迅盘——百度百科

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迅盘

　　2007年5月9日，这天，英特尔携Santa Rosa走进了北京引擎俱乐部的会议厅，正式的发布了这款革命性的新一代迅驰平台。但这次与以往不同的是，在CPU，芯片组，无线模块三位一体的迅驰平台上又有了一个新增加的技术亮点，代号为FRMT(Robson)的Intel Turbo Memory技术，中文名称为“迅盘”。
　　迅盘：加速系统，降低功耗.笔记本电脑将会支持一项名为FRMT的技术（曾经代号Robson），中文名称为英特尔迅盘。迅盘是一块PCI-E接口的扩展卡，在系统的支持下，可提供ReadyBoost和ReadyDrive功能，这些功能将直接对系统在启动、休眠、安装程序、拷贝文件、载入游戏等有关磁盘操作的任务上进行大幅度的性能提升。官方资料表明，迅盘可以使软件启动和运行速度提高1倍，开机速度加快20％，同时减少硬盘转数以节省功耗。
　　以往，迅驰价构往往由三大块组成——CPU、Chipset和无线模块。就这一代来看，如果说CPU和Chipset架构没有特别大的惊喜，那么，官方命名为“迅盘”的闪存模组算是最大的亮点了。和无线模组一样，迅盘也是一个通过PCI-E接口和主板连接的模组，其作用是主要是利用大容量闪存作为缓冲区，部分提高系统的磁盘性能以及整体性能，编辑个人一直认为迅盘技术就是N年前主板三级缓存技术的改良重生。
　　现在来看，Intel似乎还没有将迅盘模组单独提列出来、使之成为并列于其它三大部分成为构成迅驰平台第四大组成部分的意向。目前迅盘仍然是迅驰系统的一个可选功能扩展模块。它由芯片和软件两部分组成，其中芯片部分为Diamond Lake ASIC控制器，封装面积为8mm x 8mm，软件驱动由英特尔矩阵存储管理7.0提供，而矩阵存储管理7.0正是Intel 965系列芯片组所具备的，换句说，只有基于Intel 965芯片的迅驰4笔记本才能享用迅盘技术。
　　目前，迅盘具有512M、1G、2G几种版本，如果使用1G、2G的迅盘，则可以同时实现ReadyBoost功能和ReadyDriver功能，如果使用512M的迅盘，则只能实现ReadyBoost功能。
　　ReadyBoost
　　我们可以看到最新的Windows Vista系统提供了ReadyBoost功能，允许使用者通过闪存来加速系统。ReadyBoost由一个在%SystemRoot%\System32\Emdmgmt.dll中实现的运行于主机进程中的服务和一个卷过滤器驱动程序 (%SystemRoot%\System32\Drivers\Ecache.sys)组成。当闪存设备插入系统后，ReadyBoost服务会查看该设备以确定其性能特征，并将测试结果存储在HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Microsoft\Windows NT\Currentversion\Emdmgmt中。
　　并不是所有闪存设备都能够支持ReadyBoost功能，在微软的技术文档中写道：“当闪存设备容量介于256MB和 32GB之间，对于4KB随机读取的传输率为2.5MBps或更高、对于512KB随机写入的传输率为1.75MBps或更高”时， ReadyBoost才会将询问用户是否想要将部分存储空间用于进行磁盘缓存。
　　尽管ReadyBoost可以使用NTFS，它还是会将最大缓存大小限制在4GB，以适应FAT32的限制。如果用户同意使用ReadyBoost功能的话，那么该服务便会在该设备的根目录下创建一个名为ReadyBoost.sfcache的缓存文件，并要求SuperFetch在后台预先填充缓存。
　　在ReadyBoost服务对缓存进行初始化之后，Ecache.sys设备驱动程序会将所有读写数据截取到本地硬盘卷（例如 C:\），并将要写入的所有数据复制到该服务创建的缓存文件中。Ecache.sys会将数据压缩，压缩比通常达到2:1。这样，4GB的缓存文件通常将包含8GB数据。驱动程序会联合使用高级加密标准(AES)和一个随机生成的引导会话密钥对其写入的每个块进行加密，以在将设备从系统移除的情况下保证缓存中数据的保密性。
　　当ReadyBoost确定闪存内的缓存比硬盘内的缓存更能满足随机读取需求时，它便会从闪盘介质内随机读取数据。而硬盘的有序读取访问要明显胜过闪存，因此，当ReadyBoost侦测到有系统正在使用有序访问数据的时候，将直接从磁盘读取，即使该数据同样位于闪盘介质内的缓存中。
　　正是基于这个原理，ReadyBoost可充当内存与硬盘之间的桥梁作用，从而加速系统性能。
　　ReadyDriver
　　ReadyDriver功能是针对ReadyDrive提出的，为ReadDrive提供了软件上的支持。ReadyDrive事实上就是微软对Hybrid硬盘（带有内部闪存部件的硬盘）的称呼。这种硬盘除了闪存显而易见的随机访问速度优势外，最大的诱惑还是在于其中保存的数据“立等可取”—因为对于闪存而言，既不需要启动磁头，也不用等待磁头转动到合适的位置。
　　Hybird硬盘的启动、休眠、睡眠速度更快，而且功耗更低。因为当操作系统读写缓存时，驱动器本身可以暂时停止工作，不消耗任何电力。而从休眠状态恢复运行时，笔记本电脑也能够马上从缓存中读取数据开始工作，而不用像往常那样，先得等待驱动器的磁头启动起来。
　　迅驰中闪存所实现的ReadeyDriver功能类似于Hybird硬盘的原理，不同的是迅驰通过Mini PCI-E总线与系统交换数据，而Hybird硬盘依旧通过SATA接口与系统进行数据交换。
　　英特尔迅盘技术
　　英特尔迅盘，（Intel Turbo Memory）也就是此前我们经常提及的Robson。迅盘采用了闪存模块＋主控芯片的组成方式，其中主控制芯片针对数据的读写进行相应的控制，类似北桥芯片组中的内存控制器，闪存模块则用来存放数据。英特尔表示，在目前阶段销售的迅盘模块仅提供512MB和1GB两种规格。
　　我们不排除迅盘模块被集成在笔记本电脑主板上的可能性，但更多时候它还是一个Mini PCI-E 1x规格的扩展卡，通过PCI-E总线与系统I/O控制器进行数据交换。迅盘支持智能预存取技术，能够判断出系统即将使用哪些数据，并预先把数据写入闪存芯片中，这样一来当启动操作系统或该应用程序时，CPU将直接从闪存中获取数据，再将其转入内存。由于是高速闪存之间的数据传递，其读取方式也变成了简单的电信号传输，省去了硬盘的机械动作，数据加载所需的时间自然大幅度降低，从而达到快速启动程序的目的。需要说明的是，迅盘所采用的闪存模块为NAND，而并非NOR，这是由于NAND在存取数据的性能方面要优于NOR，且具备更好的性价比。
　　在迅盘的驱动程序中可以看出，使用者可以通过软件界面设定该模块提供ReadyBoost、ReadyDriver功能，还是两者兼具。需要说明的是，并不是任何一款笔记本电脑均支持迅盘模块，这不仅要求笔记本电脑提供一个额外的Mini PCI-E插槽，同时更重要的还要求笔记本电脑的SATA接口支持ACHI功能。
　　AHCI的全称为“Serial ATA Advanced Host Controller Interface”，即“SATA高级主控接口”，是在英特尔的指导下，由多家公司联合研发的接口标准，其研发小组成员主要包括英特尔、AMD、戴尔、Marvell、迈拓、微软、Red Hat、希捷和StorageGear等著名企业。AHCI描述了一种PCI类设备，主要是在系统内存和SATA设备之间扮演一种接口的角色，而且它在不同的操作系统和硬件中是通用的。AHCI通过一个PCI BAR（基址寄存器）来实现原生SATA功能。由于AHCI统一接口的研发成功，使得支持SATA产品的开发工作大为简化，操作系统和设备制造商省去了单独开发接口的工作，取而代之的是直接在统一接口上进行操作，可以实现包括NCQ（Native Command Queuing）在内的诸多功能。
　　一直以来SCSI硬盘在多任务负载下的表现能力为人称道，其根本的原因除了SCSI接口惊人的接口速率外，便是它的指令排序功能。以往的PATA、SATA硬盘也正是因为缺少一种指令优化执行功能而在性能上落后于SCSI硬盘。针对这一困境，英特尔的AHCI规范引入了NCQ，它的应用能够大幅度减少硬盘无用的寻道次数和数据查找时间，这样就能显著增强多任务情况下硬盘的性能。
　　迅盘技术特点
　　T61的迅盘技术代号“Robson”的NAND闪存加速技术则是该平台的最大亮点，这一技术已经被正式命名为英特尔迅盘技术。它将使得应用软件启动和使用速度提高2倍，由休眠状态恢复效果提高1.5倍，功耗节省0.4W。在IDF上，英特尔高层Mooly Eden曾作过现场演示。在操作相同的图片程序时，无英特尔迅盘技术的笔记本耗时120秒，而拥有英特尔迅盘技术的笔记本耗时仅68秒。
　　迅盘：加速系统，降低功耗
　　Santa Rosa笔记本电脑将会支持一项名为FRMT的技术（曾经代号Robson），中文名称为英特尔迅盘。迅盘是一块PCI-E接口的扩展卡，在系统的支持下，可提供ReadyBoost和ReadyDrive功能，这些功能将直接对系统在启动、休眠、安装程序、拷贝文件、载入游戏等有关磁盘操作的任务上进行大幅度的性能提升。官方资料表明，迅盘可以使软件启动和运行速度提高1倍，开机速度加快20％，同时减少硬盘转数以节省功耗。
　　在初期，销售的迅盘模块将提供512MB和1GB两种容量进行选择，需要提醒您注意的是，使用迅盘需要系统BIOS的支持，只有在BISO支持增强型ACPI的前提下，才能够安装迅盘来提高系统的性能。迅盘的驱动程序界面中提供了简单的选项，只要勾选ReadyBoost、ReadyDrive的复选框，就可以选择启动的相应功能，而当选择两种功能之后，迅盘的控制芯片会自动将容量平均划分给ReadyBoost和ReadyDrive。
　　迅盘：英特尔闪存加速技术
　　在现有的平台中，硬盘和CPU、北桥等系统组件之间传输数据的方式比较直接，每一次读/写数据的操作都要靠硬盘转动来完成，很多时候会显得没有效率——举一个不太恰当的例子：老板不停的给你安排“跑腿儿”的任务，有些事情实在很琐碎，但你又不得不去做，而且任务是随机的，你无法一次多做几件事情。这种情况的后果是：驱动器的机械转动必然会带来延迟，从而降低系统的整体性能；不停转动的机械同时还会耗费更多的电能，缩短电池的续航时间。
　　如果笔记本采用了迅盘闪存加速模块，数据读/写的方式将会有所不同。硬盘会一次性的批量读出大量数据，并暂时储存在迅盘中，供系统随时调用；同时需要写入的数据也先暂存在迅盘中，等积累到一定数量后再统一写入到硬盘中，这种随用随取的读/写机制对提高系统性能很有帮助。在这段时间里，硬盘处于闲置状态，而且迅盘的容量越大，硬盘闲置的时间越长，从而减少机械转动次数和电量消耗，延长笔记本电池的续航时间。
　　迅盘ReadyDrive技术原理图解
　　ReadyBoost是微软Windows Vista操作系统的众多创新功能之一，它可以把USB闪存的空间当作系统内存使用。和USB闪存相比，迅盘却是一个更好的ReadyBoost解决方案。首先，整合在平台中的它更为安全稳定，功耗只有USB设备的1/3；其次，它采用了PCI Express接口，比USB接口支持更高的带宽；第三，它可以与Vista系统无缝连接，无需终端用户进行配置，具有更好的易用性。
　　在SantaRosa迅驰平台中的迅盘模块只提供了1GB和512MB两种版本，性能的提升还没有完全达到极值。当迅盘2.0出现在Montevina迅驰2平台时，其NAND闪存容量的大小已经达到了2GB，数据加载速度和硬盘访问速度都将又更高的提升，同时也会为使用者提供更加极速的使用体验。
　　第二代“迅盘”是迅驰2平台的选配模块，Turbo Memory 2.0也就是“迅盘2.0”技术.它将提供2GB容量的迅盘模块，支持Vista ReadyDrive和ReadyBoost。
　　在内存容量上，第二代盘已经提升至2GB，所以它可以在高速缓存中存储大量的常用数据，以便处理器更快访问这些数据，降低了硬盘访问的需求，预存储的信息减少了硬盘旋转时间，既节省时间又节省电量。第二代迅盘在加载常用应用程序时速度也提升了2倍，从而令Windows Vista启动时间减少为原来的20%。
　　迅盘的产生是基于NAND，这种非易失性闪存的。由于NAND闪存容量大，非易失性，体积小，功耗低等特点，英特尔开始考虑把高速NAND闪存架设到硬盘与系统I/O之间。与混合式硬盘不同的是，它将成一个单独的模块。正是因为这个模块的存在，硬盘读写的数据将被预先读入进来，并在随后通过高速的PCI-E总线传递给内存和处理器，从而达到减少硬盘硬盘转数节约能耗以及提升电脑整体速度的目的。