Персоналните компютри са сложни машини, пълни с десетки по -малки компоненти, всички работещи заедно. Всеки, който е работил с компютърен хардуер, е запознат с основните спецификации на твърдия диск, като капацитет, скорости на четене/запис и скорости на въртене на плочата. Съществува обаче по-малко известна и често пренебрегвана функция, която влияе върху скоростта и производителността на вашия твърд диск. Функцията е известна като кеш на твърдия диск. Нека да разгледаме набързо какво кеш памет на твърдия диск и SSD кеш е и как работи.
Какво представлява кешът на твърдия диск?
Кешът на твърдия диск често е известен като дисков буфер. С това име целта му става малко c. Той действа като временно пространство в паметта, докато твърдият диск чете и записва данни в постоянното хранилище на плочите.
Можете да мислите, че кешът на твърдия диск е като памет с произволен достъп (RAM), която е специално проектирана за твърдия диск. Твърдите дискове имат вградени микроконтролери, които управляват и обработват входящите и излизащите данни, подобно на процесора. Кешът работи съвместно с микроконтролера за съхраняване на паметта, докато се обработва.
Можете също така да мислите за кеша на твърдия диск като нещо подобно на буферирането, когато става въпрос за стрийминг на съдържание. Всеки се е занимавал със стрийминг на видео на бавна връзка. Видео плейърът изчаква преди или по време на възпроизвеждане, за да събере данни, така че да може да продължи да възпроизвежда видеото по -гладко, докато напредва. Кешът на твърдия диск позволява на твърдия диск да прави същото, когато чете и записва данни.
Как работи?
Докато твърдият диск чете и записва данни, той ги изтегля от плочите. Много често твърдият диск работи с едни и същи данни многократно, тъй като лицето, използващо компютъра, обикновено работи по една или две задачи едновременно. Твърдият диск (HDD) съхранява в кеша си данни, които вие или вашите програми използвате най -често и наскоро елиминира необходимостта да го изтегляте от плочите всеки път, когато данните са необходими. Това действие ускорява работата на устройството.
Четене напред и зад
Обикновено твърдият диск не просто взема данните, от които се нуждае. Той също така чете данните около него. Твърдите дискове не са ефективни. Въртящите се плочи и главите за четене/запис по своята същност са ограничени от физически движещи се части, които са много по-бавни от твърдотелните устройства, които нямат движещи се компоненти. Следователно твърдите дискове се опитват да компенсират, като гадаят.
Когато потребител или програма поиска данни (напомня ми за Tron), твърдият диск чете тези данни и данните около него от плочата и ги съхранява в буфера. Тъй като има прилична вероятност околните данни да са подобни, устройството предполага, че потребителят или процесът също скоро ще поиска околните данни.
Вечерен поток от данни
Има няколко различни стъпки за извличане на данни от твърд диск. Всеки от тях отнема време и рядко се синхронизира. Прехвърлянето на данни от твърдия диск чрез SATA обикновено се движи много по -бързо, отколкото устройството може да чете и записва данни на плочите. Дисковият буфер често се използва за изравняване на този поток от данни и прави процеса много по -плавен.
Минимизиране на времето за изчакване при писане
Отново твърдите дискове са бавни. Те са може би най-отнемащата време част от всеки компютър поради техните физически движещи се части. Записването на данни обикновено е „болезнено“ за потребителя.
Кешът помага за ускоряване на процесите на запис на данни, като на практика заблуждава останалата част от компютъра. Твърдият диск ще вземе данни в кеша си и ще започне да ги записва. Вместо да чака да запише всички данни на плочите, твърдият диск сигнализира на компютъра, че е направил. Компютърът или Mac или продължават да изпращат повече данни, или преминават към други задачи, вярвайки, че процесът е завършен. Така или иначе, това позволява на компютъра като цяло да продължи към следващото събитие.
Има и недостатък обаче. Докато твърдият диск се опитва да изпълни обещанието си да запише данните, той може да ги загуби. Ако компютърът се изключи внезапно, всички данни, съхранени в кеша, ще изчезнат. Кешът, подобно на RAM, е нестабилно хранилище.
Ускоряване на вашия твърд диск
Кешът няма да се равнява на по -бърза производителност на устройството при отделни задачи директно. Това не е като причината задвижването да се движи по -бързо. Наличието на дисков буфер обаче позволява на твърдия диск да изпълнява много задачи много по -ефективно и има вероятност това е нещо, от което ще се нуждаете.
Рядко се случва едно устройство да прави само едно нещо или да взаимодейства само с един процес наведнъж. Дисковите твърди дискове са все още добре познати устройства за съхранение в съвременните компютри. Въпреки това, SSD устройствата постепенно заместват тези твърди дискове (HDD). Дори и с една задача, може да се наложи няколко програми да имат достъп до това хранилище наведнъж. Възможно е да работите едновременно с два или повече файла от устройството за съхранение.
Сървърите са друго пространство, където кеширането на твърди дискове е от решаващо значение. Сървърните твърди дискове винаги ще правят няколко неща. Помислете за база данни зад уебсайт. Всеки път, когато потребител изпълни действие, което уебсайтът трябва да съхранява или регистрира, той осъществява достъп до информацията и я записва в базата данни. Всеки път, когато някой дори прегледа този уебсайт, той чете от базата данни. Рядко се случва устройствата, съхраняващи тази база данни, да не изпълняват няколко задачи едновременно.
Кеш в SSD дискове
SSD дисковете не са толкова бавни, колкото физическите твърди дискове, така че имат ли нужда и от кеш? Накратко, те го правят. Докато кешът в твърдите дискове се държи като RAM, кешът в твърди дискове служи като динамична памет с произволен достъп (DRAM). Той е много по -бърз и върви в крак със SSD дисковете.
Въпреки че SSD дисковете са много по-бързи от техните дискови колеги, кешът все още носи предимства. Твърдите устройства все още използват кеш за регулиране на входа/изхода и осигуряват малко по-бърз достъп за четене и запис. Междувременно някои SSD дискове нямат вградена DRAM. Той спестява консумация на енергия, но принуждава задвижванията да компенсират по други начини.
Закупуване на диск
Така че кешът очевидно има значение. Кешът не е толкова важен, колкото основните характеристики на устройството, но все пак трябва да го вземете предвид. Ако вашето устройство ще бъде многозадачно или ще работи непрекъснато, като на сървър или използвано за игрови платформи, потърсете по -големи размери на кеша. Ще видите най -голяма полза от него. Домашните потребители, които търсят устройство за съхранение за случайна употреба, не трябва да се притесняват толкова много за това. За SSD дисковете водите са малко по -мътни, но все пак си струва да обмислите кеша в процеса на вземане на решение. Други фактори обаче могат лесно да го засенчат.
