Šta je bafer hard diska i zašto je potreban? Odabir tvrdog diska za vaš računar. Pregled glavnih karakteristika magnetnih diskova Šta znači keš memorija na čvrstom disku?

Dom

Pozdrav dragi čitaoci! Za normalne ljude, čija svijest još nije bila pomućena poznavanjem kompjuterske tehnologije, kada čuju riječ “Winchester” prva asocijacija koja se javlja je čuvena lovačka puška, izuzetno popularna u SAD-u. Informatičari imaju potpuno različite asocijacije - to je ono što većina nas naziva tvrdim diskom.

U današnjoj publikaciji ćemo pogledati šta je memorija hard diska, za šta je potrebna i koliko je ovaj parametar važan za obavljanje različitih zadataka.

Kako radi hard disk

HDD je u suštini disk na kojem se pohranjuju svi korisnički fajlovi, kao i sam operativni sistem. Teoretski, možete i bez ovog detalja, ali tada će OS morati biti učitan s prenosivog medija ili preko mrežne veze, a radni dokumenti će morati biti pohranjeni na udaljenom serveru.

Osnova čvrstog diska je okrugla aluminijumska ili staklena ploča. Ima dovoljan stepen krutosti, zbog čega se dio naziva tvrdi disk. Ploča je prekrivena slojem feromagnetnog materijala (obično krom-dioksida), čiji klasteri pamte jedan ili nulu zbog magnetizacije i demagnetizacije. Na jednoj osi može biti nekoliko takvih ploča. Za rotaciju se koristi mali elektromotor velike brzine.

Za razliku od gramofona, kod kojih igla dodiruje ploču, glave za čitanje nisu u blizini diskova, ostavljajući razmak od nekoliko nanometara. Zbog odsustva mehaničkog kontakta, vijek trajanja takvog uređaja se povećava.

Međutim, nijedan dio ne traje vječno: s vremenom, feromagnet gubi svoja svojstva, što znači da dovodi do gubitka prostora na tvrdom disku, obično zajedno sa korisničkim datotekama.

Zato je za važne ili drage podatke (na primjer, arhivu porodičnih fotografija ili plodove kreativnosti vlasnika računara) preporučljivo napraviti rezervnu kopiju, ili još bolje, nekoliko odjednom.

Buffer memorija ili keš memorija je posebna vrsta RAM-a, neka vrsta „sloja“ između magnetnog diska i komponenti računara koje obrađuju podatke pohranjene na tvrdom disku. Dizajniran je za lakše čitanje informacija i skladištenje podataka kojima trenutno najčešće pristupa korisnik ili operativni sistem.

Na šta utiče veličina keš memorije: što je veća količina podataka koja stane u nju, računar rjeđe mora da pristupa čvrstom disku. U skladu s tim, performanse takve radne stanice se povećavaju (kao što već znate, u smislu performansi, magnetni disk tvrdog diska je znatno inferiorniji od RAM čipa), kao i, posredno, vijek trajanja tvrdog diska.

Indirektno jer različiti korisnici koriste hard disk na različite načine: na primjer, ljubitelj filmova koji ih gleda u online bioskopu preko pretraživača će teoretski imati tvrdi disk koji će trajati duže od ljubitelja filmova koji preuzima filmove putem torrenta i gleda ih koristeći video plejer.

Možete li pogoditi zašto? Tako je, zbog ograničenog broja ciklusa ponovnog upisivanja informacija na HDD.

Kako vidjeti veličinu bafera

Prije nego što vidite veličinu keša, morat ćete preuzeti i instalirati uslužni program HD Tune. Nakon pokretanja programa, parametar koji vas zanima može se pronaći u kartici „Informacije“ na dnu stranice.

Optimalne veličine za različite zadatke

Postavlja se logično pitanje: koja je međumemorija bolja za kućni računar i šta daje u praksi? Naravno, po mogućnosti više. Međutim, sami proizvođači hard diskova nameću ograničenja korisniku: na primjer, tvrdi disk sa 128 MB međumemorije koštat će znatno više od prosjeka.

Ovo je veličina keš memorije na koju preporučujem da se fokusirate ako želite da napravite računar za igre koji neće zastarjeti za nekoliko godina. Za jednostavnije zadatke možete se snaći sa jednostavnijim karakteristikama: 64 MB je dovoljno za kućni medijski centar. A za računar koji se koristi isključivo za surfovanje internetom i pokretanje kancelarijskih aplikacija i jednostavnih fleš igrica, 32 MB bafer memorije je sasvim dovoljno.

Kao „zlatnu sredinu“ mogu preporučiti Toshiba P300 1TB 7200rpm 64MB HDWD110UZSVA 3.5 SATA III čvrsti disk - veličina keš memorije je prosečna, ali je kapacitet samog čvrstog diska sasvim dovoljan za kućni računar. Takođe, da biste upotpunili sliku, preporučujem da pročitate publikacije diskova i, kao i koje se nalaze na hard diskovima.

Lična zbirka digitalnih podataka ima tendenciju eksponencijalnog rasta tokom vremena. Tokom godina, količina podataka u obliku hiljada pesama, filmova, fotografija, dokumenata, svih vrsta video kurseva stalno raste i oni se, naravno, moraju negde pohraniti. računar ili, koliko god da je veliki, ipak će jednog dana potpuno ostati bez slobodnog prostora.

Očigledno rješenje problema nedostatka prostora za pohranu je kupovina DVD-a, USB fleš diskova ili eksternog tvrdog diska (HDD). Fleš diskovi obično daju nekoliko GB prostora na disku, ali definitivno nisu pogodni za dugotrajno skladištenje, a njihov odnos cene i zapremine, blago rečeno, nije najbolji. DVD-ovi su cjenovno dobra opcija, ali nisu zgodni u smislu snimanja, prepisivanja i brisanja nepotrebnih podataka, ali polako izumiru i postaju zastarjela tehnologija. Eksterni HDD pruža veliku količinu prostora, prenosiv je, jednostavan za upotrebu i savršen je za dugotrajno skladištenje podataka.

Kada kupujete eksterni HDD, da biste napravili pravi izbor, morate znati na šta prvo obratiti pažnju. U ovom članku ćemo vam reći koje kriterije trebate slijediti pri odabiru i kupovini vanjskog tvrdog diska.

Na šta treba obratiti pažnju prilikom kupovine eksternog hard diska

Počnimo s odabirom brenda, najbolji od njih su Maxtor Seagate Iomega LaCie Toshiba I Western Digital l.
Najvažnije karakteristike na koje treba obratiti pažnju prilikom kupovine:

Kapacitet

Količina prostora na disku je prva stvar koju treba uzeti u obzir. Osnovno pravilo koje treba da se pridržavate prilikom kupovine je da pomnožite kapacitet koji vam je potreban sa tri. Na primjer, ako mislite da je 250 GB dodatnog prostora na tvrdom disku dovoljno, kupite model od 750 GB. Diskovi s velikom količinom prostora za pohranu obično su prilično glomazni, što utječe na njihove mobilne mogućnosti, to također treba uzeti u obzir za one koji često nose vanjski disk sa sobom. Za desktop računare dostupni su modeli sa prostorom na disku od nekoliko terabajta.

Form factor

Faktor oblika određuje veličinu uređaja. Trenutno se faktori oblika 2.5 i 3.5 koriste za eksterne HDD-ove.
2,5 faktora oblika (veličina u inčima) - manjih dimenzija, male težine, prima napajanje iz porta, kompaktan, mobilni.
3.5 faktori oblika su veće veličine, imaju dodatno napajanje, prilično su teški (često više od 1 kg) i imaju veliku količinu prostora na disku. Obratite pažnju na mrežno napajanje, jer... ako planirate da povežete uređaj sa slabim laptopom, onda možda neće moći da pokrene disk - i disk jednostavno neće raditi.

Brzina rotacije (RPM)

Drugi važan faktor koji treba uzeti u obzir je brzina rotacije diska, izražena u RPM (okreti u minuti). Velika brzina osigurava brzo čitanje podataka i veliku brzinu pisanja. Svaki HDD koji ima brzinu rotacije diska od 7200 RPM ili više je dobar izbor. Ako vam brzina nije kritična, onda možete odabrati model sa 5400 o/min, oni su tiši i manje se zagrijavaju.

Veličina keša

Svaki eksterni HDD ima bafer ili keš memoriju koja privremeno pohranjuje podatke prije nego što odu na disk. Diskovi s većom keš memorijom prenose podatke brže od onih s manjim kešom. Odaberite model koji ima najmanje 16 MB keš memorije, po mogućnosti više.

Interfejs

Pored navedenih faktora, još jedna važna karakteristika je tip interfejsa koji se koristi za prenos podataka. Najčešći je USB 2.0. USB 3.0 postaje sve popularniji, nova generacija je značajno povećala brzine prenosa podataka, a dostupni su i modeli sa FireWire i ESATA interfejsima. Preporučujemo da odaberete modele sa USB 3.0 i ESATA interfejsima, koji imaju velike brzine prenosa podataka, pod uslovom da je vaš računar opremljen odgovarajućim portovima. Ako vam je kritična mogućnost povezivanja vanjskog tvrdog diska na što više uređaja, odaberite model s verzijom USB 2.0 interfejsa.

Čvrsti disk (hard disk, HDD) je jedan od veoma važnih delova računara. Uostalom, ako se pokvari procesor, video kartica itd. Samo požalite što ste izgubili novac za novu kupovinu ako se vaš hard disk pokvari, rizikujete da izgubite nepovratno važne podatke. Brzina računara kao celine takođe zavisi od čvrstog diska. Hajde da shvatimo kako odabrati pravi čvrsti disk.

Zadaci tvrdog diska

Posao čvrstog diska unutar računara je da vrlo brzo pohranjuje i preuzima informacije. Čvrsti disk je nevjerovatan izum kompjuterske industrije. Koristeći zakone fizike, ovaj mali uređaj pohranjuje gotovo neograničenu količinu informacija.

Tip tvrdog diska

IDE - zastarjeli hard diskovi se koriste za povezivanje sa starim matičnim pločama.

SATA - zamijenjen IDE hard diskove i ima veću brzinu prijenosa podataka.

SATA sučelja dolaze u različitim modelima, također se razlikuju po brzini razmjene podataka i podršci za različite tehnologije:

  • SATA ima brzinu prijenosa do 150Mb/s.
  • SATA II - ima brzinu prijenosa do 300Mb/s
  • SATA III - ima brzinu prijenosa do 600Mb/s

SATA-3 se počeo proizvoditi ne tako davno, od početka 2010. godine. Prilikom kupovine takvog tvrdog diska morate obratiti pažnju na godinu proizvodnje vašeg računara (bez nadogradnje, ako je niži od ovog datuma, onda vam ovaj tvrdi disk neće odgovarati); HDD - SATA, SATA 2 imaju iste konektore za povezivanje i međusobno su kompatibilni.

Kapacitet tvrdog diska

Najčešći tvrdi diskovi koje većina korisnika koristi kod kuće imaju kapacitet od 250, 320, 500 gigabajta. Ima ih još manje, ali 120, 80 gigabajta su sve rjeđe i više ih nema u prodaji. Da biste mogli pohraniti velike količine informacija, postoje čvrsti diskovi od 1, 2 i 4 terabajta.

Brzina tvrdog diska i keš memorija

Prilikom odabira tvrdog diska važno je obratiti pažnju na njegovu radnu brzinu (brzinu vretena). Od toga će zavisiti brzina čitavog računara. Uobičajene brzine diska su 5400 i 7200 o/min.

Količina bafer memorije (keš memorija) je fizička memorija tvrdog diska. Postoji nekoliko veličina takve memorije: 8, 16, 32, 64 megabajta. Što je veća brzina RAM-a čvrstog diska, to će biti veća brzina prenosa podataka.

U zaključku

Prije kupovine provjerite koji hard disk je prikladan za vašu matičnu ploču: IDE, SATA ili SATA 3. Gledamo karakteristike brzine rotacije diska i količinu bafer memorije, to su glavni pokazatelji na koje trebate obratiti pažnju. Gledamo i proizvođača i zapreminu koja vam odgovara.

Želimo vam srećnu kupovinu!

Podijelite svoj izbor u komentarima, to će pomoći drugim korisnicima da naprave pravi izbor!



xn----8sbabec6fbqes7h.xn--p1ai

Administracija sistema i još mnogo toga

Korišćenje keš memorije povećava performanse bilo kog čvrstog diska, smanjujući broj fizičkih pristupa disku, a takođe omogućava da hard disk radi čak i kada je glavna magistrala zauzeta. Većina modernih diskova ima veličinu keš memorije od 8 do 64 megabajta. Ovo je čak i više od kapaciteta hard diska prosječnog računara iz devedesetih godina prošlog vijeka.

Uprkos činjenici da keš memorija povećava brzinu drajva u sistemu, ona takođe ima svoje nedostatke. Za početak, keš uopće ne ubrzava disk tijekom nasumičnih zahtjeva za informacijama koje se nalaze na različitim krajevima ploče, jer kod takvih zahtjeva nema smisla unaprijed dohvaćati. Takođe, predmemorija nimalo ne pomaže pri čitanju velikih količina podataka, jer obično je prilično mali, na primjer, kada kopirate datoteku od 80 megabajta, sa uobičajenim baferom od 16 megabajta u naše vrijeme, samo nešto manje od 20% kopiranog fajla će stati u keš memoriju.

Uprkos činjenici da keš memorija povećava brzinu drajva u sistemu, ona takođe ima svoje nedostatke. Za početak, keš uopće ne ubrzava disk tijekom nasumičnih zahtjeva za informacijama koje se nalaze na različitim krajevima ploče, jer kod takvih zahtjeva nema smisla unaprijed dohvaćati. Takođe, nimalo ne pomaže pri čitanju velikih količina podataka, jer... obično je prilično mala. Na primjer, kada kopirate datoteku od 80 megabajta, sa baferom od 16 megabajta koji je uobičajen danas, samo nešto manje od 20% kopirane datoteke će stati u keš memoriju.

Posljednjih godina proizvođači tvrdih diskova značajno su povećali kapacitet keš memorije svojih proizvoda. Čak i kasnih 90-ih, 256 kilobajta je bio standard za sve diskove, a samo vrhunski uređaji su imali 512 kilobajta keš memorije. Trenutno je keš memorija od 8 megabajta postala de facto standard za sve diskove, dok najproduktivniji modeli imaju kapacitet od 32 ili čak 64 megabajta. Dva su razloga zašto je bafer diska narastao tako brzo. Jedan od njih je nagli pad cijena sinhronih memorijskih čipova. Drugi razlog je uvjerenje korisnika da će udvostručenje ili čak četverostruko povećanje veličine keša u velikoj mjeri utjecati na brzinu pogona.

Veličina keš memorije čvrstog diska, naravno, utiče na brzinu drajva u operativnom sistemu, ali ne onoliko koliko korisnici zamišljaju. Proizvođači iskorištavaju vjeru korisnika u veličinu keša, a u reklamnim brošurama daju glasne izjave o tome da je veličina keš memorije četiri puta veća u odnosu na standardni model. Međutim, upoređujući isti hard disk sa veličinama bafera od 16 i 64 megabajta, ispada da ubrzanje rezultira nekoliko posto. čemu ovo vodi? Štaviše, samo vrlo velika razlika u veličinama keš memorije (na primjer, između 512 kilobajta i 64 megabajta) značajno će utjecati na brzinu pogona. Takođe morate imati na umu da je veličina bafera čvrstog diska u poređenju sa memorijom računara prilično mala, a često veći doprinos radu drajva daje „softverska” keš memorija, odnosno posredni bafer koji organizuje operativni sistem za keširanje operacija sa sistemom datoteka i nalazi se u memoriji računara.

Srećom, postoji brži način da keš radi: računar upisuje podatke u drajv, oni idu u keš memoriju i disk odmah odgovara sistemu da je upisivanje završeno; računar nastavlja da radi, verujući da je drajv bio u stanju da vrlo brzo upiše podatke, dok je drajv "prevario" računar i samo upisao potrebne podatke u keš memoriju, a tek onda počeo da ih upisuje na disk. Ova tehnologija se zove back-caching.

Zbog ovog rizika, neke radne stanice se uopće ne keširaju. Moderni diskovi vam omogućavaju da onemogućite način keširanja pisanja. Ovo je posebno važno u aplikacijama u kojima je tačnost podataka veoma kritična. Jer Ova vrsta keširanja uvelike povećava brzinu pogona, međutim, obično pribjegavaju drugim metodama koje smanjuju rizik od gubitka podataka zbog nestanka struje. Najčešći način je povezivanje računara na neprekidno napajanje. Osim toga, svi moderni diskovi imaju funkciju “flush write cache” koja prisiljava disk da upiše podatke iz keša na površinu, ali sistem mora izvršiti ovu naredbu slijepo, jer još uvijek ne zna da li postoje podaci u kešu ili ne. Svaki put kada se napajanje isključi, moderni operativni sistemi šalju ovu komandu na hard disk, zatim se šalje naredba za parkiranje glava (iako se ova komanda ne može poslati, pošto svaki moderni disk automatski parkira glave kada napon padne ispod maksimalno dozvoljeni nivo) i tek nakon toga se računar isključuje. Ovo garantuje sigurnost korisničkih podataka i pravilno gašenje tvrdog diska.

sysadminstvo.ru

Keš memorija čvrstog diska

05.09.2005

Svi moderni diskovi imaju ugrađenu keš memoriju, koja se naziva i bafer. Svrha ove keš memorije se razlikuje od predmemorije procesora. Funkcija keš memorije je baferovanje između brzih i sporih uređaja. U slučaju tvrdih diskova, keš memorija se koristi za privremeno pohranjivanje rezultata posljednjeg čitanja s diska, kao i za prethodno preuzimanje informacija koje se mogu zatražiti nešto kasnije, na primjer, nekoliko sektora nakon trenutno traženog sektora.

Korišćenje keš memorije povećava performanse bilo kog čvrstog diska, smanjujući broj fizičkih pristupa disku, a takođe omogućava da hard disk radi čak i kada je glavna magistrala zauzeta. Većina modernih diskova ima keš memoriju od 2 do 8 megabajta. Međutim, najnapredniji SCSI drajvovi imaju kapacitet keš memorije od 16 megabajta, što je čak i više od prosečnog računara devedesetih godina prošlog veka.

Treba napomenuti da kada neko govori o keš memoriji na disku, najčešće se misli ne baš na keš hard diska, već na određeni bafer koji dodeljuje operativni sistem kako bi se ubrzale procedure čitanja i pisanja u ovom konkretnom operativnom sistemu.

Razlog zašto je keš čvrstog diska toliko važan je velika razlika između brzine samog tvrdog diska i brzine interfejsa tvrdog diska. Kada tražimo sektor koji nam je potreban, prođu čitave milisekunde, jer Vrijeme se troši na pomicanje glave i čekanje željenog sektora. U modernim personalnim računarima čak i jedna milisekunda je mnogo. Na tipičnom IDE/ATA drajvu, vrijeme koje je potrebno za prijenos 16-kilobajtnog bloka podataka iz keš memorije u računar je stotinama puta brže od vremena koje je potrebno da se pronađe i pročita sa površine. Zbog toga svi čvrsti diskovi imaju internu keš memoriju.

Druga situacija je pisanje podataka na disk. Pretpostavimo da trebamo napisati isti blok podataka od 16 kilobajta, koji ima keš memoriju. Čvrsti disk trenutno prenosi ovaj blok podataka u internu keš memoriju i javlja sistemu da je ponovo slobodan za zahteve, dok istovremeno upisuje podatke na površinu magnetnih diskova. U slučaju sekvencijalnog čitanja sektora sa površine, keš više ne igra veliku ulogu, jer Brzine sekvencijalnog čitanja i brzine interfejsa u ovom slučaju su približno iste.

Opći koncepti rada keš memorije tvrdog diska

Najjednostavniji princip rada keša je pohranjivanje podataka ne samo traženog sektora, već i nekoliko sektora nakon njega. U pravilu se čitanje s tvrdog diska ne događa u blokovima od 512 bajtova, već u blokovima od 4096 bajtova (klaster, iako veličina klastera može varirati). Keš memorija je podijeljena na segmente, od kojih svaki može pohraniti jedan blok podataka. Kada se pojavi zahtjev za tvrdi disk, kontroler disk jedinice prvo provjerava da li se traženi podaci nalaze u keš memoriji i, ako je tako, odmah ih servira računaru bez fizičkog pristupa površini. Ako u keš memoriji nije bilo podataka, oni se prvo čitaju i unose u keš memoriju, a tek nakon toga se prenose na računar. Jer Veličina keš memorije je ograničena; Obično se najstariji komad zamjenjuje novim. Ovo se zove kružni bafer ili kružni keš.

Kako bi povećali performanse pogona, proizvođači su smislili nekoliko metoda za povećanje brzine rada pomoću keša:

  1. Adaptivna segmentacija. Keš memorija je obično podijeljena na segmente jednake veličine. Budući da zahtjevi mogu imati različite veličine, to dovodi do nepotrebne potrošnje keš blokova, jer jedan zahtjev će biti podijeljen na segmente fiksne dužine. Mnogi moderni pogoni dinamički mijenjaju veličinu segmenta otkrivanjem veličine zahtjeva i prilagođavanjem veličine segmenta specifičnom zahtjevu, čime se povećava efikasnost i povećava ili smanjuje veličina segmenta. Broj segmenata se također može promijeniti. Ovaj zadatak je složeniji od operacija sa segmentima fiksne dužine i može dovesti do fragmentacije podataka unutar keša, povećavajući opterećenje mikroprocesora tvrdog diska.
  2. Prethodno uzorkovanje. Mikroprocesor tvrdog diska, na osnovu analize trenutno traženih podataka i zahtjeva u prethodnim vremenima, učitava u keš podatke koji još nisu traženi, ali ima visok postotak vjerovatnoće da je tako. Najjednostavniji slučaj prethodnog dohvaćanja je učitavanje dodatnih podataka u keš koji se nalazi malo dalje od trenutno traženih podataka, jer statistički je vjerovatnije da će se kasnije tražiti. Ako je algoritam prethodnog preuzimanja ispravno implementiran u firmver diska, to će povećati brzinu njegovog rada u različitim sistemima datoteka i sa različitim tipovima podataka.
  3. Kontrola korisnika. Visokotehnološki čvrsti diskovi imaju skup komandi koje omogućavaju korisniku da precizno kontroliše sve operacije keša. Ove naredbe uključuju sljedeće: omogućavanje i onemogućavanje keš memorije, kontrolu veličine segmenata, omogućavanje i onemogućavanje prilagodljive segmentacije i prethodnog dohvaćanja, itd.

Uprkos činjenici da keš memorija povećava brzinu drajva u sistemu, ona takođe ima svoje nedostatke. Za početak, keš uopće ne ubrzava disk tijekom nasumičnih zahtjeva za informacijama koje se nalaze na različitim krajevima ploče, jer kod takvih zahtjeva nema smisla unaprijed dohvaćati. Takođe, predmemorija nimalo ne pomaže pri čitanju velikih količina podataka, jer obično je prilično mali, na primjer, kada kopirate datoteku od 10 megabajta, sa uobičajenim baferom od 2 megabajta u naše vrijeme, samo nešto manje od 20% kopirane datoteke će stati u keš memoriju.

Zbog ovih i drugih karakteristika keš memorije, ne ubrzava pogon onoliko koliko bismo željeli. Dobitak brzine koji pruža zavisi ne samo od veličine bafera, već i od algoritma za rad sa kešom mikroprocesora, kao i od tipa fajlova sa kojima se trenutno radi. I, po pravilu, vrlo je teško otkriti koji se algoritmi keš memorije koriste u određenom pogonu.

Na slici je prikazan keš čip Seagate Barracuda disk jedinice; on ima kapacitet od 4 megabita ili 512 kilobajta.

Keširanje operacija čitanja i pisanja

Uprkos činjenici da keš memorija povećava brzinu drajva u sistemu, ona takođe ima svoje nedostatke. Za početak, keš uopće ne ubrzava disk tijekom nasumičnih zahtjeva za informacijama koje se nalaze na različitim krajevima ploče, jer kod takvih zahtjeva nema smisla unaprijed dohvaćati. Takođe, nimalo ne pomaže pri čitanju velikih količina podataka, jer... obično je prilično mala. Na primjer, kada kopirate datoteku od 10 megabajta, sa uobičajenim baferom od 2 megabajta u naše vrijeme, samo nešto manje od 20% kopirane datoteke će stati u keš memoriju.

Zbog ovih karakteristika keš memorije ne ubrzava pogon onoliko koliko bismo željeli. Dobitak brzine koji pruža zavisi ne samo od veličine bafera, već i od algoritma za rad sa kešom mikroprocesora, kao i od tipa fajlova sa kojima se trenutno radi. I, po pravilu, vrlo je teško otkriti koji se algoritmi keš memorije koriste u određenom pogonu.

Posljednjih godina proizvođači tvrdih diskova značajno su povećali kapacitet keš memorije svojih proizvoda. Čak i kasnih 90-ih, 256 kilobajta je bio standard za sve diskove, a samo vrhunski uređaji su imali 512 kilobajta keš memorije. Trenutno je keš memorija od 2 MB postala de facto standard za sve diskove, dok najproduktivniji modeli imaju kapacitet od 8 ili čak 16 MB. U pravilu se 16 megabajta nalazi samo na SCSI diskovima. Dva su razloga zašto je bafer diska narastao tako brzo. Jedan od njih je nagli pad cijena sinhronih memorijskih čipova. Drugi razlog je uvjerenje korisnika da će udvostručenje ili čak četverostruko povećanje veličine keša u velikoj mjeri utjecati na brzinu pogona.

Veličina keš memorije čvrstog diska, naravno, utiče na brzinu drajva u operativnom sistemu, ali ne onoliko koliko korisnici zamišljaju. Proizvođači iskorištavaju vjeru korisnika u veličinu keša, a u reklamnim brošurama daju glasne izjave o tome da je veličina keš memorije četiri puta veća u odnosu na standardni model. Međutim, upoređujući isti hard disk sa veličinama bafera od 2 i 8 megabajta, ispada da ubrzanje rezultira nekoliko procenata. čemu ovo vodi? Štaviše, samo vrlo velika razlika u veličinama keš memorije (na primjer, između 512 kilobajta i 8 megabajta) značajno će utjecati na brzinu pogona. Takođe morate imati na umu da je veličina bafera čvrstog diska u poređenju sa memorijom računara prilično mala, a često veći doprinos radu drajva daje „softverska” keš memorija, odnosno posredni bafer koji organizuje operativni sistem za keširanje operacija sa sistemom datoteka i nalazi se u memoriji računara.

Keširanje čitanja i keširanje pisanja su na neki način slični, ali također imaju mnogo razlika. Obje ove operacije imaju za cilj povećanje ukupnih performansi pogona: one su baferi između brzog računara i spore mehanike pogona. Glavna razlika između ovih operacija je u tome što jedna od njih ne mijenja podatke na disku, dok druga to mijenja.

Bez keširanja, svaka operacija pisanja bi rezultirala zamornim čekanjem da se glave pomaknu na pravo mjesto i da podaci budu upisani na površinu. Rad sa računarom bi bio nemoguć: kao što smo ranije spomenuli, ova operacija na većini čvrstih diskova trajala bi najmanje 10 milisekundi, što je mnogo sa stanovišta rada računara u celini, jer bi mikroprocesor računara morao da čeka za ovih 10 milisekundi svaki put kada se informacije upisuju na tvrdi disk. Najupečatljivije je da postoji upravo ovaj način rada sa kešom, kada se podaci istovremeno upisuju i u keš i na površinu, a sistem čeka da se obje operacije završe. Ovo se zove keširanje kroz pisanje. Ova tehnologija omogućava brži rad ako se novosnimljeni podaci moraju u bliskoj budućnosti ponovo pročitati u računar, a samo snimanje traje mnogo duže od vremena nakon kojeg će računaru biti potrebni ti podaci.

Srećom, postoji brži način da keš radi: računar upisuje podatke u drajv, oni idu u keš memoriju i disk odmah odgovara sistemu da je upisivanje završeno; računar nastavlja da radi, verujući da je drajv bio u stanju da vrlo brzo upiše podatke, dok je drajv "prevario" računar i samo upisao potrebne podatke u keš memoriju, a tek onda počeo da ih upisuje na disk. Ova tehnologija se zove back-caching.

Naravno, tehnologija keširanja povratnog upisivanja povećava performanse, ali, ipak, ova tehnologija ima i svoje nedostatke. Čvrsti disk saopštava računaru da je upis već izvršen, dok su podaci samo u kešu i tek tada počinje da upisuje podatke na površinu. Ovo traje neko vrijeme. Ovo nije problem sve dok računar ima napajanje. Jer Keš memorija je nestabilna memorija u trenutku kada se napajanje isključi, cijeli sadržaj keš memorije se nepovratno gubi. Ako je u keš memoriji bilo podataka koji su čekali da budu upisani na površinu, a napajanje je isključeno, podaci će biti izgubljeni zauvijek. I, što je takođe loše, sistem ne zna da li su podaci tačno upisani na disk, jer... Winchester je već izvijestio da je to učinio. Dakle, ne samo da gubimo same podatke, već ne znamo koji podaci nisu snimljeni, a ne znamo ni da je došlo do kvara. Kao rezultat, dio datoteke može biti izgubljen, što će dovesti do narušavanja njenog integriteta, gubitka funkcionalnosti operativnog sistema itd. Naravno, ovaj problem ne utiče na keširanje čitanja.

Zbog ovog rizika, neke radne stanice se uopće ne keširaju. Moderni diskovi vam omogućavaju da onemogućite način keširanja pisanja. Ovo je posebno važno u aplikacijama u kojima je tačnost podataka veoma kritična. Jer Ova vrsta keširanja uvelike povećava brzinu pogona, međutim, obično pribjegavaju drugim metodama koje smanjuju rizik od gubitka podataka zbog nestanka struje. Najčešći način je povezivanje računara na neprekidno napajanje. Osim toga, svi moderni diskovi imaju funkciju “flush write cache” koja prisiljava disk da upiše podatke iz keša na površinu, ali sistem mora izvršiti ovu naredbu slijepo, jer još uvijek ne zna da li postoje podaci u kešu ili ne. Svaki put kada se napajanje isključi, moderni operativni sistemi šalju ovu komandu na hard disk, zatim se šalje naredba za parkiranje glava (iako se ova komanda ne može poslati, pošto svaki moderni disk automatski parkira glave kada napon padne ispod maksimalno dozvoljeni nivo) i tek nakon toga se računar isključuje. Ovo garantuje sigurnost korisničkih podataka i pravilno gašenje tvrdog diska.

spas-info.ru

Šta je bafer hard diska i zašto je potreban?

Danas je uobičajeni uređaj za skladištenje magnetni čvrsti disk. Ima određenu količinu memorije dizajnirane za pohranjivanje osnovnih podataka. Posjeduje i međuspremnu memoriju, čija je svrha pohranjivanje međupodataka. Profesionalci nazivaju bafer tvrdog diska izrazom "keš memorija" ili jednostavno "keš memorija". Hajde da shvatimo zašto je potreban HDD bafer, na šta utiče i koja je njegova veličina.

Bafer čvrstog diska pomaže operativnom sistemu da privremeno pohrani podatke koji su pročitani iz glavne memorije čvrstog diska, ali nisu prebačeni na obradu. Potreba za tranzitnim skladištem je zbog činjenice da se brzina čitanja informacija sa HDD diska i propusnost OS značajno razlikuju. Stoga računar treba privremeno pohraniti podatke u “keš memoriju” i tek onda ih koristiti za predviđenu svrhu.

Sam bafer tvrdog diska nije zasebni sektor, kako smatraju nesposobni korisnici računara. To je poseban memorijski čip koji se nalazi na internoj HDD ploči. Takvi čipovi mogu raditi mnogo brže od samog pogona. Kao rezultat toga, oni uzrokuju povećanje (za nekoliko procenata) performansi računara uočeno tokom rada.

Vrijedi napomenuti da veličina "keš memorije" ovisi o specifičnom modelu diska. Ranije je to bilo oko 8 megabajta i ova brojka se smatrala zadovoljavajućom. Međutim, razvojem tehnologije proizvođači su uspjeli proizvesti čipove s većom količinom memorije. Stoga većina modernih tvrdih diskova ima bafer čija veličina varira od 32 do 128 megabajta. Naravno, najveći "cache" je instaliran u skupim modelima.

Kakav uticaj ima bafer čvrstog diska na performanse?

Sada ćemo vam reći zašto veličina bafera čvrstog diska utiče na performanse računara. Teoretski, što je više informacija u „keš memoriji“, operativni sistem će rjeđe pristupati čvrstom disku. Ovo posebno vrijedi za radni scenarij u kojem potencijalni korisnik obrađuje veliki broj malih datoteka. Oni jednostavno prelaze u bafer čvrstog diska i tamo čekaju na svoj red.

Međutim, ako se PC koristi za obradu velikih datoteka, tada "keš memorija" gubi svoju važnost. Na kraju krajeva, informacije ne mogu stati na mikro krugove, čija je zapremina mala. Kao rezultat toga, korisnik neće primijetiti povećanje performansi računala, jer se bafer praktički neće koristiti. Ovo se dešava u slučajevima kada operativni sistem pokreće programe za uređivanje video datoteka itd.

Stoga, prilikom kupovine novog tvrdog diska, preporučuje se da obratite pažnju na veličinu „keš memorije“ samo u slučajevima kada planirate stalno obraditi male datoteke. Tada ćete zaista primijetiti povećanje performansi vašeg osobnog računara. Ali ako se računalo koristi za obične svakodnevne zadatke ili obradu velikih datoteka, onda ne morate pridavati nikakvu važnost međuspremniku.

Dozvolite mi da vas podsjetim da uslužni program Seagate SeaTools Enterprise omogućava korisniku da upravlja politikom keširanja i, posebno, prebaci najnovije Seagate SCSI diskove između dva različita modela keširanja - Desktop Mode i Server Mode. Ova stavka u SeaTools meniju se zove Performance Mode (PM) i može imati dvije vrijednosti - On (Desktop Mode) i Off (Server Mode). Razlike između ova dva režima su isključivo softverske – u slučaju Desktop režima, keš memorija čvrstog diska se deli na fiksni broj segmenata konstantne (jednake) veličine, a zatim se koriste za keširanje pristupa za čitanje i pisanje. Štoviše, u zasebnoj stavci izbornika, korisnik može čak i sam dodijeliti broj segmenata (upravljati segmentacijom keša): na primjer, umjesto zadanih 32 segmenta, unesite drugu vrijednost (u ovom slučaju, volumen svakog segmenta će se smanjiti proporcionalno).

U slučaju serverskog režima, segmenti bafera (disk keš memorije) mogu se dinamički (ponovno) dodeljivati, menjajući njihovu veličinu i broj. Mikroprocesor (i firmver) samog diska dinamički optimizuje broj (i kapacitet) segmenata keš memorije u zavisnosti od naredbi primljenih za izvršenje na disku.

Tada smo uspjeli otkriti da korištenje novih Seagate Cheetah pogona u "Desktop" načinu (sa fiksnom zadanom segmentacijom od 32 segmenta) umjesto zadanog "Servera" sa dinamičkom segmentacijom može malo povećati performanse diska u brojnim tipičnijim zadacima za desktop računar ili medijske servere. Štaviše, ovo povećanje ponekad može dostići 30-100% (!) u zavisnosti od vrste zadatka i modela diska, iako se u proseku procenjuje na 30%, što, vidite, takođe nije loše. Među takvim zadacima su rutinski rad desktop računara (WinBench, PCmark, H2bench testovi), čitanje i kopiranje datoteka, defragmentacija. Istovremeno, u čisto serverskim aplikacijama, performanse pogona gotovo da ne opadaju (ako padnu, beznačajno su). Međutim, primjetan dobitak od korištenja Desktop moda smo mogli primijetiti samo na Cheetah 10K.7 drajvu, dok se pokazalo da je njegova starija sestra Cheetah 15K.4 gotovo ravnodušna u kojem načinu rada na desktop aplikacijama.

Pokušavajući dalje razumjeti kako segmentacija keš memorije ovih tvrdih diskova utječe na performanse u različitim aplikacijama i koji su načini segmentacije (koliko memorijskih segmenata) korisniji pri obavljanju određenih zadataka, istražio sam učinak broja segmenata keša na performanse uređaja. Seagate Cheetah pogon 15K.4 u širokom rasponu vrijednosti - od 4 do 128 segmenata (4, 8, 16, 32, 64 i 128). Rezultati ovih studija su vam predstavljeni u ovom dijelu pregleda. Želio bih naglasiti da su ovi rezultati zanimljivi ne samo za ovaj model pogona (ili Seagate SCSI diskove općenito) – segmentacija keš memorije i odabir broja segmenata jedno je od glavnih područja optimizacije firmvera, uključujući desktop diskove sa ATA interfejs, koji su sada takođe uglavnom opremljeni baferom od 8 MB. Stoga su rezultati performansi pogona opisani u ovom članku u različitim zadacima u zavisnosti od segmentacije njegove keš memorije također relevantni za industriju desktop ATA pogona. A pošto je metodologija testiranja opisana u prvom dijelu, prijeđimo direktno na same rezultate.

Međutim, prije nego što pređemo na raspravu o rezultatima, pogledajmo bliže dizajn i rad segmenata keš memorije Seagate Cheetah 15K.4 disk jedinice kako bismo bolje razumjeli o čemu govorimo. Od osam megabajta za samu keš memoriju (odnosno za operacije keširanja), ovdje je dostupno 7077 KB (ostatak je servisna oblast). Ovo područje je podijeljeno na logičke segmente (Mode Select Page 08h, bajt 13), koji se koriste za čitanje i upisivanje podataka (za obavljanje funkcija read-ahead sa ploča i lijenih upisa na površinu diska). Za pristup podacima na magnetnim pločama, segmenti koriste logičko adresiranje pogonskih blokova. Diskovi u ovoj seriji podržavaju maksimalno 64 segmenta keš memorije, pri čemu je dužina svakog segmenta jednaka cijelom broju sektora diska. Količina raspoložive keš memorije je očigledno podjednako raspoređena između segmenata, pa ako postoje, recimo, 32 segmenta, onda je veličina svakog segmenta približno 220 KB. Sa dinamičkom segmentacijom (u PM=off modu), broj segmenata može se mijenjati od strane tvrdog diska automatski u zavisnosti od toka komandi sa hosta.

Serverske i desktop aplikacije zahtijevaju različite operacije predmemorije od diskova za optimalne performanse, tako da je teško obezbijediti jednu konfiguraciju za najbolje obavljanje ovih zadataka. Prema Seagate-u, ​​desktop aplikacije zahtijevaju da se keš konfiguriše da brzo odgovori na ponovljene zahtjeve za velikim brojem malih segmenata podataka bez odlaganja čitanja unaprijed susjednih segmenata. U serverskim aplikacijama, s druge strane, keš memorija mora biti konfigurirana tako da primi velike količine sekvencijalnih podataka u zahtjevima koji se ne ponavljaju. U ovom slučaju, važnija je sposobnost keša da pohrani više podataka iz susjednih segmenata kada se čita unaprijed. Stoga, za Desktop Mode proizvođač preporučuje korištenje 32 segmenta (ranije verzije Cheetaha koristile su 16 segmenata), a za Server Mode adaptivni broj segmenata počinje od samo tri za cijelu keš memoriju, iako se može povećati tokom rada. U našim eksperimentima u vezi s utjecajem broja segmenata na performanse u različitim aplikacijama, ograničit ćemo se na raspon od 4 segmenta do 64 segmenta, a kao test ćemo "pokrenuti" disk i sa 128 segmenata instaliranih u SeaTools Enterprise program (program ne označava da ovaj broj segmenata na ovom disku nije dozvoljen).

Rezultati ispitivanja fizičkih parametara

Nema smisla prikazivati ​​linearne grafikone brzine čitanja za različite brojeve segmenata keš memorije – oni su isti. Ali na osnovu brzine Ultra320 SCSI sučelja mjerene testovima, može se uočiti vrlo zanimljiva slika: sa 64 segmenta, neki programi počinju pogrešno određivati ​​brzinu interfejsa, smanjujući je za više od reda veličine.

Prema izmjerenom prosječnom vremenu pristupa, razlike između različitog broja segmenata keš memorije postaju sve uočljivije – kako se segmentacija smanjuje, prosječno vrijeme pristupa čitanju mjereno pod Windowsom se neznatno povećava, a značajno bolja očitanja se uočavaju u PM=off modu, iako može se tvrditi da je broj segmenata vrlo mali ili, obrnuto, veoma velik, na osnovu ovih podataka to je teško. Moguće je da disk u ovom slučaju jednostavno počne ignorirati prefetch prilikom čitanja kako bi se izbjegla dodatna kašnjenja.

Možete pokušati da procenite efikasnost algoritama lenjeg pisanja firmvera diska i keširanja zapisanih podataka u međuspremniku disk jedinice na osnovu toga kako prosečno vreme pristupa izmereno operativnim sistemom prilikom pisanja u odnosu na čitanje pada kada je omogućeno keširanje diska za povratak ( uvijek je bilo omogućeno u našim testovima). Za to obično koristimo rezultate C"T H2benchW testa, ali ovaj put ćemo sliku upotpuniti testom u programu IOmeter, za obrasci čitanja i pisanja za koji je korišten 100% slučajni pristup u blokovima od 512 bajtova. sa dubinom reda zahtjeva za jedinicom (Naravno, ne biste trebali misliti da prosječno vrijeme pristupa pisanju u dva dijagrama u nastavku zapravo odražava ovo fizički karakteristike pogona! Ovo je samo parametar koji se programski meri pomoću testa, na osnovu kojeg se može proceniti efikasnost keširanja upisivanja u bafer diska. Stvarno prosječno vrijeme pristupa pisanju koje je proizvođač deklarirao za Cheetah 15K.4 je 4,0+2,0=6,0 ms). Usput, predviđajući pitanja, napominjem da u ovom slučaju (tj. kada je na disku omogućeno odloženo pisanje), pogon izvještava domaćina o uspješnom završetku naredbe pisanja (GOOD status) odmah čim se se upisuju u keš memoriju, a ne direktno na magnetni medij. To je razlog za nižu vrijednost eksterno izmjerenog prosječnog vremena pristupa upisivanju u odnosu na sličan parametar pri čitanju.

Na osnovu rezultata ovih testova, postoji jasna zavisnost efikasnosti keširanja nasumičnih zapisa malih blokova podataka od broja segmenata keš memorije – što više segmenata, to bolje. Sa četiri segmenta, efikasnost naglo pada, a prosječno vrijeme pristupa za pisanje raste skoro do vrijednosti za čitanje. A u “serverskom režimu” broj segmenata u ovom slučaju je očigledno blizu 32. Slučajevi 64 i “128” segmenata su potpuno identični, što potvrđuje softversko ograničenje na nivou od 64 segmenta odozgo.

Zanimljivo je da IOmeter test u najjednostavnijim obrascima za nasumični pristup u blokovima od 512 bajtova daje potpuno iste vrijednosti prilikom pisanja kao i C"T H2BenchW test (sa preciznošću od doslovno stotinki milisekundi), dok pri čitanju IOmetar je pokazao blago naduvan rezultat u svim segmentima raspona - možda 0,1-0,19 ms razlike u odnosu na druge testove vremena slučajnog pristupa dok čitate zbog nekih "internih" razloga za IOmetar (ili veličine bloka od 512 bajtova umjesto 0 bajtova, što je idealno potrebno za takva mjerenja). Međutim, rezultati očitavanja za IOmeter se praktično poklapaju sa onima za test diska programa AIDA32.

Performanse aplikacije

Pređimo na testiranje performansi pogona u aplikacijama. I prije svega, pokušajmo saznati koliko su dobro diskovi optimizirani za rad s više niti. Da bih to učinio, tradicionalno koristim testove u programu NBench 2.4, gdje se 100 MB fajlova upisuje na disk i čita sa njega u nekoliko istovremenih niti.

Ovaj dijagram nam omogućava da procenimo efikasnost višenitnih algoritama lenjog pisanja za čvrste diskove u realnim (a ne sintetičkim, kao što je bio slučaj na dijagramu sa prosečnim vremenom pristupa) uslovima kada operativni sistem radi sa fajlovima. Vodstvo oba Maxtor SCSI drajva pri snimanju sa nekoliko istovremenih streamova je nesumnjivo, međutim, kod Chite već vidimo određeni optimum u području između 8 i 16 segmenata, dok pri višim i nižim vrijednostima brzina diska na ovim pada zadataka. Za Server Mode broj segmenata je očigledno 32 (sa dobrom preciznošću :)), a "128" segmenata je zapravo 64.

Kada je u pitanju čitanje sa više niti, situacija za Seagate diskove se jasno popravlja u poređenju sa Maxtor diskovima. Što se tiče uticaja segmentacije, kao i kod snimanja, uočavamo određeni optimum bliže 8 segmenata (prilikom snimanja je bio bliži 16 segmenata), a kod veoma visoke segmentacije (64) brzina diska značajno opada (kao i kod snimanja). Zadovoljstvo je što Server Mode ovdje "prati tržište domaćina" i mijenja segmentaciju sa 32 pri pisanju na ~8 prilikom čitanja.

Sada da vidimo kako se diskovi ponašaju u “starim” ali još uvijek popularnim Disk WinMark 99 testovima iz WinBench 99 paketa Dozvolite mi da vas podsjetim da ove testove provodimo ne samo za “početak”, već i za “sredinu”. u smislu volumena) fizički medij za dva sistema datoteka, a dijagrami pokazuju prosječne rezultate. Naravno, ovi testovi nisu „profilni“ za SCSI drajvove, a predstavljajući njihove rezultate radije odajemo počast samom testu i onima koji su navikli da procenjuju brzinu diska koristeći WinBench 99 testove, kao „utehu“. imajte na umu da će nam ovi testovi sa određenim stepenom sigurnosti pokazati kakve su performanse ovih pogona preduzeća kada obavljaju zadatke tipičnije za desktop računar.

Očigledno, i ovdje postoji optimalna segmentacija, a sa malim brojem segmenata disk izgleda neekspresivno, a sa 32 segmenta izgleda najbolje (možda su programeri Seagate-a "pomaknuli" zadanu postavku Desktop Mode sa 16 na 32 segmenta ). Međutim, za Server Mode u kancelarijskim (poslovnim) zadacima, segmentacija nije sasvim optimalna, dok je za profesionalnu (High-End) produktivnost segmentacija više nego optimizirana, primjetno nadmašujući čak i optimalnu „stalnu“ segmentaciju. Očigledno se tokom izvođenja testa mijenja u zavisnosti od toka naredbi i zbog toga se postiže dobitak u ukupnim performansama.

Nažalost, takva optimizacija „tokom testa“ nije primećena za novije „track“ kompleksne testove koji procenjuju performanse „desktop“ diska u PCMakr04 i C"T H2BenchW paketima.

Na oba (tačnije, na 10 različitih) „traka aktivnosti“, inteligencija Server Modea je primetno inferiorna u odnosu na optimalnu konstantnu segmentaciju, koja za PCmark04 iznosi približno 8 segmenata, a za H2benchW - 16 segmenata.

Za oba ova testa, 4 segmenta keš memorije su veoma nepoželjna, kao i 64 takođe, i teško je reći kome više gravitira pri odabiru serverskog režima u ovom slučaju.

Za razliku od ovih, naravno, još uvijek sintetičkih (iako vrlo sličnih stvarnosti) testova, postoji potpuno "pravi" test brzine diska s privremenom datotekom programa Adobe Photoshop. Ovdje je situacija mnogo transparentnija – što više segmenata, to bolje! I Server Mode je to skoro "uhvatio", koristeći 32 segmenta za svoj rad (iako bi 64 bilo malo bolje).

Testovi u Intel Iometer-u

Pređimo na zadatke koji su tipičniji za profile upotrebe SCSI diska - rad različitih servera (Baza podataka, File Server, Web server) i radne stanice prema odgovarajućim obrascima u programu Intel IOmeter verzije 2003.5.10.

Maxtor je najuspješniji u simulaciji servera baze podataka, a za Seagate je najisplativije koristiti Server Mode, iako je u suštini potonji vrlo blizu 32 trajna segmenta (svaki oko 220 KB). Manje ili više segmentacije u ovom slučaju ispada gore. Međutim, ovaj obrazac je previše jednostavan u smislu vrste zahtjeva - hajde da vidimo šta se dešava sa složenijim obrascima.

Kod simulacije fajl servera ponovo prednjači adaptivna segmentacija, iako je zaostajanje za njom za 16 stalnih segmenata zanemarljivo (32 segmenta su ovde malo lošija, iako su i oni sasvim vredni). S malom segmentacijom, pogoršanje se uočava na velikom redu naredbi, a s prevelikim redom (64), bilo koji red je općenito kontraindiciran - očigledno, u ovom slučaju, veličina sektora keša ispada premala (manja od 111 KB, odnosno samo 220 blokova na mediju) za efikasno keširanje prihvatljivih količina podataka.

Konačno, za Web server vidimo još zanimljiviju sliku - sa redom naredbi koji nije jedan, Server Mode je ekvivalentan bilo koga nivo segmentacije, osim 64, iako je na pojedinačnom nivou nešto bolji od svih ostalih.

Kao rezultat geometrijskog usrednjavanja opterećenja servera prikazanog iznad prema obrascima i redovima zahtjeva (bez težinskih koeficijenata), nalazimo da je adaptivno dijeljenje najbolje za takve zadatke, iako 32 konstantna segmenta blago zaostaju, a 16 segmenata također izgleda dobro sveukupno. Općenito, Seagateov izbor je sasvim razumljiv.

Što se tiče šablona „radne stanice“, serverski režim je očigledno najbolji.

A optimum za konstantnu segmentaciju je na nivou od 16 segmenata.

Sada - naši obrasci za IOmeter, koji su po namjeni bliži desktop računarima, iako su definitivno indikativni za pogone preduzeća, budući da čak iu "duboko profesionalnim" sistemima, tvrdi diskovi čitaju i pišu velike i male datoteke lavovski dio vremena, a ponekad i kopirati fajlove. A budući da je priroda poziva u ovim obrascima u ovim obrascima u IOmeter testu (na nasumične adrese unutar čitavog volumena diska) tipičnija za sisteme klase servera, važnost ovih obrazaca za diskove koji se proučavaju je veća.

Čitanje velikih fajlova je opet bolje u serverskom režimu, sa izuzetkom neshvatljivog kvara na QD=4. Međutim, mali broj velikih segmenata je očigledno poželjniji od diska u ovim operacijama (što je, u principu, predvidljivo i odlično se slaže sa rezultatima za čitanje datoteka sa više niti, vidi gore).

Sporadično rekord veliki fajlovi su, naprotiv, i dalje "preteški" za inteligenciju serverskog režima, i ovde je isplativije imati stalnu segmentaciju na nivou od 8-16 segmenata, kao kod višenitnog snimanja fajlova, vidi gore . Odvojeno, napominjemo da je velika segmentacija keša - na nivou od 64 segmenta - izuzetno štetna u ovim operacijama. Međutim, korisno je za operacije čitanja malih datoteka s velikim redom zahtjeva:

Mislim da je to ono što Server Mode koristi za odabir adaptivnog načina - njihovi grafikoni su vrlo slični.

Istovremeno, prilikom pisanja malih fajlova na nasumične adrese, 64 segmenta opet ne uspevaju, a serverski režim je inferiorniji od konstantne segmentacije sa nivoom od 8-16 segmenata po kešu, iako su vidljivi napori serverskog režima da koristi optimalne postavke (samo sa 32-64 segmenta po redu 64 peh se desio ;)).

Kopiranje velikih fajlova je očigledan neuspjeh serverskog načina rada! Ovdje je očito isplativije segmentirati sa nivoom 16 (ovo je optimalno, pošto su 8 i 32 lošiji u redu 4).

Što se tiče kopiranja malih fajlova, segmenti 8-16-32 su skoro ekvivalentni ovde, nadmašujući 64 segmenta (čudno), a režim servera je malo čudan.

Na osnovu rezultata geometrijskog usrednjavanja podataka za nasumično čitanje, pisanje i kopiranje velikih i malih fajlova, nalazimo da se najbolji prosečni rezultat dobija konstantnom segmentacijom sa nivoom od samo 4 segmenta po kešu (tj. više od 1,5 MB!), dok su 8 i 16 segmenata približno ekvivalentni i gotovo da ne zaostaju za 4 segmenta, ali 64 segmenta su jasno kontraindicirana. Adaptive Server Mode je u prosjeku bio samo neznatno inferioran u odnosu na konstantnu segmentaciju - gubitak od jedan posto se teško može smatrati primjetnim.

Ostaje napomenuti da pri simulaciji defragmentacije uočavamo približno jednakost svih nivoa konstantne segmentacije i blagu prednost serverskog režima (za istih 1%).

A u obrascu strujanja čitanja i pisanja u velikim i malim blokovima, malo je povoljnije koristiti mali broj segmenata, iako su opet razlike u performansama konfiguracija keš memorije ovdje, začudo, homeopatske.

Zaključci

Nakon što smo u drugom dijelu našeg pregleda izvršili detaljniju studiju utjecaja segmentacije keš memorije na performanse pogona Seagate Cheetah 15K.4 u različitim zadacima, želio bih napomenuti da programeri nisu bez razloga nazvali režime keširanja onako kako su ih zvali: u režimu servera, segmentacija je zaista često prilagođena keš memorija za zadatak koji se obavlja, a to ponekad dovodi do veoma dobrih rezultata - posebno kada se izvode "teški" zadaci, uključujući obrasce servera u Intel IOmeteru , i High-End Disk WinMark 99 test, i nasumično čitanje malih blokova po disku... Međutim, često se izbor nivoa segmentacije keša u serverskom režimu pokaže neoptimalnim (i zahtijeva daljnji rad na poboljšanju kriterija za analizu tok komandi hosta), a zatim se pojavljuje radni režim sa fiksnom segmentacijom na nivou od 8, 16 ili 32 segmenta po kešu. Štoviše, ovisno o vrsti zadatka, ponekad je isplativije koristiti 16 i 32, a ponekad - 8 ili samo 4 memorijska segmenta! Među potonjima su čitanje i upisivanje sa više niti (i nasumično i sekvencijalno), testovi „praćenja“ poput PCMark04 i zadaci za strimovanje sa simultanim čitanjem i pisanjem. Iako “sintetika” za pristup nasumičnom pisanju jasno pokazuje da efikasnost odloženog pisanja (na nasumične adrese) značajno opada sa smanjenjem broja segmenata. Odnosno, postoji borba između dva trenda - i zato je u prosjeku efikasnije koristiti 16 ili 32 segmenta po baferu od 8 MB. Kada se udvostruči veličina bafera, može se predvidjeti da je isplativije zadržati broj segmenata na 16-32, ali proporcionalnim povećanjem kapaciteta svakog segmenta, prosječne performanse pogona mogu značajno porasti. Očigledno, čak i segmentacija keša sa 64 segmenta, koja je trenutno neefikasna u većini zadataka, može se pokazati vrlo korisna kada se veličina bafera udvostruči, dok će korištenje 4 ili čak 8 segmenata u ovom slučaju postati neefikasno. Međutim, ovi zaključci također snažno zavise od toga koje blokove operativni sistem i aplikacije preferiraju da rade sa disk jedinicom i koje veličine datoteka se koriste. Sasvim je moguće da kada se okruženje promijeni, optimalna segmentacija keša može se pomaknuti u jednom ili drugom smjeru. Pa, želimo Seagateu uspjeh u optimizaciji "inteligencije" serverskog načina rada, koji u određenoj mjeri može izgladiti ovu "ovisnost o sistemu" i "ovisnost o zadatku" učenjem kako najbolje odabrati najoptimalnije segmentiranje ovisno o toku host komandi.

Odabir tvrdog diska za PC je vrlo važan zadatak. Na kraju krajeva, to je glavno skladište službenih i vaših ličnih podataka. U ovom materijalu ćemo govoriti o ključnim karakteristikama HDD-a na koje treba obratiti pažnju prilikom kupovine magnetnog pogona.

Uvod

Prilikom kupovine računara, mnogi korisnici često usmeravaju pažnju na karakteristike njegovih komponenti kao što su monitor, procesor i video kartica. A takvu sastavnu komponentu svakog računara kao što je čvrsti disk (u kompjuterskom slengu - čvrsti disk), kupci često kupuju, vodeći se samo njegovom zapreminom, praktično zanemarujući druge važne parametre. Međutim, treba imati na umu da je kompetentan pristup odabiru tvrdog diska jedna od garancija udobnosti tokom daljeg rada za računarom, kao i uštede novca, zbog čega smo često sputani.

Čvrsti disk ili hard disk (HDD) je glavni uređaj za skladištenje podataka u većini modernih računara, koji čuva ne samo informacije koje su potrebne korisniku, uključujući filmove, igre, fotografije, muziku, već i operativni sistem, kao i sve instalirane programe. Stoga, strogo govoreći, izbor tvrdog diska za računar treba tretirati s dužnom pažnjom. Zapamtite da ako bilo koji element računara pokvari, može se zamijeniti. Jedina negativna točka u ovoj situaciji su dodatni financijski troškovi za popravke ili kupovinu novog dijela. Ali kvar hard diska, osim neočekivanih troškova, može dovesti do gubitka svih vaših podataka, kao i do potrebe za ponovnom instalacijom operativnog sistema i svih potrebnih programa. Glavna svrha ovog članka je da pomogne početnicima PC korisnicima da odaberu model tvrdog diska koji bi najbolje zadovoljio zahtjeve koje određeni "korisnici" imaju za svoje računalo.

Prije svega, trebali biste jasno odlučiti u koji uređaj računala će biti instaliran tvrdi disk i u koju svrhu planirate koristiti ovaj uređaj. Na osnovu najčešćih zadataka, možemo ih uslovno podijeliti u nekoliko grupa:

  • Mobilni računar za opšte zadatke (rad sa dokumentima, surfovanje internetom, obrada podataka i rad sa programima).
  • Produktivan mobilni računar za igre i zadatke koji zahtijevaju velike resurse.
  • Stolno računalo za uredske poslove;
  • Produktivan desktop računar (rad sa multimedijom, igricama, audio, video i obradom slika);
  • Multimedijalni plejer i skladištenje podataka.
  • Za sastavljanje eksternog (prenosnog) drajva.

U skladu sa jednom od navedenih opcija za korišćenje vašeg računara, možete početi da birate odgovarajući model čvrstog diska na osnovu njegovih karakteristika.

Form factor

Faktor oblika je fizička veličina tvrdog diska. Danas je većina diskova za kućne računare široka 2,5 ili 3,5 inča. Prvi, koji su manji, namijenjeni su za ugradnju u prijenosna računala, drugi - u stacionarne sistemske jedinice. Naravno, po želji, 2,5-inčni drajv se može ugraditi u desktop računar.

Postoje i manji magnetni pogoni veličine 1,8”, 1” pa čak i 0,85”. Ali ovi hard diskovi su mnogo rjeđi i namijenjeni su specifičnim uređajima, kao što su ultra-kompaktni računari (UMPC), digitalni fotoaparati, PDA i druga oprema gdje su male dimenzije i težina komponenti vrlo važne. O njima nećemo govoriti u ovom materijalu.

Što je pogon manji, to je lakši i potrebno mu je manje energije za rad. Stoga su tvrdi diskovi 2,5" forme gotovo u potpunosti zamijenili 3,5-inčne modele u eksternim diskovima. Uostalom, veliki eksterni diskovi zahtijevaju dodatno napajanje iz električne utičnice za rad, dok se mlađi brat zadovoljava samo napajanjem iz USB portova. Dakle, ako odlučite sami sastaviti prijenosni disk, bolje je koristiti 2,5-inčni HDD za ove svrhe. Ovo će biti lakše i kompaktnije rješenje i nećete morati nositi napajanje sa sobom.

Što se tiče ugradnje 2,5-inčnih diskova u stacionarnu sistemsku jedinicu, ovo rješenje izgleda dvosmisleno. Zašto? Čitaj dalje.

Kapacitet

Jedna od glavnih karakteristika bilo kojeg diska (u tom smislu, tvrdi disk nije izuzetak) je njegov kapacitet (ili volumen), koji danas u nekim modelima već dostiže četiri terabajta (jedan terabajt ima 1024 GB). Prije samo 5 godina, takav volumen je možda izgledao fantastično, ali trenutne verzije OS-a, moderni softver, video zapisi i fotografije visoke rezolucije, kao i trodimenzionalne kompjuterske video igrice, koje imaju prilično značajnu "težinu", zahtijevaju veliki hard kapacitet pogona. Dakle, neke moderne igre zahtijevaju 12 ili čak više gigabajta slobodnog prostora na vašem tvrdom disku da bi ispravno funkcionirale, a sat i po HD filma može zahtijevati preko 20 GB prostora za pohranu.

Danas se kapacitet magnetnih medija od 2,5 inča kreće od 160 GB do 1,5 TB (najčešće veličine su 250 GB, 320 GB, 500 GB, 750 GB i 1 TB). 3,5" diskovi za desktop računare su veći i mogu pohraniti od 160 GB do 4 TB podataka (najčešće veličine su 320 GB, 500 GB, 1 TB, 2 TB i 3 TB).

Prilikom odabira kapaciteta HDD-a, uzmite u obzir jedan važan detalj - što je veći kapacitet tvrdog diska, to je niža cijena 1 GB prostora za pohranu informacija. Na primjer, 320 GB desktop hard disk košta 1.600 rubalja, 500 GB - 1.650 rubalja, a 1 TB - 1.950 rubalja. Računamo: u prvom slučaju cijena gigabajta pohrane podataka je 5 rubalja (1600 / 320 = 5), u drugom - 3,3 rublja, au trećem - 1,95 rubalja. Naravno, ovakva statistika ne znači da je potrebno kupiti disk vrlo velikog kapaciteta, ali u ovom primjeru je vrlo jasno da kupovina diska od 320 GB nije preporučljiva.

Ako planirate koristiti računar uglavnom za rješavanje kancelarijskih zadataka, tada će vam tvrdi disk kapaciteta 250 - 320 GB, ili čak manje, biti više nego dovoljan, osim ako, naravno, ne postoji potreba za skladištenjem ogromnih količina arhive dokumentacije na računaru. U isto vrijeme, kao što smo gore napomenuli, kupovina tvrdog diska kapaciteta ispod 500 GB je neprofitabilna. Uštedajući od 50 do 200 rubalja, na kraju dobijate veoma visoku cenu jednog gigabajta skladištenja podataka. Štaviše, ova činjenica se odnosi na pogone oba oblika.

Da li želite da napravite računar za igre ili multimediju za rad sa grafikom i video zapisima, planirate li da preuzimate nove filmove i muzičke albume na svoj hard disk u velikim količinama? Tada je bolje odabrati tvrdi disk kapaciteta najmanje 1 TB za desktop računar i najmanje 750 GB za mobilni. Ali, naravno, konačni proračun kapaciteta tvrdog diska mora zadovoljiti specifične potrebe korisnika, a u ovom slučaju dajemo samo preporuke.

Odvojeno, vrijedi napomenuti sisteme za pohranu podataka (NAS) i multimedijalne playere koji su postali popularni. U pravilu se u takvu opremu ugrađuju veliki diskovi od 3,5 inča, po mogućnosti s kapacitetom od najmanje 2 TB. Na kraju krajeva, ovi uređaji su fokusirani na pohranjivanje velikih količina podataka, što znači da hard diskovi ugrađeni u njih moraju biti kapaciteta uz najnižu cijenu za pohranu 1 GB informacija.

Geometrija diska, ploča i gustina snimanja

Prilikom odabira tvrdog diska, ne treba se slijepo fokusirati samo na njegov ukupni kapacitet, po principu „što više, to bolje“ ima i drugih važnih karakteristika, uključujući: gustinu snimanja i broj korištenih ploča. Uostalom, ne samo volumen tvrdog diska, već i brzina pisanja/čitanja podataka direktno ovisi o ovim faktorima.

Napravimo malu digresiju i kažemo nekoliko riječi o dizajnerskim karakteristikama modernih tvrdih diskova. Podaci se u njima bilježe na aluminijskim ili staklenim diskovima, zvanim pločama, koje su obložene feromagnetnim filmom. Glave za čitanje smještene na specijalnim rotirajućim nosačima pozicionera, koje se ponekad nazivaju i "klackalice", odgovorne su za pisanje i čitanje podataka s jedne od hiljada koncentričnih staza koje se nalaze na površini ploča. Ovaj postupak se odvija bez direktnog (mehaničkog) kontakta između diska i glave (nalaze se na udaljenosti od oko 7-10 nm jedan od drugog), što osigurava zaštitu od mogućih oštećenja i dug vijek trajanja uređaja. Svaki tanjir ima dvije radne površine i opslužuju ga dvije glave (po jedna sa svake strane).

Da bi se stvorio adresni prostor, površina magnetnih diskova je podijeljena na mnoga kružna područja koja se nazivaju stazama. Zauzvrat, staze su podijeljene na jednake segmente - sektore. Zbog ove prstenaste strukture, geometrija ploča, odnosno njihov prečnik, utiče na brzinu čitanja i pisanja informacija.

Bliže vanjskoj ivici diska, staze imaju veći radijus (duže) i prihvataju veći broj sektora, što znači više informacija koje uređaj može pročitati u jednoj revoluciji. Zbog toga je na vanjskim stazama diska brzina prijenosa podataka veća, jer glava za čitanje u ovom području u određenom vremenskom periodu pokriva veću udaljenost nego na unutrašnjim stazama, koje se nalaze bliže centru. Dakle, diskovi prečnika 3,5 inča imaju veće performanse od diskova prečnika 2,5 inča.

Tvrdi disk može sadržavati nekoliko ploča odjednom, od kojih svaka može pohraniti određenu maksimalnu količinu podataka. U stvari, ovo određuje gustinu snimanja, mjerenu u gigabitima po kvadratnom inču (Gbit/in2) ili gigabajtima po ploči (GB). Što je ova vrijednost veća, to se više informacija nalazi na jednoj stazi ploče i brže se odvija snimanje, kao i naknadno čitanje nizova informacija (bez obzira na brzinu rotacije diskova).

Ukupna zapremina čvrstog diska je zbir kapaciteta svake od ploča postavljenih u njega. Na primjer, prvi komercijalni disk kapaciteta 1000 GB (1TB), koji se pojavio 2007. godine, imao je čak 5 ploča gustoće od 200 GB svaka. No, tehnološki napredak ne miruje, a 2011. godine, zahvaljujući poboljšanju tehnologije okomitog snimanja, Hitachi je predstavio prvu ploču od 1 TB, koja se široko koristi u modernim tvrdim diskovima velikog kapaciteta.

Smanjenje broja ploča na tvrdim diskovima ima niz važnih prednosti:

  • Smanjeno vrijeme čitanja podataka;
  • Smanjena potrošnja energije i proizvodnja topline;
  • Povećana pouzdanost i tolerancija grešaka;
  • Smanjenje težine i debljine;
  • Smanjenje troškova.

Danas na tržištu računara istovremeno postoje modeli tvrdih diskova koji koriste ploče sa različitim gustinama snimanja. To znači da čvrsti diskovi iste zapremine mogu imati potpuno različit broj ploča. Ako tražite najefikasnije rješenje, bolje je odabrati HDD s najmanjim brojem magnetnih ploča i velikom gustinom snimanja. Ali problem je u tome što gotovo ni u jednoj kompjuterskoj radnji nećete pronaći vrijednosti gore opisanih parametara u opisima karakteristika diska. Štoviše, ove informacije često nisu dostupne čak ni na službenim web stranicama proizvođača. Kao rezultat toga, za obične obične korisnike ove karakteristike nisu uvijek odlučujuće pri odabiru tvrdog diska, zbog njihove nepristupačnosti. Međutim, prije kupovine preporučujemo da svakako saznate vrijednosti ovih parametara, što će vam omogućiti da odaberete tvrdi disk s najnaprednijim i najmodernijim karakteristikama.

Brzina vretena

Performanse tvrdog diska direktno zavise ne samo od gustoće snimanja, već i od brzine rotacije magnetnih diskova koji se nalaze u njemu. Sve ploče koje se nalaze unutar čvrstog diska čvrsto su pričvršćene za njegovu unutrašnju os, zvanu vreteno, i rotiraju se s njim kao jedna jedinica. Što se ploča brže okreće, prije će postojati sektor koji treba pročitati.

U stacionarnim kućnim računarima koriste se modeli tvrdih diskova koji imaju radnu brzinu od 5400, 5900, 7200 ili 10000 o/min. Jedinice sa brzinom vretena od 5.400 o/min su tipično tiše i generišu manje toplote od svojih konkurenata velike brzine. Tvrdi diskovi sa većim brzinama, zauzvrat, imaju bolje performanse, ali takođe troše više energije.

Za tipičan kancelarijski računar, disk sa brzinom vretena od 5400 o/min će biti dovoljan. Također, takvi diskovi su vrlo pogodni za instalaciju u multimedijske playere ili pohranu podataka, gdje važnu ulogu igra ne toliko brzina prijenosa informacija, već smanjena potrošnja energije i rasipanje topline.

U drugim slučajevima, u velikoj većini, koriste se diskovi sa brzinom rotacije ploče od 7200 o/min. Ovo se odnosi i na računare srednje i visoke klase. Upotreba HDD-a sa brzinom rotacije od 10.000 o/min je relativno rijetka, jer su takvi modeli tvrdih diskova vrlo bučni i imaju prilično visoku cijenu pohranjivanja jednog gigabajta informacija. Štaviše, u posljednje vrijeme korisnici sve više preferiraju korištenje SSD uređaja umjesto magnetnih diskova visokih performansi.

U mobilnom sektoru, gdje vladaju 2,5-inčni pogoni, najčešća brzina vretena je 5400 o/min. To nije iznenađujuće, jer je za prijenosne uređaje važna niska potrošnja energije i nisko zagrijavanje dijelova. Ali nismo zaboravili na vlasnike produktivnih prijenosnih računala - na tržištu postoji veliki izbor modela sa brzinom rotacije od 7200 o / min, pa čak i nekoliko predstavnika porodice VelociRaptor sa brzinom rotacije od 10 000 o / min. Iako je izvodljivost korištenja potonjeg čak iu najmoćnijim mobilnim računalima vrlo upitna. Po našem mišljenju, ako trebate instalirati vrlo brz diskovni podsistem, bolje je obratiti pažnju na SSD uređaje.

Interfejs za povezivanje

Gotovo svi moderni modeli malih i velikih tvrdih diskova povezani su na matične ploče personalnih računara pomoću SATA (Serial ATA) interfejsa. Ako imate veoma star računar, možete se povezati pomoću paralelnog PATA (IDE) interfejsa. Ali imajte na umu da je asortiman takvih tvrdih diskova u trgovinama danas vrlo oskudan, jer je njihova proizvodnja gotovo potpuno prestala.

Što se tiče SATA interfejsa, na tržištu postoje 2 opcije drajva: povezivanje preko SATA II ili SATA III magistrale. U prvoj opciji maksimalna brzina prijenosa podataka između diska i RAM-a može biti 300 MB/s (propusnost magistrale do 3 Gbit/s), au drugoj - 600 MB/s (propusnost magistrale do 6 Gbit/s). ). Također je vrijedno napomenuti da SATA III interfejs ima neznatno poboljšano upravljanje napajanjem.

U praksi, propusni opseg SATA II interfejsa je dovoljan za svaki klasičan hard disk. Uostalom, čak i najproduktivniji HDD modeli imaju brzinu čitanja podataka sa ploča koja jedva prelazi 200 MB/s. Druga stvar su SSD uređaji, gdje se podaci ne pohranjuju na magnetne ploče, već u flash memoriju, čija je brzina čitanja višestruko veća i može doseći vrijednosti od preko 500 MB/s.

Treba napomenuti da sve verzije SATA interfejsa održavaju kompatibilnost jedna sa drugom na nivou protokola razmene, konektora i kablova. Odnosno, čvrsti disk sa SATA III interfejsom može se lako povezati na matičnu ploču preko SATA I konektora, iako će maksimalna propusnost diska biti ograničena na mogućnosti starije revizije i iznosiće 150 MB/s.

Buffer memorija (Cache)

Buffer memorija je brza srednja memorija (obično standardni tip RAM-a) koja služi za nivelisanje (izglađivanje) razlike između brzina čitanja, pisanja i prenosa preko interfejsa podataka tokom rada diska. Keš memorija čvrstog diska može se koristiti za pohranjivanje podataka koji su posljednji pročitani, ali još nisu prebačeni na obradu, ili podaci koji se mogu ponovo zatražiti.

U prethodnom odeljku smo već primetili razliku između performansi čvrstog diska i propusnog opsega interfejsa. Upravo ta činjenica određuje potrebu za tranzitnim skladištenjem u modernim čvrstim diskovima. Dakle, dok se podaci upisuju ili čitaju sa magnetnih ploča, sistem može koristiti informacije pohranjene u kešu za svoje potrebe bez čekanja.

Veličina međuspremnika na modernim čvrstim diskovima napravljenim u 2,5” formatu može biti 8, 16, 32 ili 64 MB. Starija 3,5-inčna braća imaju maksimalnu bafer memoriju od 128 MB. U mobilnom sektoru, najčešći diskovi su 8 i 16 MB keš memorije. Među desktop čvrstim diskovima, najčešće veličine bafera su 32 i 64 MB.

Čisto teoretski, veća keš memorija treba da obezbedi diskove sa većim performansama. Ali u praksi to nije uvijek slučaj. Postoje razne operacije na disku u kojima međuspremnik praktično nema uticaja na performanse čvrstog diska. Na primjer, to se može dogoditi kada se podaci uzastopno čitaju s površine ploča ili kada radite s velikim datotekama. Osim toga, na efikasnost keša utječu algoritmi koji mogu spriječiti greške pri radu sa baferom. I ovdje se disk s manjom keš memorijom, ali naprednim algoritmima za njegov rad, može pokazati produktivnijim od konkurenta s većim međuspremnikom.

Prema tome, nema smisla juriti za maksimalnom količinom bafer memorije. Štoviše, ako trebate značajno preplatiti za veliki kapacitet keš memorije. Osim toga, sami proizvođači pokušavaju opremiti svoje proizvode najučinkovitijom veličinom keš memorije, na osnovu klase i karakteristika određenih modela pogona.

Ostale karakteristike

Na kraju, pogledajmo na brzinu neke od preostalih karakteristika koje možete vidjeti u opisima tvrdog diska.

Pouzdanost ili srednje vrijeme između kvarova ( MTBF) - prosječno trajanje rada tvrdog diska prije njegovog prvog kvara ili potrebe za popravkom. Obično se mjeri u satima. Ovaj parametar je veoma važan za diskove koji se koriste u serverskim stanicama ili skladištima datoteka, kao i kao deo RAID nizova. Specijalizirani magnetni pogoni u pravilu imaju prosječno vrijeme rada od 800.000 do 1.000.000 sati (na primjer, RED serije pogona iz WD ili Constellation serije iz Seagatea).

Nivo buke - buka koju stvaraju elementi tvrdog diska tokom njegovog rada. Izmjereno u decibelima (dB). Uglavnom se sastoji od buke koja se javlja pri pozicioniranju glava (pucketanje) i buke od rotacije vretena (šuštanje). U pravilu, što je niža brzina vretena, to tiši disk radi. Tvrdi disk se može nazvati tihim ako mu je nivo buke ispod 26 dB.

Potrošnja energije - važan parametar za pogone ugrađene u mobilne uređaje, gdje se cijeni dugo trajanje baterije. Rasipanje toplote čvrstog diska takođe direktno zavisi od potrošnje energije, što je takođe važno za prenosne računare. U pravilu, nivo potrošnje energije proizvođač označava na poklopcu diska, ali ne biste trebali slijepo vjerovati ovim brojkama. Vrlo često su daleko od stvarnosti, pa ako zaista želite saznati potrošnju energije određenog modela pogona, bolje je pretražiti internet za rezultate nezavisnih testova.

Vrijeme slučajnog pristupa - prosječno vrijeme potrebno da se glava za čitanje diska pozicionira preko proizvoljnog područja magnetne ploče, mjereno u milisekundama. Vrlo važan parametar koji utječe na performanse tvrdog diska u cjelini. Što je kraće vrijeme pozicioniranja, brže će se podaci upisivati ​​ili čitati s diska. Može se kretati od 2,5 ms (za neke modele serverskih pogona) do 14 ms. U prosjeku, za moderne diskove za personalne računare ovaj parametar se kreće od 7 do 11 ms. Iako postoje i vrlo brzi modeli, na primjer, WD Velociraptor sa prosječnim nasumičnim vremenom pristupa od 3,6 ms.

Zaključak

Kao zaključak, želio bih reći nekoliko riječi o sve popularnijim hibridnim magnetnim pogonima (SSHD). Uređaji ovog tipa kombinuju običan hard disk (HDD) i mali SSD (SSD), koji služi kao dodatna keš memorija. Stoga programeri pokušavaju zajedno iskoristiti glavne prednosti dvije tehnologije - veliki kapacitet magnetnih ploča i brzinu flash memorije. Istovremeno, cijena hibridnih diskova je mnogo niža od cijene novih SSD-ova i nešto viša od cijene konvencionalnih HDD-ova.

Uprkos obećanjima ove tehnologije, SSHD diskovi su trenutno veoma slabo zastupljeni na tržištu hard diskova, sa samo malim brojem modela u 2,5-inčnom obliku. Seagate je najaktivniji u ovom segmentu, iako su konkurenti Western Digital (WD) i Toshiba također već predstavili svoja hibridna rješenja. Sve ovo ostavlja nadu da će se tržište SSHD hard diskova razvijati i uskoro ćemo vidjeti nove modele takvih uređaja u prodaji ne samo za mobilne računare, već i za desktop računare.

Ovim završavamo našu recenziju, u kojoj smo ispitali sve glavne karakteristike hard diskova računara. Nadamo se da ćete na osnovu ovog materijala moći odabrati tvrdi disk za bilo koju namjenu s optimalnim parametrima koji im odgovaraju.



Šta još čitati