Ενδιάμεση μνήμη mb. Τι είναι το buffer σκληρού δίσκου και γιατί χρειάζεται

Είναι γνωστό ότι οι σκληροί δίσκοι είναι εξοπλισμένοι με τη δική τους μνήμη buffer σχετικά μικρής ποσότητας. Το buffer χρησιμοποιείται ως ενσωματωμένη κρυφή μνήμη για λειτουργίες ανάγνωσης και εγγραφής, βελτιστοποιώντας την απόδοση και ελαχιστοποιώντας τις χρονοβόρες προσβάσεις platter. Για παράδειγμα, όταν υπάρχει ελεύθερος χώρος στο buffer, ο ελεγκτής μπορεί να τοποθετήσει προσωρινά δεδομένα που πρέπει να γραφτούν εκεί και να περιμένει μια βολική στιγμή όταν δεν υπάρχουν αιτήματα από το σύστημα (κεντρικός υπολογιστής). Όταν κάνετε αιτήματα ανάγνωσης, ο ελεγκτής αποθηκεύει τα δεδομένα τελευταίας ανάγνωσης σε περίπτωση που ο κεντρικός υπολογιστής τα ζητήσει ξανά - τότε δεν χρειάζεται να αποκτήσετε ξανά πρόσβαση στο δίσκο. Ο ελεγκτής συχνά διαβάζει εκ των προτέρων σε μια προσπάθεια να προβλέψει τα επόμενα αιτήματα του κεντρικού υπολογιστή και αποθηκεύει προσωρινά τα δεδομένα που διαβάζει επίσης. Αποδεικνύεται ότι το buffer χρησιμοποιείται από τον σκληρό δίσκο όλη την ώρα και ο ρόλος του είναι πολύ σημαντικός.

Κατασκευαστές σκληροι ΔΙΣΚΟΙπάντα προσπαθούσε να αυξήσει την ποσότητα της προσωρινής μνήμης. Σήμερα, αυτό είναι πιο εύκολο να γίνει, καθώς τα συμβατικά τσιπ σύγχρονης δυναμικής μνήμης (SDRAM) και χρησιμοποιούνται σε σκληρούς δίσκους, είναι αρκετά φθηνά. Στα τέλη της δεκαετίας του '90, οι επιτραπέζιοι σκληροί δίσκοι ήταν εξοπλισμένοι με buffer 512 KB, τότε τα περισσότερα μοντέλα έλαβαν 2 MB μνήμης και σήμερα οι σκληροί δίσκοι με buffer 8 MB είναι οι πιο συνηθισμένοι. Ωστόσο, δεν υπάρχει όριο στην τελειότητα: η WD ενημέρωσε τη σειρά μαζικής παραγωγής σκληρών δίσκων Caviar SE, συμπληρώνοντάς την με μοντέλα Caviar SE16. Η κύρια διαφορά τους, όπως ίσως έχετε μαντέψει, είναι η διπλασιασμένη ποσότητα μνήμης buffer.

Γιατί χρειαζόμαστε 16 MB;

Φαίνεται ότι όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα της μνήμης buffer, τόσο υψηλότερη θα είναι η απόδοση. σκληρός δίσκος. Ο ελεγκτής θα μπορεί να αποθηκεύει στην προσωρινή μνήμη περισσότερα δεδομένα, πράγμα που σημαίνει ότι θα έχει πρόσβαση σε μαγνητικές πλάκες λιγότερο συχνά. Ωστόσο, δεν είναι όλα τόσο απλά όσο φαίνονται με την πρώτη ματιά.

Οι αλγόριθμοι προσωρινής αποθήκευσης χρησιμοποιούν συνήθως μια τεχνική συσχετιστικής αναζήτησης για να προσδιορίσουν εάν τα απαιτούμενα δεδομένα βρίσκονται στο buffer. Για να αυξήσετε τον όγκο των δεδομένων που αποθηκεύονται στη μνήμη cache, είτε αυξήστε το μέγεθος ενός μπλοκ (γραμμή κρυφής μνήμης) είτε αυξήστε τον αριθμό των γραμμών. Και αυτό είναι γεμάτο με την εμφάνιση πρόσθετων προβλημάτων με τη συσχετιστική αναζήτηση και την ανταλλαγή δεδομένων με την προσωρινή μνήμη.

Ωστόσο, για έναν σκληρό δίσκο, η ταχύτητα αποθήκευσης στην κρυφή μνήμη δεν είναι τόσο σημαντική, αφού σε κάθε περίπτωση είναι αμελητέα σε σύγκριση με τις καθυστερήσεις κατά την πρόσβαση σε ένα μαγνητικό μέσο. Ένα άλλο πράγμα είναι εάν ο ελεγκτής χρειάζεται πραγματικά πρόσθετη μνήμη. Είναι πολύ πιθανό αυτό HDDδεν είναι τόσο απασχολημένος με την εργασία για να χρησιμοποιήσει πλήρως ολόκληρο τον διαθέσιμο χώρο αποθήκευσης. Για παράδειγμα, κατά την απλή αντιγραφή και λήψη προγραμμάτων, τίποτα δεν χρειάζεται να αποθηκευτεί προσωρινά, καθώς τα δεδομένα διαβάζονται μόνο μία φορά. Αλλά όταν εργάζεστε σε περιβάλλον διακομιστή, όταν τα αιτήματα λαμβάνονται χαοτικά και συνεχώς, ένα μεγάλο buffer είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα για έναν σκληρό δίσκο. Στην πραγματικότητα, γι' αυτό οι σκληροί δίσκοι διακομιστών ήταν πάντα εξοπλισμένοι με buffer τουλάχιστον 8 MB. Αλλά σε έναν επιτραπέζιο υπολογιστή, η ταχύτητα ανάγνωσης και πρόσβασης είναι πιο σημαντική από την αποτελεσματικότητα της προσωρινής αποθήκευσης.

(Αλήθεια, ας μην ξεχνάμε την τεχνολογία NCQ. Με τη βοήθειά της, ο σκληρός δίσκος μπορεί να διαχειριστεί την ουρά των αιτημάτων, αλλάζοντας τη σειρά της υπηρεσίας τους. Δεδομένου ότι η φύση της πρόσβασης στα μέσα αλλάζει και σε αυτήν την περίπτωση, η πρόσθετη προσωρινή μνήμη μπορεί να βοηθήσει στη βελτίωση Αλλά δυστυχώς, οι περισσότεροι χρήστες εξακολουθούν να μην γνωρίζουν πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το NCQ, καθώς εδώ δεν αρκεί η υποστήριξη μόνο από τον σκληρό δίσκο).

Αποδεικνύεται ότι ένα μεγάλο μέγεθος buffer είναι απίθανο να έχει σημαντικό αντίκτυπο στη συνολική ταχύτητα. Η τοποθέτηση ενός τσιπ με μεγαλύτερη χωρητικότητα δεν αρκεί για τη βελτίωση της απόδοσης. Οι προγραμματιστές όχι μόνο θα πρέπει να επανασχεδιάσουν τον μικροκώδικα, αλλά και να βελτιώσουν την ταχύτητα ανάγνωσης/εγγραφής των μέσων και το εύρος ζώνης της διεπαφής.

Χαβιάρι SE16. Χαρακτηριστικά σχεδίου

Μπορέσαμε να ταιριάξουμε το WD2500KS από τη σειρά Caviar SE16 με το WD2000JS από την «τυπική» σειρά Caviar SE. Όπως αποδείχθηκε, έχουν ελάχιστες διαφορές: οι σημάνσεις των πλακών HDA, συνδέσμων και ηλεκτρονικών είναι οι ίδιες. Ακόμα και η έκδοση μικροκώδικα είναι η ίδια. Κατά συνέπεια, οι προγραμματιστές της WD χρησιμοποίησαν την παλιά τεχνολογία, αντικαθιστώντας απλώς ένα τσιπ μνήμης με ένα άλλο.

Για όσους δεν γνωρίζουν τις δυνατότητες των σκληρών δίσκων WD, θα αναφέρουμε τα ακόλουθα. Αυτός ο κατασκευαστής χρησιμοποιεί μόνο δοκιμασμένες τεχνολογίες και φροντίζει ιδιαίτερα για την προστασία των δίσκων από ζημιά. Ο σχεδιασμός του HDA είναι στάνταρ: ένα ογκώδες σώμα και ένα επίπεδο επάνω κάλυμμα συνδέονται ερμητικά και υπάρχει ένας αεραγωγός στο επάνω μέρος του καλύμματος. Αλλά η ηλεκτρονική πλακέτα παραδοσιακά γυρίζεται ανάποδα από μικροκυκλώματα και πιέζεται πάνω στη θήκη, υπάρχει ένα θερμικά αγώγιμο παρέμβυσμα. Αυτή η τεχνική σάς επιτρέπει να προστατεύσετε τα τσιπ από υπερθέρμανση και εξωτερικές επιρροές. Υπάρχουν δύο βύσματα τροφοδοσίας - ένας τυπικός 4-ακίδων και ένας νέος επίπεδος, σύμφωνα με τις απαιτήσεις του Serial ATA. Για την προστασία της υποδοχής διασύνδεσης Serial ATA από τυχαία αποσύνδεση, η WD προτείνει τη χρήση ενός ειδικού καλωδίου SecureConnect με μάνδαλα.

Η σειρά Caviar SE16 είναι διαθέσιμη μόνο με υποστήριξη Serial ATA. Επιπλέον, ο ελεγκτής σκληρού δίσκου υποστηρίζει τη «δεύτερη ταχύτητα» 3 GB/s (300 MB/s). Άλλες τεχνολογίες, ιδίως η NCQ, δεν έχουν ακόμη εφαρμοστεί - εδώ η WD υστερεί σε σχέση με άλλους κατασκευαστές.

Δηλωμένες παράμετροι σκληρών δίσκων WD Caviar SE/SE16
Βαθμολόγηση
Ταχύτητα ατράκτου, σ.α.λ
Πυκνότητα εγγραφής, GB ανά πιατέλα
Μέγεθος προσωρινής μνήμης, MB
Ρουλεμάν
Διεπαφή
Υποστήριξη NCQ
Εύρος χωρητικότητας	120, 160, 200, 250
Int. Ταχύτητα ανταλλαγής δεδομένων, Mbit/s
Μέση ταχύτητα πρόσβασης: μέση, ms
- κατά μέγιστη ακτίνα, ms
- μετάβαση μεταξύ κομματιών, ms
-Ταχύτητα πρόσβασης εγγραφής, ms
Αντίσταση κρούσης (εκτός σύνδεσης), G
Αντοχή σε κρούση (online), G
Επίπεδο θορύβου στο ρελαντί, dB
Επίπεδο θορύβου κατά την τοποθέτηση, dB

Το εύρος χωρητικότητας των σκληρών δίσκων Caviar SE16 είναι ακόμα μικρό. Στον ιστότοπο της WD, καταφέραμε να βρούμε δεδομένα για το μοντέλο των 250 GB, ενώ πρόσφατα εμφανίστηκε ένα μοντέλο 400 GB. Ο κατασκευαστής δεν αναφέρει την ακριβή πυκνότητα εγγραφής και χωρητικότητα μιας πιατέλας, αλλά, σύμφωνα με τα διαθέσιμα δεδομένα, στην τρέχουσα σειρά σκληρών δίσκων χρησιμοποιούνται πλατφόρμες 100 GB. Σήμερα αυτό είναι ένα μέτριο αποτέλεσμα, ωστόσο, η WD εξασκεί τον εκσυγχρονισμό της σειράς χωρίς να αλλάζει τα ονόματα και τις προδιαγραφές, επομένως μπορεί κάλλιστα να αποδειχθεί ότι οι δίσκοι με πιο ευρύχωρες πιατέλες κυκλοφορούν ήδη.

Δοκιμές

Στη δοκιμή συμμετείχαν σκληροί δίσκοι από τρεις κατασκευαστές - WD, Seagate και Samsung. Τη στιγμή της συγγραφής, ήταν τα προϊόντα τους που παρουσιάστηκαν σε μεγάλη γκάμα. Παράδειγμα που εξετάζεται σε σκληράΗ σειρά δίσκων Caviar SE16 είχε τις ακόλουθες παραμέτρους:

σήμανση WD2500KS-00MJB0;
όγκος 250 GB;
έκδοση μικροκώδικα 02.01C03.
Η λειτουργία αθόρυβης θέσης (AAM) είναι απενεργοποιημένη (0FEh).

Θα συγκρίνουμε τους παρακάτω σκληρούς δίσκους με αυτό:

Caviar SE, από τη σειρά με buffer 8 MB, χωρητικότητα 200 GB:

σήμανση: WD2000JS-00MHB0;
μέγεθος buffer - 8 MB.
διεπαφή - Serial ATA 3 Gbit/s, NCQ δεν υποστηρίζεται.
έκδοση μικροκώδικα - 02.01C03 (ίδια).
Η λειτουργία αθόρυβης θέσης (AAM) είναι απενεργοποιημένη (0FEh).

Samsung SpinPoint P120, 200 GB:

σήμανση SP2004C;
μέγεθος buffer - 8 MB.
διεπαφή – Serial ATA 3 Gbit/s, υποστηρίζεται NCQ.
έκδοση μικροκώδικα - VM100-33.
Η λειτουργία αθόρυβης τοποθέτησης είναι ενεργοποιημένη (κωδικός 00h).

Seagate Barracuda 7200.8, 200 GB:

σήμανση ST3200826AS;
μέγεθος buffer - 8 MB.
διεπαφή – Serial ATA 1,5 Gbit/s, υποστηρίζεται NCQ.
έκδοση μικροκώδικα - 3.03.
Η λειτουργία αθόρυβης θέσης είναι απενεργοποιημένη (ο έλεγχος δεν είναι διαθέσιμος).

Οι σκληροί δίσκοι Seagate και Samsung έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα αποθήκευσης από το WD Caviar. Επιπλέον, το Seagate έχει υψηλότερη ταχύτητα εντοπισμού θέσης (8ms έναντι 8,9ms για Samsung και WD) και η Samsung είναι πιο αθόρυβη. Δηλαδή, η WD επίσημα δεν έχει κανένα πλεονέκτημα έναντι των μονάδων δίσκου άλλων κατασκευαστών. Στην πράξη όμως μπορεί να είναι και το αντίστροφο.

Οι σκληροί δίσκοι συνδέθηκαν στη δεύτερη θύρα του ελεγκτή Serial ATA που είναι ενσωματωμένος στο νότιο κέντρο ICH5 του chipset Intel 865G. Δυστυχώς, τα chipset της σειράς 865 δεν υποστηρίζουν τεχνολογία 3 Gb/s και NCQ, επομένως οι δυνατότητες των σύγχρονων σκληρών δίσκων δεν μπορούν να αποκαλυφθούν πλήρως. Άλλες επιλογές διαμόρφωσης δοκιμής:

κεντρικός σκληρός δίσκος από τον οποίο φορτώθηκε το λειτουργικό σύστημα και ξεκίνησαν οι δοκιμές - Seagate Barracuda 7200.7 PATA 80 GB.
επεξεργαστής Intel Pentium 4 2.80 (διαύλου 800 MHz);
μητρική πλακέτα Intel D865GBF (Intel 865G);
Μνήμη 2 x 256 DDR400, με δυνατότητα δύο καναλιών.
κάρτα γραφικών GeForce FX 5600.
Οι σκληροί δίσκοι εγκαταστάθηκαν σε ένα καλάθι 2,5 ιντσών της θήκης Inwin J551, δεν χρησιμοποιήθηκε ειδική ψύξη.

Δοκιμές χαμηλού επιπέδου

Η χρήση προγραμμάτων που λειτουργούν απευθείας με το δίσκο σάς επιτρέπει να μετράτε τις θεωρητικές παραμέτρους του σκληρού δίσκου - ταχύτητα τυχαίας πρόσβασης, μέση (παρατεταμένη) ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής, καθυστερημένη απόδοση εγγραφής. Ταυτόχρονα, η επίδραση των αλγορίθμων προσωρινής αποθήκευσης είναι ελάχιστη, αφού η πρόσβαση πραγματοποιείται συνεχώς και σύμφωνα με ένα απλό σχήμα.

Οι παράμετροι χαμηλού επιπέδου υπολογίστηκαν χρησιμοποιώντας προγράμματα:

IOmeter 2004.07.30;
HDTach 2.68;
HDTach 3.0.1.0;
Winbench 2.0 (ο δίσκος διαμορφώθηκε ως ένα μεγάλο διαμέρισμα NTFS).

Ταχύτητα πρόσβασηςαποδείχθηκε ότι ήταν υψηλότερο στο Caviar, καθώς οι σκληροί δίσκοι WD δεν χρησιμοποιούν αλγόριθμους καθυστέρησης θέσης (AAM). Η Seagate, παρά τα εξαιρετικά δηλωμένα νούμερα, ήταν η τελευταία. Παραδόξως, το Caviar SE16 έχασε ελαφρώς (0,3 ms) από το αντίστοιχο του, κάτι που μπορεί να εξηγηθεί είτε από τη φυσική διαφορά στις τεχνολογικές παραμέτρους (παρόλα αυτά, οι μηχανικοί έχουν κάποιες αποκλίσεις προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση), είτε από την επίδραση της τρίτης πλάκα (όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός των κεφαλών, τόσο μεγαλύτερη καθυστέρηση εναλλαγής). Φυσικά, οι διαφορές είναι στην πραγματικότητα πολύ μικρές και δεν θα μιλήσουμε για σοβαρή καθυστέρηση στο Caviar SE16. Όσον αφορά την ταχύτητα πρόσβασης εγγραφής, οι σκληροί δίσκοι WD είναι ίσοι, παρέχοντας διπλή επιτάχυνση σε σύγκριση με την ταχύτητα πρόσβασης ανάγνωσης. Αυτό εξηγείται από την επίδραση του αλγορίθμου καθυστερημένης εγγραφής.

Με διαδοχικές ταχύτητες ανάγνωσης/εγγραφήςΤο Caviar SE16, από την άλλη πλευρά, είναι ελαφρώς μπροστά από το Caviar SE. Όμως τους ξεπέρασε ο σκληρός δίσκος Seagate (+10%), κάτι που είναι φυσικό λόγω της χρήσης μεγαλύτερης πυκνότητας εγγραφής, ενώ η Samsung, αντίθετα, είναι εξίσου πίσω.

Μια πιο ακριβής ανάλυση της ταχύτητας ανάγνωσης/εγγραφής σας επιτρέπει να πραγματοποιήσετε το IOmeter. Εάν άλλα προγράμματα λειτουργούν με μπλοκ 64 KB, το IOmeter μπορεί να διαφέρει το μέγεθος του μπλοκ.

Η Seagate είναι ηγέτιδα στην ανάγνωση: αντέχει πολύ καλύτερα (+20%) με μικρά και μεγάλα μπλοκ. Η Samsung, όπως αποδείχθηκε, δεν λειτουργεί πολύ καλά με μικρά μπλοκ. Και η WD απέδωσε καλά στις δοκιμές εγγραφής, ξεπερνώντας τη Seagate όταν εργάζεστε με μπλοκ μικρότερα από 64 KB.

Το πρόγραμμα Winbench'99, παρά την αξιοσέβαστη ηλικία του, δημιουργεί ένα διαδοχικό γράφημα ανάγνωσης με μεγάλη ακρίβεια.

Και οι δύο μονάδες δίσκου WD έχουν το ίδιο σχήμα του γραφήματος, χωρίς αιχμές ή βυθίσεις, γεγονός που υποδηλώνει υψηλή σταθερότητα ανάγνωσης. Το γράφημα Caviar SE16 είναι πιο επίμηκες, γεγονός που οφείλεται στη μεγαλύτερη χωρητικότητά του. Η μεγέθυνση στο γράφημα μας επιτρέπει να δούμε βραχυπρόθεσμες αλλά ισχυρές πτώσεις ταχύτητας σε Seagate και Samsung (εργασία αλγορίθμων διόρθωσης σφαλμάτων ECC, καθυστερήσεις στην αλλαγή κεφαλών και αλλαγή κομματιών) και την απουσία τέτοιων στο WD. Και παρόλο που η πυκνότητα εγγραφής του WD είναι χειρότερη, η αποδεδειγμένη τεχνολογία παραγωγής έχει τα πλεονεκτήματά της - υψηλότερη σταθερότητα.

Προσομοίωση Εφαρμογής

Το πρότυπο σταθμού εργασίας της δοκιμής IOmeter σάς επιτρέπει να δημιουργήσετε ένα φορτίο στο υποσύστημα δίσκου που είναι κοντά στο πραγματικό (τα στατιστικά στοιχεία συλλέχθηκαν χρησιμοποιώντας τη δοκιμή Winstone 2002 Content Creation). Έτσι, αυτή η δοκιμή είναι πιο ευαίσθητη στην ταχύτητα πρόσβασης παρά στην ταχύτητα ανάγνωσης/εγγραφής, συν λαμβάνει υπόψη την εργασία των αλγορίθμων προσωρινής αποθήκευσης, καθώς τα αιτήματα φτάνουν με αύξηση του βάθους της ουράς.

Σύμφωνα με τα δεδομένα, και οι δύο δίσκοι WD ξεπέρασαν ελαφρώς τη Samsung και κυριολεκτικά συνέτριψαν τη Seagate. Το Caviar SE είναι και πάλι ελαφρώς καλύτερο από το Caviar SE16, καθώς έχουν μια μικρή διαφορά στην ταχύτητα πρόσβασης.

Δώσαμε μεγάλες ελπίδες στη δοκιμή PCMark05, καθώς θα έπρεπε να δείξει το πλεονέκτημα μιας μεγάλης προσωρινής μνήμης προσωρινής αποθήκευσης. Αυτή η δοκιμή χρησιμοποιεί μοτίβα γραμμένα με τη σουίτα δοκιμών Intel IPEAK SPT κατά την εκτέλεση συγκεκριμένων εργασιών. Επομένως, το PCMark05 μπορεί λίγο πολύ να προσομοιώσει πιστευτά τη λειτουργία ενός σκληρού δίσκου σε πραγματικές συνθήκες.

Έτσι, εάν από την άποψη της ταχύτητας Εκκίνηση των Windows XP, η αντιγραφή αρχείων και η σάρωση για ιούς, οι σκληροί δίσκοι WD είναι σχεδόν οι ίδιοι, τότε όσον αφορά την ταχύτητα φόρτωσης εφαρμογών και την πρόσβαση στα δεδομένα ενώ εκτελούνται οι εφαρμογές, το Caviar SE16 είναι 10-15% ταχύτερο από το Caviar SE, για να μην αναφέρουμε τη Samsung και Seagate.

Το πλεονέκτημα ενός σκληρού δίσκου μεγάλο bufferαισθητή στη δοκιμή Winstone, ειδικά εάν χρησιμοποιείται το σύστημα αρχείων FAT32.

συμπεράσματα

Τα αποτελέσματα της δοκιμής αποδεικνύουν ότι υπάρχει θετική επίδραση της αύξησης του ρυθμιστικού διαλύματος. Είναι μικρό, μεταξύ 10-15% και εμφανίζεται μόνο όταν ο σκληρός δίσκος λειτουργεί σε συνθήκες κοντά στο πραγματικό. Σε τεστ χαμηλού επιπέδου, πρακτικά δεν υπάρχει διαφορά, κάτι που συνάδει με τη θεωρία. Η ίδια θεωρία προτείνει ότι καθώς αυξάνεται το εύρος ζώνης της διεπαφής και η πυκνότητα εγγραφής, καθώς και με την εισαγωγή των τεχνολογιών βελτιστοποίησης πρόσβασης στο δίσκο, το μέγεθος του buffer θα πρέπει να αυξηθεί. Επομένως, οι προγραμματιστές από την WD έσπευσαν λίγο. Ωστόσο, είναι προτιμότερο να ξεκινήσετε την ανάπτυξη της τεχνολογίας τώρα παρά να φτάσετε αργότερα στους ανταγωνιστές.

Αν θέλετε να μάθετε τι είναι η προσωρινή μνήμη του σκληρού δίσκου και πώς λειτουργεί, αυτό το άρθρο είναι για εσάς. Θα μάθετε τι είναι, ποιες λειτουργίες εκτελεί και πώς επηρεάζει τη λειτουργία της συσκευής, καθώς και τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της κρυφής μνήμης.

Η έννοια της κρυφής μνήμης σκληρού δίσκου

Ο ίδιος ο σκληρός δίσκος είναι μια μάλλον αργή συσκευή. Σε σύγκριση με τη μνήμη RAM, ένας σκληρός δίσκος είναι αρκετές τάξεις μεγέθους πιο αργός. Αυτό προκαλεί επίσης πτώση στην απόδοση του υπολογιστή με έλλειψη μνήμης RAM, αφού η έλλειψη αντισταθμίζεται από τον σκληρό δίσκο.

Έτσι, η προσωρινή μνήμη του σκληρού δίσκου είναι ένα είδος RAM. Είναι ενσωματωμένο στον σκληρό δίσκο και χρησιμεύει ως buffer για τις πληροφορίες ανάγνωσης και την επακόλουθη μεταφορά τους στο σύστημα, ενώ περιέχει επίσης τα δεδομένα που χρησιμοποιούνται πιο συχνά.

Σκεφτείτε σε τι χρησιμεύει η προσωρινή μνήμη του σκληρού δίσκου.

Όπως σημειώθηκε παραπάνω, η ανάγνωση πληροφοριών από τον σκληρό δίσκο είναι πολύ αργή, καθώς η κίνηση της κεφαλής και η εύρεση του απαιτούμενου τομέα απαιτεί πολύ χρόνο.

Θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι η λέξη «αργή» αναφέρεται σε χιλιοστά του δευτερολέπτου. Και για τις σύγχρονες τεχνολογίες, ένα χιλιοστό του δευτερολέπτου είναι πολύ.

Επομένως, όπως μια κρυφή μνήμη σκληρού δίσκου, αποθηκεύει δεδομένα που διαβάζονται φυσικά από την επιφάνεια του δίσκου και επίσης διαβάζει και αποθηκεύει τομείς που είναι πιθανό να ζητηθούν αργότερα.

Αυτό μειώνει τον αριθμό των φυσικών προσβάσεων στη μονάδα δίσκου, ενώ αυξάνει την απόδοση. Ο σκληρός δίσκος μπορεί να λειτουργήσει ακόμα κι αν ο κεντρικός δίαυλος δεν είναι ελεύθερος. Το ποσοστό μεταφοράς μπορεί να αυξηθεί εκατοντάδες φορές με τον ίδιο τύπο αιτημάτων.

Πώς λειτουργεί η προσωρινή μνήμη του σκληρού δίσκου

Ας σταθούμε σε αυτό με περισσότερες λεπτομέρειες. Έχετε ήδη μια γενική ιδέα για το σε τι προορίζεται η προσωρινή μνήμη ενός σκληρού δίσκου. Τώρα ας μάθουμε πώς λειτουργεί.

Ας φανταστούμε ότι ο σκληρός δίσκος λαμβάνει ένα αίτημα για ανάγνωση 512 KB πληροφοριών από ένα μπλοκ. Οι απαραίτητες πληροφορίες λαμβάνονται από το δίσκο και μεταφέρονται στην κρυφή μνήμη, αλλά μαζί με τα ζητούμενα δεδομένα διαβάζονται ταυτόχρονα πολλά γειτονικά μπλοκ. Αυτό ονομάζεται prefetch. Όταν φθάνει ένα νέο αίτημα δίσκου, ο μικροελεγκτής της μονάδας ελέγχει πρώτα για αυτές τις πληροφορίες στην κρυφή μνήμη και εάν τις βρει, τις μεταφέρει αμέσως στο σύστημα χωρίς να έχει πρόσβαση στη φυσική επιφάνεια.

Δεδομένου ότι η προσωρινή μνήμη είναι περιορισμένη, τα παλαιότερα μπλοκ πληροφοριών αντικαθίστανται από νέα. Αυτή είναι μια κυκλική προσωρινή μνήμη ή κυκλική προσωρινή μνήμη.

Μέθοδοι αύξησης της ταχύτητας του σκληρού δίσκου λόγω μνήμης buffer

προσαρμοστική κατάτμηση. Η κρυφή μνήμη αποτελείται από τμήματα με την ίδια ποσότητα μνήμης. Δεδομένου ότι τα μεγέθη των ζητούμενων πληροφοριών δεν μπορούν να είναι πάντα το ίδιο μέγεθος, πολλά τμήματα κρυφής μνήμης θα χρησιμοποιηθούν παράλογα. Ως εκ τούτου, οι κατασκευαστές άρχισαν να δημιουργούν κρυφή μνήμη με τη δυνατότητα να αλλάζουν το μέγεθος των τμημάτων και τον αριθμό τους.
Προανάκτηση. Ο επεξεργαστής σκληρού δίσκου αναλύει τα δεδομένα που ζητήθηκαν προηγουμένως και τα δεδομένα που ζητήθηκαν αυτήν τη στιγμή. Με βάση την ανάλυση, μεταφέρει πληροφορίες από τη φυσική επιφάνεια που είναι πιο πιθανό να ζητηθούν στο επόμενο χρονικό σημείο.
Έλεγχος χρήστη. Πιο προηγμένα μοντέλα σκληρών δίσκων επιτρέπουν στο χρήστη να ελέγχει τις λειτουργίες που εκτελούνται στην κρυφή μνήμη. Για παράδειγμα: απενεργοποίηση προσωρινής μνήμης, ορισμός μεγέθους τμήματος, εναλλαγή προσαρμοστικής τμηματοποίησης ή απενεργοποίηση της προαναφοράς.

Τι δίνει στη συσκευή περισσότερη κρυφή μνήμη

Τώρα θα μάθουμε ποιους τόμους εξοπλίζουν και τι δίνει τη μνήμη cache στον σκληρό δίσκο.

Τις περισσότερες φορές μπορείτε να βρείτε σκληρούς δίσκους με μέγεθος προσωρινής μνήμης 32 και 64 MB. Υπήρχαν όμως και 8 και 16 MB. Πρόσφατα έχουν κυκλοφορήσει μόνο 32 και 64 MB. Μια σημαντική ανακάλυψη στην απόδοση σημειώθηκε όταν χρησιμοποιήθηκαν 16 MB αντί για 8 MB. Και μεταξύ κρυφών μνήμης 16 και 32 MB, δεν υπάρχει ιδιαίτερη διαφορά, καθώς και μεταξύ 32 και 64.

Ο μέσος χρήστης υπολογιστή δεν θα παρατηρήσει τη διαφορά στην απόδοση μεταξύ σκληρών δίσκων με προσωρινή μνήμη 32 και 64 MB. Αξίζει όμως να σημειωθεί ότι η προσωρινή μνήμη αντιμετωπίζει περιοδικά σημαντικά φορτία, επομένως είναι καλύτερο να αγοράσετε έναν σκληρό δίσκο με μεγαλύτερο μέγεθος προσωρινής μνήμης, εάν υπάρχει οικονομική ευκαιρία.

Τα κύρια πλεονεκτήματα της κρυφής μνήμης

Η προσωρινή μνήμη έχει πολλά πλεονεκτήματα. Θα εξετάσουμε μόνο τα κύρια:

Μειονεκτήματα της προσωρινής μνήμης

Η ταχύτητα του σκληρού δίσκου δεν αυξάνεται εάν τα δεδομένα εγγράφονται τυχαία στους δίσκους. Αυτό καθιστά αδύνατη την προανάκτηση των πληροφοριών. Αυτό το πρόβλημα μπορεί να αποφευχθεί εν μέρει εάν κάνετε περιοδική ανασυγκρότηση.
Το buffer είναι άχρηστο όταν διαβάζετε αρχεία μεγαλύτερα από όσα χωράει η κρυφή μνήμη. Έτσι, όταν έχετε πρόσβαση σε ένα αρχείο 100 MB, μια προσωρινή μνήμη 64 MB θα είναι άχρηστη.

Επιπλέον πληροφορίες

Τώρα γνωρίζετε τον σκληρό δίσκο και τι τον επηρεάζει. Τι άλλο πρέπει να ξέρετε; Επί του παρόντος, υπάρχει ένας νέος τύπος αποθήκευσης - SSD (Solid State). Αντί για δίσκους, χρησιμοποιούν σύγχρονη μνήμη, όπως στις μονάδες flash. Τέτοιοι δίσκοι είναι δέκα φορές ταχύτεροι από τους συμβατικούς σκληρούς δίσκους, επομένως η παρουσία κρυφής μνήμης είναι άχρηστη. Αλλά αυτοί οι δίσκοι έχουν επίσης τα μειονεκτήματά τους. Πρώτον, η τιμή τέτοιων συσκευών αυξάνεται ανάλογα με τον όγκο. Δεύτερον, έχουν περιορισμένη παροχή κύκλου επανεγγραφής κυψελών μνήμης.

Υπάρχουν επίσης υβριδικοί δίσκοι: μονάδα στερεάς κατάστασης με συμβατικό σκληρό δίσκο. Το πλεονέκτημα είναι η αναλογία υψηλής ταχύτητας και μεγάλης ποσότητας αποθηκευμένων πληροφοριών με σχετικά χαμηλό κόστος.

Ο σκληρός δίσκος (σκληρός δίσκος, μονάδα σκληρού δίσκου, σκληρός δίσκος) είναι μια συσκευή που έχει σχεδιαστεί για να αποθηκεύει όλες τις πληροφορίες σε έναν υπολογιστή. Όλες οι ταινίες, η μουσική, οι φωτογραφίες, τα έγγραφα, όλα τα αρχεία συστήματος αποθηκεύονται σε αυτό. Ως εκ τούτου, να αυτή η συσκευήΈχω μια ιδιαίτερη σχέση, παρακολουθώ πάντα προσεκτικά την κατάστασή του και κάνω συνεχώς αντίγραφα ασφαλείαςσημαντικές πληροφορίες για μένα για να μην τις χάσω. Θα σας πω σίγουρα πώς να δημιουργήσετε αντίγραφα ασφαλείας σε μια από τις σημειώσεις μου.

Εάν ο υπολογιστής σας ξαφνικά δεν ανάβει, μην φοβάστε, πιθανότατα όλες οι πληροφορίες παρέμειναν άθικτες. Εάν το επιθυμείτε και με ορισμένες δεξιότητες, όλες οι πληροφορίες από έναν σκληρό δίσκο μπορούν να αντιγραφούν σε έναν άλλο. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα σχετικά με αυτό στο άρθρο μου σχετικά με τον τρόπο αντιγραφής δεδομένων από έναν σκληρό δίσκο ή τον τρόπο "κλωνοποίησης ενός δίσκου".

Έτσι, ωστόσο, ας αρχίσουμε να εξετάζουμε τα χαρακτηριστικά του σκληρού δίσκου.

Εδώ είναι τα κυριότερα:

τύπος σκληρού δίσκου?
χωρητικότητα αποθήκευσης;
παράγοντας μορφής δίσκου?
διεπαφή;
μέγεθος μνήμης buffer?

Έχω αναφέρει έως και 5 χαρακτηριστικά, αλλά θα τα αντιμετωπίσουμε γρήγορα, αφού δεν υπάρχει τίποτα περίπλοκο σε αυτά και κάτι θα σας είναι ήδη γνωστό από προηγούμενα μαθήματα.

Τύπος μονάδας δίσκου

Υπάρχουν δύο τύποι μονάδων δίσκου συνολικά:

1) Σκληρός δίσκος- Μονάδα σκληρού δίσκου - ο πιο συνηθισμένος τύπος μονάδας δίσκου, ο οποίος αποτελείται από πλάκες μεταλλικού κράματος επικαλυμμένες με ένα στρώμα σιδηρομαγνητικού υλικού. Όλες οι πληροφορίες καταγράφονται σε αυτές τις πλάκες, οι οποίες περιστρέφονται με πολύ υψηλή ταχύτητα - 5400/7200 σ.α.λ. Ταυτόχρονα, οι πληροφορίες διαβάζονται από την κεφαλή ανάγνωσης χωρίς να αγγίζουν την επιφάνεια των πλακών, χωρίς να την καταστρέφουν και να αυξάνουν τη διάρκεια ζωής της συσκευής.

Αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούνται στη συντριπτική πλειοψηφία των υπολογιστών, καθώς το κόστος τους είναι χαμηλό.

2) SSD- Μονάδα στερεάς κατάστασης - μια συσκευή αποθήκευσης που βασίζεται σε τσιπ μνήμης. Οι μονάδες SSD εμφανίστηκαν σχετικά πρόσφατα και γρήγορα πήραν τη θέση τους στην αγορά. Επί του παρόντος, οι μονάδες SSD χρησιμοποιούνται σε συμπαγείς συσκευές: φορητούς υπολογιστές, netbook, συσκευές επικοινωνίας και smartphone.

Εδώ είναι τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των μονάδων SSD.

Ελαττώματα:

περιορισμένος αριθμός κύκλων επανεγγραφής. Ανάλογα με τον τύπο των κυττάρων μνήμης που χρησιμοποιούνται, από 10.000 έως 100.000 φορές.
το πρόβλημα της συμβατότητας των μονάδων SSD με ορισμένες εκδόσεις λειτουργικών συστημάτων της οικογένειας Windows, οι οποίες δεν λαμβάνουν υπόψη τις ιδιαιτερότητες των μονάδων SSD, μειώνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής τους.
η τιμή ενός gigabyte μονάδων SSD είναι σημαντικά υψηλότερη από την τιμή ενός gigabyte σκληρού δίσκου.
η αδυναμία ανάκτησης διαγραμμένων πληροφοριών με βοηθητικά προγράμματα ανάκτησης·

Πλεονεκτήματα:

απουσία κινούμενων μερών και, ως εκ τούτου, υψηλή μηχανική αντίσταση.
υψηλή ταχύτητα ανάγνωσης/εγγραφής.
χαμηλή κατανάλωση ενέργειας;
πλήρης απουσία θορύβου λόγω απουσίας κινητών μερών και ανεμιστήρων ψύξης.
σταθερότητα του χρόνου ανάγνωσης αρχείων ανεξάρτητα από τη θέση ή τον κατακερματισμό τους.
μικρές διαστάσεις και βάρος?
μεγάλες δυνατότητες για την ανάπτυξη ηλεκτροκινητήρων και τεχνολογιών παραγωγής.

Παρά τα πολλά πλεονεκτήματα των μονάδων SSD, προσωπικά εξακολουθώ να χρησιμοποιώ παραδοσιακούς σκληρούς δίσκους. Η απόδοσή τους είναι αρκετή για να υλοποιήσω οποιεσδήποτε εργασίες και οι τεχνολογίες που έχουν δοκιμαστεί στο χρόνο είναι αρκετά αξιόπιστες για να τους εμπιστευτώ σημαντικές πληροφορίες. Λοιπόν, φυσικά, το κόστος των μονάδων δίσκου επηρεάζει την επιλογή μου.

Χωρητικότητα αποθήκευσης

Προφανώς, όσο μεγαλύτερος είναι ο σκληρός δίσκος, τόσο πιο σημαντικές πληροφορίες μπορούμε να τοποθετήσουμε σε αυτόν. Η χωρητικότητα των σκληρών δίσκων μετριέται σε δισεκατομμύρια byte (GB - gigabytes) ή τρισεκατομμύρια byte (TB - terabytes). Ο όγκος των σύγχρονων δίσκων φτάνει τα 4 TB σε μία συσκευή, αλλά πρέπει να θυμάστε ότι, αν θέλετε, μπορούμε να εγκαταστήσουμε αρκετούς τέτοιους σκληρούς δίσκους στο σύστημα.

Φυσικά, όσο μεγαλύτερος είναι ο όγκος της μονάδας, τόσο πιο ακριβό είναι το κόστος της και το κόστος των SSD είναι ευθέως ανάλογο με τη χωρητικότητά τους, ενώ το κόστος των παραδοσιακών σκληρών δίσκων εξαρτάται από τον αριθμό των platters και αυξάνεται πιο αργά με την αύξηση της χωρητικότητας αποθήκευσης .

Παράγοντας μορφής

Ο παράγοντας μορφής καθορίζει τις διαστάσεις της μονάδας δίσκου. Υπάρχουν 3 μεγέθη σύγχρονων σκληρών δίσκων: 1,8”, 2,5”, 3,5”.

Οι σκληροί δίσκοι HDD διατίθενται σε μεγέθη 2,5" και 3,5". Στο εσωτερικό είναι εγκατεστημένοι δίσκοι 3,5 ιντσών μπλοκ συστήματος, και μονάδες 2,5 ιντσών χρησιμοποιούνται σε φορητούς υπολογιστές, εξωτερικούς σκληρούς δίσκους.

Οι μονάδες SSD διατίθενται σε συντελεστές μορφής 2,5" ή 1,8". Όπως έγραψα νωρίτερα, χρησιμοποιούνται σε φορητούς υπολογιστές, netbook, συσκευές επικοινωνίας και smartphone.

Διεπαφή

Για παραγγελία, παραθέτουμε όλες τις δημοφιλείς διεπαφές:

SATA, SATA2, SATA3;

Τώρα λίγα λόγια για κάθε έναν από τους συνδέσμους.

Το IDE είναι μια παλιά υποδοχή που διακρίνεται εύκολα από τις υπόλοιπες με ένα ευρύ καλώδιο από τον σκληρό δίσκο μέχρι μητρική πλακέτα. ΣΕ σύγχρονους υπολογιστέςαυτός ο σύνδεσμος δεν χρησιμοποιείται, αλλά δεν μπορώ παρά να πω γι 'αυτό, καθώς εξακολουθεί να βρίσκεται σε παλιούς υπολογιστές. Στις μητρικές πλακέτες, ο σύνδεσμος IDE γίνεται όλο και λιγότερο κοινός.

Το IDE αντικαταστάθηκε από το βύσμα SATA, το οποίο κατάφερε επίσης να καταστεί παρωχημένο και, με τη σειρά του, αντικαταστάθηκε από το SATA2 και τώρα ο σύνδεσμος SATA3 χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο. Συνδύασα όλες τις υποδοχές σε ένα στοιχείο, καθώς είναι όλες πανομοιότυπες σε σχήμα και διαφέρουν μόνο στην ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων - 1,5 Gb / s, 3 Gb / s, 6 Gb / s, αντίστοιχα. Αλλά πρέπει να θυμόμαστε ότι για να λειτουργεί με μέγιστη απόδοση ένας σκληρός δίσκος με υποδοχή, για παράδειγμα SATA3, πρέπει επίσης να εγκατασταθεί μια υποδοχή SATA3 στη μητρική πλακέτα. Εάν η μητρική πλακέτα διαθέτει υποδοχή SATA2, τότε ο σκληρός δίσκος SATA3 θα εξακολουθεί να λειτουργεί, αλλά οι πληροφορίες θα μεταφέρονται με ταχύτητα 3 Gb / s.

Αν και, η κατάσταση με ρυθμό μεταφοράς 6 Gb / s μοιάζει περισσότερο με τέχνασμα μάρκετινγκ. Το γεγονός είναι ότι η συντριπτική πλειονότητα των σύγχρονων δίσκων εξακολουθεί να μην μπορεί να γεμίσει πλήρως ένα κανάλι 3 Gb / s, καθώς η ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής σε έναν δίσκο είναι σημαντικά χαμηλότερη από αυτήν την ταχύτητα.

Και η τελευταία διεπαφή είναι micro-SATA. Αυτή η υποδοχή εμφανίστηκε πολύ πρόσφατα, μέσω αυτής συνδέονται μονάδες SSD 1,8 ιντσών. Οι υποδοχές Micro-SATA έχουν ήδη αρχίσει να εμφανίζονται σε σύγχρονες μητρικές πλακέτες, αλλά ακόμα κι αν δεν υπάρχει τέτοια διεπαφή στη μητρική πλακέτα που επιλέξατε, η μονάδα μπορεί να συνδεθεί μέσω Προσαρμογέας micro-SATA σε SATA.

Μνήμη προσωρινής μνήμης (CACHE)

Ας καταλάβουμε τι είναι. Το buffer είναι μια ενδιάμεση μνήμη που έχει σχεδιαστεί για να εξομαλύνει τις διαφορές στην ταχύτητα ανάγνωσης/εγγραφής και μεταφοράς μέσω της διεπαφής. Στους σύγχρονους δίσκους, συνήθως κυμαίνεται από 8 έως 128 MB.

Για εσάς, αναγνώστες μου, θα διευκρινίσω ότι το μέγεθος του buffer δεν δίνει σημαντική αύξηση στην απόδοση του συστήματος, επομένως δεν πρέπει να το προσέχετε ως βασικό στοιχείο. Οποιαδήποτε αισθητή διαφορά χρόνου μπορεί να ληφθεί με την αντιγραφή πολύ μεγάλου όγκου πληροφοριών.

Κατά παράδοση, θα εξετάσουμε τη σήμανση του σιδηροδρόμου από τον κατάλογο του προμηθευτή.

Το άρθρο αποδείχθηκε αρκετά μεγάλο, αλλά ελπίζω ότι κάποιος θα το εκτιμήσει και οι προσπάθειές μου δεν θα είναι μάταιες.

Λοιπόν, αυτό είναι όλο για σήμερα. Έτσι σιγά σιγά, αναλύσαμε ένα ακόμη μάθημα που θα πρέπει να βοηθήσει στην επίτευξη της κοινής μας επιτυχίας. Ελπίζω ότι αυτό το υλικό θα σας βοηθήσει να κάνετε τη σωστή επιλογή.

Σήμερα, ένα κοινό μέσο αποθήκευσης είναι ένας μαγνητικός σκληρός δίσκος. Διαθέτει μια συγκεκριμένη ποσότητα μνήμης αφιερωμένη στην αποθήκευση βασικών δεδομένων. Διαθέτει επίσης buffer μνήμη, σκοπός της οποίας είναι η αποθήκευση ενδιάμεσων δεδομένων. Οι επαγγελματίες αποκαλούν το buffer του σκληρού δίσκου με τον όρο "cache memory" ή απλά "cache". Ας δούμε γιατί χρειάζεται το buffer HDD, τι επηρεάζει και τι μέγεθος έχει.

Η προσωρινή μνήμη του σκληρού δίσκου βοηθά το λειτουργικό σύστημα να αποθηκεύει προσωρινά δεδομένα που διαβάστηκαν από την κύρια μνήμη του σκληρού δίσκου, αλλά δεν μεταφέρθηκαν για επεξεργασία. Η ανάγκη για αποθήκευση μεταφοράς οφείλεται στο γεγονός ότι η ταχύτητα ανάγνωσης πληροφοριών από τη μονάδα σκληρού δίσκου και η απόδοση του λειτουργικού συστήματος ποικίλλουν σημαντικά. Επομένως, ο υπολογιστής πρέπει να αποθηκεύει προσωρινά δεδομένα στην "κρυφή μνήμη" και μόνο τότε να τα χρησιμοποιεί για τον προορισμό τους.

Το ίδιο το buffer του σκληρού δίσκου δεν είναι χωριστοί τομείς, όπως πιστεύουν ανίκανοι χρήστες υπολογιστών. Είναι ένα ειδικό τσιπ μνήμης που βρίσκεται στην εσωτερική πλακέτα του σκληρού δίσκου. Τέτοια μικροκυκλώματα είναι σε θέση να λειτουργούν πολύ πιο γρήγορα από την ίδια τη μονάδα. Ως αποτέλεσμα, προκαλούν αύξηση (κατά αρκετά τοις εκατό) στην απόδοση του υπολογιστή που παρατηρείται κατά τη λειτουργία.

Αξίζει να σημειωθεί ότι το μέγεθος της «cache memory» εξαρτάται από το συγκεκριμένο μοντέλο δίσκου. Προηγουμένως, ήταν περίπου 8 megabyte, και ο αριθμός αυτός θεωρήθηκε ικανοποιητικός. Ωστόσο, με την πρόοδο της τεχνολογίας, οι κατασκευαστές μπόρεσαν να παράγουν τσιπ με περισσότερη μνήμη. Επομένως, οι περισσότεροι σύγχρονοι σκληροί δίσκοι διαθέτουν buffer του οποίου το μέγεθος κυμαίνεται από 32 έως 128 megabyte. Φυσικά, η μεγαλύτερη "cache" εγκαθίσταται σε ακριβά μοντέλα.

Τι αντίκτυπο έχει ένα buffer σκληρού δίσκου στην απόδοση

Τώρα θα σας πούμε γιατί το μέγεθος του buffer του σκληρού δίσκου επηρεάζει την απόδοση του υπολογιστή. Θεωρητικά, όσο περισσότερες πληροφορίες θα υπάρχουν στην "cache memory", τόσο λιγότερο συχνά το λειτουργικό σύστημα θα έχει πρόσβαση στον σκληρό δίσκο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για ένα σενάριο εργασίας όταν ένας πιθανός χρήστης επεξεργάζεται μεγάλο αριθμό μικρών αρχείων. Απλώς μετακινούνται στο buffer του σκληρού δίσκου και περιμένουν εκεί τη σειρά τους.

Ωστόσο, εάν ο υπολογιστής χρησιμοποιείται για την επεξεργασία μεγάλων αρχείων, τότε η "cache" χάνει τη συνάφειά της. Εξάλλου, οι πληροφορίες δεν μπορούν να χωρέσουν σε μικροκυκλώματα, των οποίων ο όγκος είναι μικρός. Ως αποτέλεσμα, ο χρήστης δεν θα παρατηρήσει αύξηση στην απόδοση του υπολογιστή, καθώς το buffer πρακτικά δεν θα χρησιμοποιηθεί. Αυτό συμβαίνει σε περιπτώσεις όπου στο λειτουργικό σύστημα θα εκκινηθούν προγράμματα για την επεξεργασία αρχείων βίντεο κ.λπ.

Έτσι, κατά την αγορά ενός νέου σκληρού δίσκου, συνιστάται να δίνετε προσοχή στο μέγεθος της "κρυφής μνήμης" μόνο σε περιπτώσεις όπου σκοπεύετε να επεξεργάζεστε συνεχώς μικρά αρχεία. Τότε θα αποδειχθεί ότι θα παρατηρήσετε πραγματικά μια αύξηση στην παραγωγικότητά σας προσωπικός υπολογιστής. Και αν ο υπολογιστής θα χρησιμοποιηθεί για συνηθισμένες καθημερινές εργασίες ή για την επεξεργασία μεγάλων αρχείων, τότε δεν μπορείτε να αποδώσετε καμία σημασία στο πρόχειρο.

Κανονική λειτουργία λειτουργικό σύστημακαι η γρήγορη λειτουργία των προγραμμάτων σε υπολογιστή παρέχονται από τη μνήμη RAM. Κάθε χρήστης γνωρίζει ότι ο αριθμός των εργασιών που μπορεί να εκτελέσει ένας υπολογιστής ταυτόχρονα εξαρτάται από τον όγκο του. Παρόμοια μνήμη, μόνο σε μικρότερους όγκους, είναι εξοπλισμένη με ορισμένα στοιχεία του υπολογιστή. Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για την προσωρινή μνήμη του σκληρού δίσκου.

Η προσωρινή μνήμη (ή η προσωρινή μνήμη, η προσωρινή μνήμη) είναι μια περιοχή όπου αποθηκεύονται δεδομένα που έχουν ήδη διαβαστεί από τον σκληρό δίσκο, αλλά δεν έχουν ακόμη μεταφερθεί για περαιτέρω επεξεργασία. Αποθηκεύει πληροφορίες που χρησιμοποιούν τα Windows πιο συχνά. Η ανάγκη για αυτή την αποθήκευση προέκυψε λόγω της μεγάλης διαφοράς μεταξύ της ταχύτητας ανάγνωσης δεδομένων από τη μονάδα δίσκου και της απόδοσης του συστήματος. Άλλα στοιχεία του υπολογιστή έχουν επίσης παρόμοιο buffer: επεξεργαστές, κάρτες βίντεο, κάρτες δικτύου κ.λπ.

Τόμοι κρυφής μνήμης

Δεν έχει μικρή σημασία κατά την επιλογή ενός σκληρού δίσκου η ποσότητα της μνήμης buffer. Συνήθως αυτές οι συσκευές είναι εξοπλισμένες με 8, 16, 32 και 64 MB, αλλά υπάρχουν buffer για 128 και 256 MB. Η κρυφή μνήμη επαναφορτώνεται αρκετά συχνά και πρέπει να καθαριστεί, επομένως είναι πάντα καλύτερο από αυτή την άποψη.

Οι σύγχρονοι σκληροί δίσκοι είναι κυρίως εξοπλισμένοι με κρυφή μνήμη 32 και 64 MB (μια μικρότερη ποσότητα είναι ήδη σπάνια). Αυτό είναι συνήθως αρκετό, ειδικά επειδή το σύστημα έχει τη δική του μνήμη, η οποία, σε συνδυασμό με τη μνήμη RAM, επιταχύνει τον σκληρό δίσκο. Είναι αλήθεια ότι όταν επιλέγετε έναν σκληρό δίσκο, δεν δίνουν όλοι προσοχή σε μια συσκευή με το μεγαλύτερο μέγεθος buffer, καθώς η τιμή για τέτοια είναι υψηλή και αυτή η παράμετρος δεν είναι η μόνη καθοριστική.

Το κύριο καθήκον της κρυφής μνήμης

Η προσωρινή μνήμη χρησιμοποιείται για την εγγραφή και την ανάγνωση δεδομένων, αλλά, όπως αναφέρθηκε ήδη, αυτός δεν είναι ο κύριος παράγοντας για την αποτελεσματική λειτουργία του σκληρού δίσκου. Είναι επίσης σημαντικό εδώ πώς οργανώνεται η διαδικασία ανταλλαγής πληροφοριών με το buffer, καθώς και πόσο καλά λειτουργούν οι τεχνολογίες που αποτρέπουν την εμφάνιση σφαλμάτων.

Η αποθήκευση buffer περιέχει δεδομένα που χρησιμοποιούνται συχνότερα. Φορτώνονται απευθείας από τη μνήμη cache, επομένως η απόδοση αυξάνεται αρκετές φορές. Το θέμα είναι ότι δεν υπάρχει ανάγκη για φυσική ανάγνωση, η οποία περιλαμβάνει άμεση πρόσβαση στον σκληρό δίσκο και τους τομείς του. Αυτή η διαδικασία είναι πολύ μεγάλη, καθώς υπολογίζεται σε χιλιοστά του δευτερολέπτου, ενώ τα δεδομένα μεταφέρονται από το buffer πολλές φορές πιο γρήγορα.

Οφέλη από την προσωρινή μνήμη

Η κρυφή μνήμη είναι γρήγορη επεξεργασία δεδομένων, αλλά έχει άλλα πλεονεκτήματα. Οι σκληροί δίσκοι με μεγάλο χώρο αποθήκευσης μπορούν να εκφορτώσουν σημαντικά τον επεξεργαστή, γεγονός που οδηγεί στην ελάχιστη χρήση του.

Η μνήμη buffer είναι ένα είδος επιταχυντή που εξασφαλίζει γρήγορη και αποτελεσματική λειτουργία του σκληρού δίσκου. Έχει θετική επίδραση στην εκκίνηση λογισμικού όταν πρόκειται για συχνή πρόσβαση στα ίδια δεδομένα, το μέγεθος των οποίων δεν υπερβαίνει το μέγεθος του buffer. Για έναν κανονικό χρήστη, τα 32 και τα 64 MB είναι υπεραρκετά. Επιπλέον, αυτό το χαρακτηριστικό αρχίζει να χάνει τη σημασία του, καθώς κατά την αλληλεπίδραση με μεγάλα αρχεία, αυτή η διαφορά είναι ασήμαντη και ποιος θέλει να πληρώσει υπερβολικά για μια μεγαλύτερη προσωρινή μνήμη.

Μάθετε το μέγεθος της κρυφής μνήμης

Εάν το μέγεθος ενός σκληρού δίσκου είναι μια τιμή που είναι εύκολο να εντοπιστεί, τότε η κατάσταση με την προσωρινή μνήμη είναι διαφορετική. Δεν ενδιαφέρεται κάθε χρήστης για αυτό το χαρακτηριστικό, αλλά εάν προέκυψε μια τέτοια επιθυμία, συνήθως αναφέρεται στη συσκευασία με τη συσκευή. Διαφορετικά, μπορείτε να βρείτε αυτές τις πληροφορίες στο Διαδίκτυο ή να τις χρησιμοποιήσετε δωρεάν πρόγραμμα HD Tune.

Το βοηθητικό πρόγραμμα, σχεδιασμένο να λειτουργεί με HDD και SSD, ασχολείται με αξιόπιστη διαγραφή δεδομένων, αξιολόγηση κατάστασης συσκευής, σάρωση σφαλμάτων και παρέχει επίσης λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τα χαρακτηριστικά του σκληρού δίσκου.

Σε αυτό το άρθρο, μιλήσαμε για το τι είναι η μνήμη buffer, ποιες εργασίες εκτελεί, ποια είναι τα πλεονεκτήματά της και πώς να μάθετε τον όγκο της σε έναν σκληρό δίσκο. Διαπιστώσαμε ότι είναι σημαντικό, αλλά όχι το κύριο κριτήριο κατά την επιλογή σκληρού δίσκου, και αυτό είναι θετικό, δεδομένου του υψηλού κόστους συσκευών που είναι εξοπλισμένες με μεγάλη ποσότητα μνήμης cache.