Известно, что жесткие диски оснащаются собственной буферной памятью сравнительно небольшого объема. Буфер используется как встроенная кэш-память при выполнении операций чтения и записи, позволяя оптимизировать работу и минимизировать требующие существенного времени обращения к магнитным пластинам. Например, когда в буфере имеется свободное место, контроллер может временно поместить туда данные, которые необходимо записать, и подождать удобного момента, когда нет запросов от системы (хоста). Выполняя запросы на чтение, контроллер хранит последние считанные данные на случай, если хост запросит их повторно – тогда не потребуется еще раз обращаться к диску. Контроллер часто выполняет упреждающее чтение, пытаясь спрогнозировать следующие запросы хоста, и считанные таким образом данные также помещает в буфер. Получается, что буфер используется жестким диском постоянно, и его роль очень важна.
Этот диаметр является хорошим показателем массы пластин и, следовательно, потребления. Следствием этого является то, что мощность влияет на потребление, так как многие пластины часто являются синонимами дисков большой емкости, а большие лотки будут иметь большую емкость, чем небольшие лотки.
Таким образом, ограничение потребления энергии затруднено и может передавать только косвенные средства. Большинство дисковых контроллеров используют алгоритмы для приостановки воспроизведения или остановки вращения лотков при отсутствии доступа к диску. Очередь запросов позволяет реализовать эти алгоритмы. Эти алгоритмы замедляют или ускоряют скорость вращения лотков в зависимости от рабочей нагрузки на жестком диске. Если на жестком диске много работы, скорость лотков увеличится до максимального значения, в противном случае скорость лотков уменьшится до минимального значения. при заполнении буфера: чем больше заполняется очередь, тем быстрее будут лотки.
Производители жестких дисков всегда стремились нарастить объем буферной памяти. Сегодня это сделать легче, поскольку обычные микросхемы синхронной динамической памяти (SDRAM), а в жестких дисках применяются именно они, стоят совсем недорого. В конце 90-х годов настольные винчестеры оснащались буфером 512 KB, потом большинство моделей получило 2 MB памяти, а сегодня наиболее распространены винчестеры с буфером 8 MB. Впрочем, нет предела совершенству: компания WD обновила свою массовую линейку винчестеров Caviar SE, дополнив ее моделями Caviar SE16. Основное их отличие, как вы уже догадались, заключается в увеличенном вдвое объеме буферной памяти.
Показать все периферийные устройства. Они единственные, которые заставляют программу ждать своего конца. Если отмечено, устройство выполняет функцию, связанную с элементом управления, перед возвратом к управлению программой. Если флажок не установлен, устройство просто проверяет команду перед возвратом непосредственно в программный элемент управления. Затем программе предлагается определить, завершило ли устройство задачу, связанную с отправленной командой.
Обычно периферийное устройство просто проверяет контроль и возвращает управление программе; программа затем запрашивает периферию, чтобы узнать, завершена ли она и обновляет прогресс по мере ее продвижения. Обычным методом является доступ к нему по пути.
Зачем нам 16 MB?
Казалось бы, чем больше объем буферной памяти, тем выше будет производительность жесткого диска. Контроллер больше данных сможет поместить в буфер, а значит, реже будет обращаться к магнитным пластинам. Впрочем, не все так просто, как кажется на первый взгляд.
Алгоритмы кэширования обычно используют метод ассоциативного поиска для определения, имеются ли требуемые данные в буфере. Чтобы увеличить объем хранимых в кэше данных, следует либо увеличить объем одного блока (строки кэша), либо увеличить количество строк. А это чревато появлением дополнительных проблем с ассоциативным поиском и обменом данными с кэшем.
- Использует длину передачи 64 КБ.
- Выбирает длину передачи 32 КБ или 64 КБ.
Впрочем, для жесткого диска скорость кэширования не так важна, поскольку оно в любом случае ничтожно по сравнению с задержками при доступе к магнитному носителю. Другое дело, действительно ли контроллеру нужен дополнительный объем памяти. Вполне возможно, что жесткий диск не настолько загружен работой, чтобы полностью использовать весь доступный объем буфера. Например, при простом копировании и загрузке программ кэшировать ничего не нужно, так как данные считываются лишь однократно. Зато при работе в серверной среде, когда запросы поступают хаотично и непрерывно, большой буфер – существенный плюс для винчестера. Собственно, поэтому серверные винчестеры всегда оснащались буфером не менее 8 MB. Но в настольном компьютере важнее скорость чтения и доступа, чем эффективность буферизации.
Качество гравировки, вероятно, не будет затронуто. Эта настройка регулирует размер буферной памяти. Буфер записывающего устройства является внутренним по отношению к периферийному устройству и не может быть изменен. Отрегулируйте размер буфера от 1 МБ до 512 МБ.
Включить наложение буфера. Когда «основной» буфер очищается и «периферийное» очищается, буферы заполняются и ждут: - заполняемого буфера; - активность жесткого диска достигает установленного значения для «длина» средней очереди диска. Увеличение размера буфера не заставит его заполняться быстрее, вместо этого будет заполнено больше прокладок. Что бы вы могли сделать, чтобы избежать дампа буфера, это регулярно дефрагментировать жесткий диск, чтобы закрыть все неиспользуемые программы, а не позволять крупным программам работать во время травления.
(Правда, не будем забывать о технологии NCQ. C ее помощью винчестер может управлять очередью запросов, меняя порядок их обслуживания. Поскольку в этом случае характер доступа к носителю тоже меняется, дополнительная буферизация может помочь в улучшении производительности. Но увы – большинство пользователей до сих пор не знает, каким образом можно использовать NCQ, поскольку одной лишь поддержки со стороны винчестера тут недостаточно).
Старые рекордеры не поддерживают временную остановку гравировки и прокладки. Порог перекрытия. Эти настройки могут быть изменены только в том случае, если была отмечена опция «Включить наложение буфера». Если это не так, эти корректировки не изменятся, и нет причин, по которым механизм заполнения должен вступить в игру слишком быстро. Обязательно увеличьте размер основного буфера, если ваша машина почти не заполняет ее.
Когда основной буфер и буфер горелки опускаются ниже установленного значения, программа ожидает полного заполнения основного буфера перед перезапуском записи. Если основной буфер опускается ниже установленного значения, рекордер будет ждать заполнения буферов для возобновления записи. Устройство Если буфер рекордера опускается ниже установленного значения, он будет ожидать заполнения буферов для возобновления записи. Значение является средним значением для всех периферийных устройств, а не только на исходном диске. Однако некоторые объяснения могут оставаться несколько неясными для вас.
Получается, что большой объем буфера вряд ли окажет существенное влияние на общую скорость. Поставить микросхему более высокой емкости недостаточно для улучшения быстродействия. Разработчикам следует не только переработать микрокод, но и улучшить скорость чтения/записи носителя и пропускную способность интерфейса.
Caviar SE16. Особенности конструкции
Если есть сомнения или неточности, не стесняйтесь задайте вопрос в нижней части статьи. Виртуальная память представляет собой вторую оперативную память, расположенную на жестком диске, которая активно поддерживает физически установленную оперативную память.
Основная задача заключалась в том, чтобы вручную распределять больше оперативной памяти на высокопроизводительные приложения, не платя деньги за стойки для стойки. Однако у нее также была особенность жертвовать производительностью вашего компьютера, потому что наши старые системы управляли этим виртуальную память архаично. Тем не менее, значительный выигрыш в производительности может быть достигнут хорошей параметризацией этой памяти.
Нам удалось сопоставить модель WD2500KS, входящую в линейку Caviar SE16, с моделью WD2000JS из "стандартной" линейки Caviar SE. Как оказалось, у них минимум отличий: маркировки гермоблока, разъемов, платы электроники совпадают. Даже версия микрокода одна и та же. Следовательно, разработчики из WD использовали прежнюю технологию, просто заменив одну микросхему памяти на другую.
Цель этого действия - освободить память и позволить системе продолжать функционировать должным образом. Затем экран заполняется большим количеством информации. Используемая оперативная память состоит из проводной памяти, активной и неактивной. Наконец, неиспользуемая память. - Строка 6 показывает управление вашей виртуальной памятью. Здесь важны страницы и экраны.
Если вы запустите приложение и выйдите из него, вы заметите, что на вашем компьютере меньше оперативной памяти доступный только ранее. Вот почему приложения запускаются намного быстрее при второй загрузке, но когда нет более доступной памяти, система затем делает некоторые всплывающие окна для освобождения ОЗУ, и это действие уничтожает производительность вашей машины.
Для тех, кто не в курсе особенностей жестких дисков WD, сообщим следующее. Этот производитель применяет только проверенные технологии и особенно заботится о защите дисков от повреждений. Конструкция гермоблока стандартная: массивный корпус и плоская верхняя крышка герметично соединены, на крышке сверху имеется вентиляционное отверстие. Но плата электроники по традиции перевернута микросхемами внутрь и прижата к корпусу, имеется термопроводящая прокладка. Подобный прием позволяет защитить микросхемы от перегрева и внешних воздействий. Разъемов питания два – стандартный 4-контактный и новый плоский, в соответствии с требованиями Serial ATA. Для защиты интерфейсного разъема Serial ATA от случайного отключения WD предлагает использовать специальный кабель SecureConnect, имеющий защелки.
Этот первый снимок показывает, что на моем компьютере на данный момент выполнено 35 операций. Он также показывает, что из 320 МБ физической памяти на моем компьютере 245 МБ занят и 74, 9 МБ является бесплатным. Кроме того, доступно только 5, 73 МБ, а остальное используется руководством 13 приложений а также системы. Проводятся 48 операций, в том числе 18 приложений. Теперь сделайте то же самое на своем компьютере и следите с отчаянием, что происходит, когда система начинает создавать страницы.
Преимущество выделенного раздела подкачки. Виртуальная память находится на вашем жестком диске, но не занимает какую-либо определенную позицию, а это означает, что информация в вашей виртуальной памяти копируется в любом месте на жестком диске. за один раз, значительно ускоряя производительность вашего компьютера, особенно когда у вас есть 2 жестких диска, первый диск, работающий в системе и приложениях, а второй - раздел подкачки.
Серия Caviar SE16 выпускается только с поддержкой интерфейса Serial ATA. Причем контроллер жесткого диска поддерживает "вторую скорость" 3 GB/s (300 MB/s). Другие технологии, в частности, NCQ, пока не реализованы – тут WD отстает от других производителей.
Заявленные параметры жестких дисков WD Caviar SE/SE16 Создание выделенного раздела подкачки. Прежде всего, какой размер вы хотите выделить для этого раздела подкачки? Обратите внимание, что этот раздел работает с шагом 80 МБ. Если вы запускаете много приложений, и у вас мало Рам, будет оценен большой раздел подкачки. После того, как вы сделали свой выбор, вы должны отформатировать жесткий диск. Осторожно, эта операция стирает все данные с вашего жесткого диска. Поэтому необходимо заранее выполнить резервное копирование вашего диска. В связи с этим есть учебник для разбивки диска, который вы найдете. Теперь, когда ваш компьютер снова запущен и запущен, пришло время изменить вашу систему, чтобы посвятить свой новый раздел виртуальной памяти. Линия, которая нас интересует здесь, - пятая. |
||
|
Маркировка |
||
|
Скорость вращения шпинделя, об/мин |
||
|
Плотность записи, GB на пластину |
||
|
Объем кэш-буфера, MB Затем введите команду в терминал. Введите следующую команду в начале строки. Для этого всегда в терминале введите команду. Файл открывается, но файл очень большой, необходимо выполнить поиск, чтобы добраться до того места, которое нас интересует. Вставка символа # в начале строки отменяет чтение этой строки системой. Таким образом, вы просто отмените старую позицию своей виртуальной памяти. Теперь он должен предоставить новое место для вашей виртуальной памяти. Для этого перейдите в конец этой строки правой стрелкой на клавиатуре и нажмите клавишу ввода. |
||
|
Подшипники |
||
|
Интерфейс |
||
|
Поддержка NCQ |
||
|
Диапазон емкостей |
120, 160, 200, 250 |
|
|
Внутр. скорость обмена данными, Mbit/s Затем вы возвращаетесь к линии. Затем повторите ввод, чтобы подтвердить свою линию. Вы должны получить это в конце этой операции. Чтобы активировать раздел «Подкачка», перезагрузите компьютер. Есть два способа проверить вашу работу. Для энтузиастов терминала введите команду. Вы должны получить это в ответ. Сделать раздел подкачки невидимым. По соображениям комфорта, может быть интересно сделать ваш раздел подкачки невидимым. Обратите внимание, что вы должны зарегистрироваться для доступа к загрузкам. Откройте терминал и введите следующую команду. |
||
|
Средняя скорость доступа: средняя, мс |
||
|
- по максимальному радиусу, мс |
||
|
- переход между дорожками, мс |
||
|
- скорость доступа при записи, мс Терминал запросит у вас пароль. Чтобы проверить, были ли приняты ваши изменения, введите в терминал следующую команду. Поэтому изменение параметра было хорошо записано. Поэтому вам просто нужно перезапустить сейчас. Но достаточно часто достаточно правильно настроить его, чтобы он стал без проблем, даже на машинах, которые были бы менее быстрыми. Настройки не занимают много времени и могут иметь огромное значение! Это простой и эффективный способ увидеть отпечаток файла в вашей системе. Нажимая на символ справа от него, вы можете изменить индикатор, чтобы показать вам другую информацию, включая «эффективность». Внимание: после чистки невозможно вернуться. Это экономит энергию при многозадачности, выделяя более слабые ресурсы для фоновых приложений. Очень легко отключить эту функцию. |
||
|
Устойчивость к удару (offline), G |
||
|
Устойчивость к удару (online), G |
||
|
Уровень шума при простое, дБ |
||
|
Уровень шума при позиционировании, дБ Каковы уровни кеша или размер мозаики?С моей точки зрения, миниатюры не очень полезны, их отключение позволяет получить еще большую производительность. Чтобы отключить их, нажмите кнопку «Бутон» в верхнем правом углу палитры слоев, выберите «Параметры панели», а затем «Размер эскиза» выберите «Нет». Если вы работаете с большими файлами с очень небольшим количеством слоев, вы можете рассмотреть. Однако текущие операции будут происходить медленнее. Все зависит от того, как вы используете программное обеспечение. Верх и тон: это параметр, который следует использовать, если вы работаете с небольшими файлами и многими слоями. Большой и плоский: если вы фотограф, это настройка, которая будет использоваться для вас. Он установит уровни кеша в 2 и размер вашей мозаики до 128 000. . Значение вашей истории - это максимальное количество спин, которые вы можете сделать. |
||
Тестирование
В тестировании принимали участие жесткие диски трех производителей – WD, Seagate и Samsung. На момент написания статьи именно их продукция была представлена в широком ассортименте. Экземпляр рассматриваемого в обзоре жесткого диска серии Caviar SE16 имел следующие параметры:
- маркировка WD2500KS-00MJB0;
- объем 250 GB;
- версия микрокода 02.01C03;
- режим "тихого позиционирования" (AAM) отключен (0FEh).
Мы будем сравнивать с ним следующие жесткие диски:
- Caviar SE, из линейки с буфером 8 MB, объем 200 GB:
- маркировка: WD2000JS-00MHB0;
- объем буфера – 8 MB;
- интерфейс – Serial ATA 3 Gbit/s, NCQ не поддерживается;
- версия микрокода – 02.01C03 (та же самая);
- режим "тихого" позиционирования (AAM) отключен (0FEh).
- Samsung SpinPoint P120, 200 GB:
- маркировка SP2004C;
- объем буфера – 8 MB;
- интерфейс – Serial ATA 3 Gbit/s, NCQ поддерживается;
- версия микрокода – VM100-33;
- режим "тихого" позиционирования включен (код 00h).
- Seagate Barracuda 7200.8, 200 GB:
- маркировка ST3200826AS;
- объем буфера – 8 MB;
- интерфейс – Serial ATA 1.5 Gbit/s, NCQ поддерживается;
- версия микрокода – 3.03;
- режим "тихого" позиционирования заблокирован (управление недоступно).
Жесткие диски Seagate и Samsung имеют более высокую плотность записи, чем WD Caviar. К тому же Seagate имеет более высокую заявленную скорость позиционирования (8 мс против 8.9 мс у Samsung и WD), а Samsung работает тише. То есть WD формально не имеют преимуществ по сравнению с дисками других производителей. Но на практике может быть все наоборот.
Жесткие диски подключались ко второму порту контроллера Serial ATA, встроенного в южный хаб ICH5 чипсета Intel 865G. К сожалению, чипсеты серии 865 не поддерживают скорость 3 Гбит/с и технологию NCQ, поэтому возможности современных винчестеров полностью раскрыть не позволяет. Другие параметры тестовой конфигурации:
- хост-винчестер, с которого выполнялась загрузка ОС и запуск тестов – Seagate Barracuda 7200.7 PATA 80 GB;
- процессор Intel Pentium 4 2.80 (шина 800 МГц);
- материнская плата Intel D865GBF (Intel 865G);
- память 2 x 256 DDR400, включен двухканальный режим работы;
- видеокарта GeForce FX 5600;
- винчестеры устанавливались в 2.5-дюймовую корзину корпуса Inwin J551, специальное охлаждение не применялось.
Низкоуровневые тесты
Использование программ, работающих с диском напрямую, позволяет измерить теоретические параметры винчестера – скорость случайного доступа, усредненную (sustained) скорость чтения и записи, эффективность отложенной записи. При этом влияние алгоритмов кэширования минимально, так как доступ осуществляется непрерывно и по простой схеме.
Низкоуровневые параметры рассчитывались с помощью программ:
- IOMeter 2004.07.30;
- HDTach 2.68;
- HDTach 3.0.1.0;
- Winbench 2.0 (диск форматировался под один большой раздел NTFS).
Скорость доступа оказалась выше у Caviar, поскольку винчестеры WD не используют алгоритмы замедления позиционирования (AAM). Seagate, несмотря на отличные заявленные цифры, оказался последним. Как ни странно, Caviar SE16 немного (0.3 мс) уступил своему собрату, что можно объяснить либо естественной разбежкой технологических параметров (все же механика имеет некоторые отклонения в ту или иную сторону), либо влиянием третьей пластины (чем больше число головок, тем больше будет задержка на их переключение). Конечно, отличия на самом деле очень небольшие, и говорить о серьезном отставании Caviar SE16 мы не будем. По скорости доступа при записи винчестеры WD сравнялись, обеспечив двукратное ускорение по сравнению со скоростью доступа при чтении. Объясняется это влиянием алгоритма отложенной записи.
По скорости последовательного чтения/записи Caviar SE16, наоборот, слегка опередил Caviar SE. Но их обогнал винчестер Seagate (+10%), что закономерно ввиду применения более высокой плотности записи, а Samsung, наоборот, настолько же отстал.
Более точный анализ скорости чтения/записи позволяет провести IOMeter. Если другие программы работают с блоками 64 KB, IOMeter может варьировать размер блока.
По чтению лидирует Seagate: он существенно лучше (+20%) справляется с мелкими и крупными блоками. Samsung, как оказалось, с мелкими блоками работает совсем плохо. А WD отлично показали себя в тестах записи, обойдя Seagate при работе с блоками менее 64 KB.
Программа Winbench’99, несмотря на свой почтенный возраст, довольно точно строит график последовательно чтения.
Оба диска WD имеют одинаковую форму графика, с отсутствием пиков и провалов, что свидетельствует о высокой стабильности чтения. График Caviar SE16 более вытянут, что связано с большей его емкостью. Увеличение масштаба графика позволяет рассмотреть кратковременные, но сильные провалы скорости у Seagate и Samsung (работа алгоритмов исправления ошибок ECC, задержки на переключения головок и смену дорожек) и отсутствие таковых у WD. И пусть плотность записи у WD хуже, проверенная технология производства имеет свои плюсы – выше стабильность работы.
Имитация работы приложений
Шаблон Workstation теста IOMeter позволяет генерировать нагрузку на дисковую подсистему, близкую к реальной (сбор статистики проводился по тесту Winstone 2002 Content Creation). Так вот, этот тест более чувствителен к скорости доступа, чем к скорости чтения/записи, плюс он учитывает работу алгоритмов кэширования, так как запросы поступают с нарастанием глубины очереди.
Согласно полученным данным, оба диска WD слегка опередили Samsung и буквально разгромили Seagate. Caviar SE опять чуть лучше Caviar SE16, так как у них есть небольшая разница по скорости доступа.
На тест PCMark05 мы возлагали большую надежду, так как именно он должен показать преимущество большого кэш-буфера. Этот тест использует шаблоны, записанные с помощью тестового пакета Intel IPEAK SPT при выполнении определенных задач. Следовательно, PCMark05 может более-менее правдоподобно смоделировать работу винчестера в реальных условиях.
Так вот, если по скорости загрузки Windows XP, копирования файлов и сканирования на вирусы винчестеры WD почти не отличаются, то по скорости загрузки приложений и доступу к данным во время работы приложений Caviar SE16 на 10-15% быстрее Caviar SE, не говоря уже о Samsung и Seagate.
Преимущество винчестера с большим буфером заметно и в тесте Winstone, особенно если используется файловая система FAT32.
Выводы
Результаты тестирования доказывают: положительный эффект от увеличения буфера есть. Он небольшой, в пределах 10-15%, и проявляется только при работе винчестера в условиях, близких к реальным. В низкоуровневых тестах разницы практически нет, что согласуется с теорией. Та же теория говорит о том, что с ростом пропускной способности интерфейса и плотности записи, а также с внедрением технологий оптимизации доступа к диску объем буфера придется увеличивать. Поэтому разработчики из WD немного поспешили; впрочем, лучше заняться отработкой технологии сейчас, чем впоследствии догонять конкурентов.
Рейтинг 4.9 из 5 . Голосов: 379 . Категория Выбрать компьютерную технику
Жесткий диск (винчестер, HDD) является одной из очень важных частей компьютера. Ведь при поломки процессора, видеокарты и т.д. Вы испытываете сожаление только к потери денег для новой покупки, при поломки винчестера Вы рискуете потерять без возвратно важные данные. Так же от жесткого диска зависит и скорость работы компьютера в целом. Разберемся, как правильно выбрать жесткий диск.
Задачи жесткого диска
Задача жесткого диска внутри компьютера - сохранять и выдавать информацию очень быстро. Жесткий диск удивительное изобретение компьютерной индустрии. Пользуясь законами физики, этот не большой прибор хранит практически неограниченное количество информации.
Тип жесткого диска
IDE - устаревшие винчестеры относятся для подключения к старым материнским платам.
SATA - заменили жесткие диски IDE, имеют более высокую скорость передачи данных.
Интерфейсы SATA бывают разных моделей, отличаются они между собой так же скоростью обменом данных и поддержкой разных технологий:
- SATA- имеет скорость передачи до 150мб/c.
- SATA II- имеет скорость передачи до 300мб/c
- SATА III- имеет скорость передачи до 600мб/c
SATA-3 начали выпускаться совсем не давно, с начала 2010 года. При покупки такого винчестера надо обратить внимание на год выпуска вашего компьютера (без апгрейда), если он ниже этой даты, то вам этот жесткий диск не подойдет! HDD - SATA, SATA 2 имеют одинаковые разъемы подключения и совместимы между собой.
Объем жесткого диска
Самые распространенные жесткие диски, которыми пользуется большинство пользователей в домашних условиях, имеют объем: 250, 320, 500 гигабайт. Есть еще меньше, но встречаются все реже 120, 80 гигабайт, а в продаже их уже вовсе нет. Для возможности хранения очень большой информации существуют жесткие диски 1, 2, 4 тирабайта.
Скорость и кеш память жесткого диска
При выборе жесткого диска важно обращать внимание на его скорость работы (скорость работы шпинделя). От этого будет зависеть скорость работы всего компьютера. Обычная скорость дисков составляет 5400 и 7200 оборотов в минуту.
Объем буферной памяти (кеш память)- физическая память жесткого диска. Существует несколько размеров такой памяти 8, 16, 32, 64 мегабайта. Чем выше скорость оперативной памяти жесткого диска , тем быстрее будет скорость передачи данных.
В заключении
Перед покупкой, уточняйте какой именно подойдет для вашей материнской платы: IDE, SATA или SATA 3. Смотрим в характеристиках скорость вращения дисков и объем буферной памяти, это основные показатели на что нужно обратить внимание. Так же смотрим фирму производитель и объем который вас устроит.
Желаем удачных покупок!
Делитесь в комментариях своим выбором, это поможет другим пользователям сделать правильный выбор!
