Sony, liên quan rộng đến máy tính xách tay và sản phẩm đa dạng máy ảnh/quay kỹ thuật số và máy quay video xách tay có kèm bộ phận ghi hình, có phiên bản bộ nhớ nhanh độc quyền của hãng được biết như Sony Memory Stick. Thiết bị này có tính năng bộ chuyển bảo vệ xóa, ngăn ngừa sự xóa ngẫu nhiên hình ảnh. Sony cũng cấp phép công nghệ Memory Stick cho các công ty khác, như là Lexar và SanDisk.
Lexar trình diện Memory Stick PRO mở rộng năm 2003. Memory Stick Pro bao gồm công nghệ mã hóa MagicGate, cho phép quản lý thứ tự kỹ thuật số (digital rights managemetn), và bộ điều khiển bộ nhớ tốc độ cao độc quyền của Lexar. Memory Stick được xem như MagicGate Memory Stick.
Memory Stick Pro Duo là phiên bản làm giảm trọng lượng và kích cỡ của Memory Stick Pro tiêu chuẩn. Nó phù hợp đối với những thiết bị được thiết kế cho Memory Stick Pro.
Card PC ATA Flash
Mặc dù hệ số dạng PC Card (PCMCIA) hiện nay được dùng cho mọi thứ từ các thiết bị tiếp hợp trò chơi cho đến các bộ điều giải (modem), từ giao diện SCSI đến các card mạng, ứng dụng đầu tiên của nó là bộ nhớ máy tính, như từ cấu tạo bằng những chữ đầu cửa một nhóm từ PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association0 cũ được biểu thị.
Không giống như các module RAM thông thường, bộ nhớ PC Card hoạt động như một ổ cứng, dùng tiêu chuẩn PCMCIA ATA (AT Attachment). Các card PC Card xuất hiện trong ba chiều dày (Type 1 là 3.3mm, Type II là 55mm và Type III là 10.5mm), nhưng tất cả đều có 3.3” dài 2.13” rộng. Các card Type 1 và Type II được dùng cho bộ nhớ nhanh tiêu chuẩn ATA và các đĩa cứng tiêu chuẩn ATA mới nhất. Các card Type III được dùng cho các đĩa cứng tiêu chuẩn ATA cũ hơn; một khe cắm Type III cũng được dùng như hai khe cắm Type II
xD-PictureCard
Vào tháng 7 năm 2002, Olympus và Fujifilm, những nhà hỗ trợ chính tiêu chuẩn bộ nhớ nhanh SmartMedia cho máy ảnh /quay kỹ thuật số, thông báo xD-Picture Card như mọt thay thế khá bền, nhỏ hơn nhiều cho SmartMedia. Ngoài khoảng một phần ba kích cỡ của SmartMedia – làm nó thành dạng Flash memory nhỏ nhất từ trước đến nay – xD-Picture Card media có một bộ điều khiển nhanh hơn để cho phép bắt hình ảnh nhanh hơn.
Các card 16MB và 32MB (thường được đóng gói với máy ảnh/quay) ghi dữ liệu ở tốc độ 1.3MBps, trong khi các card 64MB và lớn hơn ghi dữ liệu ở tốc độ 3MBps. Tốc độ đọc cho tất cả kích cỡ là 5MBps. Toshiba sản xuất phương tiện này cho Olympus và Fujifilm, do phương tiện xD-Picture được tối ưu hóa cho các loại máy ảnh/quay khác nhau (phương tiện của Olympus hỗ trợ kiểu toàn cảnh trong một số máy ảnh/quay Olympus XD-Picture, cho thí dụ), bạn nên mua phương tiện có cùng nhãn hiệu với máy ảnh/quay kỹ thuật số của bạn.
SSD (Solid –State Drive)
Ổ đĩa chỉ dùng bán dẫn (SSD) là bất kỳ ổ đĩa dùng các linh kiện điện tử bán dẫn (đó là không có các thành phần cơ học hay các đèn chân không). Nhiều người tin rằng SSD là sự thay thế gần đây trong công nghệ máy tính, nhưng trong thực tế chúng đã ở dưới hình thức này hay hình thức khác từ thập niên 1950, thậm chí trước khi các máy tính cá nhân tồn tại.
Virtual SSD (RAMdisk)
Mặc dù hầu hết mọi người nghĩ về ổ đĩa vật lý khi thảo luận về các SSD, những ổ đĩa này có cả dạng vậy lý lẫn dạng ảo. Một SSD ảo (Virtual SSD) đầu tiên được gọi là RAMdisk bởi vì nó dùng một phần của RAM hệ thống để vận hành như một đĩa. Lợi thế là hiệu suất đọc/ghi tuyệt vời (xét cho cùng nó là RAM), trong khi mặt hạn chế là tất cả dữ liệu bị mất khi hệ thống tắt nguồn hay khởi động lại, RAM được dùng cho RAMdisk không dùng được cho hệ điều hành và các ứng dụng.
Phần mềm RAMdisk có sẵn cho các máy tính cá nhân từ ngay sau khi máy tính cá nhân đầu tiên được ra mắt cuối năm 1981. IBM bao gồm mã nguồn vào chương trình RAMdisk (sau này được gọi là VDISK.SYS) sách hướng dẫn PC DOS 2.0 tháng 3 năm 1983, như thành phần của giáo trình ghi các trình điều khiển thiết bị (sự hỗ trợ trình điều khiển thiết bị bắt đầu được thực thi trong DOS 2.0), IBM sau đó phát hành VDISK.SYS như thành phần của PC DOS 3.0 vào tháng 8 năm 1984. Microsoft đầu tiên bao gồm chương trình RAMdisk (được gọi là RAMDRIVE SYS) với MS-DOS 3.2 (phát hành năm 1986). Các phiên bản RAMDRIVE.SYS đi với Windows, lên đến Windows 7.
Tuy nhiên chúng không được cài đặt tự động và không được lập thành tài liệu. Những chương trình RAMdisk trên cơ sở DOS hay Windows hữu ích cho việc tạo ra các SSD tốc độ cao dùng RAM hiện hữu.
Physical SSD
Một thời gian ngắn sau khi phát hành máy tính cá nhân IBM năm 1981, vài công ty đã phát triển và cho ra các SSD vật lý có chức năng như sự thay thế trực tiếp các ổ đĩa cứng. Nhiều trong số chúng dùng RAM động hay tĩnh quy ước, với một bộ sạc tùy chọn cho nguồn điện dự phòng, trong khi những cái khác dùng nhiều hình thức lai của bộ nhớ không mất dữ liệu, do vậy không đòi hỏi chút nguồn điện để lưu trữ dữ liệu. Cho thí dụ, Intel cho ra bộ nhớ “bubble” vào cuối thập niên 1970, được dùng trong vài sản phẩm SSD. Bộ nhớ Bubble thậm chí có trong Grid Compass năm 1982, một trong những máy tính xách tay đầu tiên được phát hành. Mặc dù SSD dùng bất kỳ loại công nghệ bộ nhớ nào, khi nghĩ về các SSD hiện đại, mọi người nghĩ đến những cái đang dùng Flash memory. Các SSD trên cơ sở Flash gần đây xuất hiện nhiều trong các hệ thống máy tính xách tay như là ThinkPad X300, được giới thiệu vào tháng 2 năm 2008 với một SSD 64GB như một tính năng tiêu chuẩn trong một số model.
Suốt từ đó các SSD đầu tiên có mặt trong các máy tính cá nhân trong đầu thập niên 1980 nhiều người nghĩ rằng chúng sẽ thay thế ổ cứng. Đã gần 30 năm từ khi tôi nghe dự đoán đó, nó vẫn không thành sự thật. SSD trên cơ sở Flash có một điểm chính ngăn ngừa nó thay thế lưu trữ từ tính trong hầu hết, các SSD khá là mắc. Cho đến gần đây chúng vẫn thấp hơn đáng kể về dung lượng và chậm, đặc biệt khi ghi. Với những cải tiến trong dung lượng và tốc độ mới dây, cuối cùng SSD trở thành sự thay thế khả thi đối với ổ cứng cho những ứng dụng nơi giá thành không quan trong bằng tốc độ và độ bền. Hầu như các SSD hiện đại dùng giao diện SATA (SerialATA) để kết nối vào PC, giống như một ổ đĩa cứng tiêu chuẩn đối với hệ thống. Cả hai SSD 2.5” và 1.8” được thể hiện trong hình 10.1.
Như đề cập bên trên, các SSD sử dụng công nghệ flash NAND (Not AND). Hai loại phụ của công nghệ này được dùng trong thương mại: SLC (single level cell) và MLC (multilevel cell). SLC flash lưu giữ 1 bit trong một ô, trong khi MLC chứa 2 hay nhiều bit trong một ô, MLC gấp đôi (hay nhiều lần) mật độ, do đó thấp hơn về chi phí, nhưng điều này lại đi với bất lợi về tốc độ. Các SSD có sẵn dùng một trong hai công nghệ, với các phiên bản SLC cho tốc độ cao hơn, dung lượng thấp hơn và chi phí cao hơn. Như bạn có thể mong đợi, điều này có nghĩa rằng các phiên bản MLC cho tốc độ thấp hơn, nhưng dung lượng cao hơn và chi phí thấp hơn. Hầu hết các sản phẩm chủ đạo dùng công nghệ MLC, trong khi nhiều sản phẩm cao cấp chuyên dụng dùng SLC.
Một vấn đề chính với Flash memory là nó làm hao mòn. Các ô SLC flash thông thường có tốc độ 100.000 vòng Ghi/Xóa (W/E: Write/Erase), trong khi các ô MLC flash bình thường có tốc độ chỉ 10.000 vòng W/E. Khi được dùng để thay thế ổ cứng tiêu chuẩn, điều này trở thành một vấn đề bởi vì các vùng cụ thể của một ổ cứng tiêu chuẩn, điều này trở thành một vấn đề bởi vì các vùng cụ thể của một ổ cứng được ghi rất thường xuyên, trong khi các vùng khác có thể được ghi chỉ vài lần trong thời gian sống của ổ đĩa. Để làm giảm sự hao mòn này, các SSD kết hợp với các thuật toán làm san bằng hao mòn phức tạp (wear-leveling algorithm) mà thực chất làm thay đổi hay luân phiên việc sử dụng các ô vì vậy không có ô đơn hay nhóm ô được dùng nhiều hơn cái kia. Thêm nữa, các ô dự trữ được cung cấp để thay thế những cái hao mòn, do vậy kéo dài tuổi thọ của ổ đĩa. Xem xét các mô hình sử dụng của nhiều loại người dùng khác nhau, các ổ SSD gia tăng, khả năng thuật toán làm san bằng hao mòn trải rộng dữ liệu vào trong số các ô có sẵn.
Lưu ý rằng do cách SSD vận hành nội bộ, khái niệm phân đoạn tệp là phi vật chất và chạy một chương trình chắp liền (defragmenting program) trên SSD sẽ không là gì ngoài thúc đẩy nó hao mòn nhanh hơn. Không giống như các ổ đĩa từ tính, phải di chuyển đầu từ để truy xuất dữ liệu được ghi đến các vùng vật lý khác nhau trên đĩa. SSD đọc dữ liệu từ những vùng khác nhau của bộ nhớ không có bất kỳ chậm trễ nào. Khái niệm sự định vị một tệp tin trở thành việc phải bàn với việc san bằng hao mòn, trong đó thậm chí các tệp tin thể hiện khi tiếp cận với hệ phải bàn với việc san bằng hao mòn, trong đó thậm chí các tệp tin thể hiện khi tiếp cận với hệ thống tệp tin thực sự được rải ngẫu nhiên vào trong số các chip nhớ và ô bộ nhớ trong SSD. Do đó điều này, các SSD sẽ không bị chắp liền (defrag) giống như các ổ đĩa từ tính truyền thống.
Lưu ý
Windows 7 nhận biết SSD, nghĩa là nó có thể gọi là SSD từ ổ đĩa từ tính tiêu chuẩn. Khi một SSD được gắn kèm, Windows 7 tự động tắt chức năng Defrag đang chạy, do vậy bảo vệ độ bền ổ đĩa. Khi sử dụng SSD với Windows Vista và các phiên bản cũ hơn, bạn phải vô hiệu hóa bằng tay hay ngăn ngừa bất kỳ hình thức chương trình chắp liền nào hay hoạt động nào thực thi SSD.
Một ký thuật khác phát triển độ bền của SSD là một sự mở rộng của chuẩn giao tiếp ATA gọi là lệnh TRIM. Điều này cho phép một hệ điều hành nhận biết SSD (như là Windows 7) báo một cách thông minh cho SSD các khối dữ liệu nào đang được sử dụng, do vậy cải tiến đáng kể tốc độ và chức năng của thuật toán tính suy giảm nội bộ. Để làm được điều này, cả ổ đĩa và hệ điều hành phải hỗ trợ lệnh TRIM.Windows 7 và Server 2008 đều nhận biết SSD ware và hỗ trợ lệnh TRIM, trong khi các phiên bản trước đó thì không. SSD được phát hành vào năm 2009 hay sau đó nói chung đều hỗ trợ lệnh TRIM, những SSD trước đó không hỗ trợ thì có thể thêm hỗ trợ qua việc nâng cấp vi chương trình. Khi nâng cấp vi chương trình cho SSD, nên có một bộ sao lưu đầy đủ bởi vì trong một số trường hợp nâng cấp vi chương trình sẽ khởi động lại ổ đĩa và toàn bộ dữ liệu có thể bị xóa sạch trong nháy mắt.
Các SSD là một sự lựa chọn lý tưởng cho máy tính xách tay bởi vì chúng được cấu tạo khá bền (không di chuyển các linh kiện được), nhẹ, tiêu thụ ít năng lượng. Giảm trọng lượng chỉ là việc khá nhỏ bởi vì sự khác biệt giữa một SSD và một ổ đĩa quy ước có cùng dung lượng (hoặc thậm chí lớn hơn) thường chỉ vài gam. Tiết kiệm năng lượng mới thật sự quan trong – SSD chỉ cần khoảng 1/10 watt so sánh với một ổ cứng (HDD) cần khoảng 1 watt(trung bình). Mặc dù rút đi 1/10 năng lượng nghe có vẻ tiết kiệm đáng kể khi so sánh với các thành phần khác của máy tính của CPU, GPU và màn hình mỗi đều tiêu thụ 30 Watt hoặc hơn nữa, tổng tiết kiệm năng lượng từ một HDD tiêu chuẩn đến một SSD thì hầu như không đáng kể khi so với tổng năng lượng tiêu thụ.
Mặc dù các ổ SSD trên cơ sở Flash hiện đại có tốc độ nhanh hơn các ổ cứng tiêu chuẩn (đọc nhanh hơn 2 lần, tốc độ ghi thì tương đương), chúng cũng mắc hơn nhiều và thường thấp hơn về dung lượng lưu trữ tối đa. Có phải trả tiền gấp 10 lần hoặc hơn cho 1GB chỉ để tốc độ đọc tăng lên 2 lần? Đối với các thị trường thích hợp như là thị trường máy tính xách tay cao cấp thì câu trả lời là có. Tuy nhiên, theo dòng hệ thống máy xách tay và hệ thống máy để bàn xu thế chính thì giá và dung lượng lưu trữ khá là quan trọng. Dĩ nhiên, các SSD chắc chắn sẽ ngày càng trở nên phổ biến trong tương lai, đặc biệt trong những năm tới khi dung lượng phát triển. Nhưng nó sẽ phải mất vài năm hay hơn nữa để có thể trở thành một xu hướng sử dụng chính trong laptop và nó có thể không bao giờ có chỗ trong máy để bàn trừ khi giá của nó ngang bằng lưu trữ từ tính.
Theo “Nâng cấp và sửa chữa máy tính” Scott Mueller