VietNetwork.Vn

Ổ NVME đã thay đổi cách chúng ta nghĩ về lưu trữ nhưng hệ thống lưu trữ vẫn tiếp tục được cải thiện. Vậy điều gì xảy ra sau NVME?

• NVMe đã cách mạng hóa ổ SSD với kết nối CPU trực tiếp, giảm độ trễ và tăng tốc độ truyền dữ liệu.
• SSD PCIe 5.0 hứa hẹn tốc độ nhanh như chớp lên tới 14.000 MBps, với những cải tiến trong quản lý nhiệt để tránh quá nhiệt.
• Công nghệ 3D NAND tăng dung lượng lưu trữ và hiệu suất, trong khi SSD BGA mang lại tính di động và tiện lợi cho các thiết bị nhẹ.

Tôi nhớ ổ SSD đầu tiên của mình và nó đã thay đổi tốc độ tải hệ điều hành của tôi như thế nào. Tuy nhiên, công nghệ không bao giờ đứng yên. Khi chúng ta nhìn về tương lai, câu hỏi đặt ra là: Điều gì sẽ xảy ra tiếp theo với công nghệ SSD?

1. Công nghệ SSD đã phát triển như thế nào?

Công nghệ SSD đã đi một chặng đường dài kể từ thời của ổ cứng truyền thống. Ban đầu được giới thiệu như một giải pháp thay thế hiệu suất cao cho ổ đĩa cứng truyền thống (HDD), ổ đĩa thể rắn (SSD) đã cách mạng hóa cách chúng ta lưu trữ và truy cập dữ liệu. SSD thời kỳ đầu tuy nhanh hơn đáng kể so với HDD nhưng lại đắt tiền và có dung lượng lưu trữ hạn chế. Tuy nhiên, SSD đã phát triển khá nhanh trong vài năm qua, một phần không nhỏ nhờ vào những đổi mới công nghệ.

Công nghệ mới như NVMe (Non-Volatile Memory Express) đã nâng cao hơn nữa hiệu suất của SSD bằng cách cung cấp giao diện hiệu quả hơn để truyền dữ liệu giữa bộ lưu trữ và bộ xử lý. Khi công nghệ SSD tiếp tục được cải tiến, chúng ta có thể mong đợi dung lượng lớn hơn nữa, tốc độ nhanh hơn và các ứng dụng mới sẽ vượt qua giới hạn của những gì có thể có trong việc lưu trữ dữ liệu. Vậy điều gì đang xảy ra với SSD ngày nay?

2. Hiện trạng - Công nghệ SSD có gì mới?

Công nghệ SSD ngày nay tốt hơn nhiều so với thế hệ trước và cung cấp tốc độ truyền tệp nhanh hơn nhiều. Bạn thậm chí có thể sử dụng công nghệ SMART để kiểm tra tình trạng SSD nếu bạn đang sử dụng Windows để cảnh báo nếu ổ đĩa sắp bị lỗi.

Tình trạng hiện tại của SSD sử dụng rất nhiều công nghệ mà chúng ta coi là đương nhiên. SSD PCIe 5.0 có khả năng truyền các tệp lớn trong chớp mắt. Với tốc độ lên tới 14.000 MB/s, chúng khiến ngay cả ổ SSD PCIe 4.0 nhanh nhất cũng trông chậm chạp.

Các thiết bị điện tử không thích nhiệt độ cao, nhưng công nghệ hiện đại đã giải quyết được nhiều vấn đề về quá nhiệt. Những cải tiến trong quản lý nhiệt, chẳng hạn như bộ tản nhiệt và cơ chế làm mát tiên tiến, đảm bảo SSD không bị quá nóng, duy trì hiệu suất tối ưu.

SSD hiện đại, tận dụng những tiến bộ như 3D NAND và V-NAND, đã tăng mật độ lưu trữ đáng kể và cải thiện độ bền. Những công nghệ này xếp chồng các ô nhớ theo chiều dọc, cho phép dung lượng cao hơn và độ bền tốt hơn mà không làm tăng kích thước vật lý của ổ đĩa.

Các ổ SSD cao cấp hiện tại, chẳng hạn như các ổ SSD dựa trên PCIe Gen4 và PCIe Gen5 mới nổi, cung cấp tốc độ đọc và ghi tuần tự vượt xa các ổ SSD dựa trên SATA cũ hơn. Những tiến bộ này không chỉ phục vụ cho môi trường chơi game và chuyên nghiệp hiệu suất cao mà còn nâng cao hiệu quả trong môi trường doanh nghiệp, nơi lưu trữ nhanh chóng, đáng tin cậy là rất quan trọng.

Những tiến bộ trong công nghệ 3D NAND và V-NAND đã giúp SSD trở nên đáng tin cậy hơn và tiết kiệm điện hơn. Đây cũng là lý do tại sao bạn không cần chống phân mảnh ổ SSD vì nó sẽ ít ảnh hưởng đến hiệu suất của ổ đĩa. Từ ổ SSD dành cho người tiêu dùng trong PC và máy tính xách tay cho đến ổ SSD được cài đặt trong máy chủ tại chỗ, chúng đã trở thành một phần không thể xóa nhòa trong cuộc sống của chúng ta.

Bằng cách sử dụng công nghệ đóng gói tiên tiến, SSD BGA (Ball Grid Array) mang lại những lợi thế đáng kể về hiệu quả không gian và độ bền, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp, hàng không vũ trụ và nhúng. Các ổ đĩa này hỗ trợ giao diện NVMe và eMMC, đảm bảo truyền dữ liệu tốc độ cao và độ trễ thấp, trong khi kiểu dáng nhỏ gọn của chúng cho phép thiết kế hợp lý trong các thiết bị siêu mỏng như máy tính bảng và điện thoại thông minh.

Với những cải tiến này, thật dễ dàng nhận thấy SSD đã trở thành một phần quan trọng trong cuộc sống của chúng ta như thế nào, ngay cả khi chúng ta không tích cực chú ý đến chúng. Rất may, nó có thể thực hiện công việc của mình mà không cần có khán giả nhờ vào phần sụn của nó.

3. Cơ sở hạ tầng bao trùm - Đổi mới phần sụn

Phần sụn giúp phần cứng thực hiện chức năng của nó và thậm chí ở đây, có những tiến bộ giúp chúng ta có được một tương lai truyền dữ liệu nhanh chóng. Lấy công nghệ lỗi tại chỗ (FIP) của Samsung làm ví dụ. Nó được thiết kế để giữ cho dữ liệu của bạn an toàn ngay cả khi chip bộ nhớ nhúng của ổ đĩa bị hỏng. Công nghệ này và những công nghệ tương tự khác là tín hiệu tốt cho tương lai của ngành cũng như tính bảo mật của dữ liệu được lưu trữ trên SSD.

4. Điều gì tiếp theo cho sự phát triển SSD?

Bối cảnh công nghệ SSD dự kiến sẽ trải qua những thay đổi đáng kể trong vài năm tới, được thúc đẩy bởi những đổi mới nhằm tăng dung lượng lưu trữ, tốc độ và hiệu quả.

Một trong những xu hướng đáng chú ý nhất là dung lượng lưu trữ SSD không ngừng tăng lên trong khi vẫn duy trì hoặc thậm chí giảm kích thước vật lý. Các công nghệ như 3D NAND nói trên đang đi đầu trong tiến bộ này. Bằng cách xếp chồng các ô nhớ theo chiều dọc, nhà sản xuất có thể đóng gói nhiều dữ liệu hơn vào cùng một vùng vật lý, giúp có thể sản xuất ổ SSD có dung lượng lớn hơn mà không cần mở rộng kích thước của chúng.

Với những cải tiến trong phương pháp sản xuất và nhu cầu thị trường ngày càng tăng, giá thành của SSD dự kiến sẽ giảm, khiến SSD dung lượng cao dễ tiếp cận hơn với các doanh nghiệp và người tiêu dùng cá nhân. Tôi rất vui mừng về việc có được một ổ SSD giá cả phải chăng cho ổ chơi game của mình.

SSD trong tương lai sẽ được tối ưu hóa để đáp ứng nhu cầu về AI và điện toán ranh giới. Những công nghệ này yêu cầu xử lý dữ liệu nhanh và độ trễ thấp và SSD được thiết kế cho các ứng dụng này sẽ mang lại những cải tiến đáng kể. Thậm chí còn thú vị hơn khi chúng ta cho rằng công nghệ như xe tự lái cần các thiết bị lưu trữ có khả năng hoạt động như vậy.

NVME-over-Fabics (NVMe-oF) là một công nghệ mới nổi khác mang lại nhiều hứa hẹn cho các trung tâm dữ liệu. Nó mở rộng lợi ích của NVMe trên toàn mạng, cho phép chia sẻ bộ nhớ ổn định giữa nhiều máy chủ qua mạng tốc độ cao. Công nghệ này giúp giảm chi phí hoạt động của trung tâm dữ liệu và đảm bảo độ trễ trên mạng ít hơn, đặc biệt là khi xử lý các tệp lớn.

5. Tương lai nhanh đến mức bạn có thể bỏ lỡ nó

Công nghệ SSD là một ví dụ điển hình về mức độ phát triển của chúng ta đối với các thiết bị lưu trữ. Một vài thập kỷ trước, ổ cứng đĩa quay chỉ có thể đạt tối đa vài chục GB. Giờ đây, chúng tôi có các ổ đĩa cỡ TB có giá cả phải chăng (tương đối) và nằm trong số những thứ dễ cài đặt nhất trên máy tính của bạn. Nếu xu hướng này tiếp tục, không khó để nghĩ rằng chúng ta sẽ thấy những ổ đĩa cỡ Petabyte giá cả phải chăng trước khi một thập kỷ nữa trôi qua với tốc độ truyền dữ liệu thậm chí còn nhanh hơn.