Mi a merevlemez gyorsítótár és mit csinál?

a PC-k bonyolult gépek, amelyek tucatnyi kisebb alkatrésszel vannak tele, amelyek mind együtt dolgoznak. Bárki, aki PC hardverrel dolgozott, ismeri a fő merevlemez-specifikációkat, például a kapacitást, az olvasási/írási sebességet és a tál forgási sebességét. Van azonban egy kevésbé ismert és gyakran figyelmen kívül hagyott funkció, amely befolyásolja a merevlemez sebességét és teljesítményét. A funkció merevlemez-gyorsítótár néven ismert. Vessünk egy gyors pillantást arra, hogy mi a merevlemez-gyorsítótár és az SSD gyorsítótár, és hogyan működik.

mi a merevlemez-gyorsítótár?

a merevlemez gyorsítótárát gyakran lemezpuffernek nevezik. Ezzel a névvel a célja egy kicsit C. ideiglenes memóriaterületként működik, miközben a merevlemez adatokat olvas és ír a tálak állandó tárhelyére.

a merevlemez gyorsítótárát úgy gondolhatja, mint a véletlen hozzáférésű memóriát (RAM), amelyet kifejezetten a merevlemezre terveztek. A merevlemezek beépített mikrovezérlőkkel rendelkeznek, amelyek szabályozzák és feldolgozzák a be-és kimenő adatokat, hasonlóan a CPU-hoz. A gyorsítótár a mikrovezérlővel együtt működik, hogy tárolja a memóriát feldolgozás közben.

a merevlemez gyorsítótárát úgy is gondolhatja, mint valami hasonló a puffereléshez, amikor a tartalom streamingjéről van szó. Mindenki foglalkozott a videó lassú kapcsolaton történő streamingjével. A videolejátszó a lejátszás előtt vagy közben vár, hogy adatokat gyűjtsön, hogy a folyamat előrehaladtával zökkenőmentesebben tudja folytatni a videó lejátszását. A merevlemez gyorsítótár lehetővé teszi a merevlemez számára, hogy ugyanezt tegye az adatok olvasása és írása során.

Hogyan Működik?

ahogy a merevlemez adatokat olvas és ír, kihúzza a tálakból. Nagyon gyakran a merevlemez ismételten ugyanazokkal az adatokkal dolgozik, mivel a számítógépet használó személy általában egyszerre egy vagy két feladatot végez. A merevlemez-meghajtó (HDD) a gyorsítótárban tárolja azokat az adatokat, amelyeket Ön vagy a programok a leggyakrabban használnak, és legutóbb, így nincs szükség arra, hogy minden egyes alkalommal, amikor az adatokra szükség van. Ez a művelet felgyorsítja a meghajtó teljesítményét.

olvasás előre és hátra

a merevlemez általában nem csak a szükséges adatokat veszi fel. A körülötte lévő adatokat is elolvassa. A merevlemezek nem hatékonyak. A forgó tálakat és az olvasó / író fejeket természetüknél fogva korlátozzák a fizikai mozgó alkatrészek, amelyek sokkal lassabbak, mint a szilárdtestalapú meghajtók, amelyeknek nincs mozgó alkatrésze. Ezért a merevlemezek megpróbálják kompenzálni a találgatással.

amikor egy felhasználó vagy egy program adatokat kér (emlékeztet a Tron-ra), a merevlemez beolvassa az adatokat és a körülötte lévő adatokat a tálból, és mindezt a pufferben tárolja. Mivel valószínű, hogy a környező adatok hasonlóak, a meghajtó feltételezi, hogy a felhasználó vagy a folyamat hamarosan a környező adatokat is kéri.

esti adatáramlás

egy csomó különböző lépés van az adatok merevlemezről történő lekéréséhez. Mindegyikük időt vesz igénybe, és ritkán szinkronizál. Az adatok átvitele a merevlemezről a SATA – n keresztül általában sokkal gyorsabban mozog, mint a meghajtó képes adatokat olvasni és írni a tálakra. A lemezpuffert gyakran használják az adatáramlás kiegyenlítésére és a folyamat sokkal simábbá tételére.

a várakozási idők minimalizálása

írásakor ismét a merevlemezek lassúak. Valószínűleg a számítógép leginkább időigényes részei fizikailag mozgó alkatrészeik miatt. Az adatok írása általában “fájdalmas” a felhasználó számára.

a gyorsítótár segít felgyorsítani az adatírási folyamatokat azáltal, hogy gyakorlatilag becsapja a számítógép többi részét. A merevlemez felveszi az adatokat a gyorsítótárába, és elkezdi írni. Ahelyett, hogy arra várna, hogy az összes adatot a tálakra írja, a HDD jelzi a számítógépet, amit tett. A PC vagy a Mac vagy folytatja a további adatok küldését, vagy más feladatokra lép, úgy vélve, hogy a folyamat befejeződött. Akárhogy is, ez lehetővé teszi, hogy a számítógép egésze folytassa a következő eseményt.

van egy hátránya, bár. Míg a merevlemez megpróbálja teljesíteni az adatok megírásának ígéretét, elveszítheti azt. Ha a számítógép hirtelen kikapcsol, a gyorsítótárban tárolt összes adat eltűnik. A gyorsítótár, mint a RAM, illékony tároló.

gyorsítsa fel a merevlemezt

a gyorsítótár nem fogja egyenértékűvé tenni a meghajtó gyorsabb teljesítményét az egyes feladatoknál. Nem olyan, mintha a meghajtó gyorsabban mozogna. A lemezpuffer megléte azonban lehetővé teszi a merevlemez számára, hogy sokkal hatékonyabban végezzen több feladatot, és valószínű, hogy erre szüksége lesz.

ritka, hogy egy meghajtó csak egy dolgot csinál, vagy egyszerre csak egy folyamattal lép kölcsönhatásba. A lemez alapú merevlemezek továbbra is jól ismert tárolóeszközök a modern PC-kben. A szilárdtestalapú meghajtók (SSD-k) azonban fokozatosan felváltják ezeket a merevlemez-meghajtókat (HDD-k). Még egyetlen feladat esetén is előfordulhat, hogy egyszerre több programnak kell hozzáférnie ehhez a tárhelyhez. Lehet, hogy egyszerre két vagy több fájllal dolgozik a tárolómeghajtóról.

a szerverek egy másik hely, ahol a gyorsítótár a merevlemezeken kritikus fontosságú. A szerver merevlemezei mindig több dolgot fognak csinálni. Gondolj egy adatbázisra egy weboldal mögött. Minden alkalommal, amikor a felhasználó végrehajt egy műveletet, amelyet a webhelynek tárolnia vagy naplóznia kell, a webhely hozzáfér az információhoz, és beírja azt az adatbázisba. Minden alkalommal, amikor valaki megnézi azt a weboldalt, az kiolvassa az adatbázisból. Ritka lenne, hogy az adatbázist tároló meghajtók nem végeznének egyszerre több feladatot.

gyorsítótár az SSD-kben

az SSD-k nem olyan lassúak, mint a fizikai merevlemezek, ezért gyorsítótárra is szükségük van? Röviden, ők. Míg a merevlemezek gyorsítótára úgy viselkedik, mint a RAM, addig a szilárdtestalapú meghajtók gyorsítótára dinamikus véletlen hozzáférésű memóriaként (dram) szolgál. Sokkal gyorsabb és lépést tart Az SSD-kkel.

annak ellenére, hogy az SSD-k sokkal gyorsabbak, mint a lemezalapú társaik, a gyorsítótár továbbra is előnyökkel jár. A szilárdtestalapú meghajtók továbbra is gyorsítótárat használnak a bemenet/kimenet szabályozására, és valamivel gyorsabb olvasási és írási hozzáférést biztosítanak. Eközben egyes SSD-k nem rendelkeznek beépített DRAM-mal. Megtakarítja az energiafogyasztást, de a meghajtókat más módon kompenzálja.

meghajtó vásárlása

tehát a gyorsítótár nyilvánvalóan számít. A gyorsítótár nem olyan fontos, mint az elsődleges meghajtó specifikációi, de mégis figyelembe kell vennie. Ha a meghajtó többfeladatos vagy folyamatosan fut, például egy szerveren, vagy játékplatformokhoz használják, keressen nagyobb gyorsítótár-méreteket. A legnagyobb hasznot fogod látni belőle. Azok az otthoni felhasználók, akik alkalmi használatra tárolómeghajtót keresnek, nem kell annyira aggódniuk. Az SSD-k esetében a vizek kissé homályosabbak, de még mindig érdemes megfontolni a gyorsítótárat a döntési folyamatban. Más tényezők azonban könnyen beárnyékolhatják.