15 апреля 2020
Как сделать бесконечную память на телефоне
Александр Носков
Отвечаем на самые часто задаваемые вопросы про память смартфона. Владельцам флагманов Samsung читать не обязательно.
Каждый раз, когда возникает желание публично поговорить на какую-нибудь техническую тему, встает вопрос ее актуальности. В обыденной реальности статьи в тренды выводит полезная информация для народа (лат. populus), ведь именно в таких материалах читатели находят ответы на свои вопросы. Тогда как большинство технически грамотных специалистов приходят на популярные ресурсы с сугубо неадекватными намерениями – возвысить себя (лишний раз убедиться в своей мудрости) либо принизить других (почувствовать себя королём песочницы). Намерения эти в любом случае говорят о психическом дисбалансе личности. Прекрасными белыми лебедями на их фоне выглядят те, кто пришел пообщаться и помочь другим добрым советом или улыбкой. Как бы то ни было, действительно стоящих специалистов мало, и не они являются целевой аудиторией информационно-развлекательных порталов. Очень прошу помнить об этом, когда вы станете изучать содержание материала, потому что собран он из вопросов и ответов на них, и среди вопросов нет таких, которые были заданы специалистами. Да и само название статьи представляет собой самый популярный вопрос в поисковике Google относительно телефонов на текущий момент времени. Остальные вопросы, которые пользователи задают поисковым системам, так или иначе, тоже связаны с памятью смартфона, что говорит о наболевшем, об актуальности темы. Итак, вот популярные вопросы и ответы на них.
Вопрос: какой тип памяти используют телефоны? SSD, HDD или флэш-память?
Одна из первых попыток установить HDD-привод в смартфон была предпринята компанией Samsung в далёком 2005 году. Пациентом прогресса стала модель SGH-i300.
WM-cмартфоны тех лет оснащались 32 или 64 МБ ОЗУ и ПЗУ, а в качестве расширения памяти применялись SD и MiniSD карты памяти низкой скорости, малого объема и огромной стоимости. Тогда привнесение в конструкцию смартфона маленького HDD казалось логичным, но жизнь все расставила по своим местам. Не имея на кристалле SATA-контроллеров, мобильные чипсеты того времени позволяли подключать к себе любую периферию только по USB-протоколу, что срезало скорость передачи данных до 5 МБ/с (по официальной информации Samsung). На практике же реальная скорость HDD в SGH-i300 составляла 0,71 МБ/с на чтение и ~0,8 МБ/с на запись, что превышало возможности SD-карт памяти того времени на жалкие 20%. Из других недостатков отметим долгую раскрутку HDD (время ожидания доступа 38,8 мс против 4,8 мс в хорошей SD-карте внутри смартфона 2005 года) и огромное электропотребление. Для сравнения, при одинаковой ёмкости аккумуляторов в режиме максимальной производительности SGH-i300 работал до полного разряда в четыре раза меньше (полтора часа), чем Motorola MPx. Подобные проблемы испытывал и культовый для Symbian-сообщества смартфон Nokia N-91, в котором тоже внутри жужжало. А окончательно история «вставления» HDD в смартфоны закончилась после первых обращений граждан в гарантийные сервисы, один мой знакомый владелец HDD-смартфона ремонтировал девайс дважды в течение полугода. Поэтому и не ставят HDD в смартфоны. А что ставят?
Неважно, что написано на обертке, в основе всех бытовых «не HDD» запоминающих устройств, будь то USB-флешка, телевизор или смартфон, находится флеш-накопитель. Назначение готового изделия определяет размер и форму, целесообразность использования того или иного контроллера и источника питания для него.
Иными словами, SSD-накопитель отличается от памяти в смартфоне только наличием отдельного корпуса и другим интерфейсом подключения (SATA против UFS и eMMS), а сама пластина с ячейками памяти остается неизменной.
Ответ:
Поэтому ответом на вопрос «Какой тип памяти используют телефоны?» является: «NAND флеш-память».
Вопрос: почему нет смартфонов со съемным SSD-накопителем внутри?
Идея наличия сменного SSD-накопителя в смартфоне сама по себе прекрасна, но для ее реализации есть существенные ограничения. И главное из них – это отсутствие физического места для размещения планки такой памяти внутри корпуса смартфона, а также отдельного SATA-контроллера на системной плате (мобильные чипсеты не поддерживают SATA «из коробки»). По этой же причине не получится установить в смартфоны более быстрые съемные NVME-накопители. Им нужен дополнительный контроллер (реализующий PCIe-линию) на системной плате смартфона, чтобы сам чипсет поддерживал PCIe, и хотя бы примитивная система охлаждения, что больше подходит для использования этого вида памяти в больших планшетах. Добавим к этому потребляемую мощность в размере 4 Вт (как еще один процессор) и не такую уж большую разницу в скоростях записи и чтения между NVME-устройствами (в среднем около 3000/2000 МБ/с) и лучшими образцами UFS (1340/400 МБ/с в Galaxy Fold).
Если же говорить о самых быстрых и надежных флеш-накопителях на рынке, NVME PCIe, то уже только потребляемая мощность в размере 12 Вт заставит инженера-разработчика взять в руки автомат и начать бороться с корпоративным режимом.
Ответ:
Вот и ответ – потому что для этого нужно кардинально менять мобильный чипсет и использовать более емкие аккумуляторы.
Вопрос: сколько свободной внутренней памяти нужно оставить в смартфоне, чтобы он не тормозил?
Вопрос имеет под собой все основания. Когда в смартфоне заканчивается внутренняя память, то пользователь видит на экране ультиматум от ОС Android с требованием удалить что-нибудь ненужное. Если игнорировать эту надпись, то смартфон начнет сам закрывать запущенные приложения, самопроизвольно выключаться, а в самом плохом сценарии может превратиться в «кирпич». Но гораздо раньше, чем всплывёт это сообщение, пользователь может заметить «микрофризы» при исполнении операций, требующих доступа к внутреннему накопителю. Так почему это происходит и как этого избежать?
В процессе своей работы флеш-накопитель постоянно записывает и удаляет данные. Данные хранятся в так называемых страницах, а те, в свою очередь, – в отдельных блоках. Проблемой всех флеш-накопителей является то, что технология физически не позволяет удалить отдельную «страницу», можно удалить только блок целиком. Это приводит к тому, что в своей работе контроллер флеш-памяти постоянно переносит актуальную информацию с одних страниц на страницы другого блока, чтобы потом стереть весь «ненужный» блок и освободить место под новую запись (более подробно – здесь). И тем больше операций переноса и стирания (высвобождения блоков) необходимо сделать контроллеру памяти при выполнении новой задачи, если свободной памяти остается немного.
Другая проблема заключается в размере резервного объема флеш-памяти контроллера (spare area), который не показывает операционная система и не указывает производитель в книжечке, идущей в комплекте с устройством. Резервный объем выделен специально для предотвращения «окирпичивания» памяти вследствие невозможности записать данные на формально пустое место и стабильной записи при критически малом свободном объеме. Но беда в том, что не существует единого стандарта размера этого резерва. Вспомните SSD-диски емкостью на 120 и 128 ГБ по одной цене (как пример) – «лишние» 8 ГБ стали критерием выбора покупки для многих, а производитель просто сократил резервную область, сделав диск потенциально аварийным. Такая же сумятица творится и в наших смартфонах, мы не знаем точно ни размер резервной области, ни реальную емкость накопителя. Остается только положиться на порядочность бренда или предпринять меры. Учитывая практику нормальных производителей SSD (например, Samsung) оставлять для контроллера резерв памяти в размере 7-8% от общего объема и не исключая вероятности грязных игр поставщика самой памяти, приходим к нашему ответу.
Ответ:
В смартфоне нужно оставлять около 20% свободной внутренней памяти, чтобы не было «тормозов».
Вопрос: Будет ли работать карта памяти объемом 128 ГБ в смартфоне, если производитель заявляет о поддержке карт памяти максимальным объемом 64 ГБ.
Вопрос не праздный, непонимание его сути многих останавливает от покупки карт памяти большой емкости. В большинстве случаев такого рода ограничения вызваны особенностью программного обеспечения смартфона, а не «железа». Убедиться в этом очень легко, если подключить к смартфону внешний HDD/SSD диск большой емкости – оба вида подключения (MicroSD и внешний HDD) используют протокол USB и принципиально ничем друг от друга не отличаются.
Если же смартфон не поддерживает OTG-подключение (внешние диски), то это совсем не причина для отказа от использования карт памяти большой емкости, эти два события не связаны в обратном направлении. А чем вызвано ограничение производителя, читайте в ответе:
Ответ:
Карта большего объема, чем рекомендовано производителем смартфона, будет прекрасно работать в качестве внешней (в настройках Android «использовать эту карту в других устройствах»), но, скорее всего, не сможет быть использована как расширение внутренней памяти.
Вопрос: Какая самая быстрая память в смартфоне?
Выше я писал, откуда эти вопросы и почему они имеют такой сомнительный вид. Тем не менее, на этот вопрос можно ответить очень конкретно. Лет десять назад в журнале, название которого уже и не помню, прочитал простое правило, и выглядит оно так: оперативная память в 10 раз быстрее ПЗУ, а ПЗУ в 10 раз быстрее карт памяти. С тех пор ничего особенного не произошло, и правило до сих пор плюс-минус справедливо. Но в эту цепочку необходимо добавить еще два вида памяти – это кэш и регистры процессора. И тогда ответ будет выглядеть так:
Ответ:
Самой быстрой памятью в смартфоне является блок регистра процессора, недоступный для пользователей и не всегда доступный для программистов.
Вопрос: Как сделать бесконечную память на телефоне?
Серьёзно ответить на этот вопрос невозможно, но попробовать стоит хотя бы потому, что на самоизоляции больше нечем заняться. Итак, в наших смартфонах есть память (ПЗУ), и она имеет свойство заканчиваться. Логичным решением стала бы покупка смартфона с большим объемом памяти, но достоверно известно, что она закончится тоже. Единственным выходом из ситуации, избавляющим пользователя от постоянной носки с собой чемодана с картами памяти, является облачное хранилище, аренда которого стоит денег. Например, если пользователь смартфона забивает ПЗУ телефона со скоростью 10 ГБ в неделю, то каждый год его облачное хранилище должно вырастать на 480 ГБ. Если возраст автора веселого вопроса 15 лет (как я подозреваю), то в возрасте 79 лет (только для примера) ему понадобится около 30 ТБ облачного пространства. Учитывая текущую стоимость аренды облака Google, ответ будет выглядеть так:
Ответ:
Чтобы сделать бесконечную память в телефоне, надо арендовать 30 ТБ в облаке Google Диск и каждый год выплачивать по 251 880 рублей.
Конечно же, это шутка, потому что наши потребности растут вместе с возможностями технического прогресса. И мы пока еще не знаем, сколько места в смартфоне будет занимать 4D селфи-фотография в 2032 году, верно?
Заключение
Эти вопросы, для кого-то наивные, имеют огромное значение для человека, впервые заинтересовавшегося мобильными технологиями. Профессии «специалист по мобильным технологиям» не обучает ни один ВУЗ, на эту тему нет никаких методических материалов и не написан ни один реферат. И в таких условиях только от нас с вами зависит, насколько подковано будет наше окружение. Не экономьте свои знания, всегда делитесь ими с другими, и общество ответит вам взаимностью. Если же вам есть что добавить к сказанному, то прошу в комментарии.
А я бы хотел иметь бесконечную биологическую память, причём не в абстрактном экспериментальном организме, а у себя. Если бы таковая была у меня с рождения, я бы помнил буквально всё, а не отрывками разной длины и качества с двух лет. Чтобы по памяти точно сказать, где что было, вспомнить, почувствовать хоть что-нибудь, вспоминая чувства из детства. Ну, то есть, я и так это порой проделываю, но хочется ещё полнее ощутить радость или грусть. А телефоны — что? Всех фоток не уместить, всё равно «Фристайлера» удалять!
«…бесконечную биологическую память … я бы помнил буквально всё, а не отрывками разной длины и качества с двух лет»
Существует гипермнезия/гипертимезия. Так что в этом ключе стоит вести речь скорее не о конечности биологической памяти с точки зрения «переполнения и перезаписи», а о механизмах её работы.
Бесконечную биологическую память — отличная идея, но обязательно с возможностью управления событиями (переместить во временно неиспользуемую область, стереть событие насовсем).
Я бы, к примеру, с огромным удовольствием стёр воспоминание о вечере отмечания моего возвращения из армии, но оно упорно вылезает в самые неподходящие моменты.
«переместить во временно неиспользуемую область» — бывает такое, текущее событие записывается в память задним числом, а потом думаешь, что уже видел это. Дежавю называется))
Доиграетесь до парамнезии.
Не-не-не! Приятных воспоминаний у меня намного больше)
Так дело не в соотношениях, а в «программа обратилась к неизвестному адресу» и прочих уязвимостях работы с адресным пространством, покрытым множеством индексов и взаимосвязей.
Удалили вы пьянку, а на её место после записалась свадьба. Все коллизии даже представить страшно.)))
А куда джойстик для упраления втыкать? ?
— А воткните его в…
— Поручик молчать!
А тут должен быть беспроводной интерфейс)
У меня такая есть. Только когда я её использую в быту, мне все говорят, что я зануда и до всех докапываюсь. Так что — не советую.
Аналогично. Я тоже помню больше, чем нужно, вплоть до запахов и расположения не важных элементов (ну, там, машина такая-то стояла там-то или когда кто-то пытается меня обмануть, эта вещь лежала вод здесь и направлена была в другую сторону). Но хотелось бы помнить вообще всё, как кино всей жизни с перерывами на сон. Тогда воспоминания были бы объективными и более чёткими.
Читал, что у нас проблемы не столько с памятью, а с ее индексацией. Допустим понадобилось вам вспомнить, где видели машину соседа в прошлом году, как вы будете это вспоминать? Просматривать весь год памяти? Допустим, а как найти начало года в кино жизни? Думаете оно привязано к тайм-кодам? Вот и получается, что мы легко вспоминаем события которые к чему-то привязаны, с объектами на которые обратили внимание. Этакий урезанный индекс.
Всё-таки ПЗУ (постоянное запоминающее устройство, оно же ROM) – это память, которая работает только на чтение, и либо не записывается вообще, либо записывается очень медленно (прошивается, прожигается). Накопители некорректно называть ПЗУ.
Не Гигабайт, а Мегабайт. В 2005 году 64 ГБ не встречались в качестве ОЗУ и стационарных системах потребительского класса, а в качестве ПЗУ 40-80Г были вполне нормальным вариантом.
У андроида странная система памяти: например в телефоне 16гб. Она делится на 2 части — условно 6гб под систему и софт; и 10 под данные пользователя (фотки, видео, музыка — кроме игрушек, они тоже в софт). А программы нынче имеют свойство раздуваться очень быстро — в итоге 6 гб быстро заканчиваются и телефон при попытке обновить тот же ВК начинает вопить, что места нет. Хотя с точки зрения юзера места еще полно — вон целая флэшка на 32гб. А переносить программы на карточку целиком андроид умеет разве что на флагманах — на бюджетниках, где и вылезает данная проблема — нет. Почистить опять же сложно; тк некоторые программы вшиты с завода и без рута их убрать невозможно. На флагманах этот раздел видимо больше — там проблем нет. На айфонах подобного разделения памяти не было изначально — там было и есть единое пространство (разграничиваемое программно при помощи ACL самой ОС).
У меня на яндекс-телефоне 32 ГБ памяти, никакого деления нет, единое пространство и это не флагман. Переносить программу на карту памяти можно, если при разработке программы была указана такая возможность.
У меня 128. Деления нет. SE — флагманом не был даже в момент выхода. Переносить программу нельзя, если это не разрешит очередная кастомная оболочка производителя (коих чуть более, чем все). Яндекс скорее всего может только потому, что там более/менее чистый андроид, а не какая-нибудь miui/coloros.
С тех пор как Андроид, вроде с 5-ой версии, перестал подключать внутреннюю память смартфона к ПК по USB mass storage, что требует ее размонтирования из внутренней файлов системы,так и пропало разделение на код и данные.
Точно не с 5го. До сих пор на бюджетниках такие проблемы имеют место быть — а там давно стоит 8 и 9й андроид.
>> установить HHD-привод
Саша, опечатка же, речь про HDD?
Мембранные клавиатуры творят чудеса)
Мембранные клавиатуры творят чудеса) Когда на них очень быстро печатаешь.
Название статьи интригующее, а статья ни о чем! Автор сразу пишу в оглавлении :Чушь, читать не рекомендуюется
Подождите, вот Воланд ещё статьи писать начнёт)
Мне некогда. Я роман пишу. Не барское это дело статьи сочинять…
Самый быстрый память это UFC 3.1
N91 был и норм работал, мне нравился хруст.
Щас свободно 2% памяти, ничего не тормозит
Еще какой-то из аудио-плееров был с HDD. Вроде люди не жаловались на надежность. А скорость… это только по нынешним временам мегабайт в секунду кажется медленным.
Да их много было. Если я не ошибаюсь, пионером был Archos. После него у меня ещё был iRiver. Archos много моделей выпустила.
И выпускали их с hdd не ради скорости доступа, а ради объема. Т.к. в те времена стоимость флеш памяти была запредельной по сравнению с hdd.
О как оно быват. Но после длительного и сложного процесса вспоминания, оказывается я думал про iPod.
Кстати, еще вспомнил микродрайв. Вроде жесткий диск в формате CompactFlash.
«в формате CompactFlash» имеете в виду 1,8″?
Я в первом Archos-е менял с 20гб на 40гб?
Именно microdrive. На Вики этому различию даже специально внимание уделили.
Посмотрел. По размерам действительно она меньше чем 1.8″. Наверное именно её ставили в телефоны?
Вряд ли. В формате CF, значит что его можно было поставить в любое устройство с поддержкой CF, вместо обычной CF-карты. Я в фотик ставил для эксперимента. Если бы именно его ставили в смарт, разумно это делать через стандарный слот для карт.
Посмотрел ради интереса что же за диск был в Nokia. В комментах к одному из видео написали, что у него распиновка как у MMC карт. О как!
Попробовать что-ли найти такой и прикрутить к N-Gage? ?
Удобная штука была, кстати!
https://uploads.disquscdn.com/images/a5c923f58b7c411bf5d52667b62b991f129e92d6ed5f26eab57db1285ecacb23.png
Автор! Ну что за кликбейтерское название! Фи!
Нечего было писать?
Да. Можно было более коротко «Памяти хватит и правнукам».
Вы прямо как профессор физики, который читает журнал «Техника молодёжи» и такой — ну что за бесполезный журнал? Не о чем было писать? =))) Подумайте о молодёжи)
о «Юных техниках» подумать? ))))
Техника Молодёжи популяризировал всё это. Моделистов не трогайте пожалуйста, и ЮТ тоже)))
О «Моделистах-конструкторах»?
Ну зачем же «Техника молодёжи»?
Компьютерра!
Программистам таки доступно — ассемблер.
Изменил на «не всегда дотупны для программистов». Не станете же вы утверждать, надеюсь, что прямо всегда досутпны? ?
А в чем проблема? Ассемблерная вставка в любой компилируемый (не Ява) код, например у тех же игроделов, и вот тебе доступ.
щас уже не найдешь современных языков для мобильных платформ, компилирующих напрямую в машинный код.
Всякие байткоды, управляемые языки, виртуальные машины, сборщики мусора и прочая ересь
Как бы вам не казалось, cpu bound часть вся пишется на с/с++ и ее 80+% кодовой базы. А морду с бизнес-логикой, дергающие эти библиотеки, да пишите на чем угодно.
Я немного про другую сторону говорю. Вот садится человек за комп, открывает Xcode/AndroidStudio, оседает проект на свифте/яве — и хде там регистры? Да, там при определенных извращениях можно через десятую ..опу импортнуть сишный код, но что-то я сильно сомневаюсь, что оный код работает напрямую с регистрами, а не через десяток прослоек с эмуляторами и виртуальными машинами.
Мак платформу я не знаю, но предположу, что ffi c obj-c либами должен быть не сложным, а из него, насколько знаю, asm вполне доступен. На Андроиде импорт из so библиотек еще проще. И да, даже если вызывающий код работает в VM, нативные библиотеки, работают напрямую. Почитайте на 4pda ветки про прошивки и некоторый софт, как там выбирают версии под целевую платформу arm32, arm64a, arm64, etc,. Всё из-за этого.
Как бы вам не казалось, cpu bound часть вся пишется на с/с++ и ее 80+% кодовой базы. А морду с бизнес-логикой, дергающие эти библиотеки, да пишите на чем угодно.
Ну хотя бы потому, что некоторые регистры «принадлежит устройству управления, которое управляет процессором путём генерации последовательности микрокоманд». (из справочника) Т.е., есть общего назначения регистры, а есть специфические.
Ну это уже совсем дебри. Скажем так, доступны не все регистры, не всегда этот доступ нужен и не всегда его умеют использовать. Дальше стакан наполовину п…
Да, пора завязывать в дебри лезть) ?
И все-таки я бы вообще вычеркнул упоминание программистов. Ведь если они не пользуются напрямую, не значит что ими не пользуется компилятор с ЯВУ. Любая программа это работа с регистрами, может быть дизассеблирована и подправлена/пропатчена.
А я бы оставил)))
Парни, я полностью прочёл ваш диалог. Лучше бы пропустил. Моя самооценка упала до минус 13.
А я считал себя любителем мобильной техники и вообще электроники…
Ну, любитель электроники и программист разные вещи. Я тоже любитель, но в программировании 0.
Давайте мы вас плюсиками поддержим?
Подайте 600 ТБ. хранилища и телевизор LG 8K диагональю 128 дюймов. Наскребите уж кто сколько сможет. Ну, и Айфон ещё. Два.
Же не манж па сис жур?
я. я. дас ист жур… Наверное.
Айфоны же не для вас? Да? Ведь для прекрасных дам?
В дар я возьму.
>>> не получится установить в смартфоны более быстрые … NVME-накопители
Внезапно, в айфонах используется NVMe память со времен 6S
Айфон давно уже вышел за рамки понимания «смартфон». Это отдельная эволюционная ветка.
Это деформация восприятия какая-то.
NVME-накопители == NVMe память
статья интересная, но финал всё испортил
Давно ли Самсунг выпускает флагманы на 30 Тб памяти, котрые позволят сэкономить 251880р на облаке Гугл?
Жаль, что кол нельзя поставить за статью.
Думал что про домашнее облако будет.
А купить диск у любой компании ума не надо. Сами производители предлагают.
благо есть анлим облако от гугла. Заливаю туда почти все подряд, но пока только 6ТБ забил
Рассказывай.
ищется по Gdrive Education
лучше чем у них не встречал условий. Нюансы конечно тоже есть. Админ домена учебного заведения, от которого у вас такой анлимдиск, имеет такой же доступ к вашему диску как и вы сами.
Вы меня простите, но такая простыня с ответом: пользуйтесь облаком… Ну ок, спс. По факту берешь, скажем Смарт 20 зтешный за 10к, где уже по умолчанию 128 Гб и не паришься…
Да, проще купить сразу телефон с нормальной памятью и не заморачиваться. Жадные о ПЗУ только айфоны и самсунги, хотят подороже впарить конфигурации. Среднебюджетные смартфоны и бренды уже давно перестали жалеть память, что оооочень круто в условиях комбинированного слота под sim/microsd.
Как раз тоже хотела написать в пример zte blade 20 smart с 128 ГБ памяти (а стоит в районе 12 тысяч)