Els ordinadors són màquines complicades, amb deu desenes de components més petits que funcionen junts. Des de la vostra CPU i GPU al vostre disc dur i memòria, cada petit tros de l'escriptori o ordinador portàtil ha de confluir per poder realitzar operacions i executar aplicacions. Qualsevol que hagi treballat amb maquinari de PC està familiaritzat amb les principals especificacions del disc dur, com ara la capacitat, la velocitat de lectura / escriptura i la velocitat de rotació de la placa. Tanmateix, hi ha una funció menys coneguda i sovint ignorada que pot afectar realment la velocitat del disc dur: la mida de la memòria cau. Analitzem de forma ràpida la memòria cau del disc dur i el seu funcionament.
Què és la memòria cau del disc dur?
Links ràpids
- Què és la memòria cau del disc dur?
- Com funciona?
- Lectura per davant i per darrere
- Flux de dades del vespre
- Minimitzar els temps d'espera en escriure
- Acceleració del disc dur
- Memòria cau en discs SSD
- Comprant un disc
La memòria cau del disc dur sovint es coneix com a memòria intermèdia del disc. Per aquest nom, el seu propòsit es torna una mica més clar. Funciona com a memòria temporal del disc dur mentre llegeix i escriu dades a l’emmagatzematge permanent als plats.
Podeu pensar en la memòria cau del disc dur com és com la RAM específicament per al disc dur. L'analogia també encaixa molt bé. Els discs durs tenen micro controladors integrats que actuen per governar i processar dades que entren i surten de la unitat, semblant a una CPU. La memòria cau funciona conjuntament amb aquest controlador per emmagatzemar la memòria a mesura que es processava.
També es pot pensar com un vídeo d’espansió. Tothom s'ha ocupat de la transmissió d'un vídeo en una connexió lenta. El reproductor de vídeo espera abans o durant la reproducció per recopilar més dades perquè pugui continuar reproduint el vídeo més endavant. La memòria cau del disc dur permet al disc dur fer el mateix mentre llegeix o escriu dades.
Com funciona?
A mesura que el disc dur llegeix i escriu dades, ha de treure aquestes dades des dels plats. Molt sovint, un disc dur funciona amb les mateixes dades repetidament, ja que probablement la persona que utilitza l’ordinador treballarà en una o dues tasques alhora. La unitat conté dades que utilitzeu amb més freqüència i els vostres programes més recentment i més recentment a la memòria cau, eliminant la necessitat de treure-la dels plats cada vegada que es necessiten aquestes dades i accelerar la unitat.
Lectura per davant i per darrere
Normalment, un disc dur no només recull les dades que necessita. També llegeix les dades que l’envolten. Els discs durs no són eficients. El sistema de girar plats i caps de lectura / escriptura està inherentment limitat en dependre de parts mòbils físiques. Les peces mòbils són molt més lentes que les totalment electròniques. Així doncs, els discs durs intenten compensar-los endevinant.
Quan un usuari o un programa fa una sol·licitud de dades, el disc dur tira aquestes dades i les dades que l’envolten al plató i les emmagatzema totes al buffer. Com que hi ha una probabilitat digna que les dades que l’envolten siguin similars, la unitat aposta perquè l’usuari o el procés que ha sol·licitat les dades inicials també sol·licitiran també les dades circumdants.
Flux de dades del vespre
Hi ha diversos passos diferents per recuperar dades d’un disc dur. Cadascun d’ells porta temps, i és rar que es sincronitzin. La transferència del disc dur a través de SATA normalment es mou molt més ràpidament que el disc pot llegir i escriure dades als plats. El buffer de disc sovint s'utilitza per uniformitzar aquest flux de dades i facilitar el procés.
Minimitzar els temps d'espera en escriure
De nou, els discs durs són lents. Probablement són la part més lenta de qualsevol ordinador per les seves parts mòbils. L’escriptura de dades sol ser especialment dolorosa.
La memòria cau ajuda a accelerar la redacció mentint a la resta de l’ordinador. Un disc dur introduirà dades a la memòria cau i començarà a escriure-les. En lloc d’esperar a escriure totes aquestes dades als plats, la unitat de senyal torna a la resta de l’ordinador que va escriure totes les dades. L’ordinador segueix enviant més dades o continua endavant, creient que el procés ha estat complet. De qualsevol forma, això permet que l'ordinador en general continuï amb la següent tasca.
Però hi ha un desavantatge. Mentre que el disc dur intenta complir la seva promesa d’escriure les dades, pot perdre’l. Si l’ordinador s’apaga sobtadament, totes les dades emmagatzemades a la memòria cau que s’esperen a escriure desapareixeran. La memòria cau, com la RAM, és emmagatzematge volàtil.
Acceleració del disc dur
La memòria cau no equivaldrà directament a un rendiment de les unitats més ràpid en tasques individuals. No és com si realment es mogui més ràpidament la unitat. Tenir un buffer de disc, però, permet que un disc dur multitasca sigui molt més eficaç, i és probable que això sigui necessari.
És rar que una unitat només faci una cosa o només interactuarà amb un procés alhora. La majoria de les vegades, les unitats de disc dur basades en disc seran unitats d’emmagatzematge en ordinadors moderns, deixant la instal·lació del sistema operatiu i de l’aplicació a unitats d’estat sòlid. Fins i tot amb aquest treball únic, diversos programes poden necessitar accedir a aquest emmagatzematge alhora. Fins i tot, podeu treballar activament amb dos o més fitxers de la unitat d’emmagatzematge alhora.
Els servidors són un altre espai on tenir una memòria cau en discs durs és molt important. Els discs durs del servidor sempre faran diverses coses. Penseu en una base de dades que hi ha darrere d’un lloc web. Cada vegada que un usuari d'aquest lloc realitza una acció que el lloc web ha de guardar o registrar, el lloc accedeix i escriu a la base de dades. Cada vegada que algú veu el lloc web, llegeix des de la base de dades. Seria rar que les unitats que emmagatzemaven aquesta base de dades no realitzessin diverses tasques simultàniament.
Memòria cau en discs SSD
Els SSD no són tan lents com els discs durs físics, de manera que també necessiten memòria cau? En resum, la classificació de. La majoria dels SSD fan ús d’un sistema de caché. Mentre que la memòria cau en discs durs es comporta com la memòria RAM, la memòria cau en les unitats d’estat sòlid en realitat és DRAM. És molt més ràpid i segueix el ritme amb els propis discos.
Tot i que els SSD són molt més ràpids que els seus homòlegs basats en disc, la memòria cau encara presenta avantatges. La unitat d'estat sòlid encara utilitza la memòria cau per regular les unitats i proporcionar un accés de lectura i escriptura una mica més ràpid. Mentrestant, alguns SSD no tenen realment aquest DRAM integrat per a la memòria cau. Estalvia en el consum d’energia, però obliga els impulsos a compensar-se d’altres maneres.
Comprant un disc
Per tant, la memòria cau és evident. Probablement la memòria cau no importarà tant com les especificacions del disc principal, però heu de tenir-ho en compte. Si la unitat continuarà sent multitasca o funcionant constantment, com en un servidor, busqueu mides de memòria cau més grans. En veuràs el màxim benefici. Els usuaris de la llar que busquen un disc d’emmagatzematge al qual només tindran accés de tant en tant no s’han de preocupar tant. Per a les conduccions d’estat sòlid, les aigües són una mica més aspres, però val la pena tenir en compte la memòria cau en el vostre procés de decisió. Tanmateix, altres factors poden eclipsar-lo fàcilment.
Si encara voleu accelerar el vostre PC de Windows 10, consulteu la nostra àmplia guia de com fer-ho aquí.
