتعلق بالإفراط في التوفير ، وهو الحاجة إلى وجود مساحة إضافية في القرص الثابت بما يكفي للسماح بنقل حزم البيانات أثناء عمليات جمع البيانات المهملة. لمواجهة هذه المشاكل ، تم تطوير تقنية تسجيل وتخزين أكثر كفاءة.

عالجت وسائط التخزين المخصصة هذه المشكلات من خلال الاستفادة من تقنية ZNS. تقوم ZNS بتجميع البيانات في أجهزة تخزين مخصصة وفقًا لتكرار الاستخدام وفي المناطق المعزولة. هذا يقلل من الحاجة إلى ترتيب البيانات وإعادة ترتيبها باستمرار ، ويقلل بشكل كبير من مشاكل تضخيم الكتابة.

تشير التقديرات إلى أن محركات أقراص الحالة الصلبة ZNS SSD تدوم حتى أربع مرات أطول عند مقارنتها بأقراص SSD القياسية نظرًا لأداء القراءة والكتابة الأكثر كفاءة.

فوائد استخدام تقنية ZNS

بمرور الوقت ، أدت الحاجة المتزايدة لضغط البيانات إلى البحث عن تنسيقات تخزين البيانات المكثفة. كما أدى إلى إدخال تقنيات أكثر فعالية لقراءة البيانات لتعزيز الكفاءة ومنع فقدان البيانات.

تعمل ZNS على تحسين كفاءة محركات أقراص الحالة الثابتة عالية السعة من خلال تعدد عقود الاستئجار. بالنسبة لموفري الخدمات السحابية ومراكز البيانات ، يوفر الحل هيكلة أفضل للبيانات وقابلية التوسع لتلبية متطلبات تخزين البيانات الحالية.

متعلق ب: ما هي الحوسبة السحابية؟

مستقبل تكنولوجيا التخزين

تدفع الحاجة إلى أنظمة تخزين فعالة وعالية الأداء أنظمة تخزين إدارة البيانات وتقنيات الضغط إلى ما هو أبعد من حدودها. وهذا لا يبدو أنه سيتباطأ في المستقبل القريب.

مع تقدم تقنية التخزين ، تأكد من أنك توازن بين الراحة والأمان. بهذه الطريقة ، ستتمكن من استخدام ملفاتك بشكل فعال وحمايتها وفقًا لذلك.

دليل 101 لمحركات الأقراص الصلبة

لقد استحوذت محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة (SSD) على النطاق المتوسط ​​إلى عالم الحوسبة المتطورة بشكل عاصف. لكن ما هم؟

اقرأ التالي

عن المؤلف