يتصور تخزين فلاش إن ذاكرة الفلاش ذات القيمة الرئيسية هي ذاكرة تخزين بيانات بالتنسيق الذي تستخدمه التطبيقات بالضبط. وهذا ما وعدت به وسائط الفلاش ذات القيمة الرئيسية، كما تصورها على الأقل أحد كبار مصنعي الأقراص، وبعض الباحثين والشركات الناشئة، وفي مجموعة أوامر القيمة الرئيسية NVMe.
ومع ذلك، فإن مظاهر تخزين القيمة الأساسية المنتجة أكثر من قليلة على أرض الواقع. لقد تم البحث حول هذا الموضوع، وقد رأينا تطور مجموعة أوامر لقيمة المفتاح في NVMeكما ذكر.
وفي الوقت نفسه، في عام 2019، أعلنت شركة سامسونج عن نموذج أولي لمحرك القيمة الرئيسية، والذي تم دمجه في شركة فرعية تسمى Stellus مع خطط لإنشاء مجموعة تخزين ذات قيمة رئيسية، ولكن يبدو أن هذا قد تم وضعه في ملف “أين هم الآن”. في الآونة الأخيرة، طرحت شركة QiStor الناشئة خططها وتعمل الشركة على إنتاج برامج التخزين وشرائح FPGA لتخزين القيمة الرئيسية، وتزعم أنها قد تكون فرصة سوقية كبيرة.
الفكرة هي أنه من خلال الاحتفاظ بالبيانات بتنسيق القيمة الرئيسية، يتم جعلها أكثر كفاءة وسرعة وكفاءة في استخدام الطاقة ومتانة بشكل كبير مقارنة بالنظم متعددة الطبقات الحالية الإدخال/الإخراج عملية (الإدخال/الإخراج).
حاليًا، يجب على التطبيقات والمضيفين ترجمة إدخال/إخراج التخزين إلى معالجة الكتل المنطقية (LBA) على مستوى محرك الأقراص حتى يمكن تحديد موقع البيانات أثناء عمليات القراءة/الكتابة. هذه طريقة معالجة البيانات التي تعود إلى أصول محركات الأقراص الصلبة الدوارة وطريقة عملها LBA. وبالتالي، لاحظ مطورو مخازن القيمة الرئيسية عدم الكفاءة في عمليات الإدخال/الإخراج الناتجة عن ذلك.
بعبارة أخرى، في الوقت الحالي، إذا تفاعل تطبيق مع قاعدة بيانات ذات قيمة مفتاحية، فيجب عليه التحدث إلى قاعدة البيانات هذه ثم ترجمة عناوين القيمة المفتاحية عبر نظام الملفات المضيف إلى لغة LBA للعثور على الموقع الفعلي للبيانات على القرص. تحتوي هذه العملية على مجموعة من الخطوات التي يمكن إزالتها لجعلها أكثر كفاءة.
ولكن أيضًا، يؤدي تحديد العناوين المنطقية للكتل إلى إحداث عدم كفاءة أخرى يمكن لتخزين القيمة الرئيسية إزالتها.
تعاني وحدات التخزين الفلاشية من ضعف المتانة نتيجة لعمليات المسح وإعادة الكتابة. ويزداد هذا النشاط لأن كل مرة يتم فيها الكتابة فوق البيانات – إلى كتل بحجم مختلف عن كتل LBA – يجب مسحها ونقلها وكتابتها في مكان آخر.
تصبح هذه الحاجة أكثر إلحاحًا مع امتلاء الجهاز، لذا فإن الكتابة مرة واحدة على القرص قد تؤدي إلى عمليات كتابة متعددة (المعروفة باسم جمع القمامة) أثناء نقل البيانات. وكل هذا يؤدي إلى التآكل، ويقصر من عمر محرك الأقراص.
على النقيض من ذلك، يسمح تخزين القيمة الرئيسية للتطبيق بالتحدث مباشرة إلى الوسائط دون الحاجة إلى الترجمة من خلال نظام التشغيل ونظام الملفات و LBA للوسائط.
يرجع ذلك إلى أن تخزين القيمة الرئيسية لا يحتاج إلى معرفة الكتلة المادية التي يبحث عنها للعثور على ما يريده. بدلاً من ذلك، يدير تخزين القيمة الرئيسية وضع البيانات ويعرف مكان وجود القيم. لا يشارك المضيف ونظام التشغيل ونظام الملفات في العملية. إذا تم البحث عن قيمة، يبحث الجهاز في جداول التعيين الداخلية للعثور على مكان الاحتفاظ بمفتاحه.
القيمة الرئيسية هي طريقة واسعة الانتشار وناشئة بقوة لتخزين البيانات الموجودة، على سبيل المثال، في جيسون تنسيق، في مخزن البيانات etcd في Kubernetes، كنوع بيانات في لغات البرمجة JavaScript وPython، وهو أساس قواعد بيانات NoSQL.
في المفتاح والقيمة، يكون المفتاح هو اسم المتغير وتكون القيمة هي قيمته أو قيمه. يمكن أن تكون المفاتيح والقيم بأي طول ومن أنواع بيانات مختلفة – على سبيل المثال، رقمية أو حرفية أو حتى صور أو ملفات صوتية – ويمكن أيضًا أن تكون متداخلة، لذلك قد يكون للمفتاح قيمة هي مفتاح آخر، بقيمه الخاصة.
