随着人们对数字化娱乐的需求不断增加,电子游戏、在线视频和流媒体音乐等应用程序的流行也随之增加。然而,这些应用程序的使用会使计算机系统中的闪存存储器出现严重的性能瓶颈,从而导致闪轨延迟。
闪存存储器是一种非易失性存储设备,它使用数字电子信号来将数据存储在存储单元中。这些存储单元被组织成闪轨,每个闪轨可以存储多个存储单元。闪轨通常连接到固态硬盘(SSD)控制器芯片,后者负责将数据从闪存存储器中读取并通过总线传输给主处理器。然而,由于闪存工作的特殊性质,闪轨延迟是不可避免的。
闪轨延迟可以由多个因素引起,包括SSD设计问题、文件系统方案、读写多个块以及批量读写操作。其中最常见的原因是闪存工作时需要进行擦除操作、慢速写入和读取速度受到限制等。这些操作需要严格遵守闪存的规则和特定的时序要求,因此会导致闪轨延迟。
具体来说,当文件系统写入新的数据时,需要将数据存储到闪存中。由于闪存具有固定的块大小,如果新数据的大小不等于预定义的块大小,那么存储控制器需要将闪存上的块数据全部读入缓存中,然后在将新数据和旧数据一起写入闪存。这样的操作会引起闪轨延迟。
为了解决闪轨延迟问题,设计者采用了多种技术。其中一种解决方案是使用闪存控制器缓存,这个缓存用来减少写入大小不等的新数据时引发的延迟。还可以使用错误校验与纠正(ECC)技术,以减少闪存中的位错误。
此外,为了减少闪轨延迟,还可以采用SSD闪存内部分散的方式,这样会有更多的闪轨可用于存储新数据,因此写入数据时会受到更少的限制。
全新的技术也在研制中,这些技术致力于优化存储系统的表现,从而消除闪轨延迟的影响。