USB RAID (SSFD) - концепт и теория

Дата публикации: 04.04.2013

SSD так и остались дорогими, несмотря на многочисленные обещания производителей о удешевлении производства и снижении цен. Зато цены на USB флешки давно упали в разы. Так почему бы этим не воспользоваться?!

Описание проблемы

Предлагаю разобраться в этой несправедливой ситуации. Интересно то, что сами SSD диски это по сути те же USB флешки, только в одном корпусе, отличия заключаются лишь в дополнительных элементах таких как: контроллер и кэш память. Давно появилась идея, ещё во время первого анонса SSD дисков, что почему бы не использовать некоторое количество USB флешек для объединения их в один носитель.
Сколько же взять флеш-накопителей и какой емкости? Судя по тому, что максимальная скорость обмена данными по одному порту USB 2.0 составляет 480 мБит/с (или 60 мегабайт), то оптимальным вариант я посчитал достаточно быстрые носители емкостью 4 гБ производства GoodRam, которые в рознице стоят не более 300-350 рублей.

Целесообразность

Для сравнения SSD диск Kingston SSD V 300 SERIES 120GB стоит около 4500р на момент написания данной статьи. На первый взгляд эти цифры кажутся большими, но это только на первый :). Если посчитать сколько будет стоить то количество флеш-дисков, необходимых для хранения 120 гБайт данных, то нам потребуется 30 флеш-носителей по 4 гБайта и это грубо, т.к. в дейтсвительности объем флешки 4GB будет ещё меньше, а именно 3.72 гБайт. Прикинув примерно среднюю цену Твердотельного диска и разделив его на количество выбранных USB-дисков, учитывая размер последних получим количество 33 штуки. В итоге размер нашего будующего USB-монстра будет равняться 122.76 гБайт, если взять цену 300р ща штуку, то получим ровно 9900 рублей или около трёхста долларов США.
Итого получаем что данный концепт, при таком подходе, стоит значительно дороже, чем "технология" SSD.

SSFD - Solid State Flash Drive

Пока в интернете в точности такого определения не имеется, то пусть это обозначение/название будет закреплено за этой статьёй.
Продолжим разбор далее, NAND Memory - впервые эта технология хранения данных была предложена компанией Toshiba, как раз в конце развала СССР (думаю намёк понятен).

Единомышленники с сайта instructables.com, попытались реализовать свою версию USB-RAID, только не учли того, что для этого нужна другая модель и архитектура устройства. В проекте "Pseudo Floppy" используется фактически USB-хаб, с одним общим концентратором, а объединение в RAID происходит программным способом.

Минусы такого подхода: основным и самым весомым отрицательным моментом является то, что каждый USB-диск фактически "трудится" используя свой контроллер, не обмениваясь данными со своими соседями, основную логику на себя берет программа и чипсет материнской платы. То есть, сигнал приходит с общего USB-порта, каждая флешка на него отвечает и только после ещё одного цикла, начинается запись/чтение с нужного места на нужном флеш-диске (дисках). Также к минусам такой модели относится и само ограничение одного канала USB 2.0 - 60 MB/s.
На фото выше видно 4 USB накопителя, если предположить что каждый из них, способен работать хотя бы на 20 MB/s, то одного порта USB, для этого явно недостаточно.

Для сравнения интерфейс USB 3.0 обладает максимальной скоростью обмена данными равным 400 MB/s, но поскольку USB 3.0 несмотря на свою историю, датируемую аж 2008 годом так и не стал массовым. На дворе 2013 год, но USB 2.0 на данный момент является до сих пор наиболее массовым явлением во множестве устройств разного рода.

Это не окончательный вариант статьи, материал подготавливается.

Автор: Селиверстов Ю.В. aKa YURBAN