“يعد نظام MEMS أيضًا نظامًا كهروميكانيكيًا صغيرًا ، ونحن على دراية بأنظمة النظم الكهروميكانيكية الصغرى (MEMS). من أجل تحسين فهم الجميع لنظام MEMS ، ستقدم هذه المقالة إدارة أخطاء أجهزة ذاكرة MEMS.
“
يعد نظام MEMS أيضًا نظامًا كهروميكانيكيًا صغيرًا ، ونحن على دراية بأنظمة النظم الكهروميكانيكية الصغرى (MEMS). من أجل تحسين فهم الجميع لنظام MEMS ، ستقدم هذه المقالة إدارة أخطاء أجهزة ذاكرة MEMS.
يرمز MEMS إلى النظام الكهروميكانيكي الصغير والنظام الكهروميكانيكي الصغير. يشير إلى جهاز عالي التقنية بحجم عدة مليمترات أو حتى أصغر ، وبنيته الداخلية بشكل عام في حدود ميكرومتر أو حتى نانومتر ، وهو نظام ذكي مستقل. وهي تتألف بشكل أساسي من أجهزة استشعار ومشغلات (مشغلات) ومصادر طاقة دقيقة. تعد ذاكرة MEMS نوعًا جديدًا من أجهزة الذاكرة ، والتي تتميز بخصائص الكثافة العالية ، وانخفاض استهلاك الطاقة ، والوصول المتوازي غير المتطاير ، متعدد المجسات ، وما إلى ذلك ، ولها مزايا واضحة على الأقراص المغناطيسية التقليدية. يمكنه سد فجوة الأداء بين ذاكرة الوصول العشوائي والقرص ، ويمكنه القيام بأدوار متعددة في أنظمة الكمبيوتر ، وتقديم أفكار وأساليب جديدة للبحث في هياكل أنظمة التخزين كبيرة السعة الجديدة عالية الأداء. MEMS هو نظام ذكي مستقل يمكن إنتاجه بكميات كبيرة ، ويبلغ حجم نظامه عدة مليمترات أو حتى أصغر ، وبنيته الداخلية بشكل عام في حدود ميكرومتر أو حتى نانومتر. في المحتوى التالي ، سيشرح المحرر إدارة أخطاء أجهزة التخزين MEMS بناءً على عدة جوانب ، على النحو التالي بالتفصيل.
1. فشل داخلي
هناك نوعان شائعان من حالات فشل القرص: الفشل القابل للاسترداد والفشل غير القابل للاسترداد. يمكن أن تحدث حالات فشل مماثلة مع أجهزة ذاكرة MEMS. ومع ذلك ، يمكن لأجهزة ذاكرة MEMS استخدام مجسات متعددة للتعويض عن فشل المكونات ، بما في ذلك الأعطال التي قد تجعل الجهاز غير قابل للاستخدام.
بالنسبة لأجهزة الذاكرة MEMS ، يمكن حساب كود تصحيح الخطأ الفعال من البيانات الموزعة على مجسات متعددة. في نموذج G2 ، يتم توزيع كل كتلة بيانات 512 بايت ورمز ECC على 64 مجسًا. يتضمن رمز Ecc جزءًا رأسيًا وجزءًا أفقيًا. يمكن استرداد الجزء الأفقي من رمز ECC من قطاع فاشل ، بينما يشير الجزء الرأسي إلى القطاعات التي يمكن معاملتها على أنها قطاعات فاشلة ، مع تحويل الأخطاء الكبيرة إلى عمليات محو قطاع. توضح هذه الآلية البسيطة أن معظم حالات الفشل الداخلية قابلة للاسترداد.
مثل الأقراص ، تحتفظ أجهزة تخزين MEMS أيضًا ببعض المساحة الاحتياطية للبيانات التي لا يمكن حفظها في الموقع الافتراضي بسبب التحقيق وفشل الوسائط. يمكن لتحقيقات متعددة لجهاز ذاكرة MEMS الوصول إلى البيانات بالتوازي على المسار ، وتجنب الأداء والتنبؤ الزائد لإعادة التعيين بسبب الفشل. أيضًا ، من خلال وضع نصيحة احتياطية واحدة أو أكثر على كل مسار ، تتم إعادة تعيين البيانات غير القابلة للقراءة إلى نفس القطاعات مثل النصائح الاحتياطية.
2. فشل المعدات
تعد أجهزة ذاكرة MEMS أيضًا عرضة للإخفاقات غير القابلة للاسترداد: يمكن للقوى الميكانيكية الخارجية أو الكهروستاتيكية القوية أن تلحق الضرر بفرش المجمع أو الزنبركات المفاجئة للمشغل ، أو تتلف سطح الوسائط ، أو تتلف إلكترونيات الجهاز ، أو تدمر قناة البيانات. في حالة حدوث هذه الإخفاقات ، يمكن معالجتها بنفس طريقة معالجة الأقراص. على سبيل المثال ، استخدم التكرار الداخلي والنسخ الاحتياطي الدوري للتعامل مع أعطال المعدات.
تعد الخواص الميكانيكية لأجهزة ذاكرة MEMS أكثر ملاءمة للتعامل مع عمليات القراءة والتعديل والكتابة في بعض آليات تحمل الأخطاء. تحتاج الأقراص العادية إلى إحداث ثورة كاملة للوصول إلى نفس القطاع ، بينما يمكن لأجهزة التخزين MEMS عكس الاتجاه بسرعة ، مما يقلل بشكل كبير من تأخير القراءة والتحديث والكتابة.
3. استرداد الفشل
مثل الأقراص ، تحتاج أنظمة الملفات وأنظمة قواعد البيانات إلى الحفاظ على الاتساق داخل الكائنات المخزنة على أجهزة التخزين MEMS. على الرغم من أن استخدام عمليات الكتابة المتزامنة له بعض التأثير على الأداء ، إلا أن وقت الخدمة المنخفض لأجهزة ذاكرة MEMS يمكن أن يقلل هذه العقوبة. بالإضافة إلى ذلك ، لا يتوفر لجهاز تخزين MEMS الوقت لبدء تشغيل العمود ، لذلك يبدأ الجهاز بسرعة ، حوالي 0.Sms. حتى الأقراص عالية الجودة تستغرق من 15 إلى 25 ثانية لبدء تشغيل البكرات وإكمال التهيئة. في نفس الوقت ، نظرًا لعدم وجود حاجة لبدء تشغيل العمود الدوار ، فلا داعي لمراعاة استهلاك الطاقة المطلوب لبدء تشغيل العمود الدوار ، ولا توجد حاجة لاعتماد أي تقنية لتقليل استهلاك الطاقة ، مما يتيح لجميع أنظمة الكهروميكانيكية الصغرى يتم تشغيل أجهزة التخزين في نفس الوقت ، ويكون وقت بدء تشغيل النظام من المستوى الثاني .. وصولاً إلى مللي ثانية.