Când vorbim despre un telefon mobil care este rapid, aproape întotdeauna ne gândim la procesor sau la memoria RAM, dar rareori ne dăm seama că tipul de stocare internă este la fel de important ca și cipul. Diferența dintre un telefon mobil rapid și unul care durează mai mult constă adesea în utilizarea eMMC, UFS sau NVMe.și în versiunea specifică a tehnologiei respective.
Dacă ai observat vreodată că smartphone-ul tău are nevoie de mult timp pentru a deschide galeria, că aplicațiile grele se încarcă lent sau că backup-urile par să dureze o veșnicie, este foarte posibil ca blocajul să nu fie procesorul, ci memoria internă. Înțelegerea a ceea ce este eMMC, a ceea ce este UFS, a rolului NVMe în toate acestea și a modului în care acestea influențează performanța zilnică Te va ajuta să-ți alegi mai bine următorul telefon mobil și să știi la ce să te aștepți de la cel pe care îl ai deja.
Ce este eMMC și de ce este deja considerată o tehnologie entry-level?
Termenul eMMC provine de la Card MultiMedia încorporat, o evoluție a vechilor carduri MMC care au dat naștere actualelor carduri SD. eMMC este practic un modul de memorie flash NAND lipit direct pe placa de bază. ale dispozitivului: telefoane, tablete și chiar unele laptopuri foarte ieftine sau ultracompacte.
În esență, eMMC funcționează ca un fel de „card SD lipit”Este simplu, economic și ocupă foarte puțin spațiu, fiind ideal pentru computere ieftine sau foarte mici, dar în schimb renunță la multe dintre optimizările pe care le vedem la soluții mai moderne, cum ar fi SSD-urile sau UFS-urile.
Cea mai răspândită specificație astăzi este eMMC 5.1A, care Teoretic, poate atinge aproximativ 400 MB/s în citire secvențială.Aceste cifre nu sună rău pe hârtie în comparație cu hard disk-urile mecanice mai vechi. Cu toate acestea, realitatea este că aceste viteze maxime sunt rareori atinse și, mai presus de toate, că viteza aleatorie de citire/scriere (citirea și scrierea unor blocuri mici de date, ceea ce face un sistem de operare în mod constant) este mult mai mică decât cea a altor tehnologii.
Motivul principal este că eMMC are mai puține canale și mai puține porți de memoriePrin urmare, volumul real de date pe care le poate gestiona în paralel este mai mic. În plus, îi lipsesc controlere avansate, firmware complex, cipuri de memorie multiple și alte îmbunătățiri întâlnite la SSD-uri și UFS. Toate acestea duc la timpi de încărcare mai lungi și performanțe multitasking mai slabe.
În ceea ce privește capacitatea, eMMC variază de obicei între 4 GB și 256 GB, deși În cazul telefoanelor mobile și tabletelor economice, capacitatea de stocare variază de obicei între 32 și 128 GB.Se găsește frecvent în dispozitive low-cost, cum ar fi anumite laptopuri foarte simple (de exemplu, unele Microsoft Surface Laptop Go cu 64 GB eMMC) sau tablete accesibile, unde prețul este prioritizat în detrimentul performanței pure.
La nivelul consumatorului, eMMC consumă de obicei mai puțină energie decât un SSD de înaltă performanțăTocmai pentru că este mai simplu și mai puțin puternic. Celulele NAND, atât în SSD-uri, cât și în eMMC, pot fi rescrise de un număr limitat de ori, dar în practică, durabilitatea eMMC este de obicei suficientă pentru durata de viață a dispozitivelor ieftine, unde acestea adesea se dovedesc insuficiente în ceea ce privește performanța sau capacitatea înainte de a atinge limita ciclului de scriere.
Pe scurt, eMMC este o soluție economică și compactă Deși funcționează bine pe dispozitivele de bază, este mult prea puțin potrivit pentru smartphone-uri și alte dispozitive unde cerem performanțe fluide, multitasking exigent sau spațiu de stocare amplu. Prin urmare, cumpărarea unui telefon nou cu eMMC devine din ce în ce mai puțin recomandabilă dacă vrei ca acesta să reziste câțiva ani fără frustrări.
Ce este UFS: „SSD-ul” lumii mobile
UFS reprezintă Stocare universală FlashAdică, stocare flash universală. UFS este standardul de memorie de stocare care domină astăzi în aproape toate telefoanele Android de gamă medie și superioară.și începe să apară și în alte dispozitive, cum ar fi camere digitale, tablete avansate sau sisteme auto.
Simplu spus, UFS este pentru mobil ceea ce este un SSD pentru un computerUn salt uriaș înainte în comparație cu tehnologiile de stocare mai vechi (eMMC în dispozitivele mobile, hard disk-uri mecanice în PC-uri), cu o interfață mult mai rapidă și mai eficientă. Încă de la prima generație, viteza eMMC a triplat-o deja, iar cu fiecare versiune nouă, a câștigat în lățime de bandă, eficiență energetică și caracteristici.
La fel ca SSD-urile, UFS se bazează pe memoria flash NANDÎnsă cheia constă în interfața pe care o folosește. În loc să fie oarecum „single-duplex” precum eMMC (citire sau scriere, dar nu ambele în același timp pe același canal), UFS folosește o interfață full duplexAceasta înseamnă că poate citi și scrie date simultan. Acest lucru îmbunătățește considerabil multitasking-ul și reduce timpul de nefuncționare atunci când se gestionează mai multe operațiuni mici în același timp.
Arhitectura internă a UFS preia idei din lumea computerelor. Se bazează pe modelul de comenzi SCSI și acceptă cozi de comenzi etichetate.Acest lucru permite sistemului de operare să trimită simultan mai multe cereri de citire și scriere, fără a fi nevoie să aștepte finalizarea uneia înainte de a o lansa pe următoarea. În practică, acest lucru are ca rezultat un sistem mult mai fluid atunci când deschideți aplicații în timp ce fișierele se descarcă, se instalează o actualizare sau se rulează copii de rezervă în fundal.
Pe lângă performanță, UFS este conceput să consume foarte puțină energie.Acest lucru este esențial în telefoanele mobile și camerele foto, unde fiecare miliamper contează. Cele mai recente versiuni reușesc să combine viteze foarte mari cu un consum redus de energie, astfel încât telefonul nu numai că rulează mai rapid, dar utilizează și mai puțină energie a bateriei pentru a accesa datele.
La ce se folosește UFS pe telefonul mobil?
UFS este practic discul intern al smartphone-ului dvs.Tot ce stochezi pe telefon trece prin acolo: fotografii, videoclipuri, muzică, fișiere descărcate, date despre aplicații, actualizări de sistem… De fiecare dată când deschizi camera, lansezi o aplicație sau pornești telefonul, utilizezi intens spațiul de stocare UFS.
Deoarece este conceput special pentru dispozitive mobile, UFS prioritizează viteza de citire și scriere în scenarii realeNu contează doar cât de multă citire secvențială poate realiza, ci cum reacționează atunci când sistemul face o mie de lucruri simultan: actualizarea aplicațiilor, încărcarea miniaturilor galeriei, scrierea în memoria cache și citirea datelor dintr-o aplicație pe care tocmai ați deschis-o.
Beneficiile sunt vizibile în multe acțiuni de zi cu zi: Telefonul pornește mai repede, aplicațiile se deschid aproape instantaneu, iar fotografiile sunt salvate fără întârziere.chiar și atunci când filmați în rafale sau înregistrați videoclipuri de înaltă rezoluție. Navigarea prin interfață este, de asemenea, mai fluidă, deoarece sistemul are nevoie de mai puțin timp pentru a încărca grafica, pictogramele, animațiile și conținutul aplicației.
Un alt factor cheie este consumul de energie. Fiind mai eficient, UFS necesită mai puțină energie pentru a muta aceleași dateȘi asta înseamnă o durată de viață mai bună a bateriei, în special pentru sarcini intensive precum înregistrarea videoclipurilor 4K/8K, jocurile solicitante sau efectuarea de copii de rezervă complete.
Evoluția și versiunile UFS
De la conceptul inițial al UFS până la versiunile actuale, a existat o evoluție destul de lungă. Foaia de parcurs UFS arată o îmbunătățire constantă a vitezei, securității și eficienței, cu repere foarte clare.
- 2010: Standardul UFS este propus de asociația responsabilă (UFSA / JEDEC).
- 2012: Apare UFS 1.1, primele implementări comerciale.
- 2013: UFS 2.0 îmbunătățește lățimea de bandă a legăturii, adaugă mai multă securitate și reduce consumul de energie.
- 2018: UFS 3.0 crește din nou rata de transfer pe linie și apare eUFS (Embedded UFS), conceput pentru a fi integrat direct în plăcile de circuite integrate.
- 2020: UFS 3.1 devine versiunea cea mai răspândită în telefoanele mobile de ultimă generație, cu îmbunătățiri majore în ceea ce privește viteza și eficiența față de versiunea 3.0.
- 2022: Samsung anunță UFS 4.0, dublând performanța față de UFS 3.1 și îmbunătățind totodată securitatea și consumul de energie.
In practica, Majoritatea telefoanelor Android actuale de gamă medie și superioară utilizează UFS 3.1Deși cele mai recente telefoane emblematice încep să facă saltul la UFS 4.0, modelele mai accesibile pot folosi în continuare stocare UFS mai veche sau chiar eMMC, lucru care este cel mai bine evitat dacă sunteți în căutarea unui telefon destul de fluid.
Ce este UFS 3.1 și ce a oferit în comparație cu versiunile anterioare?
UFS 3.1 a fost pentru o vreme standardul de referință în gama Android de top. Această versiune s-a concentrat pe îmbunătățirea performanței și a consumului de energie în comparație cu UFS 3.0Menținând același obiectiv: viteză mare de transfer, latență redusă și consum redus de energie.
UFS, ca specificație, Preia ce e mai bun din interfața SATA a PC-ului și o combină cu consumul redus de energie tipic eMMC-ului.În loc să crească pur și simplu viteza, adaugă funcții avansate precum gestionarea cozii de comenzi, priorități, mecanisme îmbunătățite de corectare a erorilor și optimizare pentru multitasking.
Datorită acestei abordări, UFS 3.1 a permis timpi de pornire, copiere a datelor și instalare a aplicațiilor mult mai rapizi. decât generațiile anterioare. Pentru utilizator, acest lucru s-a tradus într-o redare mai fluidă a videoclipurilor de înaltă calitate, jocuri solicitante în timp ce se descarcă date în fundal sau gestionarea mai multor aplicații simultan fără a experimenta o întârziere semnificativă.
Nu se limitează la telefoanele mobile: Aplicațiile auto beneficiază și ele de UFSMașinile moderne încorporează mai multe camere și senzori care generează cantități enorme de date. O memorie rapidă și fiabilă previne blocajele în sistemele de asistență a șoferului, înregistrarea video continuă sau navigația avansată.
UFS 4.0: noul salt în stocarea mobilă
UFS 4.0 este cea mai recentă generație de stocare flash universală, introdusă de Samsung și deja în faza de adoptare în gama high-end. Vine cu promisiunea de a dubla performanța UFS 3.1, menținând și chiar îmbunătățind eficiența energetică.
Pentru a-l obține, Samsung folosește memorie V-NAND de generația a șaptea Combinat cu un controler proprietar, optimizat, V-NAND stivuiește celulele de memorie vertical în mai multe straturi, permițând o capacitate mai mare în spațiu mai mic, o viteză mai bună și o durabilitate mai mare decât memoria NAND plată tradițională.
La nivel de interfață, UFS 4.0 oferă până la 23,2 Gbps pe canalȘi pentru că are un canal dual, poate gestiona două fluxuri de date simultane, ceea ce în practică se traduce prin dublarea lățimii de bandă în comparație cu UFS 3.1. Acest lucru este vizibil mai ales în sarcinile intensive de citire și scriere.
În cifre concrete, Samsung indică faptul că UFS 4.0 atinge până la 4.200 MB/s în citire secvențială și până la 2.800 MB/s în scriere secvențialăAceasta este în contrast cu cele aproximativ 2.100 MB/s și, respectiv, 1.200 MB/s ale UFS 3.1. Aceasta reprezintă un salt semnificativ, aducând performanța stocării mobile și mai aproape de cea a multor SSD-uri desktop.
Un alt aspect cheie este eficiența energetică: UFS 4.0 atinge aproximativ 6,0 MB/s pe miliamperAceasta reprezintă o economie de energie de aproximativ 46% în comparație cu UFS 3.1 pentru aceeași cantitate de date transferate. Cu alte cuvinte, nu este doar de două ori mai rapid, ci și utilizează semnificativ mai puțină energie a bateriei pentru a îndeplini aceeași sarcină.
În ceea ce privește designul fizic, UFS 4.0 menține o dimensiune extrem de compactăMăsoară până la 11 mm lungime, 13 mm lățime și 1 mm înălțime. În ciuda dimensiunilor sale, permite capacități de până la 1 TB, depășind limita tipică de 512 GB a generațiilor anterioare. Este o alegere perfectă pentru telefoanele mobile care înregistrează din ce în ce mai mult videoclipuri 4K/8K și stochează jocuri în zeci de gigabytes.
Securitatea s-a îmbunătățit și ea: Samsung susține că UFS 4.0 dublează practic capacitatea de protejare a datelor sensibile.cum ar fi parole, identificatori sau chei de plată. Nu este vorba doar de a merge mai repede, ci de a face acest lucru cu o robustețe mai mare împotriva atacurilor sau accesului neautorizat.
Ce oferă UFS 4.0 în comparație cu UFS 3.1 pe un telefon Android?
Pe hârtie, cifrele pentru UFS 4.0 sunt spectaculoase, dar important este cum se traduc acestea în utilizarea în lumea reală. Lățimea de bandă suplimentară este vizibilă în timpul încărcării jocurilor, deschiderii aplicațiilor grele și copierii fișierelor mari., cum ar fi videoclipuri și copii de rezervă locale.
Dacă îți plac jocurile provocatoare, UFS 4.0 reduce semnificativ timpii de încărcare pentru niveluri și texturiAcest lucru permite sistemului să descarce date în fundal în timp ce continui să joci. Pentru sarcini precum instalarea de jocuri de mai mulți gigabyți din Magazin Play, vei constata că procesul este semnificativ mai rapid.
În fotografie și video, Viteza mai mare de scriere permite înregistrarea videoclipurilor de înaltă rezoluție și cu rată de biți ridicată. (4K, 8K, mișcare lentă) fără ca memoria să devină un blocaj. De asemenea, îmbunătățește experiența de a realiza rafale lungi de fotografii RAW, un lucru din ce în ce mai frecvent în telefoanele de ultimă generație cu camere foarte puternice.
Datorită unei eficiențe energetice sporite, Multitasking-ul intensiv consumă mai puțină energie a baterieiUtilizarea simultană a aplicațiilor, comutarea între jocuri și rețele sociale sau efectuarea de copii de rezervă în fundal sunt mai puțin semnificative pentru durata de viață a bateriei. Acest lucru este important mai ales pe telefoanele 5G, unde consumul de energie al modemului este deja ridicat, iar fiecare spațiu de stocare salvat face diferența.
Dincolo de telefoanele mobile, UFS 4.0 poate fi benefic pentru dispozitivele de realitate virtuală și augmentată, dispozitivele portabile avansate și sistemele auto.unde sunt gestionate cantități mari de date în timp real. Samsung observă că combinația dintre lățimea de bandă mare și consumul redus de energie este ideală pentru căștile VR/AR sau dispozitive precum seria Meta Quest, care necesită transmiterea neîntreruptă a texturilor și a datelor senzorilor.
Când va sosi UFS 4.0 și ce telefoane îl folosesc?
Producția în masă a UFS 4.0 de către Samsung a început în jurul celui de-al treilea trimestru al anului 2022 și Primele telefoane mobile comerciale cu această memorie au început să apară din 2023 încoace.Ca întotdeauna, adopția începe în gama superioară și se va extinde treptat la modele mai accesibile.
Începând cu seria Galaxy S23, Samsung integrează UFS 4.0 în dispozitivele sale emblematice. (deși unele modele cu capacitate mai mică au rămas la UFS 3.1, în funcție de configurație). Este foarte probabil ca și alți producători precum OnePlus, Xiaomi, Google sau OPPO să adopte UFS 4.0 în gamele lor recente de top, așa cum am văzut la dispozitive precum OnePlus 11 sau modelele Pixel mai avansate.
În ceea ce privește prețul, Cipurile UFS 4.0 sunt inițial ceva mai scumpe decât soluțiile anterioareAșadar, în primii ani, vom vedea această tehnologie doar în telefoanele premium. În timp, pe măsură ce volumul producției se îmbunătățește și costurile scad, va ajunge și pe piața de gamă medie, la fel cum s-a întâmplat și cu UFS 3.1.
NVMe în domeniul mobil: abordarea Apple
În timp ce UFS domină pe Android, Apple pariază pe NVMe pentru memoria internă a iPhone-urilor. NVMe (Memorie non-volatilă Express) este un protocol conceput inițial pentru SSD-uri conectate prin PCI Express în computere și a fost adaptat la alte dispozitive.
Marea diferență este că NVMe este conceput pentru a profita din plin de conexiunea PCIeCu zeci de cozi de comenzi și mii de cereri simultane, oferă performanțe brute spectaculoase. În iPhone-uri, Apple folosește propriul controler, conceptual foarte similar cu cel pe care îl folosește în SSD-urile computerelor sale de înaltă performanță, dar adaptat pentru mediul mobil.
În termeni pur teoretici, NVMe este de obicei mai rapid decât UFS în ceea ce privește performanța brută.Datorită arhitecturii sale mai avansate și numărului mai mare de cozi și canale acceptate, diferența nu este întotdeauna atât de evidentă pentru utilizatorul obișnuit în utilizarea mobilă de zi cu zi, deoarece multe aplicații nu utilizează pe deplin potențialul său.
Chiar și așa, mulți utilizatori și analiști sunt de acord că, Dacă comparăm un iPhone bine optimizat cu NVMe cu un Android cu UFS 4.0Abordarea Apple are încă un avantaj în anumite scenarii pentru performanță susținută și consecvență generală a sistemului. Cu toate acestea, decalajul se reduce pe măsură ce UFS evoluează.
UFS vs NVMe în mobil: principalele diferențe
La nivel arhitectural, Diferența cheie dintre UFS și NVMe este că UFS a fost conceput de la zero pentru dispozitive mobile.NVMe, pe de altă parte, s-a născut în lumea PC-urilor și s-a adaptat ulterior la alte medii.
UFS prioritizează consum redus de energie și eficiență ridicată per wattCu o interfață concepută pentru integrare ușoară în SoC-urile mobile și pentru a oferi un echilibru între performanță, dimensiunea cipului și consumul de energie, este perfect pentru smartphone-urile Android din toate gamele de preț, unde fiecare milimetru pătrat și fiecare miliamper contează.
NVMe, la rândul său, Profită de conexiunile PCIe cu lățime de bandă mare și o stivă de comenzi foarte bogată, cu multe cozi paralele. Acest lucru permite viteze incredibil de mari, dar poate fi și mai complex și potențial mai consumator de energie dacă nu este reglat corespunzător. Într-un mediu controlat precum cel al Apple, unde se proiectează atât hardware-ul, cât și software-ul, acest protocol poate fi împins la limite.
În zi cu zi, diferența de percepție dintre un UFS 4.0 bun și un NVMe bun Este mai puțin decât sugerează cifrele brute, deoarece multe sarcini comune (deschiderea WhatsApp, verificarea e-mailurilor, navigarea pe rețelele sociale) nu saturează lățimea de bandă disponibilă. Cu toate acestea, în operațiuni foarte intensive, cum ar fi mutarea unor volume mari de date, editarea videoclipurilor chiar pe telefon sau lucrul cu aplicații profesionale, avantajul NVMe poate deveni mai vizibil.
Cum afectează tipul de stocare performanța reală
Dincolo de acronime și numere, Viteza memoriei interne este cheia senzației de fluiditate.Așa cum trecerea de la hard disk-urile mecanice la SSD-uri în computere a fost o revoluție, în telefoanele mobile trecerea de la eMMC la UFS și de la versiuni mai vechi de UFS la versiuni precum 3.1 sau 4.0 marchează un punct de cotitură.
În practică, stocarea rapidă are un impact semnificativ asupra încărcarea aplicațiilor și pornirea telefonului mobilUn sistem cu eMMC poate dura considerabil mai mult la pornire decât unul cu UFS 3.1 sau 4.0, iar același lucru se întâmplă și la deschiderea jocurilor sau a aplicațiilor grele cu multe resurse grafice.
Acest lucru este remarcabil și în sarcini precum copii de rezervă locale sau restaurarea unui dispozitiv mobilDacă trebuie să mutați zeci de gigaocteți de fotografii, videoclipuri și date din aplicații, stocarea lentă va face ca procesul să dureze mult mai mult, în timp ce cu UFS de generație următoare, timpul de așteptare este redus drastic.
O altă situație clară este atunci când Deschideți galeria sau aplicațiile de mesagerie cu multe fotografii și videoclipuriDacă memoria nu poate afișa rapid miniaturi și date, veți observa sacadare, timpi lungi de încărcare și o experiență generală neplăcută. Cu o unitate UFS bună, aceleași acțiuni se simt mult mai fluide.
Consumul este, de asemenea, afectat: Stocarea lentă poate forța sistemul să mențină procesorul activ pentru perioade mai lungi de timp. Pentru a finaliza sarcinile de citire și scriere, consumul de energie crește vertiginos. De aceea, telefoanele mobile moderne pun atât de mult accent pe eficiența memoriei: nu este vorba doar de a fi mai rapide, ci de a face acest lucru consumând mai puțină energie.
Din toate aceste motive, multe probleme legate de „mobilul lent” pe care oamenii le atribuie de obicei memoriei RAM sau procesorului De fapt, acestea provin dintr-o memorie internă slabă.În zilele noastre, cu excepția bugetelor foarte restrânse, nu este recomandabil să cumpărați un dispozitiv nou cu eMMC, deoarece acesta va deveni învechit mai repede decât este de așteptat.
În plus, nu este vorba doar despre hardware: Controlerele și software-ul care gestionează acest stocare au, de asemenea, o influență uriașăLa fel cum în Windows sau macOS performanța unui SSD NVMe poate varia în funcție de drivere sau configurații (de exemplu, există cazuri în care dezactivarea BitLocker pe un NVMe în Windows poate îmbunătăți considerabil cifrele de performanță), în Android optimizarea pe care fiecare producător o face sistemului și a controlerului de memorie face diferențe notabile între telefoanele mobile cu același „acronim” în specificațiile tehnice.
În cazul Google cu cipurile sale Tensor (G1, G2, G3), de exemplu, Combinația dintre SoC și tipul de memorie ales determină echilibrul dintre consumul de energie, căldură și performanță.Ar fi putut opta pentru UFS 4.0 mai devreme în anumite generații pentru a obține o fluiditate și o eficiență și mai mare, la fel cum Samsung își valorifică propria memorie în dispozitivele sale emblematice.
Privind la ansamblu, eMMC, UFS și NVMe formează un fel de scară evolutivă în domeniul stocării mobileeMMC acoperă segmentul cel mai de bază, UFS a devenit standardul dominant în Android, cu niveluri de performanță diferite în funcție de versiune, iar NVMe este alegerea Apple pentru a profita la maximum de iPhone-urile sale. Înțelegerea conținutului telefonului îți permite să apreciezi mai bine de ce funcționează așa cum o face și la ce te poți aștepta în anii următori.