スマートデバイスは、速度とパフォーマンスの点でストレージオプションの点で大きな進歩を遂げました。 通常、スマートフォンやタブレットは情報の保存にeMMCを使用しています。 しかし、最近Samsung、OnePlus、またはSonyから主力製品を購入した場合は、UFSストレージという用語に遭遇したに違いありません。 UFSはストレージ標準の将来としてブランド化されており、最近、開発中の最新バージョンUFS 3.0のニュースが発表されています。 しかし、UFS 3.0とは一体何なのでしょうか。 あなたが同じ質問に興味を持っているなら、UFS 3.0がテーブルにもたらすすべての変化を議論するので、読んでください。 しかし、それに到達する前に、UFSとは何かを説明しましょう。
UFSとは
ユニバーサルフラッシュストレージ（UFS）は、デジタルカメラ、携帯電話、およびその他の民生用電子機器用の一般的なフラッシュストレージ仕様です。 UFSの背後にある主な考え方は、フラッシュメモリストレージのデータ転送速度と信頼性を高めることです 。 UFS規格はJEDECソリッドステートテクノロジ協会によって開発されました。
UFSのしくみは、フラッシュメモリ用に最適化された低消費電力のeMMCと組み合わせて、PCで使用されるSATAインタフェースの高性能な利点を提供することです。 また、eMMCやePOPなどの以前のストレージ規格とは異なり、UFSはSCSIアーキテクチャモデルに基づいており、オペレーティングシステムが複数の読み取りおよび書き込み要求をストレージに送信できるSCSI Tagged Command Queuingをサポートしています 。
UFSは、 最高レベルのパフォーマンスと品質を組み合わせて、消費者に全体的に優れたユーザーエクスペリエンスを提供します。 次世代のフラッシュストレージは、より速いデータ入出力応答を提供し、その結果、より迅速な起動、迅速なファイル転送、およびはるかに高速なデータコピーがもたらされる。 技術に慣れたくない普通のユーザーのために、 UFSはバックグラウンドで高品質のビデオを見たり、広帯域幅のゲームをプレイしたりすることを可能にするシームレスなマルチタスクを約束しています。
UFSとeMMC
UFSは、以前のストレージ規格であるeMMC（組み込み型マルチメディアコントローラ）に比べて、パフォーマンスが大幅に向上しています。 UFSはLVDS（Low-Voltage Differential Signaling）シリアルインタフェースを備えています 。これには専用の読み取りパスと書き込みパスがあります。 基本的に、eMMCには読み取りまたは書き込みのみを許可する半二重インターフェースがありますが、UFSには同時に読み取りと書き込みを同時に行うことができる全二重インターフェースがあります。
さらに、 UFSにはコマンドキュー（CQ）もあります。これにより、実行するすべての操作やコマンドが効果的に分類されます。 これが意味するのは、複数のコマンドを同時にアドレス指定でき、それに応じてタスクの順序をリアルタイムで変更できるということです。 一方、CQを搭載していないeMMCは、次のプロセスに進む前にプロセスが完了するのを待つ必要があります。 これらすべてが、UFSがeMMCストレージをすぐに使い始めるのに役立ちます。
| UFS 2.1 | UFS 2.0 | eMMC 5.1 | |
| シーケンシャルリード | 749.5 MB /秒 | 569.12 MB /秒 | 282.05 MB /秒 |
| シーケンシャルライト | 142.95 MB /秒 | 137.73 MB /秒 | 92.55 MB /秒 |
| ランダム読み取り | 156.07 MB /秒、40722.38 IOPS（4KB） | 94.0 MB /秒、24065.65 IOPS（4KB） | 29.05 MB /秒、7438.59 IOPS（4KB） |
| ランダム書き込み | 149.4 MB /秒、38247.32 IOPS（4KB） | 55.43 MB /秒、14192.4 IOPS（4KB） | 14.43 MB /秒、3694.57 IOPS（4KB） |
| SQLiteインサート | 2401.78 QPS、0.87秒 | 734.81 TPS、2.78秒 | 830.44 QPS、2.46秒 |
| SQLiteアップデート | 3512.33 QPS、0.57秒 | 890.68 TPS、2.29秒 | 1001.5 QPS、2.04秒 |
| SQLiteの削除 | 3825.89 QPS、0.55秒 | 980.08 TPS、2.09秒 | 1198.3 QPS、1.71秒 |
UFSの進化
UFS規格が2011年に導入されたにもかかわらず、UFS 1.0カード拡張規格に基づいて、Samsungが32、64、128、および256 GBの記憶容量で最初のUFSカードを導入したとき、UFSカードは2016年に発売を開始しました。 それ以来、ますます多くの企業が、自社のUFSカードとストレージオプションを展開し始めています。 UFSバージョンに関しては、それは2013年にUFS 2.0にそして2016年にUFS 2.1にアップグレードされました。最近のハイエンド電話はUFS 2.1を使用しています。
| UFS | 1と1.1 | 2と2.1 |
| 紹介しました | 2011年と2012年 | 2013年と2016年 |
| 1レーンあたりの帯域幅 | 300 MB /秒 | 600 MB /秒 |
| 最大 車線数 | 1 | 2 |
| 最大 総帯域幅 | 300 MB /秒 | 1200 MB /秒 |
UFS 3.0の新機能
UFSの世界で次の標準はUFS 3.0です。 バージョン3.0では、レイヤスタッキングを48から64に増やすことで v2.1を改良することを目指しています。 さらに、これは3ビットV-NANDフラッシュメモリチップとなり、消費電力を3.3Vから2.8Vに低減します。
| フィソンジェン1 | フィソンジェン2 | 次の世代 | |
| 応用 | UFS 2.1 - HS G3 x 1 - L | UFS 2.1 - HS G3 x 2-L | UFS 3.0 - HS G4 x 2-L |
| ECCスループット（I / Fより高い） | 800MB / s（800×1） | 1333MB /秒（800×1.66） | 2666MB / s（800×3.33） |
| 面積（約） | ×1 | x 0.32 | x 0.44 |
| 消費電力 | ×1 | x0.46 | x 0.67 |
| DIEエリアコスト | ×1 | x 0.53 | x 0.75 |
電子グループ 'Phison'によって上で指摘されたように、UFS 3.0は非常に高いパフォーマンス率をもたらします。 UFS 2.0とUFS 2.1の最大スループット帯域幅はそれぞれ800MB /秒と1333MB /秒ですが、UFS 3.0は2666MB /秒という驚異的な帯域幅を持ち 、これは前任者の2倍です。 そうは言っても、UFS 3.0はまだ開発中であり、規格が正式に発表されるのに数ヶ月かかるでしょう。 スマートフォンアダプタがUFS 2.1規格に対応するのにしばらく時間がかかることを考慮すると（QualcommのSnapdragon 835が最初にサポートされたプロセッサです）、UFS 3.0規格が一般の消費者のために機器製造業者に採用される時期はただ時を告げます。
UFS 3.0：未来はここにある
1984年の最初の発売以来、フラッシュメモリは、ペンドライブからSDおよびmicroSDカード、超高速SSD、そして最終的にはeMMCまで、長い道のりを歩んできました。 NANDフラッシュメモリの最新メンバーはUFS規格であり、今後の将来は確かに明るいようです。 eMMCのほぼ3倍の生のパフォーマンスで、UFSは確かにほとんどのデバイス製造業者の選択になるように整形しています。 Galaxy S8 / S8 +、Xperia XZ Premium、OnePlus 5、Huawei P10 Plusなどの最新のデバイスの多くにはUFS 2.1ストレージが搭載されているため、800MB /秒の高速化が可能です。 UFS 3.0が開発段階にあるため、次世代のモバイルコンピューティングは間違いなくこれまで以上に高速になります。 以下のコメント欄で、あなたがUFSについてどう思うか、そしてモバイルコンピューティングの将来はどうなるかを教えてください。
