Os dispositivos inteligentes já percorreram um longo caminho em termos de opções de armazenamento em relação à velocidade e desempenho. Normalmente, smartphones e tablets usam os eMMCs para armazenar informações. Mas se você comprou recentemente um dispositivo carro-chefe da Samsung, OnePlus ou Sony, você deve se deparar com o termo armazenamento UFS. O UFS foi marcado como o futuro dos padrões de armazenamento e, recentemente, as novidades de sua versão mais recente, o UFS 3.0, em desenvolvimento, estão em andamento. Mas o que exatamente é o UFS 3.0 e como funciona? Se você está intrigado com as mesmas perguntas, continue lendo, enquanto discutimos o que todas as mudanças trazidas pelo UFS 3.0 para a tabela. Mas antes de chegarmos a isso, vamos discutir o que exatamente é o UFS:
O que é o UFS?
O Universal Flash Storage ou UFS é uma especificação de armazenamento flash comum para câmeras digitais, telefones celulares e outros dispositivos eletrônicos de consumo. A ideia principal por trás do UFS é trazer maior velocidade de transferência de dados e maior confiabilidade ao armazenamento de memória flash. O padrão UFS foi desenvolvido pela JEDEC Solid State Technology Association.
A maneira como o UFS trabalha é oferecendo benefícios de alto desempenho da interface SATA usada em PCs combinada com o baixo consumo de energia otimizado por flash do eMMC. Além disso, ao contrário dos padrões de armazenamento anteriores, como eMMC e ePOP, o UFS é baseado no modelo de arquitetura SCSI e suporta o serviço de enfileiramento de tags SCSI, que permite que o sistema operacional envie várias solicitações de leitura e gravação ao armazenamento .
A UFS trabalha combinando o mais alto nível de desempenho com qualidade, oferecendo aos consumidores uma melhor experiência geral do usuário. A próxima geração de armazenamento flash oferece uma resposta de entrada / saída de dados mais rápida que resulta em inicialização mais rápida, transferência rápida de arquivos e cópia de dados muito mais rápida. Para um usuário normal que não deseja entrar nos aspectos técnicos, o UFS promete multitarefa sem interrupções que permite assistir a vídeos de alta qualidade, jogar em alta largura de banda e executar vários processos em segundo plano, sem qualquer interrupção na funcionalidade.
UFS vs eMMC
O UFS orgulha-se de melhorias significativas no desempenho em relação ao padrão anterior de armazenamento, o eMMC (incorporado ao Multi-Media Controller). O UFS possui uma interface serial LVDS (Low-Voltage Differential Signaling), que possui caminhos separados de leitura e gravação dedicados. Basicamente, enquanto o eMMC possui uma interface half-duplex que permite apenas leitura ou gravação, o UFS possui uma interface full-duplex que permite leitura e gravação simultâneas, ao mesmo tempo.
Além disso, o UFS também possui uma Command Queue (CQ), que efetivamente classifica todas as operações e / ou comandos a serem executados. O que isto significa é que vários comandos podem ser endereçados ao mesmo tempo e a ordem das tarefas pode ser alterada de acordo, em tempo real. Por outro lado, o eMMC, que não possui CQ, precisa esperar que um processo seja concluído antes de passar para o próximo. Tudo isso ajuda a UFS a chutar o armazenamento do eMMC logo depois do parque.
UFS 2.1 | UFS 2.0 | eMMC 5.1 | |
Leitura sequencial | 749, 5 MB / s | 569, 12 MB / s | 282, 05 MB / s |
Escrita Sequencial | 142, 95 MB / s | 137, 73 MB / s | 92, 55 MB / s |
Leitura aleatória | 156, 07 MB / s, 40722, 38 IOPS (4KB) | 94, 0 MB / s, 24065, 65 IOPS (4KB) | 29, 05 MB / s, 7438, 59 IOPS (4KB) |
Escrita Aleatória | 149, 4 MB / s, 38247, 32 IOPS (4KB) | 55, 43 MB / s, 14192, 4 IOPS (4KB) | 14, 43 MB / s, 3694, 57 IOPS (4KB) |
Inserção SQLite | 2401, 78 QPS, 0, 87 seg | 734, 81 TPS, 2, 78 seg. | 830, 44 QPS, 2, 46 segundos |
Atualização SQLite | 3512, 33 QPS, 0, 57 seg | 890, 68 TPS, 2, 29 seg | 1001, 5 QPS, 2, 04 seg |
Excluir SQLite | 3825, 89 QPS, 0, 55 seg | 980, 08 TPS, 2, 09 seg | 1198, 3 QPS, 1, 71 seg |
Evolução do UFS
Embora o padrão UFS tenha sido introduzido em 2011, os cartões UFS começaram a ser lançados apenas no ano de 2016, quando a Samsung lançou os primeiros cartões UFS com capacidade de armazenamento de 32, 64, 128 e 256 GB, baseados no padrão UFS 1.0 Card Extension. . Desde então, mais e mais empresas começaram a lançar suas opções de armazenamento e cartões UFS. Quanto às versões UFS, foi atualizado para o UFS 2.0 em 2013 e o UFS 2.1 em 2016. Os telefones high-end recentes estão usando o UFS 2.1.
UFS | 1 e 1.1 | 2 e 2.1 |
Introduzido | 2011 e 2012 | 2013 e 2016 |
Largura de banda por faixa | 300 MB / s | 600 MB / s |
Max. número de pistas | 1 | 2 |
Max. largura de banda total | 300 MB / s | 1200 MB / s |
O que há de novo no UFS 3.0
O próximo padrão no mundo do UFS é o UFS 3.0. A versão 3.0 visa melhorar a v2.1 aumentando o empilhamento de camadas de 48 para 64 . Além disso, será um chip de memória flash V-NAND de 3 bits, reduzindo o consumo de energia de 3, 3V para 2, 8V.
Phison Gen1 | Phison Gen2 | Próxima geração | |
Aplicação | UFS 2.1 - HS G3 x1-L | UFS 2.1 - HS G3 x2-L | UFS 3.0 - HS G4 x2-L |
Taxa de transferência de ECC (maior que I / F) | 800MB / s (800 x 1) | 1333 MB / s (800 x 1, 66) | 2666MB / s (800 x 3, 33) |
Área (aprox.) | x1 | x0, 32 | x 0, 44 |
Consumo de energia | x1 | x0, 46 | x0, 67 |
Custo da área de DIE | x1 | x0, 53 | x 0, 75 |
Como mencionado acima pelo grupo eletrônico 'Phison', o UFS 3.0 carregará taxas excepcionalmente altas de desempenho. Enquanto a largura de banda de throughput máxima para UFS 2.0 e UFS 2.1 é de 800MB / se 1333MB / s respectivamente, o UFS 3.0 terá uma largura de banda fenomenal de 2666MB / s, que é apenas o dobro de seu antecessor. Dito isto, o UFS 3.0 ainda está em andamento, e levará alguns meses para que o padrão seja oficialmente anunciado. Considerando que os adaptadores de smartphones levaram algum tempo para se adaptar ao padrão UFS 2.1 (o Snapdragon 835 da Qualcomm foi o primeiro processador a suportá-lo), apenas o tempo dirá quando o padrão UFS 3.0 será adotado pelos fabricantes de dispositivos para o consumidor médio.
UFS 3.0: o futuro está aqui
Desde a sua primeira introdução em 1984, a memória flash já percorreu um longo caminho - de pen-drives para cartões SD e microSD até SSDs super rápidos e, eventualmente, eMMCs. O mais novo membro da memória flash NAND é o padrão UFS, e o futuro à frente certamente parece brilhante. Com um desempenho bruto quase três vezes maior que o da eMMC, a UFS certamente está se tornando a escolha da maioria dos fabricantes de dispositivos. Muitos dispositivos modernos, como o Galaxy S8 / S8 +, o Xperia XZ Premium, o OnePlus 5 e o Huawei P10 Plus, possuem o armazenamento UFS 2.1, que permite a obtenção de velocidades de até 800MB / s. Com o UFS 3.0 em seus estágios de desenvolvimento, a próxima geração de computação móvel definitivamente será mais rápida do que nunca. Conte-nos o que você acha do UFS e o que o futuro da computação móvel guarda na seção de comentários abaixo.