مایکرو اس دی بازنشسته می شود؛ از کارت های حافظه UFS چه انتظاری داشته باشیم؟

Universal Flash Storage یا UFS فناوری نسبتاً جدیدی به حساب می آید که قرار است کارت های حافظه بر اساس آن ساخته شوند تا سرعت بالاتری نسبت به نمونه های فعلی داشته باشند، از جمله نمونه های تولید شده به دست سامسونگ که اولین ها در نوع خود از این نظر به حساب می آیند.

در حقیقت قرار است این فناوری به جای eMMC، برای ساخت حافظه دستگاه هایی مثل تلفن های هوشمند، کروم بوک ها و نوت بوک های ارزان قیمت مورد استفاده قرار گیرد، اتفاقی البته در حال حاضر برای محصولاتی مثل Galaxy S6، S6 Edge و Galaxy S7 رخ داده و انتظار می رود در ماه های آینده تولید کنندگان دیگری نیز به شرکت کره ای پیوسته و ساخت حافظه های مبتنی بر استاندارد موسوم به JEDEC Universal Flash Storage 1.0 Card Extension را آغاز نمایند.

اگر در مورد مزایا، معایب و انتظاراتی که باید از این نوع حافظه ها داشته باشیم کنجکاو هستید، از شما دعوت می کنیم در ادامه با این مطلب همراه باشید.

حافظه جانبی بسیار سریع تر

نخستین مزیت عمده که تاکنون از این نوع حافظه مشاهده کرده ایم، سرعت بسیار بالاتر خواندن و نوشتن اطلاعات است که البته برتری قابل توجهی در مقابل MicroSD به حساب می آید. برای نمونه می توان به کارت های UFS ساخت سامسونگ اشاره کرد که سرعت خواندن اطلاعات در آنها به 530 مگابایت در ثانیه می رسد، در حالی که این میزان برای سریع ترین کارت های UHS-II فعلی روی حالت Full Duplex در تئوری حداکثر 156 مگابایت خواهد بود.

البته در صورتی که حالت Half Duplex را مورد استفاده قرار دهید، سرعت انتقال تا 312 مگابایت در ثانیه افزایش خواهد یافت، اما باید توجه داشته باشید که در این حالت اطلاعات تنها به شکل یک طرفه می توانند خوانده یا نوشته شوند و امکان انجام هر دو در کنار یکدیگر وجود نخواهد داشت، بر همین اساس در ادامه، از مقایسه ی سرعت انتقال در این حالت خودداری کرده و به حالت Full Duplex بسنده خواهیم نمود.

همانطور که پیشتر گفتیم، در فناوری UFS سرعت انتقال اطلاعات برای خواندن به 530 مگابایت در ثانیه می رسد و سرعت نوشتن داده ها نیز با 170 مگابایت در ثانیه انجام می گیرد، در حالی که این میزان برای سریع ترین کارت های MicroSD فعلی که مبتنی بر UHS-II عمل می کنند تنها 156 و 90 مگابایت خواهد بود و برای محصولات مبتنی بر UHS-I نیز به 104 و 60 مگابایت می رسد.

سامسونگ البته در مراسم رونمایی خود تعداد عملیات ورودی و خروجی قابل انجام در هر ثانیه روی حافظه های جدید (موسوم به IOPS) را نیز اعلام کرده بود که بیشتر در مورد هارد دیسک های مکانیکی اهمیت دارد و به همین دلیل از مقایسه و اعلام جزئیات آن خودداری می کنیم. علاوه بر این باید توجه داشته باشیم که المان های زیادی از جمله عملکرد دستگاه، روی سرعت حافظه تاثیر خواهند داشت و بر همین اساس معمولاً حداکثر سرعت اعلام شده توسط سازنده روی کاغذ باقی مانده و کمتر در دنیای واقعی (که دسترسی به اطلاعات در حالت موسوم به «تصادفی» انجام می گیرد) قابل دستیابی خواهد بود.

اما با تمام این تفاسیر باید گفت پیشرفت های انجام گرفته در فناوری جدید خصوصاً در زمینه ی سرعت خواندن اطلاعات چشمگیر هستند، خصوصاً با توجه به اینکه بخش زیادی از فروش کارت حافظه های فعلی به مدل های ارزان قیمت مربوط است و سرعت این مدل ها به مراتب از حداکثر قابل دستیبابی در فناوری فعلی پایین تر به حساب می آید.

بر همین اساس لازم است بدانید که سرعت نوشتن اطلاعات روی یک کارت حافظه کلاس 10 عادی به تنها 10 مگابایت در ثانیه محدود است و برای رسیدن به رقم هایی مثل 90 مگابایت لازم است مدل های بسیار گران قیمت موسوم به V90 را تهیه کنید، آن هم در حالی که چنین سرعتی، تنها در صورت خالی و نو بودن حافظه قابل دستیبابی خواهد بود.

در نتیجه باید بگوییم حتی در بدترین حالت نیز حافظه های UFS در زمینه ی خواندن اطلاعات سه تا پنج برابر و برای نوشتن داده ها دو تا سه برابر از حافظه های MicroSD فعلی سریع تر خواهند بود تا دیگر هنگام ضبط ویدیو و عکس با رزولوشن های بالا که در حال مرسوم شدن هستند با تاخیر یا پیغام خطا مواجه نباشیم.

با وجود این سرعت بالا ویدیوها با سرعت بالاتری انجام می گیرد، دانلود شدن فایلها می تواند سریع تر باشد و بلافاصله پس از باز کردن اپلیکیشن گالری دستگاه، پیش نمایش یا تامب نیل تصاویر لود خواهند شد، اما می توان گفت عمده ترین مزیت فناوری تازه در زمینه ی ذخیره سازی تصاویر خواهد بود.

برای نمونه اگر تاکنون روی فرمت RAW با تلفن های هوشمند عکاسی کرده باشید، حتماً می دانید که به پایان رسیدن عملیات ثبت و ذخیره سازی تصاویر در این حالت نسبت به فایل های JPEG مدت بیشتری به طول می انجامد. تنها دلیل موضوع نیز این است که ذخیره کردن فایل های حجیم مثل عکس های RAW و ویدیو های 4K روی حافظه MicroSD به زمان بیشتری احتیاج دارد.

مصرف باتری بهینه تر

عموماً سرعت بالاتر مساوی با مصرف باتری بیشتر به حساب می آید، اما این موضوع در مورد حافظه های UFS برعکس خواهد بود. سریع ترین حافظه های MicroSD حدود 2.88 وات انرژی را برای خواندن و نوشتن مصرف می کنند و این میزان در حالت آماده به کار به 0.72 وات کاهش خواهد یافت.

اما بر اساس آنچه در مورد حافظه های UFS ذکر شده، چه منبع تغذیه 3.3 ولتی یا 1.8 ولتی باشد، در این مدل مصرف انرژی برابر 300 میلی آمپر است که رقم تنها 1.54 وات منجر خواهد شد، یعنی چیزی حدود نصف کارت های MicroSD. علاوه بر این باید توجه داشته باشید که به دلیل سرعت بالاتر، عملکرد تبادل داده ها روی حافظه UFS زودتر نیز به پایان می رسد و همین موضوع است که مصرف انرژی در نسل جدید را حتی از نصف هم تقلیل خواهد داد.

مصرف انرژی در حافظه های UFS ضمناً در حالت آماده به کار تقریباً به صفر می رسد و علاوه بر این حالت های متنوعی برای تبادل با سرعت بالا، سرعت پایین، sleep و hibernation نیز برای آن در نظر گرفته شده است تا حالت های متنوعی بر اساس نیازهای مختلف کاربر وجود داشته باشد.

حافظه یکپارچه قابل حمل برای اپلیکیشن ها

اما گذشته از فایل های تصویری رزولوشن بالا، اپلیکیشن ها نیز گروه دیگری هستند که از روی آوردن به حافظه های UFS بهره خواهند برد. در حال حاضر بسیاری از توسعه دهندگان، به دلیل پایین بودن سرعت کارت های حافظه نسبت به eMMC، اجازه ی انتقال، نصب یا اجرای نرم افزارهای خود را به کارت های MicroSD نمی دهند، در حالی که اگر سرعت عملکرد حافظه ی داخلی با خارجی به یکدیگر نزدیک باشد، چنین محدودیتی رفع شده و آزادی عمل بیشتری را در اختیار کاربر قرار خواهد داد.

علاوه بر این باید توجه باشیم که چنین سرعتی روی حافظه های UFS به شکل Full Duplex قابل دستیبابی است و این همان خصوصیتی است که اپلیکیشن ها برای اجرا شدن به آن نیاز خواهند داشت، یعنی ارسال و دریافت داده ها به شکل همزمان برای جلوگیری از کند شدن عملکرد نرم افزار و تلنبار شدن درخواست ها در صف انتظار.

لیست مزیت های UFS البته در اینجا به پایان نمی رسد و موارد بیشتری را نیز شامل خواهد شد، از جمله تاخیر یا latency پایینتر، deep queuing و دسترسی تصادفی مناسب تر برای ابزارهای امروزی که به پردازنده های چندین هسته ای مجهز هستند.

بر همین اساس می توان گفت به زودی کاربر قادر است اگر چنین اجازه ای در سیستم عامل وجود داشته باشد، در مورد نحوه ی ذخیره سازی داده های خود با آزادی عمل بیشتری تصمیم گیری کند و در صورت لزوم بازی ها و اپلیکیشن های خود را از روی کارت حافظه جانبی اجرا نماید، چرا که به لطف سرعت بالا و مصرف انرژی پایین، شرایط برای تبادل دائمی داده به بهترین شکل فراهم هست و کاربر از این نظر با مشکلی مواجه نخواهد شد.

البته در این میان باید به این نکته توجه داشت که کارت های UFS از تمام مزیت های حافظه های داخلی UFS برخوردار نیستند و نسخه ملایم تری از آنها به حساب می آیند، اما با این وجود عملکرد به مراتب مناسب تری نسبت به MicroSD ارائه خواهند کرد.

از جمله مزیت های حافظه UFS می توان به ویژگی Unified Memory Extension اشاره کرد، قابلیتی که به لطف آن دستگاه قادر خواهد بود حافظه پر سرعت داخلی خود را به عنوان حافظه رم مورد استفاده قرار دهد. البته سرعت UFS در هر حال از حافظه رم پایینتر است و این موضوع به افزایش سرعت ابزار شما کمکی نخواهد کرد، اما در مواقع ضروری می تواند مقدار بیشتری از حافظه را در اختیار دستگاه قرار دهد، البته در صورتی که سیستم عامل اندروید و حافظه UFS دستگاه شما، هردو از قابلیت سودمند Unified Memory Extension پشتیبانی نمایند.

قابل توجه ترین ایراد جایگزینی UFS نیز تنها به این موضوع باز می گردد که چنین حافظه هایی با ساختار پین های متفاوت ساخته شده و با ابزارهای امروزی سازگار نخواهند بود. سامسونگ نیز در مراسم رونمایی از کارت حافظه های UFS که اخیرا انجام گرفت توضیحی در این مورد ارائه نکرد و بعید به نظر می رسد که این کارت ها در پرچمداران فعلی این شرکت قابل استفاده باشند، هرچند شرکت کره ای از سال گذشته در پرچمداران نسل پیشین خود، از حافظه های داخلی از نوع UFS بهره می گیرد.

در نهایت باید گفت مزیت کارت حافظه های UFS بر کسی پوشیده نیست و تردیدی وجود ندارد که به زودی شاهد جایگزین شدن فناوری MicroSD با آنها خواهیم بود، اما این حرکت مثل هر جهش دیگری از محصولات رده بالا و تخصصی آغاز می شود، در نتیجه لازم است ابتدا منتظر بمانیم این کارت ها در ابزارهایی مثل دوربین های تصویربرداری فراگیر شده و به مرور تا نیمه دوم 2017 یا اوایل 2018 به تلفن های هوشمند نیز راه یابند.