フラッシュファイルシステムとは

フラッシュファイルシステムは、フラッシュメモリと呼ばれる一種の電子的に消去可能なプログラム可能な読み取り専用メモリ（EEPROM）で構成されるシステムです。 これは、データを保存する最も一般的な方法の1つであり、不揮発性です。つまり、電力がなくても情報を保持します。 データセンターサーバー、携帯電話、ハンドヘルドコンピューターに見られるフラッシュファイルシステムは、データのブロックに配置されます。各データは、書き込む前に完全に消去する必要があります。 標準の消去ブロックは約128キロバイトのデータを保持し、一部のブロックは最大2,048キロバイトを保存できます。

フラッシュファイルシステムのメモリは、無期限に保存することはできません。 特定の回数の書き込みおよび消去サイクルの後、データが破損し、メモリのセクションが使用できなくなります。 ウェアレベリングは、頻繁に使用されるフラッシュの部分とそうでない部分のバランスをとるために使用されます。 動的なウェアレベリングのプロセスにより、データがほとんど変更されないディスクの大きなブロックが生じ、他の領域で頻繁に変更が発生する可能性があります。 より静的な戦略は、バランスをより効率的にするためにより多く使用される場所にデータを移動します。

フラッシュファイルシステムでは、データブロックとセクターをマッピングする方法を使用してデータが検索されます。 これらのデータ構造マップはフラッシュデバイス内に保存され、各ブロックに割り当てられた特別なIDを使用してデータが変更されると更新されます。 ランダムアクセスメモリで書き換えサイクルが発生すると、セクターとブロックが自動的に関連付けられますが、フラッシュシステムでは、間接マップがセクターとブロックのリンクに役立ちます。 データは、フラッシュトランザクションレイヤーに格納されている直接マップを使用して、より迅速に見つけることができます。フラッシュトランザクションレイヤーは、さまざまなブロックと消去ユニットに割り当てられたデータに関する情報を含む一種のインターフェイスセクションです。

データ保持は、多くの場合、フラッシュファイルシステムの利点としてリストされています。 データが安全に維持される期間は、動作温度と、システムパフォーマンスが低下する前にメモリデバイスが受けられる書き込みおよび消去サイクルの数によって異なります。 多くのフラッシュシステムは、20年の寿命があり、1,000〜1,000,000の消去サイクルに耐えることができます。 データが頻繁に書き込まれ、消去され、温度が高いほど、保持されるデータおよびメモリシステムの一般的な寿命が短くなります。