
Ubuntu日本語フォーラム

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従来のHDDと比較してUSBフラッシュメモリは耐久性に問題があるのでしょうか?
avidyaさんが USB メモリーで Ubuntu を運用するのが望ましくない件 で引用された記事はすでに
陳腐になりつつあります。
周知のように、フラッシュメモリは貫通する電子が絶縁体である酸化膜を劣化させるため、消去・
書き込み可能回数が限られていますが、急速に改善しつつあります。
小型・軽量・静音そして衝撃に強いことなどの利点もありますが、応用製品であるSSDがノートPCに
採用され始めたということは、maker-sideがその問題はclearできたと確信しているからでしょう。
さらに 強誘電体NANDフラッシュメモリーで書き換え回数従来比1万倍を実証 によれば、
1. 従来のNANDフラッシュメモリーのメモリーセルの書き換え回数が1万回、書き込み電圧が約20V
であるのに対して、今回作製したメモリーセルは書き換え回数1億回以上、書き込み電圧6V以下。
2. このメモリーセルは、従来のフラッシュメモリーでは難しかった20nm、10nm技術世代の高密度
大容量不揮発メモリーの実現を可能にする。
3. 従来のハードディスクの代替としての適用にも期待。
と、驚異的な改良がなされていますし、恐らく類似の改良は続々登場するでしょう。
従って、今後上の問題は完全に消滅し、SSDがHDDを市場から駆逐する日も遠くはありません。
「 USBメモリーでUbuntuを運用するのが望ましい時代 」 の始まりです。
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少し疑問というか、ご存知の方がいれば教えていただきたいのですが、
こういったFlash memoryへの書き込み方に関して、Linux上における
ファイルシステム側からのアプローチはあるのでしょうか?
当然ながら記録媒体としてはHDDとは異なるので、ファイルシステム側も
何らかの対策というかFlash memoryへの書き込み方に配慮するべきなのかなと
ぼんやりながら思っているのですが、こういったアクセスへの配慮というのは
flash側で施されていると考えた方が正しいのでしょうか。
URLなどにある検証のような場合、Linux上で行われていれば、ああなるほど
なんて思ったりするのですが、自作の検証ツールなどで直接flash上への書き込みなどを
行っていたりする場合もあるので、実際の運用とはまた違うのかなと思ったりもしています。
個人的にはUSBでのLinux運用に関して否定するということはまったくないのですが、
HDDよりは歴史が浅いということもあり、今しばらくは様子見かなと考えている状況です。
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SSDに関しては、SSD側でなんとか出来るならFS側で特にすることないんじゃないって流れですかね。
その他のフラッシュデバイスはどうなんでしょう。
USBメモリに関してはUSB自体が遅く、また市場に出回っている製品の品質のばらつきがメーカーによって大きすぎるので、現状では正直あまりお勧めできないです。
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kk による投稿:
少し疑問というか、ご存知の方がいれば教えていただきたいのですが、
こういったFlash memoryへの書き込み方に関して、Linux上における
ファイルシステム側からのアプローチはあるのでしょうか?
すでにJFFS2というファイルシステムがあります。ただしマイナーです。これ以外にLKMLで「UBI」という実装レイヤの開発が進められています。このレイヤの上にUBIFSというファイルシステムを乗せることで、消去の部分はファイルシステム側からアプローチすることで適切にハンドリングできるようになるはずです(JFFS2も同じ)。JFFS2もUBIFSはすでに利用可能になっているのですが、細かなチューニングや運用ノウハウの蓄積がないので、実用レベルまではあと1年ぐらいはかかると思います。
kk による投稿:
当然ながら記録媒体としてはHDDとは異なるので、ファイルシステム側も
何らかの対策というかFlash memoryへの書き込み方に配慮するべきなのかなと
ぼんやりながら思っているのですが、こういったアクセスへの配慮というのは
flash側で施されていると考えた方が正しいのでしょうか。
いえ、ファイルシステム側でのアプローチも必要です。少なくともMLCなFlashの場合、ファイルの削除時にウェアレベリングを行った場合に処理コストが瞬間的に爆発することが起こりえますし、フラッシュのコントローラの開発コストを下げる&パフォーマンスを効率よく上昇させるためにはファイルシステムでも管理しないといけません。通常の書き込みであればフラッシュ側で十分に配慮可能かつすでにコントローラに実装されていますが、理想的にはファイルシステムとコントローラが連携する状態になる必要があります。
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http://forums.ubuntulinux.jp/viewtopic.php?pid=24418#p24418(2009年1月21日)の#9で、Ubuntu on USBの起動成功を報告したSekkoと申します。
数日前にこのUSBからUbuntu8.10を起動したら、何度起動を試みても"Storage"がマウントされません。"Storage"に保存したデータは、WindowsXPやMacで作成した他愛ないデータですが。MacやWindows上では"Storage"として認識されこのパーティションへの読み書きが出きるので腑に落ちません。
また、このUSBメモリからUbuntu8.10を起動すると、最上段のパネルが表示されないことも数回経験しています。
この症状は、mozさんが<http://forums.ubuntulinux.jp/viewtopic.php?id=3283>で喚起されている「USBメモリは電磁気学的には極めて脆弱ですから、些細な手違いから起動不能に陥ります。」に類することなのでしょうか?
最近のトピックスでは、「USBメモリーでUbuntuを運用するのが望ましい件」に集まるお詳しい方からの広範な情報を理解するように努めて居りますが、専門的過ぎて難しいですね。「USB on USB」は使い勝手がよいので外出時の必須アイテムになっております。Ubuntuを安全に運用できるUSBメモリの選定条件があればご開示いただきたくお願い致します。
私がUbuntu8.10をインストールしているUSBメモリは、「PicoDrive Dual 4GB」です。
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Sekko による投稿:
この症状は、mozさんが<http://forums.ubuntulinux.jp/viewtopic.php?id=3283>で喚起されている「USBメモリは電磁気学的には極めて脆弱ですから、些細な手違いから起動不能に陥ります。」に類することなのでしょうか?
まったく違っていて、単にソフトウェア的なバグの問題です。
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hitoさん、アドバイスありがとうございます。
「単にソフトウェア的なバグの問題です」と言うことは他の人、他の環境でも同様な事象が起きていると言うことでしょうか?前レスでご相談したような事象が起きても、Ubuntu on USB内のプログラムが壊れた、と言うことではないのですね?
8.04.1版Ubuntu on USBでも、パネルが表示されない事象は、出先でVAIOを借りた際に起動が進んでもう一歩でデスクトップ表示まで行き着く寸前で、読み込みを際限なく繰り返すことを経験しました。このときはBootCDのお世話になりました。
当該の8.04.1版Ubuntu on USBは、家のデスクトップ環境では、パネルが表示されないことこそ、1/20ぐらいの確率で起きていましたが、起動が出来なかったことはありませんでした。
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冒頭mozさんの投稿に返信
>周知のように、フラッシュメモリは…消去・書き込み可能回数が限られていますが、急速に改善しつつあります。 (一部略)
改善されている対象は、HDの代替を目指すSSDの世界です。
その方法も、書き換えを全部のセルに分散・平均化するように、逐次その位置を変えるという制御です。
セル単位では、いまだ1000回、10000回(セル構造に違い)といわれ、それを改善するものでは有りません。
現在は「SSDでは、寿命予測をより正確にユーザに伝え、突然のデータ喪失から守る」ことが進捗しています。
これが一般に広まれば「突然死」の恐怖から開放され、HDに比して「高速、無音、低消費電力」の魅力が牽引して広まり、HDが淘汰されていく、という筋書きでしょう。
HDのように頻繁な書き換え用途を想定していないUSBメモリ等は上記の対象外で、以前のFDと同様です。
その代わりに安い。SSDが高いのはこの書き替え位置制御技術であり、その値段に見合うセル数(記憶容量)がくっついてくる。
なお、SSDは故障によるデータ喪失が記憶の完全消滅となり、救済の可能性は限りなくゼロに近いですが、
HDでは円盤に磁気が残留するため、データ救出の可能性は「残っている」といわれています。
現実にその筋の専門業者は救済試行してくれます…もちろん保証は無いが、試す価値はあるということ。SSDは試すだけ無駄。
>従って、今後上の問題は完全に消滅し、SSDがHDDを市場から駆逐する日も遠くはありません。
過去の、テープ、FDからHDへ(さらにHDは容量増加の加速へ)とたどったように、当該媒体の進歩ではなく、新しい媒体の登場と捕らえるべきでしょう。
「今後上の問題は完全に消滅し」は現状の問題であって、これが普及するころには超大容量時代特有の新たな問題が当然あるわけで(その将来に問題が存在しないわけではない)、また、実現時期は未知数でも有るし…若い世代では期待できるが年寄りには夢かも。
####余計なお世話な投稿でした…
最後の編集者: angkor_h (2009-02-04 23:54:21)
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angkor_h による投稿:
HDのように頻繁な書き換え用途を想定していないUSBメモリ等は上記の対象外で、以前のFDと同様です。
その代わりに安い。SSDが高いのはこの書き替え位置制御技術であり、その値段に見合うセル数(記憶容量)がくっついてくる。
ええと、論文とか無視して日本語で読める情報だけで結論を出すのは止めて頂きたいのですが……。
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hito による投稿:
angkor_h による投稿:
HDのように頻繁な書き換え用途を想定していないUSBメモリ等は上記の対象外で、以前のFDと同様です。
その代わりに安い。SSDが高いのはこの書き替え位置制御技術であり、その値段に見合うセル数(記憶容量)がくっついてくる。ええと、論文とか無視して日本語で読める情報だけで結論を出すのは止めて頂きたいのですが……。
失礼しました。ここが世界公開論文に対する討論場所とは知りませんでした。
退局します。
最後の編集者: angkor_h (2009-02-05 00:03:42)
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