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

Els ordinadors són màquines complicades, plenes de desenes de components més petits, que funcionen tots junts. Qualsevol persona que hagi treballat amb maquinari de PC està familiaritzat amb les especificacions principals del disc dur, com ara la capacitat, les velocitats de lectura/escriptura i les velocitats de rotació del plat. Tanmateix, hi ha una característica menys coneguda i sovint passat per alt que afecta la velocitat i el rendiment del vostre disc dur. La funció 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 i què fa?

Què és la memòria cau del disc dur?

La memòria cau del disc dur sovint es coneix com a memòria intermèdia de disc. Amb aquest nom, la seva finalitat esdevé una mica c. Actua com un 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 com una memòria d'accés aleatori (RAM) dissenyada específicament per al disc dur. Els discs durs tenen microcontroladors integrats que governen i processen les dades que entren i surten, com una CPU. La memòria cau funciona conjuntament amb el microcontrolador per emmagatzemar memòria mentre s'està processant.

També podeu pensar en la memòria cau del disc dur com una cosa semblant a la memòria intermèdia quan es tracta de transmissió de contingut. Tothom ha tractat de transmetre 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 un disc dur faci el mateix en llegir i escriure dades.

Com funciona?

A mesura que el disc dur llegeix i escriu dades, les treu dels plats. Molt sovint, un disc dur està treballant amb les mateixes dades repetidament, ja que la persona que utilitza l'ordinador normalment treballa en una o dues tasques alhora. La unitat de disc dur (HDD) conté les dades a la memòria cau que vostè o els seus programes utilitzeu amb més freqüència i, més recentment, elimina la necessitat de treure-les dels plats cada vegada que les dades són necessàries. Aquesta acció accelera el rendiment de la unitat.

Llegint davant i 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 capçals de lectura/escriptura estan inherentment limitats per les peces 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 demana dades (em recorda a Tron), el disc dur llegeix aquestes dades i les dades que l'envolten des del plat i les emmagatzema totes a la memòria intermèdia. 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 del voltant aviat.

Flux de dades al vespre

Hi ha un munt de passos diferents per recuperar dades d'un disc dur. Cadascun d'ells requereix temps i poques vegades es sincronitzen. La transferència de dades des del disc dur mitjançant SATA sol moure's molt més ràpid del que la unitat pot llegir i escriure dades als plats. La memòria intermèdia de disc s'utilitza sovint per igualar aquest flux de dades i fer que el procés sigui molt més fluid.

Minimitzar els temps d'espera a l'hora d'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 mòbils. Escriure dades sol ser "dolorós" 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 seva 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 va fer. El PC o el Mac continua enviant més dades o passa a altres tasques, creient que el procés s'ha completat. De qualsevol manera, això permet que l'ordinador en conjunt continuï amb el següent esdeveniment.

Hi ha un inconvenient, però. Tot i que el disc dur intenta complir la seva promesa d'escriure les dades, pot perdre-les. Si l'ordinador s'apaga de sobte, totes les dades emmagatzemades a la memòria cau desapareixeran. La memòria cau, com la memòria RAM, és un emmagatzematge volàtil.

Accelera el vostre disc dur

La memòria cau no equivalrà a un rendiment més ràpid de la unitat en tasques individuals directament. No és com si estigués fent que la unitat es mogui més ràpid. Tenir un buffer de disc, però, permet que un disc dur faci múltiples tasques de manera molt més eficient, i és probable que això sigui una cosa que necessiteu.

És rar que una unitat faci només una cosa o només interaccioni amb un procés alhora. Els discs durs basats en disc encara són dispositius d'emmagatzematge coneguts als ordinadors moderns. Tanmateix, les unitats d'estat sòlid (SSD) estan substituint gradualment aquestes unitats de disc dur (HDD). Fins i tot amb una única 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 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 fins i tot veu aquest lloc web, es llegeix de la base de dades. Seria estrany que les unitats que emmagatzemen aquesta base de dades no realitzessin diverses tasques simultàniament.

Memòria cau als SSD

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

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

Comprant una unitat

Per tant, la memòria cau òbviament importa. La memòria cau no és tan important com les especificacions de la unitat principal, però tot i així ho hauríeu de tenir en compte. Si la vostra unitat serà multitasca o s'executarà contínuament, com en un servidor o s'utilitzarà per a plataformes de jocs, cerqueu 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 SSD, les aigües són una mica més tèrboles, però encara val la pena tenir en compte la memòria cau en el vostre procés de decisió. Tanmateix, altres factors poden eclipsar-lo fàcilment.