Calculatoarele sunt masini complicate, pline cu zeci de componente mai mici, toate lucrand impreuna. Oricine a lucrat cu hardware PC este familiarizat cu specificatiile principale ale hard diskului, cum ar fi capacitatea, vitezele de citire/scriere si vitezele de rotatie a platoului. Cu toate acestea, exista o caracteristica mai putin cunoscuta si adesea ignorata care afecteaza viteza si performanta hard disk-ului. Caracteristica este cunoscuta sub numele de cache pentru hard disk. Aruncam o privire rapida la ce este HDD Cache si SSD Cache si cum functioneaza.
Ce este memoria cache pentru hard disk?
Cache-ul hard diskului este adesea denumit buffer disc. Cu acest nume, scopul lui devine un pic c. Actioneaza ca spatiu de memorie temporar in timp ce unitatea de disc citeste si scrie date in stocarea permanenta de pe platouri.
Va puteti gandi la memoria cache a unui hard disk ca memorie cu acces aleatoriu (RAM) conceputa special pentru hard disk. Hard disk-urile au microcontrolere incorporate care guverneaza si proceseaza datele de intrare si de iesire, similar unui procesor. Cache-ul functioneaza impreuna cu microcontrolerul pentru a stoca memoria in timp ce este procesata.
De asemenea, va puteti gandi la memoria cache a hard diskului ca fiind similara cu buffering-ul atunci cand transmiteti continut. Toata lumea s-a ocupat de transmiterea in flux a unui videoclip pe o conexiune lenta. Playerul video asteapta inainte sau in timpul redarii pentru a colecta date, astfel incat sa poata continua sa redea videoclipul mai usor pe masura ce progreseaza. Cache-ul hard disk-ului permite hard diskului sa faca acelasi lucru atunci cand citeste si scrie date.
Cum functioneaza?
Pe masura ce unitatea de hard disk citeste si scrie date, le muta de pe platouri. Foarte des, un hard disk functioneaza in mod repetat cu aceleasi date, deoarece persoana care utilizeaza computerul lucreaza de obicei la una sau doua sarcini in acelasi timp. Unitatea de hard disk (HDD) contine date stocate in cache pe care dvs. sau programele dvs. le utilizati cel mai des si, mai recent, eliminand nevoia de a le scoate de pe platouri de fiecare data cand este nevoie de date. Aceasta actiune accelereaza performanta unitatii.
De obicei, un hard disk nu colecteaza doar datele de care are nevoie. De asemenea, citeste datele din jurul lui. Hard disk-urile nu sunt eficiente. Platourile rotative si capetele de citire/scriere sunt limitate in mod inerent de partile fizice mobile, care sunt mult mai lente decat unitatile SSD care nu au parti mobile. Prin urmare, hard disk-urile incearca sa compenseze prin ghicire.
Cand un utilizator sau un program solicita date (imi aminteste de Tron), hard disk-ul citeste aceste date si datele din jurul lor de pe placa si le stocheaza pe toate in buffer. Deoarece exista o sansa decenta ca datele din jur sa fie similare, unitatea presupune ca utilizatorul sau procesul va solicita si datele din jur in curand.
Exista o multime de pasi diferiti pentru a recupera datele de pe un hard disk. Fiecare dintre ele necesita timp si este rar sincronizat. Transferul datelor de pe hard disk folosind SATA de obicei se misca mult mai repede decat poti citi si scrie date pe platouri. Buffering-ul pe disc este adesea folosit pentru a netezi acest flux de date si pentru a face procesul mult mai usor.
Minimizati timpii de asteptare cand introduceti text
Din nou, hard disk-urile sunt lente. Acestea sunt probabil cele mai consumatoare de timp ale oricarui computer din cauza pieselor lor fizice in miscare. Scrierea datelor este adesea „dureroasa” pentru utilizator.
Cache-ul ajuta la accelerarea proceselor de scriere a datelor, pacalind practic restul computerului. Un hard disk va prelua datele din cache si va incepe sa le scrie. In loc sa astepte sa scrie toate datele pe platouri, hard disk-ul ii spune computerului ca face acest lucru. PC-ul sau Mac-ul continua sa trimita mai multe date sau trece la alte sarcini, crezand ca procesul este complet. In orice caz, acest lucru permite computerului ca intreg sa continue cu urmatorul eveniment.
Dar exista un dezavantaj. Desi hard disk-ul incearca sa-si indeplineasca promisiunea de a scrie datele, s-ar putea sa le piarda. Daca computerul se opreste brusc, toate datele din cache vor disparea. Memoria cache, ca si RAM, este stocare volatila.
Accelerarea hard diskului
Cache-ul nu echivaleaza cu o performanta mai rapida a conducerii direct la sarcini individuale. Nu ca face ca unitatea sa se miste mai repede. Cu toate acestea, a avea un tampon de disc permite unui hard disk sa efectueze mai multe sarcini mult mai eficient, iar acest lucru este probabil sa fie necesar.
Este rar ca o unitate sa faca un singur lucru sau sa interactioneze doar cu un proces la un moment dat. Hard disk-urile bazate pe disc sunt inca dispozitive de stocare binecunoscute in computerele moderne. Cu toate acestea, unitatile cu stare solida (SSD) inlocuiesc treptat aceste unitati hard disk (HDD). Chiar si cu o singura sarcina, este posibil ca mai multe programe sa aiba nevoie sa acceseze acest spatiu de stocare simultan. Este posibil sa lucrati cu doua sau mai multe fisiere pe unitatea de stocare in acelasi timp.
Serverele sunt un alt spatiu in care este esential sa aveti cache pe hard disk. Hard disk-urile serverului vor face intotdeauna mai multe lucruri. Ganditi-va la o baza de date in spatele unui site web. De fiecare data cand un utilizator realizeaza o actiune care urmeaza sa fie stocata sau inregistrata de site-ul web, site-ul acceseaza informatiile si le scrie in baza de date. De fiecare data cand cineva viziteaza acest site, acesta este citit din baza de date. Ar fi ciudat daca unitatile care stocheaza aceasta baza de date nu ar fi multitasking.
Memorati in cache unitatile SSD
SSD-urile nu sunt la fel de lente ca hard disk-urile fizice, deci au nevoie si de cache? Pe scurt, o fac. In timp ce memoria cache a unitatilor de hard disk se comporta ca RAM, memoria cache a unitatilor cu stare solida serveste ca memorie dinamica cu acces aleatoriu (DRAM). Este mult mai rapid si tine pasul cu SSD-urile.
Desi SSD-urile sunt mult mai rapide decat omologii lor bazati pe disc, stocarea in cache ofera totusi avantaje. Unitatile cu stare solida inca folosesc memoria cache pentru a regla intrarea/iesirea si pentru a oferi acces putin mai rapid de citire si scriere. Intre timp, unele SSD-uri nu au DRAM integrata. Economiseste consumul de energie, dar forteaza ca unitatile sa fie compensate in alte moduri.
Cumpararea unei unitati
Deci, cache-ul este evident important. Cache-ul nu este la fel de important ca specificatiile unitatii principale, dar trebuie luat in considerare. Daca unitatea dvs. va fi multitasking sau ruleaza continuu, cum ar fi pe un server sau pentru platforme de jocuri, cautati cache-uri de dimensiuni mai mari. In veti vedea beneficiul maxim. Utilizatorii casnici care cauta o unitate de stocare pentru utilizare ocazionala nu trebuie sa-si faca griji atat de mult. Pentru SSD-urile, apele sunt putin mai tulburi, dar cache-ul merita luat in considerare in procesul de decizie. Cu toate acestea, alti factori il pot umbri cu usurinta.
