Buferinė atmintis mb. Kas yra standžiojo disko buferis ir kodėl jis reikalingas

Yra žinoma, kad kietieji diskai turi savo santykinai mažo dydžio buferinę atmintį. Buferis naudojamas kaip įtaisyta talpykla skaitymo ir rašymo operacijoms, optimizuojant našumą ir sumažinant daug laiko reikalaujančias prieigas prie plokštelių. Pavyzdžiui, kai buferyje yra laisvos vietos, valdiklis gali laikinai ten patalpinti duomenis, kuriuos reikia įrašyti ir laukti patogaus momento, kai nebus užklausų iš sistemos (host). Darydamas skaitymo užklausas, valdiklis išsaugo paskutinius nuskaitytus duomenis tam atvejui, jei kompiuteris to paprašytų dar kartą – tada nebereikia prieiti prie disko dar kartą. Valdiklis dažnai nuskaito į priekį, bandydamas numatyti kitas pagrindinio kompiuterio užklausas, taip pat saugo nuskaitomus duomenis. Pasirodo, buferį kietasis diskas naudoja nuolat, o jo vaidmuo yra labai svarbus.

Gamintojai kietieji diskai visada siekė padidinti buferinės atminties kiekį. Šiandien tai padaryti lengviau, nes įprastos sinchroninės dinaminės atminties (SDRAM) lustai, naudojami kietuosiuose diskuose, yra gana nebrangūs. Dešimtojo dešimtmečio pabaigoje stalinių kompiuterių kietieji diskai buvo aprūpinti 512 KB buferiu, tada dauguma modelių gavo 2 MB atminties, o šiandien dažniausiai naudojami kietieji diskai su 8 MB buferiu. Tačiau tobulumui ribų nėra: WD atnaujino masinės gamybos Caviar SE kietųjų diskų liniją, papildydama ją Caviar SE16 modeliais. Pagrindinis jų skirtumas, kaip jau spėjote, yra dvigubai padidinta buferinės atminties kiekis.

Kodėl mums reikia 16 MB?

Atrodytų, kuo didesnis buferinės atminties kiekis, tuo didesnis našumas. kietasis diskas. Valdiklis galės saugoti daugiau duomenų, o tai reiškia, kad jis rečiau pasieks magnetines plokšteles. Tačiau ne viskas taip paprasta, kaip atrodo iš pirmo žvilgsnio.

Talpyklos algoritmai paprastai naudoja asociatyviosios paieškos techniką, kad nustatytų, ar reikiami duomenys yra buferyje. Norėdami padidinti talpykloje saugomų duomenų kiekį, padidinkite vieno bloko (talpyklos eilutės) dydį arba padidinkite eilučių skaičių. Ir tai kupina papildomų problemų, susijusių su asociatyvia paieška ir duomenų mainais su talpykla.

Tačiau kietajame diske talpyklos greitis nėra toks svarbus, nes bet kuriuo atveju jis yra nereikšmingas, palyginti su vėlavimais pasiekiant magnetinę laikmeną. Kitas dalykas – ar tikrai valdikliui reikia papildomos atminties. Visai įmanoma, kad HDD ne taip užsiėmęs darbu, kad pilnai išnaudotų visą turimą buferio erdvę. Pavyzdžiui, tiesiog kopijuojant ir atsisiunčiant programas, nieko nereikia laikyti talpykloje, nes duomenys nuskaitomi tik vieną kartą. Tačiau dirbant serverio aplinkoje, kai užklausos gaunamos chaotiškai ir nuolat, didelis buferis yra nemažas kietojo disko pliusas. Tiesą sakant, todėl serverių standžiuosiuose diskuose visada buvo bent 8 MB buferis. Tačiau darbalaukyje skaitymo ir prieigos greitis yra svarbesnis nei buferio efektyvumas.

(Tiesa, nepamirškime ir NCQ technologijos. Jos pagalba kietasis diskas gali valdyti užklausų eilę, keičiant jų aptarnavimo tvarką. Kadangi šiuo atveju keičiasi ir prieigos prie laikmenos pobūdis, papildomas buferis gali padėti tobulėti Tačiau, deja, dauguma vartotojų vis dar nežino, kaip galima naudoti NCQ, nes vien tik standžiojo disko palaikymo čia nepakanka).

Pasirodo, kad didelis buferio dydis vargu ar turės didelės įtakos bendram greičiui. Norint pagerinti našumą, neužtenka įdėti didesnės talpos lustą. Kūrėjai turėtų ne tik pertvarkyti mikrokodą, bet ir pagerinti laikmenos skaitymo / rašymo greitį bei sąsajos pralaidumą.

Ikrai SE16. Dizaino elementai

Mums pavyko suderinti WD2500KS iš Caviar SE16 linijos su WD2000JS iš "standartinės" Caviar SE linijos. Kaip paaiškėjo, jie turi minimalių skirtumų: HDA, jungčių ir elektronikos plokščių žymėjimai yra vienodi. Net mikrokodo versija yra ta pati. Todėl WD kūrėjai naudojo seną technologiją, tiesiog vieną atminties lustą pakeisdami kitu.

Tiems, kurie nežino apie WD standžiųjų diskų ypatybes, pranešime toliau. Šis gamintojas naudoja tik patikrintas technologijas ir ypač rūpinasi, kad diskai būtų apsaugoti nuo pažeidimų. HDA dizainas yra standartinis: masyvus korpusas ir plokščias viršutinis dangtis yra hermetiškai sujungti, o dangtelio viršuje yra oro išleidimo anga. Tačiau elektronikos plokštę tradiciškai apverčia mikroschemos ir prispaudžiama prie korpuso, yra šilumai laidus tarpiklis. Ši technika leidžia apsaugoti lustus nuo perkaitimo ir išorinių poveikių. Yra dvi maitinimo jungtys – standartinė 4 kontaktų ir nauja plokščia, pagal Serial ATA reikalavimus. Norėdami apsaugoti nuosekliosios ATA sąsajos jungtį nuo atsitiktinio atjungimo, WD siūlo naudoti specialų SecureConnect kabelį su skląsčiais.

Caviar SE16 serija galima tik su Serial ATA palaikymu. Be to, kietojo disko valdiklis palaiko „antrą greitį“ 3 GB/s (300 MB/s). Kitos technologijos, ypač NCQ, dar neįdiegtos - čia WD atsilieka nuo kitų gamintojų.

WD Caviar SE/SE16 standžiųjų diskų deklaruoti parametrai
Žymėjimas
Suklio greitis, aps./min
Įrašymo tankis, GB vienai plokštelei
Talpyklos buferio dydis, MB
Guoliai
Sąsaja
NCQ palaikymas
Talpos diapazonas	120, 160, 200, 250
Tarpt. duomenų mainų greitis, Mbit/s
Vidutinis prieigos greitis: vidutinis, ms
- didžiausiu spinduliu, ms
- perėjimas tarp takelių, ms
-rašymo prieigos greitis, ms
Atsparumas smūgiams (neprisijungus), G
Atsparumas smūgiams (internete), G
Triukšmo lygis tuščiąja eiga, dB
Triukšmo lygis pozicionavimo metu, dB

„Caviar SE16“ standžiųjų diskų talpos diapazonas vis dar yra mažas. WD svetainėje pavyko rasti duomenų apie 250 GB modelį, be to, neseniai pasirodė 400 GB modelis. Gamintojas nenurodo tikslaus vienos plokštelės įrašymo tankio ir talpos, tačiau, turimais duomenimis, dabartinėje standžiųjų diskų serijoje naudojamos 100 GB talpos plokštelės. Šiandien tai yra kuklus rezultatas, tačiau WD modernizuoja liniją nekeisdama pavadinimų ir specifikacijų, todėl gali pasirodyti, kad diskai su talpesnėmis plokštelėmis jau parduodami.

Testavimas

Bandymuose dalyvavo trijų gamintojų kietieji diskai – WD, Seagate ir Samsung. Tuo metu, kai buvo rašoma, jų gaminiai buvo pristatomi plačiu asortimentu. Apsvarstytas atvejis sunku Diskų serija Caviar SE16 turėjo šiuos parametrus:

žymėjimas WD2500KS-00MJB0;
tūris 250 GB;
mikrokodo versija 02.01C03;
tylus padėties nustatymo režimas (AAM) išjungtas (0FEh).

Su juo palyginsime šiuos kietuosius diskus:

Caviar SE, iš linijos su 8 MB buferiu, 200 GB talpa:

žymėjimas: WD2000JS-00MHB0;
buferio dydis - 8 MB;
sąsaja – Serial ATA 3 Gbit/s, NCQ nepalaikomas;
mikrokodo versija - 02.01C03 (tas pats);
tylus padėties nustatymo režimas (AAM) išjungtas (0FEh).

Samsung SpinPoint P120, 200 GB:

ženklinimas SP2004C;
buferio dydis - 8 MB;
sąsaja – Serial ATA 3 Gbit/s, palaikomas NCQ;
mikrokodo versija - VM100-33;
įjungtas tylaus padėties nustatymo režimas (kodas 00h).

Seagate Barracuda 7200.8, 200 GB:

žymėjimas ST3200826AS;
buferio dydis - 8 MB;
sąsaja – Serial ATA 1,5 Gbit/s, palaikomas NCQ;
mikrokodo versija - 3.03;
tylus padėties nustatymo režimas išjungtas (valdymas negalimas).

„Seagate“ ir „Samsung“ kietieji diskai turi didesnį saugojimo tankį nei „WD Caviar“. Be to, „Seagate“ turi didesnį padėties nustatymo greitį (8 ms, palyginti su 8,9 ms „Samsung“ ir WD), o „Samsung“ veikia tyliau. Tai reiškia, kad WD formaliai neturi pranašumų prieš kitų gamintojų diskus. Tačiau praktiškai gali būti ir atvirkščiai.

Kietieji diskai buvo prijungti prie antrojo Serial ATA valdiklio prievado, įmontuoto į Intel 865G mikroschemų rinkinio ICH5 pietinį šakotuvą. Deja, 865 serijos mikroschemų rinkiniai nepalaiko 3 Gb/s ir NCQ technologijos, todėl šiuolaikinių kietųjų diskų galimybių iki galo atskleisti nepavyks. Kitos bandymo konfigūracijos parinktys:

pagrindinio kompiuterio kietasis diskas, iš kurio buvo įkelta OS ir pradėti bandymai - Seagate Barracuda 7200.7 PATA 80 GB;
procesorius Intel Pentium 4 2.80 (800 MHz magistralė);
pagrindinė plokštė Intel D865GBF (Intel 865G);
2 x 256 DDR400 atmintis, įjungta dviejų kanalų funkcija;
vaizdo plokštė GeForce FX 5600;
kietieji diskai buvo montuojami į 2,5 colio Inwin J551 korpuso krepšelį, nebuvo naudojamas specialus aušinimas.

Žemo lygio testai

Tiesiogiai su disku veikiančių programų naudojimas leidžia išmatuoti teorinius standžiojo disko parametrus – laisvosios prieigos greitį, vidutinį (palaikantį) skaitymo ir rašymo greitį, uždelsto rašymo efektyvumą. Tuo pačiu metu talpyklos algoritmų įtaka yra minimali, nes prieiga vykdoma nuolat ir pagal paprastą schemą.

Žemo lygio parametrai buvo apskaičiuoti naudojant programas:

IOMetras 2004.07.30;
HDTach 2.68;
HDTach 3.0.1.0;
Winbench 2.0 (diskas buvo suformatuotas kaip vienas didelis NTFS skaidinys).

Prieigos greitis pasirodė esantis didesnis Caviar, nes WD kietieji diskai nenaudoja padėties nustatymo delsos algoritmų (AAM). „Seagate“, nepaisant puikių deklaruotų skaičių, buvo paskutinis. Kaip bebūtų keista, „Caviar SE16“ nežymiai (0,3 ms) pralaimėjo savo kolegai, o tai galima paaiškinti arba natūraliu technologinių parametrų skirtumu (vis dėlto mechanika turi tam tikrų nukrypimų viena ar kita kryptimi), arba trečiosios įtakos. plokštė (kuo didesnis galvučių skaičius, tuo daugiau perjungimo delsos). Žinoma, skirtumai iš tikrųjų labai nedideli, o apie rimtą „Caviar SE16“ atsilikimą nekalbėsime. Kalbant apie rašymo prieigos greitį, WD kietieji diskai yra vienodi ir užtikrina dvigubą pagreitį, palyginti su skaitymo prieigos greičiu. Tai paaiškinama uždelsto rašymo algoritmo įtaka.

Autorius nuoseklus skaitymo / rašymo greitis Kita vertus, „Caviar SE16“ šiek tiek lenkia „Caviar SE“. Bet juos aplenkė „Seagate“ kietasis diskas (+10 proc.), kas natūralu dėl didesnio įrašymo tankio naudojimo, o „Samsung“, priešingai, lygiai taip pat atsilieka.

Tikslesnė skaitymo / rašymo greičio analizė leidžia atlikti IOMeter. Jei kitos programos veikia su 64 KB blokais, IOMeter gali keisti bloko dydį.

„Seagate“ yra skaitymo lyderis: daug geriau (+20%) susidoroja su mažais ir dideliais blokais. „Samsung“, kaip paaiškėjo, nelabai veikia su mažais blokeliais. Ir WD puikiai pasirodė rašymo testuose, aplenkdamas Seagate, kai dirbama su mažesniais nei 64 KB blokais.

„Winbench'99“ programa, nepaisant garbingo amžiaus, gana tiksliai sukuria nuoseklaus skaitymo grafiką.

Abu WD diskai turi tokią pačią diagramos formą, be jokių smailių ar nuosmukių, o tai rodo didelį skaitymo stabilumą. „Caviar SE16“ grafikas yra pailgesnis, o tai yra dėl didesnės talpos. Grafiko priartinimas leidžia pamatyti trumpalaikius, bet stiprius greičio kritimus „Seagate“ ir „Samsung“ (ECC klaidų taisymo algoritmų darbas, vėlavimai perjungiant galvutes ir keičiant takelius) ir tokių nebuvimą WD. Ir nors WD įrašymo tankis prastesnis, pasiteisinusi gamybos technologija turi savų privalumų – didesnį stabilumą.

Programos modeliavimas

IOMeter testo Workstation šablonas leidžia generuoti disko posistemio apkrovą, kuri yra artima realiai (statistika buvo renkama naudojant Winstone 2002 turinio kūrimo testą). Taigi šis testas yra jautresnis prieigos greičiui nei skaitymo / rašymo greičiui, be to, jame atsižvelgiama į talpyklos algoritmų darbą, nes užklausos gaunamos didėjant eilės gyliui.

Remiantis duomenimis, abu WD diskai šiek tiek pralenkė „Samsung“ ir tiesiogine prasme sutriuškino „Seagate“. Caviar SE vėlgi yra šiek tiek geresnis nei Caviar SE16, nes jų prieigos greitis šiek tiek skiriasi.

Labai tikėjomės PCMark05 testu, nes jis turėtų parodyti didelio talpyklos buferio pranašumą. Atliekant konkrečias užduotis, atliekant šį testą naudojami modeliai, parašyti naudojant „Intel IPEAK SPT“ testų rinkinį. Todėl PCMark05 gali daugiau ar mažiau patikimai imituoti standžiojo disko veikimą realiomis sąlygomis.

Taigi, jei kalbant apie greitį „Windows“ paleidimas XP, failų kopijavimas ir nuskaitymas, ar nėra virusų, WD kietieji diskai yra beveik tokie patys, tada, kalbant apie programų įkėlimo greitį ir prieigą prie duomenų, kai programos veikia, Caviar SE16 yra 10-15% greitesnis nei Caviar SE, jau nekalbant apie Samsung ir Seagate.

Kietojo disko privalumas didelis buferis pastebimas atliekant Winstone testą, ypač jei naudojamas Failų sistema FAT32.

išvadas

Bandymo rezultatai įrodo, kad buferio padidinimas turi teigiamą poveikį. Jis yra mažas, 10–15% ir pasirodo tik tada, kai standusis diskas veikia artimomis realioms sąlygoms. Žemo lygio testuose praktiškai nėra skirtumo, o tai atitinka teoriją. Ta pati teorija rodo, kad didėjant sąsajos pralaidumui ir įrašymo tankiui, taip pat diegiant prieigos prie disko optimizavimo technologijas, buferio dydis turės būti padidintas. Todėl WD kūrėjai šiek tiek paskubėjo; tačiau geriau pradėti kurti technologiją dabar, nei vėliau pasivyti konkurentus.

Jei norite sužinoti, kas yra standžiojo disko talpykla ir kaip ji veikia, šis straipsnis skirtas jums. Sužinosite, kas tai yra, kokias funkcijas jis atlieka ir kaip tai veikia įrenginio veikimą, taip pat sužinosite talpyklos privalumus ir trūkumus.

Kietojo disko talpyklos sąvoka

Pats kietasis diskas yra gana lėtas įrenginys. Palyginti su RAM, kietasis diskas yra keliomis eilėmis lėtesnis. Dėl to taip pat sumažėja kompiuterio našumas, kai trūksta RAM, nes trūkumą kompensuoja standusis diskas.

Taigi, standžiojo disko talpyklos atmintis yra tam tikra RAM. Jis yra įmontuotas į standųjį diską ir tarnauja kaip buferis skaitomai informacijai ir vėlesniam jos perkėlimui į sistemą, taip pat yra dažniausiai naudojami duomenys.

Apsvarstykite, kam skirta standžiojo disko talpykla.

Kaip minėta aukščiau, informacijos nuskaitymas iš standžiojo disko yra labai lėtas, nes galvos judėjimas ir reikiamo sektoriaus paieška užima daug laiko.

Reikėtų paaiškinti, kad žodis „lėtas“ reiškia milisekundes. O šiuolaikinėms technologijoms milisekundė yra daug.

Todėl, kaip ir standžiojo disko talpykloje, ji saugo duomenis, fiziškai nuskaitytus iš disko paviršiaus, taip pat nuskaito ir saugo sektorius, kurių gali būti prašoma vėliau.

Tai sumažina fizinių prieigų prie disko skaičių ir padidina našumą. Kietasis diskas gali veikti, net jei pagrindinė magistralė nėra laisva. Perdavimo greitis gali padidėti šimtus kartų su to paties tipo užklausomis.

Kaip veikia kietojo disko talpykla

Pakalbėkime apie tai išsamiau. Jau turite apytikslį supratimą, kam skirta standžiojo disko talpyklos atmintis. Dabar išsiaiškinkime, kaip tai veikia.

Įsivaizduokime, kad kietasis diskas gauna užklausą nuskaityti 512 KB informacijos iš vieno bloko. Reikiama informacija paimama iš disko ir perkeliama į talpyklą, tačiau kartu su prašomais duomenimis vienu metu nuskaitomi keli gretimi blokai. Tai vadinama išankstiniu iškvietimu. Kai gaunama nauja disko užklausa, disko mikrovaldiklis pirmiausia patikrina šią informaciją talpykloje, o radęs ją akimirksniu perkelia į sistemą, nepasiekdamas fizinio paviršiaus.

Kadangi talpyklos atmintis yra ribota, seniausi informacijos blokai pakeičiami naujais. Tai apskrita talpykla arba apskritas buferis.

Būdai padidinti standžiojo disko greitį dėl buferinės atminties

adaptyvi segmentacija. Laikinoji atmintis susideda iš segmentų, turinčių tą patį atminties kiekį. Kadangi prašomos informacijos dydžiai ne visada gali būti vienodo dydžio, daugelis talpyklos segmentų bus naudojami neracionaliai. Todėl gamintojai pradėjo gaminti talpyklą su galimybe keisti segmentų dydį ir jų skaičių.
Iš anksto gauti. Kietojo disko procesorius analizuoja anksčiau prašomus ir šiuo metu prašomus duomenis. Remiantis analize, ji perduoda informaciją iš fizinio paviršiaus, kurios greičiausiai bus prašoma kitu momentu.
Vartotojo valdymas. Pažangesni standžiųjų diskų modeliai leidžia vartotojui valdyti talpykloje atliekamas operacijas. Pavyzdžiui: išjunkite talpyklą, nustatykite segmento dydį, perjunkite prisitaikantį segmentavimą arba išjunkite išankstinį gavimą.

Kas suteikia įrenginiui daugiau talpyklos atminties

Dabar išsiaiškinsime, kokius tomus jie aprūpina ir kas suteikia talpyklos atmintį standžiajame diske.

Dažniausiai galite rasti standžiųjų diskų, kurių talpyklos dydis yra 32 ir 64 MB. Tačiau buvo ir 8 bei 16 MB. Pastaruoju metu buvo išleista tik 32 ir 64 MB. Reikšmingas našumo proveržis įvyko, kai vietoj 8 MB buvo panaudota 16 MB. Tarp 16 ir 32 MB talpyklų nėra ypatingo skirtumo, taip pat tarp 32 ir 64 MB.

Paprastas kompiuterio vartotojas nepastebės našumo skirtumo tarp kietųjų diskų, kurių talpykla yra 32 ir 64 MB. Tačiau verta paminėti, kad talpyklos atmintis periodiškai patiria didelių apkrovų, todėl, jei yra finansinių galimybių, geriau įsigyti didesnio talpyklos dydžio standųjį diską.

Pagrindiniai talpyklos atminties privalumai

Laikinoji atmintis turi daug privalumų. Mes apsvarstysime tik pagrindinius:

Talpyklos trūkumai

Kietojo disko greitis nepadidėja, jei duomenys diskuose įrašomi atsitiktinai. Dėl to neįmanoma iš anksto gauti informacijos. Šios problemos iš dalies galima išvengti, jei periodiškai defragmentuosite.
Buferis yra nenaudingas, kai skaitote didesnius failus, nei telpa talpykloje. Taigi, kai pasiekiate 100 MB failą, 64 MB talpykla bus nenaudinga.

Papildoma informacija

Dabar žinote kietąjį diską ir kas jį veikia. Ką dar reikia žinoti? Šiuo metu yra naujo tipo saugykla – SSD (Solid State). Vietoj disko plokštelių jie naudoja sinchroninę atmintį, kaip ir „flash drives“. Tokie diskai yra dešimt kartų greitesni nei įprasti standieji diskai, todėl talpyklos buvimas yra nenaudingas. Tačiau šie diskai turi ir trūkumų. Pirma, tokių įrenginių kaina didėja proporcingai apimčiai. Antra, jie turi ribotą atminties ląstelių perrašymo ciklą.

Taip pat yra hibridinių diskų: kietojo kūno diskas su įprastu kietuoju disku. Privalumas yra didelės spartos ir didelio saugomos informacijos kiekio santykis su santykinai mažomis sąnaudomis.

Kietasis diskas (kietasis diskas, kietasis diskas, HDD) yra įrenginys, skirtas visai informacijai kompiuteryje saugoti. Jame saugomi visi filmai, muzika, nuotraukos, dokumentai, visi sistemos failai. Todėl į šį įrenginį Turiu ypatingus santykius, visada atidžiai stebiu jo būklę ir nuolat palaikau atsargines kopijas man svarbi informacija, kad jos neprarasčiau. Viename iš savo užrašų tikrai papasakosiu, kaip pasidaryti atsargines kopijas.

Jei jūsų kompiuteris staiga neįsijungia, nebijokite, greičiausiai visa informacija liko nepažeista. Jei pageidaujama ir turint tam tikrų įgūdžių, visą informaciją iš vieno standžiojo disko galima nukopijuoti į kitą. Daugiau apie tai galite perskaityti mano straipsnyje apie tai, kaip kopijuoti duomenis iš standžiojo disko arba kaip „klonuoti diską“.

Taigi, nepaisant to, pradėkime svarstyti kietojo disko savybes.

Štai pagrindiniai:

standžiojo disko tipas;
saugojimo talpa;
disko formos faktorius;
sąsaja;
buferinės atminties dydis;

Išvardijau net 5 charakteristikas, bet su jomis susitvarkysime greitai, nes jose nėra nieko sudėtingo, o kažkas jau bus žinoma iš ankstesnių pamokų.

Pavaros tipas

Iš viso yra dviejų tipų diskai:

1) HDD- Kietasis diskas - labiausiai paplitęs diskų tipas, kurį sudaro metalo lydinio plokštės, padengtos feromagnetinės medžiagos sluoksniu. Visa informacija yra užfiksuota šiose plokštelėse, kurios sukasi labai dideliu greičiu – 5400/7200 aps./min. Tuo pačiu metu informaciją nuskaito skaitymo galvutė, neliesdama plokštelių paviršiaus, taip jos nepažeisdama ir pailgindama prietaiso tarnavimo laiką.

Šie įrenginiai naudojami daugumoje kompiuterių, nes jų kaina yra maža.

2) SSD- Kietojo kūno diskas - saugojimo įrenginys, pagrįstas atminties lustais. SSD diskai pasirodė palyginti neseniai ir greitai užėmė savo vietą rinkoje. Šiuo metu kietojo kūno diskai naudojami kompaktiškuose įrenginiuose: nešiojamuosiuose kompiuteriuose, nešiojamuosiuose kompiuteriuose, komunikatoriuose ir išmaniuosiuose telefonuose.

Štai SSD diskų privalumai ir trūkumai.

Trūkumai:

ribotas perrašymo ciklų skaičius. Priklausomai nuo naudojamų atminties ląstelių tipo, nuo 10 000 iki 100 000 kartų;
SSD diskų suderinamumo su kai kuriomis „Windows“ šeimos operacinių sistemų versijomis problema, kurios neatsižvelgia į SSD diskų specifiką ir taip sumažina jų tarnavimo laiką;
gigabaito SSD diskų kaina yra žymiai didesnė nei HDD gigabaito kaina;
neįmanoma atkurti ištrintos informacijos naudojant atkūrimo priemones;

Privalumai:

judančių dalių nebuvimas ir dėl to didelis mechaninis atsparumas;
didelis skaitymo / rašymo greitis;
mažas energijos suvartojimas;
visiškas triukšmo nebuvimas dėl judančių dalių ir aušinimo ventiliatorių nebuvimo;
failų skaitymo laiko stabilumas, nepaisant jų vietos ar suskaidymo;
maži matmenys ir svoris;
didelis pavarų ir gamybos technologijų plėtros potencialas.

Nepaisant daugybės SSD diskų privalumų, aš asmeniškai vis dar naudoju tradicinius HDD. Jų našumo man pakanka bet kokioms užduotims įgyvendinti, o laiko patikrintos technologijos pakankamai patikimos, kad patikėtų jiems svarbią informaciją. Na, žinoma, diskų kaina turi įtakos mano pasirinkimui.

Saugojimo talpa

Akivaizdu, kad kuo didesnis standusis diskas, tuo svarbesnės informacijos galime jame patalpinti. Kietųjų diskų talpa matuojama milijardais baitų (GB – gigabaitų) arba trilijonais baitų (TB – terabaitais). Šiuolaikinių diskų tūris siekia iki 4TB viename įrenginyje, tačiau reikia atsiminti, kad jei pageidaujate, į sistemą galime įdiegti kelis tokius kietuosius diskus.

Žinoma, kuo didesnis disko tūris, tuo brangesnė jo kaina, o SSD kaina yra tiesiogiai proporcinga jų talpai, o tradicinių standžiųjų diskų kaina priklauso nuo lėkščių skaičiaus ir auga lėčiau didėjant atminties talpai. .

Formos koeficientas

Formos faktorius lemia pavaros matmenis. Šiuolaikiniai standieji diskai yra 3 dydžių: 1,8“, 2,5“, 3,5 colio.

HDD standieji diskai yra 2,5" ir 3,5" dydžių. Viduje sumontuoti 3,5 colio diskai sistemos blokas, o 2,5 colio diskai naudojami nešiojamuosiuose kompiuteriuose, išoriniuose standžiuosiuose diskuose.

SSD diskai galimi 2,5" arba 1,8" formatų faktoriais. Kaip jau rašiau anksčiau, jie naudojami nešiojamuosiuose kompiuteriuose, internetiniuose kompiuteriuose, komunikatoriuose ir išmaniuosiuose telefonuose.

Sąsaja

Norėdami užsisakyti, pateikiame visas populiarias sąsajas:

SATA, SATA2, SATA3;

Dabar keli žodžiai apie kiekvieną jungtį.

IDE yra sena jungtis, kurią lengva atskirti nuo kitų plačiu kabeliu nuo HDD iki pagrindinė plokštė. IN šiuolaikiniai kompiuteriaiši jungtis nenaudojama, bet negaliu apie ją nepasakyti, nes ji vis dar randama senuose kompiuteriuose. Pagrindinėse plokštėse IDE jungtis vis rečiau naudojama.

IDE buvo pakeista SATA jungtimi, kuri taip pat sugebėjo pasenti ir, savo ruožtu, buvo pakeista SATA2, o dabar vis dažniau naudojama SATA3 jungtis. Visas jungtis sujungiau į vieną elementą, nes visos yra identiškos formos ir skiriasi tik duomenų perdavimo greičiu - atitinkamai 1,5 Gb / s, 3 Gb / s, 6 Gb / s. Tačiau reikia atsiminti, kad norint, kad kietasis diskas su jungtimi, pavyzdžiui, SATA3, veiktų maksimaliai efektyviai, pagrindinėje plokštėje taip pat turi būti įdiegta SATA3 jungtis. Jei pagrindinėje plokštėje yra SATA2 jungtis, tada SATA3 kietasis diskas vis tiek veiks, tačiau informacija bus perduodama 3 Gb / s greičiu.

Nors situacija, kai perdavimo sparta yra 6 Gb / s, labiau primena rinkodaros triuką. Faktas yra tas, kad didžioji dauguma šiuolaikinių diskų vis dar negali visiškai užpildyti 3 Gb / s kanalo, nes skaitymo ir rašymo į diską greitis yra žymiai mažesnis nei šis greitis.

Ir paskutinė sąsaja yra „micro-SATA“. Ši jungtis atsirado visai neseniai, per ją jungiami 1,8 ”SSD diskai.Micro-SATA jungtys jau pradėjo atsirasti šiuolaikinėse pagrindinėse plokštėse, tačiau net jei pasirinktoje pagrindinėje plokštėje tokios sąsajos nėra, diską galima prijungti per „micro-SATA“ į SATA adapteris.

Buferinė atmintis (CACHE)

Išsiaiškinkime, kas tai yra. Buferis yra tarpinė atmintis, skirta išlyginti skaitymo / rašymo greičio ir perdavimo per sąsają skirtumus. Šiuolaikiniuose diskuose jis paprastai svyruoja nuo 8 iki 128 MB.

Jums, mano skaitytojai, paaiškinsiu, kad buferio dydis reikšmingai nepadidina sistemos našumo, todėl neturėtumėte į tai kreipti dėmesio kaip į pagrindinį elementą. Bet kokį pastebimą laiko skirtumą galima gauti nukopijuojant labai didelius informacijos kiekius.

Pagal tradiciją, mes atsižvelgsime į geležinkelio ženklinimą iš tiekėjo katalogo.

Straipsnis pasirodė gana didelis, bet tikiuosi, kad kas nors jį įvertins, ir mano pastangos nenueis veltui.

Na, tai viskas šiai dienai. Taip lėtai išanalizavome dar vieną pamoką, kuri turėtų padėti pasiekti bendrą sėkmę. Tikiuosi, kad ši medžiaga padės jums padaryti teisingą pasirinkimą.

Šiandien įprasta laikmena yra magnetinis standusis diskas. Jame yra tam tikras atminties kiekis, skirtas pagrindiniams duomenims saugoti. Jame taip pat yra buferinė atmintis, kurios paskirtis yra saugoti tarpinius duomenis. Profesionalai standžiojo disko buferį vadina terminu „cache atmintis“ arba tiesiog „cache“. Pažiūrėkime, kam reikalingas HDD buferis, ką jis veikia ir kokio dydžio jis turi.

Kietojo disko buferis padeda operacinei sistemai laikinai saugoti duomenis, kurie buvo nuskaityti iš pagrindinės standžiojo disko atminties, bet nebuvo perduoti apdoroti. Tranzitinės saugyklos poreikis atsiranda dėl to, kad labai skiriasi informacijos iš HDD disko greitis ir OS pralaidumas. Todėl kompiuteris turi laikinai saugoti duomenis „talpykloje“, o tik tada naudoti juos pagal paskirtį.

Pats standžiojo disko buferis nėra atskiri sektoriai, kaip mano nekompetentingi kompiuterių vartotojai. Tai specialios atminties lustai, esantys vidinėje HDD plokštėje. Tokios mikroschemos gali veikti daug greičiau nei pati pavara. Dėl to jie padidina (keliais procentais) kompiuterio našumą, stebimą veikimo metu.

Verta paminėti, kad „cache atminties“ dydis priklauso nuo konkretaus disko modelio. Anksčiau tai buvo apie 8 megabaitus, ir šis skaičius buvo laikomas patenkinamu. Tačiau tobulėjant technologijoms, gamintojai sugebėjo gaminti lustus su daugiau atminties. Todėl dauguma šiuolaikinių standžiųjų diskų turi buferį, kurio dydis svyruoja nuo 32 iki 128 megabaitų. Žinoma, brangiuose modeliuose įdiegta didžiausia „talpykla“.

Kokią įtaką standžiojo disko buferis turi našumui

Dabar mes jums pasakysime, kodėl standžiojo disko buferio dydis turi įtakos kompiuterio veikimui. Teoriškai, kuo daugiau informacijos bus „cache atmintyje“, tuo rečiau operacinė sistema prieis prie standžiojo disko. Tai ypač pasakytina apie darbo scenarijų, kai potencialus vartotojas apdoroja daug mažų failų. Jie tiesiog pereina į standžiojo disko buferį ir laukia ten savo eilės.

Tačiau jei kompiuteris naudojamas dideliems failams apdoroti, „talpykla“ praranda savo aktualumą. Galų gale, informacija negali tilpti į mikroschemas, kurių tūris yra mažas. Dėl to vartotojas nepastebės kompiuterio našumo padidėjimo, nes buferis praktiškai nebus naudojamas. Taip atsitinka tais atvejais, kai operacinėje sistemoje bus paleistos vaizdo failų redagavimo programos ir pan.

Taigi, perkant naują standųjį diską, rekomenduojama atkreipti dėmesį į „talpyklos“ dydį tik tais atvejais, kai planuojama nuolat apdoroti smulkius failus. Tada tikrai pastebėsite padidėjusį jūsų produktyvumą Asmeninis kompiuteris. Ir jei kompiuteris bus naudojamas įprastoms kasdienėms užduotims atlikti arba didelių failų apdorojimui, tuomet jūs negalite skirti jokios reikšmės iškarpinei.

Normalus veikimas Operacinė sistema o greitą programų veikimą kompiuteryje užtikrina RAM. Kiekvienas vartotojas žino, kad užduočių, kurias kompiuteris gali atlikti vienu metu, skaičius priklauso nuo jo apimties. Panaši atmintis, tik mažesnių tūrių, aprūpinta kai kuriais kompiuterio elementais. Šiame straipsnyje kalbėsime apie standžiojo disko talpyklą.

Laikinoji atmintis (arba buferinė atmintis, buferis) – tai sritis, kurioje saugomi duomenys, kurie jau buvo nuskaityti iš standžiojo disko, bet dar neperduoti tolesniam apdorojimui. Jame saugoma informacija, kurią „Windows“ naudoja dažniausiai. Šios saugyklos poreikis atsirado dėl didelio skirtumo tarp duomenų nuskaitymo iš disko greičio ir sistemos pralaidumo. Panašų buferį turi ir kiti kompiuterio elementai: procesoriai, vaizdo plokštės, tinklo plokštės ir kt.

Talpyklos apimtis

Nemaža reikšmė renkantis HDD yra buferinės atminties kiekis. Paprastai šiuose įrenginiuose yra 8, 16, 32 ir 64 MB, tačiau yra 128 ir 256 MB buferiai. Talpykla gana dažnai įkeliama iš naujo ir ją reikia išvalyti, todėl šiuo atžvilgiu daugiau visada yra geriau.

Šiuolaikiniai HDD daugiausia aprūpinti 32 ir 64 MB talpos atmintimi (mažesnis kiekis jau yra retas). Paprastai to pakanka, ypač todėl, kad sistema turi savo atmintį, kuri kartu su RAM pagreitina standųjį diską. Tiesa, renkantis kietąjį diską ne visi atkreipia dėmesį į įrenginį su didžiausiu buferio dydžiu, nes tokio kaina didelė, o šis parametras nėra vienintelis lemiamas.

Pagrindinė talpyklos užduotis

Talpykla naudojama duomenims rašyti ir skaityti, tačiau, kaip jau minėta, tai nėra pagrindinis veiksnys efektyviam standžiojo disko darbui. Čia taip pat svarbu, kaip organizuojamas apsikeitimo informacija su buferiu procesas, taip pat kaip gerai veikia technologijos, užkertančios kelią klaidų atsiradimui.

Buferinėje saugykloje yra duomenų, kurie naudojami dažniausiai. Jie įkeliami tiesiai iš talpyklos, todėl našumas padidėja kelis kartus. Esmė ta, kad nereikia fizinio skaitymo, kuris apima tiesioginę prieigą prie standžiojo disko ir jo sektorių. Šis procesas yra per ilgas, nes skaičiuojamas milisekundėmis, o duomenys iš buferio perduodami daug kartų greičiau.

Talpyklos privalumai

Talpykla greitai apdoroja duomenis, tačiau ji turi ir kitų privalumų. Kietieji diskai su didele saugykla gali žymiai apkrauti procesorių, todėl jo naudojimas yra minimalus.

Buferinė atmintis – tai savotiškas greitintuvas, užtikrinantis greitą ir efektyvų HDD darbą. Tai turi teigiamą poveikį programinės įrangos paleidimui, kai kalbama apie dažną prieigą prie tų pačių duomenų, kurių dydis neviršija buferio dydžio. Paprastam vartotojui 32 ir 64 MB yra daugiau nei pakankamai. Be to, ši savybė pradeda prarasti savo reikšmę, nes bendraujant su dideliais failais šis skirtumas yra nereikšmingas, o kas nori permokėti už didesnę talpyklą.

Sužinokite talpyklos dydį

Jei standžiojo disko dydis yra nesunkiai atpažįstama reikšmė, tai su buferine atmintimi padėtis yra kitokia. Ne kiekvienas vartotojas domisi šia charakteristika, tačiau jei toks noras kilo, dažniausiai tai nurodoma ant pakuotės su įrenginiu. Kitu atveju šią informaciją galite rasti internete arba naudoti nemokama programa HD Tune.

Programa, skirta dirbti su HDD ir SSD, užsiima patikimu duomenų ištrynimu, įrenginio būsenos įvertinimu, klaidų nuskaitymu, taip pat Detali informacija apie kietojo disko savybes.

Šiame straipsnyje mes kalbėjome apie tai, kas yra buferinė atmintis, kokias užduotis ji atlieka, kokie jos pranašumai ir kaip sužinoti jos tūrį standžiajame diske. Pastebėjome, kad tai svarbus, bet ne pagrindinis kriterijus renkantis kietąjį diską, ir tai yra teigiamas dalykas, atsižvelgiant į didelę įrenginių, turinčių didelę talpyklos atmintį, kainą.