อุปกรณ์สมาร์ทโฟนมีตัวเลือกในการจัดเก็บข้อมูลมากมายเกี่ยวกับความเร็วและประสิทธิภาพ โดยทั่วไปแล้วสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตใช้ eMMC เพื่อจัดเก็บข้อมูล แต่ถ้าคุณเพิ่งซื้ออุปกรณ์เรือธงจาก Samsung, OnePlus หรือ Sony คุณจะต้องเจอกับคำว่า UFS storage UFS ได้รับตราสินค้าว่าเป็นอนาคตของมาตรฐานการจัดเก็บข้อมูลและเมื่อเร็ว ๆ นี้มีข่าวเกี่ยวกับ UFS 3.0 รุ่นล่าสุดซึ่งกำลังอยู่ระหว่างการพัฒนา แต่ UFS 3.0 คืออะไรและทำงานอย่างไร หากคุณรู้สึกทึ่งกับคำถามเดียวกันอ่านต่อในขณะที่เราพูดคุยถึงสิ่งที่การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดของ UFS 3.0 นำมาสู่ตาราง แต่ก่อนที่เราจะไปถึงสิ่งนั้นให้เราคุยกันว่าอะไรคือ UFS:
UFS คืออะไร
Universal Flash Storage หรือ UFS เป็นข้อกำหนดการจัดเก็บแฟลชทั่วไปสำหรับกล้องดิจิตอลโทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ สำหรับผู้บริโภค แนวคิดหลักที่อยู่เบื้องหลัง UFS คือการนำ ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงขึ้นและความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น มาใช้กับการจัดเก็บหน่วยความจำแฟลช มาตรฐาน UFS ได้รับการพัฒนาโดย JEDEC Solid State Technology Association
วิธีการทำงานของ UFS คือการนำเสนอประโยชน์ที่มีประสิทธิภาพสูงของอินเตอร์เฟส SATA ที่ใช้ในพีซีรวมกับการใช้พลังงานต่ำของ eMMC นอกจากนี้แตกต่างจากมาตรฐานหน่วยเก็บข้อมูลก่อนหน้าเช่น eMMC และ ePOP, UFS ขึ้นอยู่กับรูปแบบสถาปัตยกรรม SCSI และสนับสนุน การจัดคิวคำสั่งแท็ก SCSI ซึ่งช่วยให้ระบบปฏิบัติการที่จะ ส่งคำขออ่านและเขียนหลายไปยังหน่วยเก็บข้อมูล
UFS ทำงานที่การรวม ประสิทธิภาพระดับสูงเข้ากับคุณภาพ ทำให้ผู้ใช้มีประสบการณ์การใช้งานโดยรวมที่ดีขึ้น ที่เก็บข้อมูลแฟลชรุ่นต่อไปนำเสนอการตอบสนองอินพุต / เอาต์พุตข้อมูลที่รวดเร็วยิ่งขึ้นซึ่งส่งผลให้การบูทปลากะพงการถ่ายโอนไฟล์อย่างรวดเร็วและการคัดลอกข้อมูลที่เร็วกว่ามาก สำหรับผู้ใช้ทั่วไปที่ไม่ต้องการเข้าสู่ด้านเทคนิค UFS ให้คำมั่นสัญญาในการทำงานหลายอย่าง ที่ช่วยให้คุณรับชมวิดีโอคุณภาพสูงเล่นเกมแบนด์วิธสูงพร้อมกับใช้งานหลายกระบวนการในพื้นหลังโดยไม่มีการหยุดชะงักในการทำงาน
UFS กับ eMMC
UFS มีการปรับปรุงที่สำคัญในด้านประสิทธิภาพเหนือมาตรฐานก่อนหน้าสำหรับหน่วยเก็บข้อมูล eMMC (Multi-Media Controller แบบฝัง) UFS มี อินเตอร์เฟสแบบอนุกรม LVDS (สัญญาณความแตกต่างต่ำแรงดันไฟฟ้า) ซึ่งมีเส้นทางการอ่านและการเขียนแยกเฉพาะ โดยทั่วไปในขณะที่ eMMC มีอินเตอร์เฟสแบบ half-duplex ที่อนุญาตให้อ่านหรือเขียนได้เพียงอย่างเดียว UFS มีอินเตอร์เฟสแบบ full-duplex ที่ช่วยให้สามารถ อ่านและเขียนได้พร้อมกัน ในเวลาเดียวกัน
นอกจากนี้ UFS ยังมี Command Queue (CQ) ซึ่งเรียงลำดับการดำเนินการทั้งหมดและ / หรือคำสั่งที่จะดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพ สิ่งนี้หมายถึงว่าสามารถแก้ไขหลายคำสั่งในเวลาเดียวกันและลำดับของงานสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามเวลาจริง ในทางกลับกัน eMMC ซึ่งไม่มีคุณสมบัติ CQ ต้องรอให้กระบวนการเสร็จสิ้นก่อนที่จะไปยังกระบวนการถัดไป ทั้งหมดนี้ช่วยให้ UFS เตะที่เก็บ eMMC ออกจากสวนได้ทันที
UFS 2.1 | UFS 2.0 | eMMC 5.1 | |
อ่านตามลำดับ | 749.5 MB / s | 569.12 MB / s | 282.05 MB / s |
การเขียนตามลำดับ | 142.95 MB / s | 137.73 MB / s | 92.55 MB / s |
สุ่มอ่าน | 156.07 MB / s, 40722.38 IOPS (4KB) | 94.0 MB / s, 24065.65 IOPS (4KB) | 29.05 MB / s, 7438.59 IOPS (4KB) |
สุ่มเขียน | 149.4 MB / s, 38247.32 IOPS (4KB) | 55.43 MB / s, 14192.4 IOPS (4KB) | 14.43 MB / s, 3694.57 IOPS (4KB) |
แทรก SQLite | 2401.78 QPS, 0.87 วินาที | 734.81 TPS, 2.78 วินาที | 830.44 QPS, 2.46 วินาที |
การปรับปรุง SQLite | 3512.33 QPS, 0.57 วินาที | 890.68 TPS, 2.29 วินาที | 1001.5 QPS, 2.04 วินาที |
ลบ SQLite | 3825.89 QPS, 0.55 วินาที | 980.08 TPS, 2.09 วินาที | 1198.3 QPS, 1.71 วินาที |
วิวัฒนาการของ UFS
แม้ว่าจะมีการเปิดตัว UFS Standard ในปี 2011 แต่การ์ด UFS เริ่มเปิดตัวในปี 2559 เท่านั้นเมื่อ Samsung เปิดตัวการ์ด UFS แรกใน 32, 64, 128 และ 256 GB ตามมาตรฐานการขยายการ์ด UFS 1.0 . ตั้งแต่นั้นมา บริษัท จำนวนมากเริ่มที่จะเปิดตัวการ์ด UFS และตัวเลือกการจัดเก็บข้อมูล สำหรับเวอร์ชั่น UFS นั้นได้รับการอัพเกรดเป็น UFS 2.0 ในปี 2013 และ UFS 2.1 ในปี 2016 โทรศัพท์ระดับไฮเอนด์ล่าสุดใช้ UFS 2.1
UFS | 1 และ 1.1 | 2 และ 2.1 |
แนะนำ | 2554 และ 2555 | 2556 และ 2559 |
แบนด์วิดธ์ต่อช่องทาง | 300 MB / s | 600 MB / s |
แม็กซ์ จำนวนช่องทาง | 1 | 2 |
แม็กซ์ แบนด์วิดธ์ทั้งหมด | 300 MB / s | 1200 MB / s |
มีอะไรใหม่ใน UFS 3.0
มาตรฐานต่อไปในโลกของ UFS คือ UFS 3.0 เวอร์ชั่น 3.0 มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุง v2.1 โดย เพิ่มเลเยอร์สแต็คจาก 48 เป็น 64 นอกจากนี้ยังจะเป็นชิปหน่วยความจำแฟลช V-NAND 3 บิตซึ่งจะลดการใช้พลังงานจาก 3.3V เป็น 2.8V
Phison Gen1 | Phison Gen2 | รุ่นต่อไป | |
ใบสมัคร | UFS 2.1 - HS G3 x1-L | UFS 2.1 - HS G3 x2-L | UFS 3.0 - HS G4 x2-L |
ปริมาณผลผลิต ECC (สูงกว่า I / F) | 800MB / s (800 x 1) | 1333MB / s (800 x 1.66) | 2666MB / s (800 x 3.33) |
พื้นที่ (ประมาณ) | x1 | x0.32 | x0.44 |
การใช้พลังงาน | x1 | x0.46 | x0.67 |
ต้นทุนพื้นที่ DIE | x1 | x0.53 | x0.75 |
ตามที่ระบุไว้ข้างต้นโดยกลุ่มอิเล็กทรอนิกส์ 'Phison' UFS 3.0 จะมีอัตราประสิทธิภาพสูงเป็นพิเศษ ในขณะที่แบนด์วิธทรูพุตสูงสุดสำหรับ UFS 2.0 และ UFS 2.1 คือ 800MB / s และ 1333MB / s ตามลำดับ UFS 3.0 จะมี แบนด์วิธ ปรากฎการณ์ที่ 2666MB / s ซึ่งเป็นเพียงสองเท่าของรุ่นก่อน ดังที่กล่าวไว้ UFS 3.0 ยังคงอยู่ในงานและจะใช้เวลาสองสามเดือนกว่ามาตรฐานจะประกาศอย่างเป็นทางการ เมื่อพิจารณาว่าใช้อะแดปเตอร์สมาร์ทโฟนสักครู่เพื่อปรับให้เข้ากับมาตรฐาน UFS 2.1 (Qualcomm's Snapdragon 835 เป็นโปรเซสเซอร์ตัวแรกที่รองรับมัน) จะมีเพียงเวลาเท่านั้นที่จะบอกได้ว่ามาตรฐาน UFS 3.0 จะถูกนำไปใช้โดยผู้ผลิตอุปกรณ์
UFS 3.0: อนาคตอยู่ที่นี่
นับตั้งแต่เปิดตัวครั้งแรกในปี 1984 หน่วยความจำแฟลชมาไกลตั้งแต่ปากกาไดรฟ์ไปยังการ์ด SD และการ์ด microSD ไปจนถึง SSD ที่เร็วสุดและ eMMCs ในที่สุด สมาชิกใหม่ล่าสุดของหน่วยความจำแฟลช NAND คือมาตรฐาน UFS และอนาคตข้างหน้าดูเหมือนจะสดใสอย่างแน่นอน ด้วยประสิทธิภาพที่แท้จริงของ eMMC เกือบสามเท่า UFS จึงกลายเป็นทางเลือกของผู้ผลิตอุปกรณ์ส่วนใหญ่ อุปกรณ์ที่ทันสมัยมากมายเช่น Galaxy S8 / S8 +, Xperia XZ Premium, OnePlus 5, Huawei P10 Plus มี UFS 2.1 Storage ซึ่งช่วยให้พวกเขาได้รับความเร็วสูงถึง 800MB / s ด้วย UFS 3.0 ในขั้นตอนการพัฒนาคอมพิวเตอร์เคลื่อนที่รุ่นต่อไปจะเร็วขึ้นกว่าเดิมอย่างแน่นอน บอกเราว่าคุณคิดอย่างไรกับ UFS และอนาคตของการใช้คอมพิวเตอร์มือถือจะเป็นอย่างไรในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง