Què és la memòria cau del disc dur i què fa?

Els ordinadors són màquines complicades, plenes de dotzenes de components més petits, que treballen tots junts. Qualsevol que hagi treballat amb maquinari de PC està familiaritzat amb les principals especificacions del disc dur, com ara la capacitat, les velocitats de lectura / escriptura i les velocitats de rotació del plat. No obstant això, hi ha una característica menys coneguda i sovint ignorada que afecta la velocitat i el rendiment del disc dur. La característica es coneix com a memòria cau del disc dur. Fem una ullada ràpida a què memòria cau del disc dur i Memòria cau SSD és, i com funciona.

Què és la memòria cau del disc dur?

La memòria cau del disc dur sovint es coneix com a memòria intermèdia del disc. Amb aquest nom, el seu propòsit esdevé una mica c. Actua com a espai de memòria temporal mentre el disc dur llegeix i escriu dades a l’emmagatzematge permanent dels plats.

Podeu pensar que la memòria cau d’un disc dur és similarmemòria d'accés aleatori(RAM) dissenyat específicament per al disc dur. Els discs durs tenen microcontroladors integrats que governen i processen les dades d’entrada i sortida, de manera similar a una CPU. La memòria cau funciona conjuntament amb el microcontrolador per emmagatzemar memòria mentre es processa.

També podeu pensar en la memòria cau del disc dur com una cosa similar a la memòria intermèdia a l’hora de transmetre contingut. 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 recollir dades per poder continuar reproduint el vídeo amb més fluïdesa a mesura que avança. La memòria cau del disc dur permet que el disc dur faci el mateix quan llegeix i escriu dades.

Com funciona?

A mesura que el disc dur llegeix i escriu dades, les treu dels plats. Molt sovint, un disc dur treballa amb les mateixes dades repetidament, ja que la persona que utilitza l’ordinador sol treballar en una o dues tasques alhora. La unitat de disc dur (HDD) conté a la memòria cau dades que utilitzeu amb més freqüència vosaltres o els vostres programes i, més recentment, eliminant la necessitat d’extreure-la dels plats cada vegada que es necessiten les dades. Aquesta acció accelera el rendiment de la unitat.

es pot desterrar algú amb discòrdia?

Llegint per endavant 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. Els plats giratoris i els caps de lectura / escriptura estan intrínsecament limitats per les parts mòbils físiques, que són molt més lentes que les unitats d’estat sòlid que no tenen components mòbils. Per tant, els discs durs intenten compensar endevinant.

Quan un usuari o un programa sol·licita dades (em recorda a Tron), el disc dur llegeix aquestes dades i les dades que l’envolten des de la placa i les emmagatzema totes al buffer. Com que hi ha una probabilitat decent que les dades circumdants siguin similars, la unitat assumeix que l'usuari o el procés també sol·licitarà les dades circumdants aviat.

Flux de dades al vespre

Hi ha un munt de passos diferents per recuperar dades d’un disc dur. Cadascun d’ells porta temps i poques vegades es sincronitza. La transferència de dades des del disc dur mitjançant SATA normalment es mou molt més ràpid que el que la unitat pot llegir i escriure dades als plats. El buffer de disc s’utilitza sovint per uniformitzar aquest flux de dades i fer que el procés sigui molt més suau.

Minimitzar els temps d’espera en escriure

De nou, els discs durs són lents. Probablement són la part que consumeix més temps de qualsevol ordinador a causa de les seves parts físicament en moviment. L’escriptura de dades sol ser dolorosa per a l’usuari.

La memòria cau ajuda a accelerar els processos d’escriptura de dades enganyant pràcticament la resta de l’ordinador. Un disc dur agafarà dades a la memòria cau i començarà a escriure-les. En lloc d’esperar a escriure totes les dades als plats, el disc dur indica a l’ordinador que ho feia. El PC o el Mac continuen enviant més dades o passen a altres tasques, creient que el procés està complet. Sigui com sigui, això permet a l'ordinador en conjunt continuar amb el següent esdeveniment.

Però hi ha un desavantatge. Tot i que el disc dur intenta complir la seva promesa d’escriure les dades, pot perdre-les. Si l'ordinador s'apaga sobtadament, tots els fitxers dades emmagatzemades a la memòria cau desapareixerà. La memòria cau, com la memòria RAM, és emmagatzematge volàtil.

Instagram no publica a la pàgina de Facebook

Acceleració del disc dur

La memòria cau no equival a un rendiment de la unitat més ràpid en tasques individuals directament. No és com si estigués fent que la unitat es mogués més ràpidament. Tenir una memòria intermèdia de disc permet, però, que un disc dur faci múltiples tasques de manera molt més eficaç i és probable que això sigui necessari.

És estrany que una unitat faci només una cosa o només interaccioni amb un procés alhora. Els discs durs basats en disc continuen sent dispositius d’emmagatzematge ben coneguts en ordinadors moderns. No obstant això, les unitats d'estat sòlid (SSD) van substituint gradualment aquestes unitats de disc dur (HDD). Fins i tot amb una sola tasca, és possible que diversos programes necessitin accedir a aquest emmagatzematge alhora. És possible que estigueu treballant amb dos o més fitxers de la vostra unitat d’emmagatzematge alhora.

Els servidors són un altre espai on tenir una memòria cau als discs durs és fonamental. Els discs durs del servidor sempre faran diverses coses. Penseu en una base de dades darrere d’un lloc web. Cada vegada que un usuari realitza una acció que el lloc web ha d’emmagatzemar o registrar, el lloc accedeix a la informació i l’escriu a la base de dades. Cada vegada que algú veu aquest lloc web, es llegeix des de la base de dades. Seria estrany que les unitats que emmagatzemen aquesta base de dades no realitzessin diverses tasques simultàniament.

Memòria cau als discs SSD

Els discs SSD no són tan lents com els discs durs físics, de manera que també necessiten memòria cau? En resum, ho fan. Tot i que la memòria cau de les unitats de disc dur es comporta com la memòria RAM, la memòria cau de les unitats d’estat sòlid serveix com a dmemòria d'accés aleatori dinàmica(DRAM). És molt més ràpid i manté el ritme dels SSD.

Tot i que els discs SSD són molt més ràpids que els seus homòlegs basats en disc, la memòria cau encara ofereix avantatges. Les unitats d'estat sòlid encara fan servir memòria cau per regular l'entrada / sortida i proporcionar un accés de lectura i escriptura una mica més ràpid. Mentrestant, alguns discs SSD no tenen DRAM integrat. Estalvia el consum d'energia, però obliga a compensar les unitats d'altres maneres.

Comprar una unitat

Per tant, la memòria cau és obviament important. La memòria cau no és tan important com les especificacions de la unitat principal, però cal tenir-la en compte. Si la vostra unitat serà multitarea o funcionarà contínuament, com en un servidor o s'utilitza per a plataformes de jocs, busqueu mides de memòria cau més grans. En veureu el màxim benefici. Els usuaris domèstics que busquen una unitat d’emmagatzematge per a ús ocasional no s’han de preocupar tant. Per als discs SSD, les aigües són una mica més tèrboles, però encara val la pena considerar la memòria cau en el procés de decisió. No obstant això, altres factors poden eclipsar-lo fàcilment.