Kas yra kietasis diskas ir SSD talpykla ir ką tai daro?

Kompiuteriai yra sudėtingos mašinos, užpildytos daugybe mažesnių komponentų, veikiančių kartu. Kiekvienas, kuris dirbo su kompiuterio aparatine įranga, yra susipažinęs su pagrindinėmis disko specifikacijomis, pvz., talpa, skaitymo / rašymo greičiu ir standžiųjų diskų diskų sukimosi greičiu. Tačiau yra mažiau žinoma ir dažnai nepastebima funkcija, kuri turi įtakos jūsų saugojimo diskų greičiui ir našumui. Ši funkcija žinoma kaip laisvosios kreipties atmintis (RAM) arba talpykla kietiesiems diskams (HDD) ir dinaminė laisvosios kreipties atmintis kietojo kūno diskams (SSD). Trumpai pažvelkime, kas yra HDD ir SSD talpykla ir kaip jie veikia.

Kas yra kietojo disko talpykla?

Kietojo disko talpykla dažnai vadinama disko buferiu. Šiuo pavadinimu jo paskirtis tampa šiek tiek skaidresnė. Jis veikia kaip laikina atminties vieta, o kietasis diskas nuskaito ir įrašo duomenis į nuolatinę lėkščių saugyklą.

Galite galvoti apie standžiojo disko talpyklą kaip RAM, specialiai sukurtą standžiajam diskui. Kietieji diskai turi įmontuotus mikrovaldiklius, kurie valdo ir apdoroja gaunamus ir išeinančius duomenis, panašiai kaip CPU. HDD RAM veikia kartu su mikrovaldikliu ir saugo atmintį, kai ji apdorojama.

Taip pat galite galvoti apie standžiojo disko talpyklą kaip kažką panašaus į srautinio turinio buferį. Visi susidūrė su vaizdo įrašų transliavimu lėtu ryšiu. Vaizdo įrašų grotuvas laukia prieš atkūrimą arba per atkūrimą, kad surinktų duomenis, kad vaizdo įrašas tęstųsi sklandžiau. Kietojo disko talpykla leidžia standžiajam diskui daryti tą patį nuskaitant ir rašant duomenis.

Kaip veikia HDD talpykla?

Kai HDD nuskaito ir rašo duomenis, jis ištraukia juos iš lėkščių. Labai dažnai HDD nuolat dirba su tais pačiais duomenimis, nes kompiuteriu besinaudojantis asmuo dažniausiai vienu metu atlieka vieną ar dvi užduotis. HDD talpykloje laikomi duomenys, kuriuos jūs arba jūsų programos naudojate dažniausiai, o pastaruoju metu nebereikia jų išimti iš plokštelių kiekvieną kartą, kai prireikia duomenų. Šis veiksmas pagreitina disko veikimą.

HDD: skaitymas į priekį ir už nugaros

Paprastai kietasis diskas ne tik paima reikalingus duomenis. Jis taip pat nuskaito aplinkinius duomenis. Kietieji diskai nėra veiksmingi. Besisukančios lėkštės ir skaitymo / rašymo galvutės yra iš esmės apribotos fizinių judančių dalių, kurios yra daug lėtesnės nei SSD diskai be judančių komponentų. Todėl kietieji diskai bando kompensuoti spėliodami.

Kai vartotojas ar programa prašo duomenų (man primena Tron), kietasis diskas nuskaito tuos duomenis ir aplinkinius duomenis iš plokštelės ir išsaugo juos buferyje. Kadangi yra didelė tikimybė, kad aplinkiniai duomenys bus panašūs, diskas daro prielaidą, kad vartotojas arba procesas taip pat netrukus paprašys aplinkinių duomenų.

HDD: vakarinis duomenų srautas

Norint gauti duomenis iš standžiojo disko, reikia atlikti daugybę skirtingų žingsnių. Kiekvienam iš jų reikia laiko ir jie retai sinchronizuojami. Duomenų perkėlimas iš standžiojo disko per SATA paprastai vyksta greičiau, nei HDD gali nuskaityti ir įrašyti duomenis į plokšteles. Disko buferis dažnai naudojamas norint išlyginti šį duomenų srautą ir padaryti procesą daug sklandesnį.

HDD: Sumažinkite laukimo laiką rašant

Vėlgi, standieji diskai yra lėti. Dėl fiziškai judančių dalių jos yra bene daugiausiai laiko atimanti bet kurio kompiuterio dalis. Duomenų rašymas vartotojui paprastai yra „skausmingas“.

HDD: talpyklos paskirtis

HDD talpykla (RAM) padeda pagreitinti duomenų rašymo procesą, nes praktiškai apgaudinėja likusį kompiuterį. Kietasis diskas paims duomenis į talpyklą ir pradės juos rašyti. Užuot laukęs, kol visi duomenys bus įrašyti į plokšteles, HDD praneša kompiuteriui, kad tai padarė. PC arba Mac arba toliau siunčia daugiau duomenų, arba pereina prie kitų užduočių, manydami, kad procesas baigtas. Bet kuriuo atveju tai leidžia kompiuteriui tęsti kitą įvykį.

Tačiau duomenų kaupimas talpykloje turi neigiamą pusę. Nors kietasis diskas bando įvykdyti savo pažadą įrašyti duomenis, jis gali juos prarasti. Jei kompiuteris staiga išjungiamas, visi talpykloje saugomi duomenys išnyks. RAM / talpykla yra nepastovi saugykla.

HDD pagreitinimas

Didesnė HDD RAM (talpykla) nereiškia greitesnio disko veikimo tiesiogiai atliekant atskiras užduotis. Ne taip, kaip dėl to diskas juda greičiau. Tačiau turint disko buferį, disko įrenginys gali daug efektyviau atlikti kelias užduotis, ir yra tikimybė, kad to jums reikia.

Retai diskas atlieka tik vieną veiksmą arba vienu metu sąveikauja tik su vienu procesu. Diskiniai standieji diskai vis dar yra gerai žinomi šiuolaikinių kompiuterių saugojimo įrenginiai. Tačiau SSD pamažu keičia tuos HDD. Net ir atliekant vieną užduotį, kelioms programoms vienu metu gali tekti pasiekti disko saugyklą. Galbūt dirbate su dviem ar daugiau failų, atliekate fonines užduotis ar netgi gaunate naujinimus.

Serveriai yra dar viena vieta, kur labai svarbu turėti šiek tiek RAM standžiajame diske. Serverio HDD visada atlieka daugybę dalykų. Pagalvokite apie duomenų bazę, esančią už svetainės. Kai vartotojas atlieka veiksmą, kurį svetainė turi išsaugoti arba užregistruoti, svetainė pasiekia informaciją ir įrašo ją į duomenų bazę. Kiekvieną kartą, kai kas nors peržiūri tą svetainę, ji nuskaitoma iš duomenų bazės. Retai kada tą duomenų bazę saugontys diskai neatliktų kelių užduočių vienu metu.

Kas yra SSD talpykla?

SSD diskai nėra tokie lėti kaip fiziniai standieji diskai , todėl ar jiems taip pat reikia talpyklos? Trumpai tariant, jie daro. Nors RAM standžiajame diske veikia kaip RAM asmeniniame kompiuteryje arba grafiniame procesoriuje (GPU), kietojo kūno diskų talpykla naudojama kaip DRAM. Jis yra daug greitesnis ir neatsilieka nuo SSD.

Nors SSD yra daug greitesni nei jų diskiniai analogai, talpykla vis tiek teikia naudos. Kietojo kūno diskai vis dar naudoja jį įvesties / išvesties reguliavimui ir greitesnei skaitymo ir rašymo prieigai užtikrinti. Tuo tarpu kai kuriuose SSD diskuose nėra įmontuotos DRAM. Tai taupo energijos sąnaudas, bet verčia pavaras kompensuoti kitais būdais.

Kitas dalykas, į kurį reikia atkreipti dėmesį, yra tai, kad SSD diskai rašo paketais, o ne sektoriais, todėl jie turi įkelti duomenų grupes, pridėti prie jų iš talpyklos, tada įdėti atgal ir pereiti prie kitos duomenų grupės. Štai kodėl DRAM talpykla yra naudinga.

Apskritai talpykla yra svarbi, net ir SSD. Tai nėra tokia svarbi kaip pagrindinės disko specifikacijos, tačiau turėtumėte tai apsvarstyti. Jei jūsų HDD atlieka kelias užduotis arba veikia nuolat, pavyzdžiui, su serveriu, plėtrai ar net žaidimams, ieškokite didesnių RAM dydžių. Pamatysite daugiausiai naudos iš to. Namų naudotojams, ieškantiems saugyklos įrenginio retkarčiais, nereikia dėl to jaudintis, nors keli naršyklės skirtukai kartu su „YouTube“ vaizdo įrašu ir dviem skaičiuoklėmis, taip pat gaunant naujinimus, gali sulėtinti darbą. Kalbant apie SSD, vandenys yra šiek tiek niūresni, tačiau vis tiek verta apsvarstyti DRAM priimant sprendimą. Tačiau kiti veiksniai gali lengvai jį užgožti.