Što je međuspremnik? Učinak međuspremnika na rad tvrdog diska. Kako saznati trenutnu veličinu predmemorije

Utjecaj međuspremnika na izvedbu tvrdi disk

Vladimir Leonov

Moderna serija tvrdi diskovi Svi proizvođači mogu se podijeliti u dvije kategorije, koje se razlikuju po veličini internog međuspremnika (2 ili 8 MB). Pregledavanje cjenika pokazalo je da razlika u cijeni za diskove istog volumena sa različite veličine odbojnici u Moskvi sada se kreću od 3 do 19 dolara i ovise o proizvođaču i prodavaču. U ovom ćemo članku pokušati pokazati utjecaj veličine unutarnjeg međuspremnika na performanse tvrdog diska.

Usporedit ćemo performanse na primjeru tvrdih diskova HDS722516VLAT20 i HDS722516VLAT80 iz obitelji Deskstar 7K250 tvrtke Hitachi. Točnije, Hitachi od prošle godine proizvodi tvrde diskove u novoj diviziji HGST (Hitachi Global Storage Technologies), nastaloj spajanjem vlastite proizvodnje diskova i pogona preuzetih od IBM-a. Oba diska imaju kapacitet od 160 GB i potpuno su identični mehanički. Testirani diskovi imali su istu verziju firmvera - V340A60A i razlikovali su se samo u veličini internog međuspremnika (2 odnosno 8 MB).

Usporedili smo učinak pod kontrolom operacijski sustav Windows XP Professional.SP1 na računalu sa sljedećom konfiguracijom:

Matična ploča MSI 875P Neo (MS-6758);

Procesor Intel Pentium 4 3,06 GHz (533 FSB);

Memorija 1 GB (2×512 MB Kingston PC2700 DDR SDRAM);

Tvrdi disk Hitachi Deskstar IC35L090AVV207-0.

Testirani pogoni spojeni su jedan po jedan kao Secondary Master.

Za usporedbu performansi uzeli smo testove koji simuliraju rad diskovnog podsustava u stvarnim uvjetima i razlikuju se po načinu na koji ocjenjuju performanse:

Ziff Davis WinBench 99 v. 2.0;

Futuremark PCMark2004;

FileCopy test v. 0.5.3 (razvio F-Centar).

U Ziff Davis WinBench 99 v. 2.0 određuje performanse diskovnog podsustava pri pokretanju stvarnih aplikacija. Ovo je dobar test, ali ga, nažalost, programer više ne podržava, a verzije aplikacija korištene u testu vrlo su zastarjele. Osim performansi, test određuje prosječno vrijeme pristupa disku i grafikon brzine čitanja ovisno o položaju podataka na disku (sl. 1 i 2).

Kao što je i očekivano, diskovi imaju isto vrijeme pristupa (tablica 1) te su grafovi ovisnosti brzine čitanja o položaju podataka na disku isti za oba diska. Naprijed u izvedbi u svim podtestovima HDD HDS722516VLAT80, a možemo reći da je ta prednost u potpunosti određena performansama međuspremnika. Kao što se vidi iz tablice. 1, kada je u upotrebi sustav datoteka Učinak međuspremnika FAT-32 obično je vidljiviji.

Futuremarkov testni paket PCMark04 temelji se na aplikacijama iz stvarnog svijeta i osmišljen je da omogući detaljan pregled performansi računala. Paket se sastoji od nekoliko odjeljaka, od kojih je jedan posvećen određivanju performansi diskovni podsustav. Za testiranje diskovnog podsustava koriste se takozvani tragovi - sekvence diskovne aktivnosti unaprijed snimljene na nekom referentnom računalu prilikom izvođenja razne zadatke. Pokazatelj performansi je brzina obrade praćenja, mjerena u megabajtima po sekundi. Koriste se četiri traga, reproducirajući naporno raditi disk pri obavljanju raznih zadataka. Namjena staza je jasna iz njihovih naziva. Ovo je učitavanje operativnog sustava, otvaranje i zatvaranje nekoliko popularne aplikacije, kopiranje datoteka i simuliranje rada korisnika. Rezultati su prikazani u tablici. 2. Kao iu prethodnom testu, tvrdi disk HDS722516VLAT80 je ispred. Utjecaj povećanog međuspremnika ima najveći utjecaj na operacije kopiranja, a najmanji na učitavanje operativnog sustava.

FileCopy Test v. uslužni program 0.5.3 razvili su stručnjaci tvrtke F-Center i namijenjen je određivanju performansi tvrdog diska pri stvaranju (pisanju) datoteka na disk, čitanju datoteka s diska i kopiranju datoteka s jednog dijela diska na drugi . Rezultati pokazuju vrijeme rada i brzinu mjereno u megabajtima po sekundi (MB/s). Prilikom izrade datoteka koriste se unaprijed pripremljeni uzorci - popisi koji sadrže podatke o duljini i broju datoteka koje je potrebno izraditi. Uzorak se može izraditi ručno ili automatski za bilo koju mapu pomoću opcije skeniranja, što olakšava stvaranje uzorka sa stvarnom raspodjelom datoteka po veličini. Koristili smo uzorke uključene u distribucijski paket programa. Po nazivu uzoraka lako je pogoditi njihov sadržaj. Rezultati ispitivanja prikazani su u tablici. 3. Tablica pokazuje da stupanj utjecaja veličine međuspremnika na performanse tvrdog diska ovisi o operaciji koja se izvodi i prosječnoj veličini obrađene datoteke. Dakle, kada se izvode odvojene operacije pisanja i čitanja na velikim datotekama (ISO obrazac), veličina međuspremnika nema gotovo nikakvog utjecaja na izvedbu, ali kod kopiranja takvih datoteka učinak veličine međuspremnika je najizraženiji.

Iz gornjih rezultata može se vidjeti da povećanje veličine međuspremnika daje značajno povećanje performansi za većinu operacija. Jedino pri pisanju i čitanju dugih datoteka, to jest u načinu rada u kojem disk zapravo radi u sekvencijalnom načinu čitanja/pisanja, veličina međuspremnika nije imala utjecaja na performanse.

Možda na tvrdi diskovi od drugih proizvođača, pa čak i na testiranim tvrdim diskovima s drugom verzijom firmvera, učinak veličine međuspremnika bit će malo drugačiji, ali razlika vjerojatno neće biti značajna. Po našem mišljenju, ugradnja tvrdog diska s većim međuspremnikom u računalo je isplativija u smislu učinkovitosti ulaganja.

Predmemorija ili kako se naziva međuspremnik tvrdog diska. Ako ne znate što je to, rado ćemo odgovoriti na ovo pitanje i ispričati vam sve dostupne značajke. Ovo je posebna vrsta RAM-a koja djeluje kao međuspremnik za pohranjivanje prethodno pročitanih, ali još neprenesenih podataka za daljnju obradu, kao i za pohranjivanje informacija kojima sustav najčešće pristupa.

Potreba za tranzitnom pohranom javila se zbog značajne razlike između propusnosti PC sustava i brzine čitanja podataka s diska. Cache memorija se također može naći na drugim uređajima, naime video karticama, procesorima, mrežne kartice i drugi.

Što je volumen i na što utječe?

Volumen međuspremnika zaslužuje posebnu pozornost. Često su HDD-ovi opremljeni cache memorijom od 8, 16, 32 i 64 MB. Kod kopiranja velikih datoteka, između 8 i 16 MB bit će značajna razlika u performansama, ali između 16 i 32 ona je manje primjetna. Ako birate između 32 i 64, onda ih gotovo uopće neće biti. Potrebno je razumjeti da međuspremnik često doživljava velika opterećenja, au ovom slučaju, što je veći, to bolje.

Moderni tvrdi diskovi koriste 32 ili 64 MB; manje se danas teško može pronaći. Za običnog korisnika bit će dovoljne i prva i druga vrijednost. Štoviše, osim ovoga, na performanse također utječe veličina predmemorije ugrađene u sustav. To je ono što povećava performanse tvrdog diska, posebno s dovoljno RAM-a.

To jest, u teoriji, što je veći volumen, to bolje performanse i što više informacija može biti u međuspremniku i ne opteretiti tvrdi disk, ali u praksi je sve malo drugačije, i redoviti korisnik osim u rijetkim slučajevima, nećete primijetiti veliku razliku. Naravno, preporuča se odabrati i kupiti uređaje najveće veličine, što će značajno poboljšati performanse vašeg računala. Međutim, to treba učiniti samo ako to dopuštaju financijske mogućnosti.

Svrha

Dizajniran je za čitanje i pisanje podataka, međutim, na SCSI pogonima, u rijetkim slučajevima, potrebna je dozvola za predmemoriju pisanja, budući da je zadana postavka da je predmemorija pisanja onemogućena. Kao što smo već rekli, volumen nije odlučujući faktor za poboljšanje operativne učinkovitosti. Za povećanje performansi tvrdog diska važnije je organizirati razmjenu informacija s međuspremnikom. Osim toga, na njega u potpunosti utječe i funkcioniranje upravljačke elektronike, sprječavanje pojave itd.

Međuspremnik memorije pohranjuje najčešće korištene podatke, dok volumen određuje kapacitet tih pohranjenih informacija. Zbog velika veličina Performanse tvrdog diska značajno se povećavaju jer se podaci učitavaju izravno iz predmemorije i ne zahtijevaju fizičko čitanje.

Fizičko čitanje je izravan pristup sustava tvrdom disku i njegovim sektorima. Ovaj proces se mjeri u milisekundama i traje prilično dugo. U isto vrijeme, HDD prenosi podatke više od 100 puta brže nego kada se to traži fizičkim pristupom tvrdom disku. To jest, omogućuje uređaju da radi čak i ako je glavna sabirnica zauzeta.

Glavne prednosti

Međuspremna memorija ima cijela linija prednosti, od kojih je glavna brza obrada podataka, koja traje minimalni iznos vremena, dok je za fizički pristup sektorima diska potrebno određeno vrijeme dok glava diska ne pronađe traženi dio podataka i počne ga čitati. Štoviše, tvrdi diskovi s najvećom pohranom mogu znatno rasteretiti procesor računala. Sukladno tome, procesor se koristi minimalno.

Može se nazvati i potpunim akceleratorom, jer funkcija međuspremnika čini tvrdi disk da radi mnogo učinkovitije i brže. Ali danas, s brzim razvojem tehnologije, gubi svoj nekadašnji značaj. To je zbog činjenice da većina moderni modeli Imaju 32 i 64 MB, što je dovoljno za normalno funkcioniranje diska. Kao što je gore spomenuto, razliku možete preplatiti samo kada razlika u troškovima odgovara razlici u učinkovitosti.

Na kraju bih želio reći da međuspremnik, bez obzira kakav je, poboljšava performanse određenog programa ili uređaja samo ako se više puta pristupa istim podacima, čija veličina nije veća od veličine predmemorije. Ako vaš rad na računalu uključuje programe koji aktivno komuniciraju s malim datotekama, tada vam je potreban HDD s najvećom pohranom.

Kako saznati trenutnu veličinu predmemorije

Sve što trebate učiniti je preuzeti i instalirati besplatan program HDTune. Nakon pokretanja idite na odjeljak "Informacije" i na dnu prozora vidjet ćete sve potrebne parametre.

Ako kupujete novi uređaj, tada sve potrebne karakteristike možete pronaći na kutiji ili u priloženim uputama. Druga opcija je pogledati na Internetu.

Danas je uobičajeni uređaj za pohranu magnetski tvrdi disk. Ima određenu količinu memorije namijenjenu pohrani osnovnih podataka. Također ima međuspremnik, čija je svrha pohranjivanje međupodataka. Profesionalci međuspremnik tvrdog diska nazivaju izrazom "cache memorija" ili jednostavno "cache". Hajde da shvatimo zašto je HDD međuspremnik potreban, na što utječe i koje je veličine.

Međuspremnik tvrdog diska pomaže operativnom sustavu da privremeno pohrani podatke koji su pročitani iz glavne memorije tvrdog diska, ali nisu preneseni na obradu. Potreba za tranzitnim skladištenjem je zbog činjenice da je brzina čitanja informacija iz HDD pogon I propusnost OS se značajno razlikuje. Stoga računalo treba privremeno pohraniti podatke u "cache" i tek ih onda koristiti za namjeravanu svrhu.

Sam međuspremnik tvrdog diska nije odvojeni sektori, kako vjeruju nesposobni korisnici računala. To je poseban memorijski čip koji se nalazi na unutarnjoj strani HDD ploča. Takvi čipovi mogu raditi puno brže od samog pogona. Kao rezultat toga, uzrokuju povećanje (za nekoliko postotaka) performansi računala koje se promatra tijekom rada.

Vrijedno je napomenuti da veličina "cache memorije" ovisi o specifični model disk. Ranije se radilo o 8 megabajta i ta se brojka smatrala zadovoljavajućom. Međutim, razvojem tehnologije proizvođači su uspjeli proizvoditi čipove s većim količinama memorije. Stoga većina modernih tvrdih diskova ima međuspremnik čija veličina varira od 32 do 128 megabajta. Naravno, najveći "cache" instaliran je u skupim modelima.

Kakav utjecaj međuspremnik tvrdog diska ima na performanse?

Sada ćemo vam reći zašto veličina međuspremnika tvrdog diska utječe na rad računala. Teoretski, što je više informacija u "cache memoriji", to će operativni sustav rjeđe pristupati tvrdom disku. Ovo je osobito istinito za radni scenarij u kojem potencijalni korisnik obrađuje veliki broj malih datoteka. Jednostavno se presele u međuspremnik tvrdog diska i tamo čekaju svoj red.

Međutim, ako se računalo koristi za obradu velikih datoteka, tada "cache" gubi na važnosti. Uostalom, informacije ne mogu stati na mikro krugove, čiji je volumen mali. Kao rezultat toga, korisnik neće primijetiti povećanje performansi računala, budući da se međuspremnik praktički neće koristiti. To se događa u slučajevima kada operativni sustav pokreće programe za uređivanje video datoteka itd.

Stoga se pri kupnji novog tvrdog diska preporučuje obratiti pozornost na veličinu "cache" samo u slučajevima kada planirate stalno obrađivati male datoteke. Tada ćete doista primijetiti povećanje svoje produktivnosti. osobno računalo. Ali ako se računalo koristi za obične svakodnevne zadatke ili obradu velikih datoteka, tada ne morate pridavati nikakvu važnost međuspremniku.

Odnosno, u teoriji, što je veći volumen, to je bolja izvedba i više informacija može biti u međuspremniku i ne opteretiti tvrdi disk, ali u praksi je sve malo drugačije, a prosječni korisnik, osim u rijetkim slučajevima, neće primijetiti veliku razliku. Naravno, preporuča se odabrati i kupiti uređaje najveće veličine, što će značajno poboljšati performanse vašeg računala. Međutim, to treba učiniti samo ako to dopuštaju financijske mogućnosti.

Svrha

Dizajniran je za čitanje i pisanje podataka, međutim, na SCSI pogonima, u rijetkim slučajevima, potrebna je dozvola za predmemoriju pisanja, budući da je zadana postavka da je predmemorija pisanja onemogućena. Kao što smo već rekli, volumen nije odlučujući faktor za poboljšanje operativne učinkovitosti. Za povećanje performansi tvrdog diska važnije je organizirati razmjenu informacija s međuspremnikom. Osim toga, na njega u potpunosti utječe rad upravljačke elektronike, sprječavanje grešaka itd.

Međuspremnik memorije pohranjuje najčešće korištene podatke, dok volumen određuje kapacitet tih pohranjenih informacija. Zbog velike veličine, performanse tvrdog diska značajno se povećavaju, jer se podaci učitavaju izravno iz predmemorije i ne zahtijevaju fizičko čitanje.

Glavne prednosti

Međuspremnik ima niz prednosti, od kojih je glavna brza obrada podataka, koja traje minimalno, dok fizički pristup sektorima pogona zahtijeva određeno vrijeme dok glava diska ne pronađe traženi dio podataka i počne da ga pročitam. Štoviše, tvrdi diskovi s najvećom pohranom mogu znatno rasteretiti procesor računala. Sukladno tome, procesor se koristi minimalno.

Može se nazvati i potpunim akceleratorom, jer funkcija međuspremnika čini tvrdi disk da radi mnogo učinkovitije i brže. Ali danas, s brzim razvojem tehnologije, gubi svoj nekadašnji značaj. To je zbog činjenice da većina modernih modela ima 32 i 64 MB, što je dovoljno za normalan rad pogona. Kao što je gore spomenuto, razliku možete preplatiti samo kada razlika u troškovima odgovara razlici u učinkovitosti.

Registriraj memoriju

Ne smije se brkati s ECC memorijom, iako registarski moduli uvijek koriste ECC.

Registrirana memorija (RDIMM, ponekad međuspremnik) je vrsta računala RAM memorija, čiji moduli sadrže registar između memorijskih čipova i upravljač sustava memorija. Prisutnost registara smanjuje električno opterećenje na kontroleru i omogućuje vam instaliranje više memorijskih modula u jednom kanalu. Registarska memorija je skuplja zbog manjeg obujma proizvodnje i prisutnosti dodatnih čipova. Obično se koristi u sustavima koji zahtijevaju skalabilnost i toleranciju na pogreške nauštrb niske cijene (na primjer, u poslužiteljima). Iako je većina memorijskih modula za poslužitelje registrirana i koristi ECC, postoje i moduli s ECC-om ali bez registara (UDIMM ECC), koji su također u većini slučajeva funkcionalni u desktop sustavima. Nema registarskih modula bez ECC-a.

Korištenje registara uvodi dodatnu latenciju prilikom pristupa memoriji. Svako čitanje i pisanje sprema se u međuspremnik u registar za jedan ciklus takta prije nego što stigne do DRAM čipa iz memorijske sabirnice, tako da se registrirana memorija smatra za jedan ciklus takta sporijom od neregistriranog DRAM-a (UDIMM). Za SDRAM memoriju, ovo kašnjenje je značajno samo za prvi ciklus u nizu zahtjeva (burst).

Samo upravljački i adresni signali spremaju se u memoriju registra.

Buffered memorija je stariji izraz za registarsku memoriju.

Neki noviji sustavi koriste potpuno međuspremnik FB-DIMM memorije, koji međuspremnik ne samo kontrolne linije, već i podatkovne linije pomoću posebnog AMB kontrolera koji se nalazi na svakom memorijskom modulu.

Tehnika registrirane memorije može se primijeniti na različite generacije memorije, na primjer: DDR DIMM, DDR2 DIMM, DDR3 DIMM, DDR4 DIMM

Kako tvrdi disk radi

HDD je u biti disk na kojem se sve pohranjuje. korisničke datoteke, kao i sam operativni sustav. Teoretski, možete bez ovog detalja, ali tada će se OS morati učitati s prijenosnog medija ili putem Mrežna veza, i pohranjujte radne dokumente na udaljeni poslužitelj.

Baza tvrdog diska je okrugla aluminijska ili staklena ploča. Ona ima dovoljan stupanj krutost, zbog čega se dio naziva tvrdi disk. Ploča je presvučena slojem feromagnetskog materijala (obično krom dioksida), čiji klasteri magnetizacijom i demagnetizacijom pamte jedinicu ili nulu. Na jednoj osi može biti više takvih ploča. Za rotaciju se koristi mali brzi elektromotor.

Za razliku od gramofona, kod kojeg igla dodiruje ploču, glave za čitanje nisu u blizini diskova, ostavljajući udaljenost od nekoliko nanometara. Zbog odsutnosti 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 s korisničkim datotekama.

Zato se za važne ili drage podatke (primjerice arhivu obiteljskih fotografija ili plodove kreativnosti vlasnika računala) preporuča učiniti sigurnosna kopija, ili još bolje nekoliko odjednom.

Što je cache

Međuspremnik ili predmemorija posebna je vrsta RAM-a, svojevrsni "sloj" između magnetskog diska i komponenti osobnog računala koji obrađuju podatke pohranjene na tvrdom disku. Namijenjen je lakšem čitanju informacija i pohranjivanju podataka kojima trenutno najčešće pristupa korisnik ili operativni sustav.

Na što utječe veličina predmemorije: što veća količina podataka stane u nju, računalo rjeđe mora pristupati tvrdom disku. Sukladno tome, performanse takve radne stanice se povećavaju (kao što već znate, u smislu brzine, magnetski disk tvrdi disk značajno gubi u odnosu na RAM čip), kao i neizravno životni vijek tvrdog diska.

Posredno jer različite korisnike koriste tvrdi disk na različite načine: na primjer, ljubitelj filmova koji ih gleda u internetskom kinu putem preglednika teoretski će imati tvrdi disk koji će trajati dulje od ljubitelja filmova koji skida filmove torrentom i gleda ih putem videa igrač.

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

Optimalne veličine za različite zadatke

Postavlja se logično pitanje: za koju međuspremnik je najbolja memorija kućno računalo i što to daje u praktičnom smislu? Naravno, po mogućnosti više. Međutim, sami proizvođači tvrdog diska nameću ograničenja korisniku: na primjer, tvrdi disk sa 128 MB međuspremnika koštat će znatno iznad prosjeka.

Ovo je veličina predmemorije na koju preporučujem da se usredotočite ako želite izgraditi računalo za igranje koje neće zastarjeti za nekoliko godina. Za jednostavnije zadatke možete se snaći s jednostavnijim karakteristikama: 64 MB dovoljno je za kućni medijski centar. A za računalo koje služi isključivo za surfanje internetom i pokretanje uredskih aplikacija i jednostavnih flash igrica, međuspremnik od 32 MB sasvim je dovoljan.

Kao "zlatnu sredinu" mogu preporučiti tvrdi disk Toshiba P300 1TB 7200rpm 64MB HDWD110UZSVA 3.5 SATA III - veličina predmemorije ovdje je prosječna, ali kapacitet samog tvrdog diska sasvim je dovoljan za kućno računalo. Također, za potpunu sliku, preporučujem čitanje publikacija o najboljim proizvođačima tvrdih diskova i HDD ocjenama, kao io tome koji su konektori dostupni na tvrdim diskovima.

Što predmemorija radi na vašem tvrdom disku?

Sada pogledajmo princip rada harda HDD, koji će, iako ga u kompaktnim uređajima zamjenjuju solid-state diskovi, vjerojatno još dugo ostati glavno sredstvo za pohranu informacija.

Dakle, unutar njega se nalazi nekoliko rotirajućih magnetskih ploča. Glave za čitanje pomiču se u željeni sektor i bilježe ili čitaju informacije. (Vizualno sve to podsjeća na svirač vinila).

Kao što vidite, mehanizmi u ovaj uređaj ima ih dosta, i, unatoč ultra-visokim brzinama njihovog kretanja, pristup HDD-u za sljedeći dio podataka oduzima puno vremena (prema standardima brzine procesora). Ovu situaciju pogoršava činjenica da se podaci bilježe na površini diskova u fragmentima koji se mogu nalaziti na različitim mjestima i na zasebnim pločama.

Dakle, tako da sustav ne mora raditi težak posao sastavljanja zasebnih blokova informacija, ovaj posao odlučeno je nabaviti sam tvrdi disk, koji bi ih sam povezivao zajedno u vlastitu predmemoriju. Konvencionalno možemo navesti sljedeću analogiju ovaj proces: šefu su bili potrebni svi podaci o transakciji, a podređeni, kako ne bi nosio poseban dokument u ured, prvo ih prikuplja i grupira u svom odjelu.

Odmah ću dodati da u SSD-ovima problem inercije u čitanju informacija nije toliko kritičan. Ovdje je brzina ovog procesa nekoliko redova veličine veća. Ali zbog fragmentiranosti snimanja velikih količina podataka, nužna je i optimizacija rada s njima. Stoga se u nekim solid state diskovi cache je također prisutan.

Cache memorija je jedan od parametara HDD-a

Prijeđimo izravno na hardver kako bismo saznali što je predmemorija tvrdog diska.

HDD osim mehaničkih dijelova ima i kontrolnu ploču s konektorima. Na njemu se nalazi poseban čip koji je pristupna memorija velike brzine. Ovo je cache. Njegov volumen je relativno mali i u običnim tvrdim diskovima može biti 32 i 64 megabajta (u nekim starijim modelima postoje i vrijednosti od 8 ili 16 MB). To je sasvim dovoljno da rad sustava osobnog računala bude nesmetan i brz.

Koliko je bolje, pitate se? Čini mi se da je odgovor očigledan, ali neki blogeri primjećuju da je gotovo nemoguće uočiti značajnu razliku između 32 i 64 MB kada koristite HDD. Vjerujem da će to i dalje biti vidljivo kako se složenost softverskih zadataka bude povećavala.

A ako želite maksimalno iskoristiti svoje računalo, isplati se instalirati najbolje što si možete priuštiti. Ovu poziciju podupire i činjenica da tvrdi diskovi poslužitelja već koriste predmemoriju od 128 pa čak i 256 MB. Mislim da će ova činjenica pomoći odgovoriti na vaše pitanje: na što utječe volumen međuspremnika?

Ispostavilo se da je veličina predmemorije tvrdog diska važna, a ovaj parametar svakako treba uzeti u obzir pri odabiru i kupnji HDD-a. Kako mogu saznati ovu brojku za nove i već kupljene uređaje? Najlakši i najpouzdaniji način je razjasniti oznake modela i pronaći službene informacije na web stranici proizvođača. Programi poput AIDA64 također vam mogu reći veličinu međuspremnika tvrdog diska.

Algoritam rada predmemorije tvrdog diska

Hajdemo shvatiti kako radi međuspremnik tvrdog diska. Glavni potrošač informacija koje se nalaze na njemu je procesor. Tada radi sljedeća shema:

CPU šalje zahtjev kontroleru, koji identificira podatke pomoću određenih oznaka i odmah provjerava njihovu prisutnost u predmemoriju tvrdog diska. Ako ih ima, HDD-u se ne pristupa;
ako potrebne informacije nedostaju, one se čitaju s tvrdog diska, a dodatno se snimaju obližnji podaci, koji bi s velikom vjerojatnošću mogli biti potrebni i za sljedeće zahtjeve;
Za ovaj blok informacija u cache memoriji oslobađa se odgovarajući prostor određene veličine. Ovaj postupak nije lak zadatak jer računalo mora žrtvovati neke podatke iz međuspremnika. Izbor se vrši pomoću nekoliko algoritama koji određuju stupanj "beskorisnosti". Da bi se to postiglo, vrši se procjena na temelju toga koliko su davno podaci posljednji put korišteni i koliko često im se pristupalo.
trenutni podaci se učitavaju na slobodno mjesto. Zatim se proces interakcije između procesora i tvrdog diska ponovno nastavlja prema ovom algoritmu.

I još jedna stvar: predmemorija tvrdog diska je nepostojana memorija. Stoga, prije isključivanja računala, sustav kopira informacije iz predmemorije izravno na sam HDD, a nakon uključivanja vraća ih natrag. To se ne događa tijekom zamračenja računala.

Ovdje postupno dolazimo do često postavljanog pitanja: je li potrebno očistiti predmemoriju tvrdog diska? Ako govorite o 64 megabajta koji su pohranjeni na čipu, onda je moj odgovor ne, besmisleno je. Ako to stvarno želite, jednostavno isključite računalo i ponovno ga uključite. Jeste li se zbog toga osjećali bolje? Druga stvar su cache datoteke koje su ostale na HDD-u različite programe. S vremenom zauzimaju impresivnu količinu prostora i da biste ih uklonili, jednostavno možete koristiti aplikaciju poput CCleanera.

Predmemoriranje podataka pomoću vlastitog čipa tvrdog diska dizajnirano je da sustavu osigura čvrste blokove podataka, što značajno povećava njegovu izvedbu. No, osim na zasebnoj ploči, međuspremnik informacija može se raditi i na druge nama dobro poznate načine.

RAM je u biti predmemorija u odnosu na HDD. Veći je za nekoliko redova veličine, ali je njegova radna brzina još uvijek slabija od brzine vlastitog modula tvrdog diska.
Sektor se dodjeljuje na tvrdom disku za privremene datoteke koje će biti zapisane bez fragmentacije. Ovo se zove datoteka stranice ( virtualna memorija) i njegova veličina može premašiti količinu RAM-a.

Ali to su potpuno različiti uređaji koji zahtijevaju poseban članak. Što se tiče same cache memorije tvrdog diska, nemam što dodati i pozdravit ću se s vama.

Pošaljite mi svoja pitanja, predložite zanimljive teme, a ja ću vas pokušati ponovno zadovoljiti na stranicama svog bloga.

Vidimo se uskoro!

Učinak međuspremnika na performanse tvrdog diska

Vladimir Leonov

Moderne serije tvrdih diskova svih proizvođača mogu se podijeliti u dvije kategorije, koje se razlikuju po veličini unutarnjeg međuspremnika (2 ili 8 MB). Pregled cjenika pokazao je da se razlika u cijeni diskova istog volumena s različitim veličinama međuspremnika u Moskvi sada kreće od 3 do 19 dolara i ovisi o proizvođaču i prodavaču. U ovom ćemo članku pokušati pokazati utjecaj veličine unutarnjeg međuspremnika na performanse tvrdog diska.

Usporedili smo performanse pod operativnim sustavom Windows XP Professional.SP1 na računalu sa sljedećom konfiguracijom:

Matična ploča MSI 875P Neo (MS-6758);

Procesor Intel Pentium 4 3,06 GHz (533 FSB);

Memorija 1 GB (2×512 MB Kingston PC2700 DDR SDRAM);

Tvrdi disk Hitachi Deskstar IC35L090AVV207-0.

Testirani pogoni spojeni su jedan po jedan kao Secondary Master.

Za usporedbu performansi uzeli smo testove koji simuliraju rad diskovnog podsustava u stvarnim uvjetima i razlikuju se po načinu na koji ocjenjuju performanse:

Ziff Davis WinBench 99 v. 2.0;

Futuremark PCMark2004;

FileCopy test v. 0.5.3 (razvio F-Centar).

Kao što je i očekivano, diskovi imaju isto vrijeme pristupa (tablica 1) te su grafovi ovisnosti brzine čitanja o položaju podataka na disku isti za oba diska. Što se tiče performansi u svim podtestovima prednjači tvrdi disk HDS722516VLAT80, a možemo reći da je ta prednost u potpunosti određena performansama međuspremnika. Kao što se vidi iz tablice. 1, kada se koristi datotečni sustav FAT-32, učinak međuspremnika obično je uočljiviji.

Futuremarkov testni paket PCMark04 temelji se na aplikacijama iz stvarnog svijeta i osmišljen je da omogući detaljan pregled performansi računala. Paket se sastoji od nekoliko odjeljaka, od kojih je jedan dizajniran za određivanje performansi diskovnog podsustava. Za testiranje diskovnog podsustava koriste se takozvani tragovi - sekvence diskovne aktivnosti unaprijed snimljene na referentnom računalu prilikom izvođenja različitih zadataka. Pokazatelj performansi je brzina obrade praćenja, mjerena u megabajtima po sekundi. Koriste se četiri traga koji reproduciraju rad tvrdog diska pri izvođenju različitih zadataka. Namjena staza je jasna iz njihovih naziva. To je učitavanje operativnog sustava, otvaranje i zatvaranje nekoliko popularnih aplikacija, kopiranje datoteka i simulacija rada korisnika. Rezultati su prikazani u tablici. 2. Kao iu prethodnom testu, tvrdi disk HDS722516VLAT80 je ispred. Utjecaj povećanog međuspremnika ima najveći utjecaj na operacije kopiranja, a najmanji na učitavanje operativnog sustava.

Moguće je da će tvrdi diskovi drugih proizvođača, ili čak testirani tvrdi diskovi s različitim verzijama firmvera, iskusiti učinak veličine međuspremnika malo drugačije, ali razlika vjerojatno neće biti značajna. Po našem mišljenju, ugradnja tvrdog diska s većim međuspremnikom u računalo je isplativija u smislu učinkovitosti ulaganja.