Что такое ufs телефона
Есть ли толк от UFS-памяти в смартфоне и как это понять
Более 95% пользователей при покупке смартфона ориентируются на объем постоянной памяти, но не обращают внимания на ее тип. А зря — этот параметр напрямую влияет на производительность мобильного устройства. Разберемся, нужна ли смартфону ультрабыстрая память, что такое UFS, на что влияет класс UFS-памяти в вашем гаджете.
Аббревиатура UFS расшифровывается как «универсальный флеш-накопитель». Это стандарт встроенной памяти, приходящий на смену eMMC. Последний тип представляет собой модифицированный SD, используемый в картах microSD.
UFS можно сравнить скорее с твердотельными накопителями SSD
Ключевое отличие UFS от eMMC заключается в том, что eMMC работает в полудуплексном режиме, то есть может одновременно либо записывать информацию, либо считывать ее. Память UFS способна считывать и записывать данные одновременно.
О чем умалчивают изготовители
Когда производитель пишет в инструкции к мобильному устройству, что скорость последовательного чтения/записи составляет 250/125 Мб/с (или «пропускная способность – до 250 Мбайт»), он имеет в виду линейный обмен данными, то есть скорость копирования файлов. Параметр практически бесполезный для среднестатистического пользователя, но зато эти цифры выглядят солидно.
Для работы приложений намного важнее скорость работы с небольшими блоками информации и возможность параллельной обработки данных.
Скорость случайного чтения/записи eMMC и UFS
Версия 5.1, последняя спецификация стандарта eMMС, ограничена 11000 IOPS по произвольному чтению и 13000 IOPS по случайной записи. Для сравнения:
IOPS – максимально возможное количество операций чтения или записи в секунду. Выводы очевидны, но есть нюансы.
«Синтетические» показатели и реальность
Встроенная память существует не сама по себе. Она лишь часть системы, отдельная переменная в программно-аппаратном уравнении производительности смартфона в конкретный момент времени. С максимальными же значениями, прописанными в технических спецификациях, в «полевых» условиях сталкиваться не придется. vВ реальности же возможна ситуация, когда в тестах (даже при одном и том же процессоре и объеме оперативной памяти) гаджет с eMMC 5.1 с разгромным счетом проигрывает устройству с UFS 2.0 в графической производительности и последовательном чтении, но выигрывает в случайной записи.
Вот мы и подошли к выводам:
UFS 2.1 — какая скорость у этой памяти и зачем это смартфонам
Внутри каждого современного смартфона находятся два довольно важные чипа памяти. Один из них, известна нам как оперативная (RAM) — она может быть быстро прочитана и записана, но не может быть сохранена на долго, особенно, если питание на чип памяти отключается. ОЗУ — это место, куда загружаются активные приложения и компоненты операционной системы, чтобы ими можно было быстро управлять и манипулировать. Излишне говорить, что оперативная память вашего телефона является жизненно важным компонентом, но в этой статье речь не об этом.
В телефоне также есть чип для хранения данных в долгосрочной перспективе — приложения, фотографии, музыка, а также сама операционная система. Этот чип не такой быстрый, как оперативная память, но может хранить информацию неограниченно долго, даже когда устройство выключено. Без этой микросхемы ваш смартфон будет не чем иным, как просто куском металла.
Теперь давайте вспомним о OnePlus 5 на мгновение. Во время презентации было указано, что в телефоне используется технология хранения UFS 2.1. Это круто не только потому, что в таких случаях редко упоминается тип хранилища, но также и потому, что это самый быстрый вид памяти для Android на сегодня.
Что такое UFS память
Если объяснить совсем просто, Universal Storage Storage (UFS) является стандартом технологии хранения данных. Он решает, как микросхема хранения данных, совместимая с UFS устройства, подключается и взаимодействует с остальной частью системы. UFS 1.0 был анонсирован еще в 2011 году, а 2013 год принес нам версию стандарта 2.0, которая стала работать в 4 раза быстрее предыдущей. Но только в 2015 году хранилище UFS нашло применения в первом смартфоне Samsung Galaxy S6. Сегодня последняя версия UFS 2.1 используется не только для OnePlus 5, но и для таких топовый телефонов, как Galaxy S8 и HTC U11.
Какая у UFS 2.1 скорость
UFS предназначена для замены eMMC памяти — более старой, но все еще широко используемой технологии хранения данных. В то время как eMMC дешевле и проще в реализации, он значительно медленнее — как в теории, так и на практике.
Довольно неудобно был замечен тот факт, что флагманский смартфон Huawei P10, поставляется с хранилищем UFS или eMMC внутри — в зависимости от того, какой компонент сборочной линии был у производителя на момент создания смартфона. Некоторым пользователям повезло получить UFS, а некоторым не повезло с eMMC. Стоит ли говорить, какой из телефонов работает быстрее?
У нас теперь есть реальный пример того, как эти две технологии могут повлиять на скорость работы устройства. Слева представлены результаты, полученные с памятью UFS 2.1, а в середине — UFS 2.0. Результаты тестов справа находятся в P10 с использованием хранилища eMMC. (В тестах чтения/записи большее число указывает на лучшую производительность. В тестах SQLite более низкие результаты лучше).
Одной из причин лучших скоростных показателей хранилища UFS является то, как он взаимодействует с остальной частью аппаратного обеспечения устройства. В eMMC могут быть только данные, прочитанные или записанные в определенный момент времени. А UFS позволяет передавать данные одновременно, что определенно помогает, когда устройство находится под нагрузкой.
Также стоит отметить, что UFS 2.1 на OnePlus 5 работает в режиме двойной полосы, что означает, что для чтения данных есть две полосы и две полосы для записи данных (по сравнению с 1 считыванием и 1 полоса записи у OnePlus 3). Это обновление само по себе позволяет хранилищу OnePlus 5 работать на 26% лучше и быстрее, чем в предыдущем флагмане OnePlus, согласно заявлению компании.
Какие преимущества у UFS
Как вы уже поняли, более быстрое хранилище обеспечивает лучшую производительность, и, хотя eMMC все еще достаточно быстр для большинства сценариев использования, он может оказаться слабым местом в более ресурсоемких случаях использования. Это может быть заметным во время серийной съемки фотографий с высоким разрешением или записи видео с высоким битрейтом 4K.
По мере того, как приложения становятся все более сложными и емкими, скорость памяти также может повлиять на время запуска и производительность этих приложений. Мы полагаем, что все пользователи Android знают, каково это, когда смартфон начинает тормозить. Потребность в UFS и ее более высокие пропускные способности станут более востребованным по мере развития новых технологий и роста спроса на носители с более высоким разрешением. VR, AR и 360-градусные медиа развиваются, а 5G находится уже прямо за углом.
Правда ли, что внутренние накопители смартфонов лучше любой карты памяти, и когда отправят на пенсию microSD?
Привет, Гиктаймс! В последние годы производители гаджетов считают, что хороший смартфон — монолитный смартфон. Аккумуляторы перестали быть съёмными, привычные SIM-карты, в их классическом понимании, тоже могут кануть в небытие, а взамен старой доброй microSD производители активно «педалируют» развитие встроенных в смартфоны накопителей. Действительно ли «приколоченные гвоздями» гигабайты настолько быстрые, выгодные и надёжные, или перед нами всего лишь новый виток на пути к «одноразовым» гаджетам?
Карты памяти соседствовали с умными телефонами ещё с «доисторических» врёмён. Первый в мире смартфон, IBM Simon, ещё в 1994 году довольствовался 1 Мбайт на внутреннем накопителе, но поддерживал подключение накопителей объёмом до 1,8 Мбайт при помощи интерфейса PCMCIA. И Nokia 9000 Communicator, которая появилась двумя годами позже, тоже могла похвастать слотом MMC.
После этого годы напролет слот MMC/RS-MMC/Memory Stick/SD/miniSD/microSD стал постоянным спутником мобильных телефонов. Исключение составляли только модели с огромным, монструозным объёмом памяти, которое выделялись на фоне конкурентов, как нынешние мобильники с 256 Гбайт на борту по соседству с обычным стиральным порошком смартфоном.
О чудесных отговорках производителей, которые ампутировали слот microSD в смартфонах, и «подвальном» способе нарастить память мы уже говорили ранее, а сегодня нам предстоит разобраться, является ли внутренний накопитель чем-то большим, чем «флэшкой наизнанку», и что он собой представляет в сравнении с microSD такого же периода выпуска.
eMMC — интегрированная «флэшка» в мультимедийных мобильниках
Отказ от съёмных накопителей в смартфонах, не будем лукавить, спровоцировал iPhone в 2007 году, а техническая реализация для производителей устройств «подъехала» из комитета стандартизации JEDEC в виде модулей eMMC.
Сферический eMMC-чип в упаковке: Kingston KE4CN2H5A, 4 Гбайт, 153-Pin, BGA
Что такое eMMC? Интегрированная мультимедиа карта (Embedded Multimedia Card). Разрабатывалась для мобильников, планшетов, навигаторов, автомобильных мультимедиа-систем и другой потребительской электроники. Дебют чипов eMMC пришёлся на 2008 год и совпал с периодом, когда производители электроники вынесли своё решение в так называемой «битвой форматов». За внимание вендоров боролись два варианта подсистемы памяти в мобильных устройствах:
• NOR-флэш память для хранения и SRAM/PSRAM в роли ОЗУ. За такую комбинацию выступали Intel и Spansion (ныне — Cypress Semiconductor). Накопитель в такой конструкции представлял собой MCP-чип, такого вида конструкция была наиболее распространена в эпоху кнопочных смартфонов.
«Олдскульная» комбинация была мила производителям гаджетов умеренным энергопотреблением и более высокой производительностью в операциях на чтение данных.
• NAND-флэш память и SDRAM ОЗУ была новомодной конструкцией, за распространение которой выступал огромный альянс, в котором главными идеологами были Samsung и Toshiba. Такое сочетание компонентов негативно сказывалось на автономности мобильных устройств, зато производительность оперативной памяти и дешевизна (уже тогда) NAND сделали своё дело — мобильники нуждались в собственных накопителях не только для служебных нужд, а NAND уже на раннем этапе своего внедрения в гаджеты обходилась вендорам на треть дешевле, чем NOR.
Принцип работы eMMC в сравнении с типичными флэш-накопителями
Наибольшее распространение получил второй вариант, поэтому типичный накопитель eMMC представлял собой чип на базе NAND-памяти + интегрированный контроллер с поддержкой коррекции ошибок (ECC). Таким образом, производители мобильной техники заполучили ёмкую и недорогую реализацию подсистемы памяти, минуя неуклюжие (как для телефонов) жёсткие диски.
2008 год. Учёные выяснили, что памяти в смартфонах может быть много
Словом, интегрированная универсальная (а не только под настройки, реестр приложений и телефонную книгу) память в смартфонах всё ещё была бешено дорогой, но уже могла похвастаться внушительным на объёмом на рубеже 2009-2010 гг. Не забывайте, что до съёмки видео в Full HD в популярных смартфонах ещё оставалось немало времени, а в 2009 году на свет появилась Nokia N97 с умопомрачительными 32 Гбайт встроенной памяти стоимостью всё те же 27 тысяч рублей на старте продаж.
Ёмкость eMMC в смартфонах увеличивалась не так интенсивно, как хотелось бы (источник: Micron Marketing)
И всё же карты памяти аналогичного периода были в разы дешевле. Даже с учётом того, что microSDHC был новым стандартом, а продажи приходились чаще всего на карты стандарта Class 4.
На стороне интегрированной памяти, в теории, была более высокая производительность в линейных операциях на чтение и запись, и новейший стандарт eMMC 4.41 образца 2010 года допускал «потолок» пропускной способности до 100 Мбайт/с, скорость записи до 30 Мбайт/с. Стоит ли говорить, что:
1. В реальных сценариях работы скорость была несравнимо ниже
2. Аппаратная платформа смартфонов 2010 модельного года не могла реализовать весь потенциал eMMC 4.1
3. Подавляющее большинство смартфонов довольствовались 4-8 Гбайт встроенной памяти
При этом карты памяти классов 4 и 6 де-факто умели работать даже быстрее, чем им позволял встроенный в смартфоны контроллер, запись видео с битрейтом свыше 50 Мбит/с в мобильниках была экзотикой, а быстродействие приложений, как и в случае с SSD зависело не от пиковых линейных значений скорости, а от быстродействия в работе с крохотными файлами объёмом до мегабайта.
2013 год. Период зрелости eMMC, «доработка напильником»
Версия интерфейса MMC | Пропускная способность, Мбайт/с | Предельная скорость записи, Мбайт/с |
4.41 | 104 |