Solid State Drives (SSDs) werden allgegenwärtig. Sie werden in einer Vielzahl von Produkten sowohl für Verbraucher als auch für Unternehmen verwendet. Heutzutage sind das sicherlich Laptops und Server, aber auch alles von Smartphones über Haushaltsgeräte und tragbare Fitness-Tracker bis hin zu automatisierten Robotern am Fließband.
Als weltweit führender Anbieter von NAND-Flash-Controller-ICs und Speicherlösungen hat Phison fortschrittliche SSD-Lösungen entwickelt, die weltweit in Millionen von Produkten eingesetzt werden. Die im Jahr 2020 auf den Markt gebrachte PCIe-Gen4-E18-Controller-basierte SSD des Unternehmens war die erste Gen4-SSD Durchbrechen Sie die 7-GB/s-Grenze in sequenzieller Leseleistung und aktiviert „mindestens 50 Prozent Verbesserung der Datenübertragungsleistung“ gegenüber seinem Vorgänger, dem E16.
Mit hoher Leistung, geringer Latenz und Laufwerkskonfigurationen, die auf eine Vielzahl spezieller Branchen- und Unternehmensanforderungen zugeschnitten sind, sind SSDs auf Basis der E18-Controller Helfen Sie dabei, unsere digitale Welt zu ermöglichen.
Dieser Artikel beleuchtet einige der einzigartigen, vielleicht weniger bekannten Einsatzmöglichkeiten des Phison-Laufwerks, insbesondere die E18 pSLC SSD-Lösung.
Bevor wir beginnen – ein paar Definitionen
SLC
SSDs gibt es heute in verschiedenen Arten von NAND-Konfigurationen: SLC, MLC, TLC und QLC. SLC steht für „Single Level Cell“, was bedeutet, dass das Laufwerk nur ein Bit pro Speicherzelle zulässt. Multi-Level-Cell-Laufwerke (MLC) ermöglichen zwei Bits pro Zelle, Triple-Level-Cell-Laufwerke (TLC) drei und – Sie haben es erraten – Quad-Level-Cell-Laufwerke (QLC) vier Bits pro Speicherzelle.
Ohne zu sehr auf die Technik einzugehen, genügt es zu sagen, dass SLC-SSDs die schnellsten SSDs auf dem Markt sind. Sie bieten im Vergleich zu den anderen Typen auch eine längere Haltbarkeit und Zuverlässigkeit.
Der Nachteil ist, dass sie teurer sind. SLC NAND, die ursprüngliche Technologie, die in allen SSDs verwendet wurde, wird normalerweise nicht mehr in Verbraucheranwendungen verwendet. Heutzutage werden SLC-NAND-SSDs in Anwendungen eingesetzt, die höchste Leistung, höchste Ausdauer oder maximalen Schutz vor Strahlung erfordern, beispielsweise bei medizinischen Diagnosegeräten oder bei Missionen im Weltraum.
pSLC
Pseudo-SLC oder pSLC ist ein TLC- oder QLC-NAND-Laufwerk, das so formatiert wurde, dass es ein Bit pro Zelle anstelle der nativen 3 bzw. 4 Bits pro Zelle speichert. Phison verwendet eine Firmware-Formatierungstechnik, um das NAND im Laufwerk so zu konfigurieren, dass jede Zelle nur ein Bit enthält. Im Wesentlichen wird dieses Laufwerk zu SLC und bietet alle Vorteile schnellerer Lese-/Schreibvorgänge, erhöhter Lebensdauer und besseren Schutzes vor Strahlung.
Verwendung 1: Ein umfassendes professionelles Kinoerlebnis
Phison E18 pSLC SSDs eignen sich ideal für Videoproduktionsanwendungen, die extrem schnelle Aufnahmefunktionen zur Erfassung von Inhalten benötigen. Die E18 pSLC SSD wird im Wesentlichen als primärer Datenspeicherfilm für die Aufzeichnung von Hochgeschwindigkeits- und hochauflösenden Videos verwendet. Um VR-ähnliche Erlebnisse zu schaffen, die auf den größten Bildschirmen der Welt gezeigt werden können, benötigen moderne Unternehmen möglicherweise Hunderte oder Tausende maßgeschneiderter Speicherlaufwerke mit der schnellsten Leistung und der niedrigsten Latenz. Nur diese leistungsstärksten SSDs können ultrahochauflösendes Videomaterial aufzeichnen und so ein unvergessliches interaktives Erlebnis schaffen, das Unterhaltung auf ein ganz neues Niveau hebt.
Verwendung 2: Hochleistungs-Drohnenvideoaufnahme
Drohnen erfreuen sich immer größerer Beliebtheit und bieten Luftaufnahmen, die noch nie zuvor möglich waren. Drohnenhersteller für professionelle Filmemacher werden vom Einsatz der Phison E18 pSLC SSD in Bordkameras profitieren, die extrem hochauflösendes Videomaterial aufnehmen können. Heutige Filme sind auf 4K- und sogar 8K-Technologie angewiesen, um gestochen scharfe Bilder zu erhalten, die dem Publikum die Action nahebringen, und Produktionsfirmen benötigen einen zuverlässigen Speichermechanismus für das Filmmaterial. Die E18 pSLC SSD wird ebenfalls im winzigen M.2 2280-Formfaktor hergestellt und ist mit einem Gewicht von nur etwa 10 Gramm sehr leicht, sodass sie problemlos in die Flugfähigkeiten einer Drohne passt.
Die am häufigsten nachgefragten SSDs basieren auf 8-TB-TLC-NAND-Laufwerken. Durch die Formatierung für den pSLC-Einsatz wird jedoch die Kapazität verringert, um Leistung und Ausdauer zu steigern, sodass jedes Laufwerk über etwa 2 TB tatsächlichen Speicherplatz verfügt. Das ergibt jedoch immer noch etwa 25 Stunden 4K-Video (obwohl die Dateigröße je nach Kamera, Codec und Video-/Audio-Bitraten variieren kann). Oder etwas mehr als 80 Minuten makelloses 8K-Video. Im pSLC-Modus steht die Burst-Fähigkeit normaler Client-Laufwerke jetzt für die gesamte Kapazität des Laufwerks zur Verfügung.
Verwendung 3: Medizinische Scangeräte
Wenn Hersteller medizinischer Geräte wie CT-Scanner oder MRT-Geräte ihre Patientenscan- und Diagnosegeräte der nächsten Generation entwickeln, werden sie aufgrund ihrer schnellen Leistung und der Fähigkeit zur dreidimensionalen Erfassung davon profitieren, SSDs als primären Speicher für diese Geräte zu wählen gescannte Daten in Sekunden.
Eine besondere Voraussetzung für die Unterstützung dieser Anwendungen besteht darin, dass die SSD hohen Strahlenbelastungen standhalten kann, da das Gerät zur Aufnahme der Bilder möglicherweise Röntgenstrahlen oder Magnetfelder rund um den Körper des Patienten nutzt. Bei herkömmlichen TLC- oder QLC-SSDs können die NAND-Zellen durch Strahlungspartikel beschädigt werden, was zu Datenbeschädigung, Programmier-/Löschfehlern, Lese-/Schreibfehlern oder sogar dazu führen kann, dass das Laufwerk überhaupt nicht mehr funktioniert.
Phison empfiehlt, dass die SSDs ordnungsgemäß entfernt von aktiver Strahlung platziert und vor dieser abgeschirmt werden; Allerdings ist die E18 pSLC SSD, bei der jede NAND-Zelle nur feststellen muss, ob sie eine Eins oder eine Null ist, in einzigartiger Weise dafür geeignet, bei Vorhandensein höherer Strahlungswerte die Spezifikation zu erfüllen. pSLC-Laufwerke bieten im Vergleich zu den anderen Typen eine höhere Zuverlässigkeit, was in einer Hochenergieumgebung wichtig ist, die empfindliche elektronische Komponenten beschädigen kann.
Einsatz 4: Mission zum Mond
Im Jahr 2019 kündigte die NASA ihr Artemis-Programm an, bei dem Astronauten in einer Reihe von Missionen zum Mond zurückkehren werden, deren Höhepunkt im Jahr 2025 darin liegen wird, dass Menschen die Mondoberfläche betreten. Diese Astronauten benötigen Computer und SSD-Speicher mit den höchsten Zuverlässigkeitsspezifikationen. Wenn wir unsere Computer hier auf der Erde betreiben, verfügen wir über den Schutz sowohl der Erdmagnetosphäre als auch der Erdatmosphäre, um uns und unsere Computer vor kosmischer Strahlung zu schützen. Bei Missionen zum Mond entgehen diese beiden Schutzschichten, wodurch selbst der NAND-Speicher in SSDs einer Datenbeschädigung durch eine oder mehrere dieser unvorhersehbaren kosmischen Strahlen ausgesetzt wird, wenn die SSD an einer gefährdeten Stelle berührt wird.
Wie oben erwähnt verfügt die E18 pSLC SSD von Phison über einen integrierten Schutz, der sie widerstandsfähiger gegen die Auswirkungen der Strahlung kosmischer Strahlung macht und gleichzeitig optimale Leistung und Ausdauer bietet. Sollten Phisons SSDs im Artemis-Programm zum Einsatz kommen, wäre es Phisons zweite NASA-Mission.
Phisons erste SSD-Mission mit der NASA bestand darin, den Mars Perseverance Rover mit einer 8-GB-uSSD auszustatten, die noch heute im Einsatz ist. Wir freuen uns auf die erstaunlichen Entdeckungen, die der Perseverance Rover bei seiner Erkundung des Deltas am Jezero-Krater auf dem Mars machen wird.
Phison treibt Innovationen voran
Mit der hohen Leistung des E18 pSLC SSD und andere Phison-Laufwerke können Unternehmen und Innovatoren auf der ganzen Welt – und branchenübergreifend – die fortschrittlichen Tools und Technologien von morgen konzipieren und entwickeln.
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