Fra glasplader til flashram
Harddisken som lagermedie for datamaskiner har 60 års jubilæum i år. IBM var de første til at levere en harddiskløsning i 1956. Det var en kolos på over 1 ton, der fyldte en halv bygning og kunne rumme 5 MB - som i 5 millioner bytes. Den blev bl.a. brugt af bilindustrien til at håndtere lagerstyring og regnskab. Man kunne faktisk godt have lavet større modeller, men IBM's marketing afdeling kunne ikke drømme noget op der kunne retfærdiggøre hvorfor nogen skulle have brug for mere plads, så det blev aldrig bygget.
IBM 305 RAMAC, 5 MB lager årgang 1956.
Teknologien bestod af en række glasplader med et magnetisk materiale, der kunne kodes og afkodes af en række læse/skrivehoveder. Jeg tillader mig at tro at hele denne måde at lagre data på er inspireret af musikkens verden, nemlig pladespilleren. Uanset så var det et meget holdbart koncept der holder helt frem til dag. Tager du en moderne mekanisk harddisk og splitter den ad, vil du finde præcis de samme grundlæggende elementer som 1956 modellen.
En harddisk anno 2016 med magnetiske plader - samme princip som i 1956.
Fra midt i 1970'erne begyndte computere til hjemmebrug at dukke op, og med dem kom hurtigt krav om lagermedier. Min første oplevelse med en 286 PC først i 1990'erne inkluderede en 5.25" harddisk på 20 MB, og dertil diverse typer floppy diske. Det der er den store forskel på dengang og nu er udviklingen i kontaktfladen - interfacet - mellem lagermediet og bundkortet. Med PC'en kom først IDE/ATA standarden, der var en defacto standard udviklet af IBM, der var den største spiller på PC markedet langt op i 90'erne. I takt med at de andre enheder i PC'en blev hurtigere, fik man fokus på at udvikle nye måder at lagre data på. I første omgang blev det til SATA interfacet, der erstattede de brede parallelkabler med tynde serielkabler i stedet. Det lyder måske fjollet at man kan overføre hurtigere med en seriel end med en parallel forbindelse, men fejlraten er mindre på et serielkabel, og du kan derfor clocke data igennem meget hurtigere. Nyeste SATA version er revision 3, der kan klare at overføre op til 600 MB/s. Hov, siger du - hvad så med SATA Express? - det er en kombination af SATA3 og PCI Express der tilsammen skal kunne klare 1969 MB/s, men den er ikke rigtig slået igennem, og er allerede nu ved at blive overhalet af M.2 soklen. Mere om det lige om lidt.
2016 - Samsung klemmer 256 GB lagerplads ned i et micro SD kort.
Nogle af de første computere brugte såkaldte ROM chips (read only memory) til at lagre den kode der skulle afvikles. Den blev indlæst fra ROM til et RAM modul (random access memory) under opstart, da det er hurtigere at læse og skrive til RAM. Til gengæld kræver RAM konstant spænding for at virke, hvor en ROM kreds beholder data. Hvad nu hvis man kunne kombinere de to ting - altså evnen til at holde på data sammen med hastigheden på en RAM blok. Det fik man en forsmag på omkring 1980 da en ingeniør ved Toshiba opfandt flashram i forlængelse af EEPROM chippen. En elektrisk sletbar og programmerbar chip. Toshiba sendte de første flashram på markedet i 1984. En EEPROM skal slettes helt før du kan skrive til den igen, og er derfor ikke særlig anvendelig som lagermedie. Vi skal derfor helt op til 1989 hvor det igen var Toshiba der var først fremme i skoene med såkaldt NAND flash.
Toshiba flashram årgang 2016
Denne type flashram har den særlige egenskab at man kan skrive og slette i blokke, hvilket gør den ideel til brug i lagermedier. Desværre er hver chip for sig ikke særlig hurtig, og derfor meget langsommere end en mekanisk harddisk. Det kræver derfor flere lag og en hurtig controllerchip til at styre data til og fra et flashram baseret medie. Som med så meget andet i PC verdenen var det kun store firmaer der i starten havde råd til at have flashram baserede løsninger, men fra omkring 2007 begyndte det at gå stærkt. De første 2,5" SSD'er til hjemmebrug dukkede op, og store firmaer som Samsung og Seagate meldte ud at SSD markedet fremover var en prioritet. Flere producenter af traditionelle RAM moduler slog sig på udvikling af controllere til SSD'er, og masseproduktion af 2,5" enheder. Eksempelvis Kingston og Toshiba. Siden er det kun gået en vej. Mere og mere kapacitet til færre og færre penge. Jo flere solgte enheder, jo lavere pris per megabyte efterhånden som produktionen kan følge med efterspørgslen. Det er vist omtalt på side 1 i bogen om markedsøkonomi.