L'utilizzo di dischi a stato solido basati su flash memory si è esteso rapidamente grazie alle caratteristiche di velocità, affidabilità meccanica e resistenza a temperature operative elevate. Tali caratteristiche hanno favorito una rapida adozione degli SSD, nei loro vari form factor, in applicazioni industriali. Tuttavia sappiamo bene che gli SSD e tutti i tipi di flash memory sono dispositivi di storage a consumo predeterminato, dato che le celle flash hanno un ciclo di scritture e cancellazioni limitato nel tempo e che dipende dal tipo di tecnologia sottostante. Oggi sono 4 le principali tecnologie flash che dominano il mercato, SLC (Single Level Cell), MLC (Multi Level Cell), iSLC/eMLC (ibrido tra MLC ed SLC) e 3D TLC (Triple Level Cell). Esse differiscono sostanzialmente tra di loro con particolare riferimento alle prestazioni, ai cicli di scrittura, al numero di Bit di ECC, alla densità e alla capacità di ritenzione dei dati nel tempo oltre che per costi e densità disponibili.
Non vogliamo fare in questa sede un'analisi approfondita delle tecnologie, bensì fornire indicazioni e strumenti per calcolare quale possa essere la durata di un SSD in relazione ad ogni singolo caso applicativo. A prescindere dalla tecnologia infatti, ogni SSD ha una durata limitata nel tempo. Durata che dipende dall'ammontare e soprattutto dal tipo di scritture sull'SSD. A parità di scritture totali i valori possono infatti differire sostanzialmente in base alla dimensione dei singoli file e alla ripartizione degli stessi tra scritture sequenziali o random. Esistono quindi due metodologie di calcolo della durata di un SSD. La prima, di difficilissima implementazione, consiste nell'utilizzo di appositi algoritmi rilasciati da JEDEC, che è l'organismo di standardizzazione dei semiconduttori della EIA (Electronic Industries Alliances). Questo approccio è molto difficile in quanto richiede che l'utente conosca alla perfezione le modalità di scrittura del proprio software applicativo. Inoltre molto spesso l'ambiente di utilizzo effettivo differisce dai numeri ideali che lo sviluppatore ha in mente oltre a non tenere conto delle caratteristiche del controller e del firmware dell'SSD.
Un secondo metodo, che è poi quello più semplice, consiste nell'utilizzare i dati S.M.A.R.T. (Self Monitoring , Analysis and Reporting Technology), un sistema di monitoraggio integrato sia negli HDD che negli SSD. S.M.A.R.T. è un set di comandi standard che ciascun produttore può utilizzare e rendere disponibili creando delle utility software di monitoraggio dell'SSD e corredandole eventualmente di funzionalità aggiuntive e GUI (Graphic User Interface) di facile uso per l'utente. Innodisk, leader mondiale nel settore delle memorie flash per uso squisitamente industriale, ha sviluppato la propria utility software iSMART che offre funzionalità aggiuntive rispetto ai comandi standard S.M.A.R.T. integrati oltre che una GUI (Graphic User Interface) estremamente intuitiva e facile da utilizzare; anche per gli utenti che non hanno know-how in materia di software.
Cosa è possibile fare con iSMART di Innodisk ?
iSMART è una potente utility software, sviluppata da Innodisk per offrire ai propri clienti uno strumento di monitoraggio dell'SSD potente e di facile utilizzo. Dalla dashboard di iSMART è possibile monitorare ogni dispositivo SSD o RAM installato a bordo del sistema. La dashboard fornisce un'istantanea sulla salute del disco, sulla capacità impiegata, sulla durata residua, sulle temperature di sistema oltre che consentire di impostare dei messaggi di allerta qualora un determinato parametro ecceda delle soglie predeterminate dall'utente. Vengono anche forniti i dati sul serial number, sull'interfaccia e sulla versione di firmware installata. iSMART infatti raccoglie i dati S.M.A.R.T. e li interpreta per dare all'utente preziose informazioni sullo stato del disco. Ad esempio la funzione iAnalyzer effettua un'analisi sul comportamento in scrittura e lettura del disco fornendo all'utente una fotografia sulla quantità di dati scritti e sulla loro ripartizione in base alla dimensione dei file e alla loro ripartizione tra scritture sequenziali e random. E' proprio grazie a questi dati che iSMART è in grado di effettuare una stima piuttosto realistica sulla vita residua dell'SSD.
iSMART: calcolo preventivo della durata di un SSD | quando prevenire è meglio che curare
Alla luce delle preziose informazioni che è possibile ricavare, iSMART è uno strumento molto importante in fase di scelta dell'SSD. Come precedentemente illustrato sono pochi gli utenti in grado di determinare con precisione il comportamento in scrittura e lettura del proprio software applicativo e la loro interazione con controller e firmware di un SSD. Durante lo sviluppo di un nuovo progetto ci si trova quindi ad affrontare il problema sia della scelta sulla capacità che della tecnologia flash da utilizzare. Chiaramente i vincoli di costo rappresentano una primo bivio da affrontare. La strada è poi quella di individuare uno o più modelli di capacità differente ed effettuare dei test che replichino il ciclo operativo tipico della macchina. A questo punto iSMART, grazie ai dati raccolti sulla quantità e la tipologia di scritture, è in grado di fornire il dato di "lifespan", ovvero la vita residua stimata per l'SSD. Questa è la metodologia che garantisce il risultato più certo.
iSMART: un sistema di alert per prevenire i fermi macchina
Un'altra importantissima caratteristica di iSMART è quella di offrire un sistema di alert completo che può essere combinato con i dati di vita residua, di capacità residua, e di temperatura dell'SSD. Tramite la dashboard di iSMART è infatti possibile impostare questo tipo di allarmistica tramite pop-up o via e-mail e impostare le soglie desiderate. Una funzionalità che consente di evitare i fermi macchina e programmare gli interventi di manutenzione in maniera affidabile e precisa.
iSMART: compatibilità software
iSMART può operare come programma esterno ed è compatibile Windows e Linux. L'utente ha anche la possibilità di integrare il codice a bordo del proprio applicativo grazie ai sorgenti che Innodisk rende disponibili.
30 Anni di esperienza nel mercato delle memorie flash industriali.
Contradata vanta oltre 30 anni di esperienza nel settore delle memorie flash per applicazioni industriali. Oltre ad essere uno dei principali distributori europei di Innodisk, abbiamo una consolidata esperienza di campo. Abbiamo visto la tecnologia flash nascere ed evolvere e conosciamo ogni singolo dettaglio di questa tecnologia. Siamo quindi in grado di affiancare il progettista nella scelta dell'SSD più adatto alla propria applicazione. Contattaci per una consulenza personalizzata.
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