Обзор карт памяти microSD: класификации, скорости, оптимальный выбор при покупке

Пожалуй, самым популярным устройством хранения информации в современных смартфонах, фотоаппаратах, видеорегистраторах являются SD карты двух разных форматов, собственно SD и MicroSD (она же TransFlash). Стандарт появился в 1999 году, и за 20 лет своего существования карты данного типа постоянно эволюционировали, увеличивая скорость работы и объем. Про градации карт по объему можно прочитать в статье «SDHC и SDXC». Данный же материал будет посвящен скорости работы.

Содержание

1. Обозначения классов скорости
2. Пропускная способность интерфейса SD
3. Классы скорости карт памяти

Обозначения классов скорости

В характеристиках практически всех карт памяти форматов SD и microSD присутствуют обозначения подобные V30, Class 10, A1 и другие подобные сокращения. Данным способом обозначаются классы скорости, то есть определенные стандарты, показывающие быстродействие карт памяти в определенных зачах.

Актуальные на данный момент обозначения классов скорости:

• Vxx (V90, V60, V30) – класс скорости, показывающий скорость линейной записи. Данный класс очень важен при использовании карт памяти в качестве устройства хранения в различных фото и видеокамерах, так как именно от скорости записи зависит максимальное разрешение и качество отснятого материала. Буква V в названии данных классов скорости происходит от слова Video, а цифры показывают гарантированную скорость записи
• Ax (A1, A2) – класс скорости показывающий производительность карт памяти при работе с приложениями в различных смартфонах и планшетах. Разделение на классы зависит от количества операции ввода/вывода (IOPS) обрабатываемых картой памяти
• UHS Ux (UHS-I U3, UHS-I U1) – первая попытка, признанная не очень удачной, связать скорость записи карт памяти со скоростью записи видео. Была признана не очень удачной из-за того, что обозначения оказались не понятными для большей части пользователей. Несмотря на это карты с данными обозначениями до сих пор очень популярны
• Class xx (Class 6, Class 10) – самый первый вариант систематизации карты памяти по скорости записи. Цифры после слова «Class» обозначают минимальную скорость записи, обеспечиваемую картой памяти. Так же встречаются обозначения C2, С6

Более подробная информация о классах скорости карт памяти SD приведена ниже.

Пропускная способность интерфейса SD

Самая первая редакция интерфейса карт памяти SD1.0 имела максимальную пропускную способность 12.5 МБ/с в полудуплексном режиме, то есть в каждый момент времени карта могла либо записывать, либо читать данные с указанной скоростью. Первую ревизию шины так же называют Default Speed. В версии SD1.1, получившей название High Speed, пропускная способность увеличилась в два раза, и составила 25 МБ/с. Следующее серьезное увеличение пропускной способности интерфейса произошло с принятие стандарта UHS-I . Скорости данного поколения интерфейса SD карт составили 50 МБ/с (SDR50) и 104 МБ/с (SDR104). В следующем обновлении интерфейса UHS-II появилась поддержка полнодуплексного подключения. Имеющегося ряда контактов для этого было недостаточно, поэтому на картах появился второй ряд:

Более подробную информацию о существующих версиях интерфейсов SD карт можно увидеть в таблице:

Версия интерфейса	Поддерживаемые типы карт	Обозначения	Скорость интерфейса	Версия интерфейса
Default Speed	SD, SDHC, SDXC и SDUC	Нет	12.5 МБ/с	1.01
High Speed	SD, SDHC, SDXC and SDUC	Нет	25 МБ/с	1.1
UHS- I	SDHC, SDXC и SDUC		50 МБ/с (SDR50 или DDR50) 104 МБ/с (SDR104)	3.01
UHS- II	SDHC, SDXC и SDUC		156 МБ/с в двух направлениях (полнодуплексный режим) 312 МБ/с в одном направлении (полудуплексный режим)	4.00
UHS- III	SDHC, SDXC и SDUC		624 МБ/с в двух направлениях (полнодуплексный режим)	6.00
SD Express	SDHC, SDXC и SDUC		985 МБ/с PCIe Gen.3	7.00

Все версии интерфейсов, кроме SD Express, поддерживают более ранние стандарты при условии совпадения типа используемых карт памяти в каждом конкретном картридере.

Классы скорости карт памяти

Долгое время основным назначением карт памяти формата SD являлись различные фото и видео камеры. По этой причине первые классы скорости указывали на то, какое максимальное разрешение видеороликов позволяли записывать камеры. Сейчас же из-за распространения мобильных устройст, где применяются те же камеры, классы скорости поделились на два вида - V, демонстрирующий скорость записи в различных фото и видеокамерах, и A - показывающий скорость работы приложений.

Минимальная скорость последовательной записи, МБ/с	Класс скорости			Оптимальная нагрузка
	Класс скорости	Класс скорости UHS	Класс скорости Video Speed
Изображение				8 k video	4 k video	Full HD / HD Video	Standart Video
90 МБ/сек			Video Class 90 (V90)	120 fps
60 МБ/сек			Video Class 60 (V60)	60 fps	120 fps
30 МБ/сек		UHS Class 3 (U3)	Video Class 30 (V30)	30 fps	120-60 fps	120 fps
10 МБ/сек	Class 10	UHS Class 1 (U1)	Video Class 10 (V10)		60 fps	120-60 fps	120 fps
6 МБ/сек	Class 6		Video Class 6 (V6)		30 fps	60 fps	120-60 fps
4 МБ/сек	Class 4 60 fps					30 fps	60 fps
2 МБ/сек	Class 2						30 fps

В связи с тем, что все большее количество карт памяти стало использоваться в таких устройствах как смартфоны и планшеты, дополнительно были разработаны классы скорости карт памяти SD, показывающие примерный уровень из быстродействия при запуске и использовании приложений. Данные классы получили название «Application Performance Class». Так как для работы приложений линейная скорость, в отличие от видеозаписи, играет не такую большую роль, на первое место при делении карт на классы производительности приложений был выбран такой параметр как количество операций ввода/вывода в секунду (IOPS) то есть, как быстро карта памяти реагирует на запросы приложений.

На момент написания материала существовало два класса – A1 и A2. Их характеристики приведены в таблице:

Класс производительности приложений	Обозначение	Минимальное значение IOPS в операциях случайного чтения	Минимальное значение IOPS в операциях случайной записи	Минимальная устоявшаяся скорость записи
A1		1500	500	10 МБ/с
A2		4000	2000	10 МБ/с