¿Qué es la Memoria Caché del Disco Duro y Qué Hace?
Las PC son máquinas complicadas, llenas de docenas de componentes más pequeños, todos trabajando juntos. Cualquier persona que haya trabajado con hardware de PC está familiarizada con las especificaciones principales del disco duro, como la capacidad, las velocidades de lectura/escritura y las velocidades de rotación del plato. Sin embargo, hay una característica menos conocida y a menudo pasada por alto que afecta la velocidad y el rendimiento de su disco duro. La característica se conoce como caché de disco duro. Echemos un vistazo rápido a qué es la caché de disco duro y la caché SSD, y cómo funciona.
¿Qué es la memoria Caché del disco duro?
La caché de disco duro se conoce a menudo como el búfer de disco. Con ese nombre, su propósito se convierte en un poco c. Actúa como un espacio de memoria temporal mientras el disco duro lee y escribe datos en el almacenamiento permanente en los discos.
Puede pensar en la memoria caché de un disco duro como una memoria de acceso aleatorio (RAM) diseñada específicamente para el disco duro. Los discos duros tienen microcontroladores integrados que gobiernan y procesan los datos que entran y salen, al igual que una CPU. La caché funciona en conjunto con el microcontrolador para almacenar memoria a medida que se procesa.
También puede pensar en la memoria caché del disco duro como algo similar al almacenamiento en búfer cuando se trata de transmitir contenido. Todo el mundo ha tenido que lidiar con la transmisión de un video en una conexión lenta. El reproductor de vídeo espera antes o durante la reproducción para recopilar datos y poder seguir reproduciendo el vídeo de forma más fluida a medida que avanza. La caché del disco duro permite que un disco duro haga lo mismo al leer y escribir datos.
¿Cómo Funciona?
A medida que el disco duro lee y escribe datos, los extrae de los platos. Muy a menudo, un disco duro está trabajando con los mismos datos repetidamente, ya que la persona que usa la computadora generalmente está trabajando en una o dos tareas a la vez. La unidad de disco duro (HDD) contiene en su caché los datos que usted o sus programas están utilizando con mayor frecuencia y, más recientemente, elimina la necesidad de extraerlos de los platos cada vez que se necesitan los datos. Esta acción acelera el rendimiento de la unidad.
Leer por delante y por detrás
Normalmente, un disco duro no solo recoge los datos que necesita. También lee los datos a su alrededor. Los discos duros no son eficientes. Los platos giratorios y los cabezales de lectura / escritura están inherentemente limitados por piezas móviles físicas, que son mucho más lentas que las unidades de estado sólido que no tienen componentes móviles. Por lo tanto, los discos duros intentan compensar adivinando.
Cuando un usuario o un programa solicita datos (me recuerda a Tron), el disco duro lee esos datos y los datos que lo rodean desde el plato y los almacena todos en el búfer. Dado que hay una probabilidad decente de que los datos circundantes sean similares, la unidad asume que el usuario o el proceso también solicitarán los datos circundantes pronto.
Flujo de datos nocturno
Hay un montón de pasos diferentes para recuperar datos de un disco duro. Cada uno de ellos toma tiempo, y rara vez se sincronizan. La transferencia de datos desde el disco duro a través de SATA generalmente se mueve mucho más rápido de lo que la unidad puede leer y escribir datos en los discos. El búfer de disco se utiliza a menudo para equilibrar este flujo de datos y hacer que el proceso sea mucho más suave.
Minimizando los tiempos de Espera Al escribir
De nuevo, los discos duros son lentos. Son probablemente la parte que más tiempo consume de cualquier computadora debido a sus partes físicamente móviles. Escribir datos suele ser «doloroso» para el usuario.
La caché ayuda a acelerar los procesos de escritura de datos al engañar virtualmente al resto del equipo. Un disco duro tomará los datos en su caché y comenzará a escribirlos. En lugar de esperar para escribir todos los datos en los discos, el disco duro le indica a la computadora que lo hizo. El PC o Mac continúa enviando más datos o pasa a otras tareas, creyendo que el proceso está completo. De cualquier manera, esto permite que el equipo en su conjunto continúe hasta el siguiente evento.
Sin embargo, hay un inconveniente. Mientras el disco duro está tratando de cumplir su promesa de escribir los datos, puede perderlos. Si la computadora se apaga repentinamente, todos los datos almacenados en la caché desaparecerán. La caché, como la RAM, es un almacenamiento volátil.
Acelerar el disco duro
La caché no va a equivaler a un rendimiento de disco más rápido en tareas individuales directamente. No es como si estuviera causando que la unidad se moviera más rápido. Sin embargo, tener un búfer de disco permite que un disco duro realice múltiples tareas de manera mucho más eficiente, y es probable que eso sea algo que necesitará.
Es raro que una unidad haga solo una cosa o solo interactúe con un proceso a la vez. Los discos duros basados en disco siguen siendo dispositivos de almacenamiento bien conocidos en las PC modernas. Sin embargo, las unidades de estado sólido (SSD) están reemplazando gradualmente a las unidades de disco duro (HDD). Incluso con una sola tarea, es posible que varios programas necesiten acceder a ese almacenamiento a la vez. Es posible que esté trabajando con dos o más archivos de su unidad de almacenamiento a la vez.Los servidores
son otro espacio en el que es fundamental tener caché en los discos duros. Los discos duros de servidor siempre van a hacer varias cosas. Piense en una base de datos detrás de un sitio web. Cada vez que un usuario completa una acción que el sitio web tiene que almacenar o registrar, el sitio accede a la información y la escribe en la base de datos. Cada vez que alguien incluso ve ese sitio web, lee de la base de datos. Sería raro que las unidades que almacenan esa base de datos no realizaran múltiples tareas simultáneamente.
Caché En SSD
Los SSD no son tan lentos como los discos duros físicos, así que ¿también necesitan caché? En resumen, lo hacen. Mientras que la caché en los discos duros se comporta como la RAM, la caché en las unidades de estado sólido sirve como memoria dinámica de acceso aleatorio (DRAM). Es mucho más rápido y sigue el ritmo de las SSD.
A pesar de que los SSD son mucho más rápidos que sus homólogos basados en disco, la caché sigue ofreciendo beneficios. Las unidades de estado sólido aún usan caché para regular la entrada/salida y proporcionar un acceso de lectura y escritura algo más rápido. Mientras tanto, algunos SSD no tienen DRAM incorporado. Ahorra en consumo de energía, pero obliga a las unidades a compensar de otras maneras.
Comprar una unidad
Por lo tanto, la caché obviamente importa. La caché no es tan importante como las especificaciones de la unidad principal, pero aún debe tenerla en cuenta. Si tu unidad va a ser multitarea o se va a ejecutar de forma continua, como en un servidor o se va a usar para plataformas de juegos, busca tamaños de caché más grandes. Vas a ver el mayor beneficio de ello. Los usuarios domésticos que buscan una unidad de almacenamiento para uso ocasional no tienen que preocuparse tanto por ello. Para los SSD, las aguas son un poco más turbias, pero aún vale la pena considerar la caché en su proceso de decisión. Sin embargo, otros factores pueden eclipsarlo fácilmente.