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做营销型网站要多少钱,中亿丰建设集团股份有限公司网站,宁波余姚网站建设,建筑公司需要哪些资质证书在传统使用 NOR Flash 的系统中#xff0c;工程师通常习惯“随写随存”#xff1a;写入数据粒度小#xff0c;可以随机写入#xff0c;不需要复杂的缓存或写入管理机制。不过随着使用场景发生转变#xff0c;NOR Flash容量小#xff0c;单位容量成本高#xff0c;写入速…在传统使用 NOR Flash 的系统中工程师通常习惯“随写随存”写入数据粒度小可以随机写入不需要复杂的缓存或写入管理机制。不过随着使用场景发生转变NOR Flash容量小单位容量成本高写入速度慢等成为瓶颈很多工程师开始转向使用CS SD NAND这种NAND Flash产品. 在使用NAND过程中时如果仍然沿用 NOR 的写法就容易遇到两个问题1️⃣ 寿命容易折损2️⃣ 写入性能不稳定出现延迟变慢这些问题背后的根本原因就是NAND Flash 不同于 NOR Flash必须配合缓存Cache/Buffer来优化写入策略。一、根本区别写入粒度与擦除粒度完全不同项目NOR FlashNAND FlashSD NAND写入最小粒度Byte/Word 级Page页级通常 2KB~16KB擦除粒度Sector扇区约4KBBlock块通常包含 64~128 个 Page坏块管理一般不需要芯片内部已自带写入策略可随机写入建议先缓存再合并写入是否需要管理算法通常不需要芯片内部已有FTLFlash Translation Layer→ 重点NAND 的最小写入单位是 PageNOR是Byte而擦除单位是 Block这决定了它必须配合缓存使用。二、不用缓存的后果写入放大Write Amplification假设主机只写入 200 字节数据Bytes这小于 Page 大小例如SD NAND内部存储单元的物理 page 为 4K。那么 SD NAND 必须执行1.把原始 Page 内容读取到 RAM 中2.在 RAM 中修改那 200 字节3.将整个 Page4KB重新写回4.如果要写回的Block 已写满还需要触发 Block 搬移与擦除擦除一个新的Block然后将本次修改后的page数据和旧Block中有效page一个一个的写入新Block中即 Block Copy / Block Merge于是就出现了“写入放大Write Amplification”主机写 200 Bytes 数据NAND Flash 实际却写了 4KB 甚至更多 。WA写放大倍数越高 → Flash 寿命消耗越快 → 性能越不稳定。缓存机制的意义就是把零碎数据先暂存再“合并写入”减少写入放大。而NOR Flash由于写入最小颗粒度是Byte直接写入200字节的数据就好写入放大的问题比较轻微。只是写入耗时 相比 做了缓存的NAND会多很多。三、写入放大的影响1️⃣ 寿命加速折损P/E Cycle 快速消耗NAND Flash 的寿命主要取决于擦写次数P/E Cycle。例如 SLC NAND 一般是 50K~100K 次如果写入放大严重实际擦写次数会远高于用户真实写入次数示例主机实际写入 1GB 数据但 WA4Flash 实际写入 4GB 数据相当于寿命减少到 原来的 1/4。我们在客户端碰到过一个极端例子客户做数据记录设备写入频次非常高也不做缓存每次只往SD NAND写入几个字节几个月以后发现产品寿命出现折损。客户按照自己的理论值推算总写入量只有20~30GB远没有达到产品的总写入量我们预估这种场景下的WA至少是100~上千因此寿命折损相当厉害2️⃣ 响应延迟和写入速度变慢当写入放大导致频繁的后台操作GC 垃圾回收、Block Merge、Wear-Leveling 磨损均衡会导致写入性能不稳定存在明显的延迟几百毫秒甚至更长有时主机以为“Flash 卡住了”这些现象并不是 Flash 性能差而是没有缓存 没有合理写入策略导致的。具体在使用时会碰到刚用的时候好好的用一段时间感觉产品变卡了响应变慢了也是这个原因。刚开始使用时flash里面都是空白不太会触发以上操作但满盘写入几次之后就开始触发频繁的后台操作响应明显变慢。四、加入缓存的好处可控、可预测、可优化是否使用缓存写入性能寿命响应速度是否便于调试未使用不稳定快速下降波动大难定位问题使用缓存稳定可评估可预测可持续优化➡ 缓存不仅提升速度更重要的是让系统行为变得“可控”和“可维护”。➡ 对产品化非常重要。五、SD NAND 的角色不仅是 NAND更是“简化控制器方案”创世CS的 SD NAND已经内置了基础的 FTL、坏块管理与控制器逻辑相比裸 NAND 更容易使用。但即便如此仍然建议建立写入缓存例如 4KB/8KB简言之SD NAND 已经帮工程师做了一层管理但它仍然不是 NOR不建议 “随写随存”。特别是针对数据记录和采集设备医疗记录设备。都存在ms级别的数据采集单次数据采集量都非常小几个~几百字节这种场景一定要先做缓存再写入六、总结从 NOR 转向 NAND包含所有使用NAND Flash的产品比如SD NAND, eMMC, SSD等 时为什么必须使用缓存✔ NAND 的写入必须以 Page 为单位、擦除必须以 Block 为单位✔ 如果不做缓存就会出现写入放大Write Amplification✔ 写入放大会导致寿命快速折损写入性能/响应速度不稳定系统行为不可预测采用缓存机制后既能发挥NAND Flash容量大价格便宜写入速度快的优势又得到一个可预测、可调优、可维护使用寿命长的系统。亲爱的卡友们欢迎光临雷龙官网如果看完文章之后还是有疑惑或不懂的地方