Istnieją dwie zupełnie różne mechanizmy „zgnilizny bitów” w tych dwóch technologiach, więc czego można oczekiwać, że będą trwać dłużej? Który z natury jest lepszy do celów archiwalnych. Czy domena magnetyczna (GMMR) na „standardowym dysku twardym” wytrzyma dłużej niż ruchoma bramka komórki Flash w procesie CMOS. tzn. która fizyka dyktuje wolniejszy proces rozpadu. Załóżmy, że klimat jest kontrolowany, a także załóżmy, że koszt, interfejs i rozmiar fizyczny nie jest przeciwwskazaniem. Należy to oceniać / argumentować TYLKO na podstawie względnych zalet TYLKO mechanizmów / bitów rozpadu bitów.
Aktualizacja - 1 dzień przed wygaśnięciem nagrody:
Ponieważ ta strona dotyczy projektowania, bardzo celowo ograniczyłem to pytanie. Jeśli projektujesz produkt (z kontrolerem uController itp.), Który będzie musiał pozostawać bezczynny przez długi czas, wtedy zaczyna działać bit rot - czy wiesz, że system zaświeci się ponownie, gdy zajdzie taka potrzeba? tzn. prawdopodobnie potrzebujesz magazynu typu archiwalnego. Czy projektujesz Flasha? a może wprowadzasz interfejs HDD? To jest naturalna pierwsza gałąź drzewa decyzyjnego. Po włożeniu IDE / SATA lub podobnego interfejsu dla dysku twardego, wszystkie inne technologie mogą zostać wykorzystane. Ale celowo ograniczyłem to, aby zapobiec zejściu z torów w prawdopodobnie upadające technologie lub przynajmniej technologie, które ograniczyłyby zakres zastosowania.
Zredagowałem również pytanie, aby ograniczyć dyskusję na temat interfejsu (interfejsów), ponieważ nie chciałem dyskusji na temat względnych prędkości interfejsu, gęstości itp. Mentacja tych kwestii jest oczywiście mile widziana, ale jako uzupełnienie odpowiedzi na główne pytanie (s).
Jak dotąd bardzo wysoki stopień anegdotycznej osobistej refleksji. Wcale nie pożądane! Nie przyznam nagrody za wspominanie. Zadzwonię na @ Danny-kmack, by przynajmniej zbadał niektóre zewnętrzne weryfikowalne źródła, np. University of Twente * .ppt (link superużytkownika należy do kategorii anegdotycznej), ale potem nie przekazuje istotnych informacji do wiadomości.
Więcej matematyki, bardziej renomowane pozyskiwanie, BEZ anegdot. Bonusy za podniesienie energii aktywacji i jej związek z równaniem Arrheniusa przyniosą dodatkowe korzyści! Szczegóły na temat awarii domen magnetycznych i tego, co je napędza, i to samo, w jaki sposób tunelowanie Fowler-Nordheim (FN) do pływającej bramy wycieka z powrotem - czy to nadal FN ?.
Kolejne wezwanie: tym razem na @ kitt-scuzz za sprytny pomysł zbudowania systemu, który odświeża pamięć flash, aby zapewnić, że zgnilizna nie zje danych, wymieniasz zużycie na długowieczność. Niestety wędrówka / zastanawianie się przed ręką szkodzi dobremu pomysłowi.
Uwaga dla modów: - Tak, wrócę tutaj i posprzątam te zbędne rzeczy tutaj - albo kiedy zobaczę lepsze odpowiedzi, albo jasne będzie, że tak się nie stanie.
Pamiętaj, że kluczową częścią EE jest umiejętność analizowania i wykonywania matematyki, rozumienia związanej z tym fizyki.
To z pewnością może pomóc ludziom w przyszłości w projektowaniu systemów wbudowanych, które mogą znajdować się w terenie, a nawet w przypadku produktów długoterminowych. - i tak jest nadzieja .
Odpowiedzi:
EDYCJA Dobrze z edytowaną treścią pytania jestem nadal trochę zdezorientowany, co masz nadzieję uzyskać z odpowiedzi. Krótka i prosta odpowiedź na twoje pytanie brzmi „to zależy”. Nie ma czegoś takiego jak „idealny nośnik archiwalny”.
Fakt, że mówisz, że „odświeżanie dysku flash” jest dobrym pomysłem, jeszcze bardziej dezorientuje problem. Prosisz nas, abyśmy powiedzieli tylko w oparciu o fizykę technologii flashowania z pływającą bramą i technologii przechowywania GMR, „która jest lepsza”. Cóż, odświeżanie dysku flash za każdym razem, gdy zbliża się do limitu przechowywania, nie omawia żadnego z tych tematów, a jednak wciąż brzmi jak to, co chciałeś usłyszeć.
Flash może przechowywać dane przez długi czas w określonych warunkach i z pewnymi uwagami uwzględnionymi w procesie produkcyjnym, który określa parametry dotyczące tego, jak skutecznie bramka pływająca zachowuje ładunek, który jest podany. Szczerze mówiąc, nie jestem w branży produkcji półprzewodników, więc nie mogę opisać, jakie są te parametry. Problem polega jednak na tym, że nawet gdybym mógł powiedzieć, że „flash ma dłuższy okres retencji, jeśli domieszkujesz region X materiałem Y i powiększysz tę część bramki”, to nie wydaje się, aby ktokolwiek pomógł stworzyć system, który przechowuje informacje na dłużej.
Jednym z głównych punktów mojej odpowiedzi było pokazanie, że technologia flash zastosowana w PIC EEPROM i flash zastosowana w standardowym dysku SSD oraz flash zastosowana w pamięci flash mają bardzo różne właściwości. Pomimo faktu, że dysk SSD Intel 520 jest znacznie bardziej nowoczesną technologią niż PIC, gwarantuje on jedynie przechowywanie przez 1 rok . Zależy to od procesu produkcyjnego i bez dużej ilości informacji o tym, co jest nawet możliwe w świecie produkcyjnym, nie mogę zacząć matematyki i liczb, aby spróbować pokazać, że możliwe jest stworzenie z natury „lepszego” nośnika archiwalnego niż standardowy dysk twardy.
GMR może, ale nie musi być najlepszym sposobem przechowywania informacji magnetycznych na dysku, gdy optymalizujesz przechowywanie danych. Pierwszy komercyjny dysk wykorzystujący tę technologię został wydany dopiero w 1997 roku. Kto wie, jaki jest rzeczywisty czas przechowywania na tych dyskach? Idee współczesnego przechowywania mają na celu optymalizację gęstości, która często negatywnie wpływa na czas retencji. Cały komentarz o tym, że nie mogłem znaleźć specyfikacji WD dotyczących okresów przechowywania danych, był także innym punktem: w świecie danych nie jest problemem, jak długo można bezpiecznie przechowywać dane.
Jeśli chodzi o to, kiedy patrzysz na fakt, że patrzysz na linie czasu przekraczające około 10 lat, trudniej jest zawracać sobie głowę próbą wymyślenia sprytnej metody, aby to zrobić. Dzisiaj możesz stosunkowo tanio pomieścić 3 TB danych na jednym dysku 3½ cala. W 2002 roku wyprodukowano pierwszy dysk twardy o pojemności 137 GB. W 1983 r. Wydano pierwszy dysk o przekątnej 3½ cala i pojemności 10 MB. W 1956 r. Pierwszy dysk, który mógł pomieścić 5 MB danych, był wielkości dwóch lodówek.
Chodzi mi o to, że każdy problem można zoptymalizować . Dlaczego go optymalizujesz, co chcesz zrobić, aby osiągnąć ten cel i co próbujesz osiągnąć, ustaw parametry dla tej optymalizacji. Nie mogę produkować innych pływających bram niż to, co jest teraz dostępne na rynku, więc dołożyłem wszelkich starań, aby udzielić różnych odpowiedzi w oparciu o to, co jest teraz dostępne na rynku. Nie mogę tworzyć własnych dysków twardych, więc starałem się odpowiedzieć, szukając informacji o tym, co jest teraz dostępne. Obie te rzeczy leżą na łasce tego, co inni ludzie zrobili, aby zoptymalizować, co, jak wspomniano wcześniej, nie było czasem retencji danych, ale gęstością danych.
Przepraszam, jak długo to trwało, ale mam nadzieję, że dostałeś to, czego potrzebuję, aby odpowiedzieć na pytanie?
O rany, myślę o CAŁYM CZASIE. Mam obsesję na punkcie czasu trwania mediów. Z jakiegoś dziwnego powodu, gdy byłem młodszy, byłem sfrustrowany nietrwałością rzeczy i szukałem czegoś, w czym moja kolekcja głupich bzdur z Internetu mogłaby trwać wiecznie. Jak długo chcesz archiwizować? To całkowicie zmienia grę w piłkę, ale zakładam, że pytanie brzmi: „tak długo, jak możesz, do cholery,„ przetrwać ”.
Zauważ, że muszę też zignorować przesłankę pytania, ponieważ zaczynasz wchodzić w skrajnie głupie scenariusze: jeśli masz zestaw magnesów samarowo-kobaltowych, każdy o wielkości tubki szminki przechowującej dokładnie 1 bit (zero jest spolaryzowane, aby północ skierowana jest w jednym kierunku przez otaczającą ją cewkę, a druga jest spolaryzowana w przeciwnym kierunku), wtedy NIESAMOWITE będzie przechowywanie danych na wieczność, i myślę, że bardziej efektywnie niż cokolwiek, co można zrobić z lampą błyskową, ale niezbyt gęsto upakowane i niezwykle drogie .
Aby więc całkowicie uniknąć bezpośredniego pytania, najlepszym nośnikiem pamięci jest prawdopodobnie tusz na papierze. Niezbyt gęsta, ale istnieje wiele rozwiązań, w których, jeśli otrzymasz rozsądną drukarkę (około 600 kropek na cal) i trochę ładnego papieru, możesz zmieścić ~ 500 KB bez kompresji na pojedynczym arkuszu 8,5 x 11 cali. Sprawdź tę witrynę, aby uzyskać implementację typu open source. Pamiętaj, że potrzebujesz skanera, który jest całkiem zdolny (około 1000 dpi bez przeplotu), aby odzyskać dane. Zakładam, że chciałbyś, aby było jeszcze mniej gęsto, aby informacje były nadal czytelne od dziesięcioleci.
Wróć do tego, o co dokładnie prosiłeś:
Media magnetyczne mają okres przydatności ~ 10 lat przed utratą zakodowanej informacji z powodu ciągłego przyciągania ziemskiego pola magnetycznego. Może to być krótsze lub dłuższe, w zależności od tego, jak gęsto upakowana jest informacja, ale ogólna zasada 10 lat dla danych magnetycznych ogólnie dobrze się utrzymuje, ale tak naprawdę nie próbowałem jej porównywać z niczym zbyt nowoczesnym ... naprawdę, czymkolwiek w ciągu ostatnich 15 lat może być gorzej niż w przypadku retencji. Wiem, że zdecydowanie dotyczy to dyskietek 5,25 ”i 3,5”, ale współczesne dyski twarde są prawdopodobnie znacznie gorsze. Kiedyś informacja była kodowana jako jeden bit na magnetycznie aktywne ziarno na powierzchni talerza w dysku twardym. Obecnie, oprócz tego, że ziarna na dysku są znacznie drobniejsze (a przez to bardziej podatne na zewnętrzne wpływy magnetyczne), przechowują również wiele bitów na ziarno (więc północ skierowana w górę to 00, a północ skierowana w dół to 11, północ w lewo to 01, a północ w prawo to 10 itd.). Oznacza to, że nawet gdyby były one tak odporne jak większe ziarna na przyciąganie ziemskiego pola, między stanami definiującymi informację istnieje cieńsza linia. Biorąc to pod uwagę, nie byłem w stanie znaleźć niczego z Western Digital, co dałoby bezpośredni okres przechowywania danych na temat jego komercyjnych produktów.
Retencja pamięci flash staje się gorsza, im mniejsza jest komórka flash. Obecnie seria Intel 520 (SSD, którego jestem właścicielem) mówi, że „spełnia lub przewyższa wymagania SSD dotyczące wytrzymałości i przechowywania danych, jak określono w specyfikacji JESD218” . Sprawdzanie tego standardu jest uciążliwe, więc dam ci krótką wersję: minimum 1 rok w 30 ° C.
Tak długa historia: HDD wygrywa w równaniu gęstość vs czas. Ręce na dół. Minusem jest to, że jeśli wybierasz się na wyjątkowo długi okres przechowywania, będziesz musiał okresowo odświeżać dane (prawdopodobnie spróbowałbym to robić raz w roku), a po około dekadzie będziesz musiał się martwić na temat integralności mechanizmów w standardowym dysku twardym. Istnieją zdecydowanie różne technologie pamięci flash i, w gruncie rzeczy, im mniej gęsty jesteś, tym dłużej możesz przechowywać swoje dane bez migracji. Ostatecznym (choć nadal rozsądnym) nośnikiem archiwalnym jest prawdopodobnie przemysłowa technologia flash, ale nie będzie bardzo gęsta. Zobacz poniższy blok, aby uzyskać więcej przykładów tego, o czym mówię!
Kilka innych przypadkowych myśli:
źródło
Świetne pytanie!
Zakładając idealne warunki, dysk twardy powinien trwać znacznie dłużej (ponad 50 lat) niż pamięć flash (~ 10 lat). Jednak biorąc pod uwagę, że niemożliwe jest osiągnięcie tych idealnych warunków. Jeśli uważasz, że NAPRAWDĘ dobry, ale możliwy do osiągnięcia warunków, pamięć flash wytrzyma znacznie dłużej (~ 6 lat) niż pamięć magnetyczna (~ 2 lata). Co więcej, wzmocniona radiacyjnie pamięć flash może być niezawodna nawet przez 20 lat. Jeśli prowadzisz działalność, korzystasz z dysków twardych podłączonych w konfiguracji RAID i dopóki wymieniasz dyski w razie potrzeby, Twoje dane będą trwać wiecznie!
Źródła:
źródło
HDD magnetycznie odciska sygnał na głębokość zaledwie kilkuset ziaren kobaltu. SSD pobiera opłaty od Silcon. Oba mają rozpad lub okres półtrwania.
Osobiście uważam, że nagrywanie płyty CD / DVD jest znacznie dłuższe, ponieważ mechanicznie zmienia nośnik, bez takiego okresu półtrwania.
źródło
W grę wchodzą różne czynniki, które nie zostały określone w pytaniu:
Moja krótka odpowiedź: Żadne z tych dwóch, o których wspomniałeś, nie jest dobre do celów archiwizacji , ponieważ moja definicja archiwum może różnić się od twojej.
Flash i HDD służą dwóm różnym celom, ale w dzisiejszym świecie pokrywają się w punkcie przechowywania w pobliżu linii. Zaprojektowałem bliskie magazyny obejmujące oba z nich.
Flash Media zapewnia szybszy czas odczytu, ale nigdy nie był przeznaczony do celów archiwalnych. Pływający poli może stracić swój stan, jeśli nie zastosuje się odpowiedniej ochrony przed tlenkiem na Si. Bardzo ściśle współpracowałem z zespołem flashowym, który starał się zachować czas retencji w HTOL.
W świecie osadzonym (mikrokontrolery, dyskretne układy pamięci flash itp.) Funkcja przeprogramowywania pamięci flash jest bardziej korzystna niż inne wbudowane urządzenia pamięci masowej, takie jak OTP, MTP.
W urządzeniach konsumenckich kluczową cechą jest przenośność pamięci flash (mały rozmiar). Porównaj kartę SD z dyskiem mini-DVD lub dyskietką w aparatach cyfrowych.
Pojemność pamięci flash jest ograniczona do geometrii Si i dostępnej technologii Si.
Dyski twarde są używane do pamięci masowej, a ich pojemność przewyższa pojemność urządzenia flash. Dyski twarde mogą cierpieć z powodu ograniczenia ( http://en.wikipedia.org/wiki/Stiction#Hard_disk_drives ). Jeśli więc planujesz umieścić dane na dysku twardym, wyłącz je i przechowuj; To może nie być dobry pomysł na archiwum.
Możesz używać dysku twardego jako długoterminowej pamięci archiwalnej; Jeśli jest w zawsze wirującej tablicy z systemem plików podobnym do ZFS. Dyski twarde nie biorą pod uwagę cichego uszkodzenia danych lub zepsucia bitowego w twoim pytaniu, dlatego musiałbyś zastosować system automatycznej korekty do archiwizacji.
Chociaż nie o to prosiłeś, ale mam ochotę włączyć to do mojej odpowiedzi. Moim zdaniem różne technologie taśm magnetycznych (w tym i takie jak DLT, LTO itp.) Są najlepszym sposobem archiwizacji danych. Ceny spadają wraz ze wzrostem ilości danych. Mają lepszą odporność na wstrząsy niż dyski twarde. Ich trwałość jest dłuższa niż dysków twardych. Nie porównano ich z mediami flash pod względem zatrzymywania danych i możliwości ich odzyskania . Z tych powodów technologia ta jest nadal sprzedawana i kupowana, nawet jeśli nośniki o dostępie swobodnym są dostępne i wystarczająco tanie.
Chciałbym również zauważyć, że nośniki DVD / CD oparte na barwnikach mogą nie być wykorzystywane do celów archiwalnych, ale mogą być nimi nośniki prasowane.
Dalsza lektura:
źródło
Verbatim ma niewiele do powiedzenia na ten temat:
http://www.verbatim-europe.co.uk/en_1/page_are-hard-disks-and-usb-sticks-an-alternative-for-storage-or-are-they-threatened-_2_1.html?con= 2)
Ogólny temat archiwizacji danych i archeologii jest interesujący i wciąż w fazie rozwoju. Zobacz np . LOIRP . W tej sytuacji taśmy z lat 60. przetrwały dobrze w pakowaniu w folię termokurczliwą, ale znalezienie odpowiedniego sprzętu i oprogramowania do ich odczytu jest poważnym problemem.
Prawdopodobnie są też lekcje, które można wyciągnąć z Muzeum Informatyki, które próbuje uruchomić system ICL 25 z lat 70-tych . Nie jest to opisane na tej stronie i nie mogę znaleźć odpowiedniego odniesienia, ale uważam, że odczytali dane z tych 40-letnich dysków; jednak ich niezawodność mechaniczna jest obecnie dość niska i nie zamierzają ich regularnie uruchamiać.
(naprawdę nie odpowiedź, ale też nie subiektywna)
źródło