PC는 모두 함께 작동하는 수십 개의 작은 구성 요소로 채워진 복잡한 기계입니다. PC 하드웨어로 작업 한 사람은 누구나 용량, 읽기 / 쓰기 속도, 플래터 회전 속도와 같은 주요 하드 드라이브 사양에 익숙합니다. 그러나 하드 드라이브의 속도와 성능에 영향을 미치는 덜 알려지고 자주 간과되는 기능이 있습니다. 이 기능을 하드 드라이브 캐시라고합니다. 무엇을 간략히 살펴 보겠습니다. 하드 드라이브 캐시 과 SSD 캐시 및 작동 방식.
하드 드라이브 캐시 란?
하드 드라이브 캐시는 종종 디스크 버퍼로 알려져 있습니다. 그 이름으로 목적이 조금 c가됩니다. 하드 드라이브가 플래터의 영구 저장소에 데이터를 읽고 쓰는 동안 임시 메모리 공간 역할을합니다.
하드 드라이브의 캐시를 다음과 같이 생각할 수 있습니다.랜덤 액세스 메모리하드 드라이브 용으로 특별히 설계된 (RAM). 하드 드라이브에는 CPU처럼 들어오고 나가는 데이터를 관리하고 처리하는 마이크로 컨트롤러가 내장되어 있습니다. 캐시는 마이크로 컨트롤러와 함께 작동하여 처리되는 메모리를 저장합니다.
또한 하드 드라이브 캐시는 스트리밍 콘텐츠와 관련하여 버퍼링과 유사한 것으로 생각할 수 있습니다. 모두가 느린 연결에서 비디오 스트리밍을 처리했습니다. 비디오 플레이어는 데이터를 수집하기 위해 재생 전 또는 재생 중에 대기하므로 비디오가 진행됨에 따라보다 원활하게 계속 재생 될 수 있습니다. 하드 드라이브 캐시를 사용하면 하드 드라이브가 데이터를 읽고 쓸 때 동일한 작업을 수행 할 수 있습니다.
어떻게 작동합니까?
하드 드라이브가 데이터를 읽고 쓸 때 플래터에서 데이터를 가져옵니다. 컴퓨터를 사용하는 사람은 일반적으로 한 번에 한 두 가지 작업을 수행하기 때문에 하드 드라이브는 동일한 데이터로 반복적으로 작업하는 경우가 많습니다. 하드 디스크 드라이브 (HDD)는 사용자 또는 사용자 프로그램이 가장 자주 사용하는 데이터를 캐시에 보관하며 가장 최근에는 데이터가 필요할 때마다 플래터에서 데이터를 가져올 필요가 없습니다. 이 작업은 드라이브의 성능을 향상시킵니다.
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앞뒤로 읽기
일반적으로 하드 드라이브는 필요한 데이터 만 선택하는 것이 아닙니다. 또한 주변 데이터를 읽습니다. 하드 드라이브는 효율적이지 않습니다. 회전하는 플래터와 읽기 / 쓰기 헤드는 본질적으로 물리적 이동 부품에 의해 제한되며, 이는 움직이는 구성 요소가없는 솔리드 스테이트 드라이브보다 훨씬 느립니다. 따라서 하드 드라이브는 추측으로 보상하려고합니다.
사용자 또는 프로그램이 데이터를 요청하면 (Tron이 생각 나게 함) 하드 드라이브는 플래터에서 해당 데이터와 그 주변의 데이터를 읽고 모두 버퍼에 저장합니다. 주변 데이터가 유사 할 가능성이 높으므로 드라이브는 사용자 또는 프로세스도 곧 주변 데이터를 요청할 것이라고 가정합니다.
저녁 데이터 흐름
하드 드라이브에서 데이터를 검색하는 데는 여러 단계가 있습니다. 그들 각각은 시간이 걸리며 거의 동기화되지 않습니다. SATA를 통해 하드 드라이브에서 데이터를 전송하면 일반적으로 드라이브가 플래터에 데이터를 읽고 쓸 수있는 것보다 훨씬 빠르게 이동합니다. 디스크 버퍼는 이러한 데이터 흐름을 균일화하고 프로세스를 훨씬 더 원활하게 만드는 데 자주 사용됩니다.
쓰기시 대기 시간 최소화
다시 말하지만, 하드 드라이브는 느립니다. 물리적으로 움직이는 부품으로 인해 컴퓨터에서 가장 시간이 많이 걸리는 부분 일 것입니다. 데이터 쓰기는 일반적으로 사용자에게 고통 스럽습니다.
캐시는 사실상 나머지 컴퓨터를 속여서 데이터 쓰기 프로세스의 속도를 높이는 데 도움이됩니다. 하드 드라이브는 데이터를 캐시로 가져와 쓰기를 시작합니다. 모든 데이터를 플래터에 기록하기를 기다리는 대신 HDD는 컴퓨터에 신호를 보냅니다. PC 또는 Mac은 계속해서 더 많은 데이터를 보내거나 프로세스가 완료되었다고 믿고 다른 작업으로 이동합니다. 어느 쪽이든 컴퓨터 전체가 다음 이벤트를 계속할 수 있습니다.
하지만 단점이 있습니다. 하드 드라이브가 데이터 쓰기 약속을 지키려고 노력하는 동안 데이터를 잃을 수 있습니다. 컴퓨터의 전원이 갑자기 꺼지면 모든 캐시에 저장된 데이터 사라질 것이다. RAM과 같은 캐시는 휘발성 저장소입니다.
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하드 드라이브 속도 향상
캐시는 단일 작업에서 직접적으로 더 빠른 드라이브 성능과 동일하지 않습니다. 드라이브가 더 빨리 움직이는 것은 아닙니다. 그러나 디스크 버퍼가 있으면 하드 드라이브가 훨씬 더 효율적으로 멀티 태스킹을 수행 할 수 있으며, 그럴 가능성이 있습니다.
드라이브가 한 가지 작업 만 수행하거나 한 번에 하나의 프로세스와 만 상호 작용하는 경우는 거의 없습니다. 디스크 기반 하드 드라이브는 현대 PC에서 여전히 잘 알려진 저장 장치입니다. 그러나 솔리드 스테이트 드라이브 (SSD)는 점차 이러한 하드 디스크 드라이브 (HDD)를 대체하고 있습니다. 단일 작업으로도 여러 프로그램이 한 번에 해당 스토리지에 액세스해야 할 수 있습니다. 스토리지 드라이브에서 한 번에 두 개 이상의 파일로 작업 할 수 있습니다.
서버는 하드 드라이브에 캐시가있는 또 다른 공간입니다. 서버 하드 드라이브는 항상 여러 가지 작업을 수행합니다. 웹 사이트 뒤에있는 데이터베이스를 생각해보십시오. 사용자가 웹 사이트가 저장하거나 기록해야하는 작업을 완료 할 때마다 사이트는 정보에 액세스하여 데이터베이스에 기록합니다. 누군가 해당 웹 사이트를 볼 때마다 데이터베이스에서 읽습니다. 해당 데이터베이스를 저장하는 드라이브가 동시에 여러 작업을 수행하지 않는 경우는 드뭅니다.
SSD의 캐시
SSD는 물리적 하드 드라이브만큼 느리지 않습니다. 그렇다면 캐시도 필요합니까? 요컨대 그렇습니다. 하드 드라이브의 캐시는 RAM처럼 작동하지만 솔리드 스테이트 드라이브의 캐시는 d 역할을합니다.동적 랜덤 액세스 메모리(적은 양). 훨씬 더 빠르고 SSD와 보조를 맞 춥니 다.
SSD는 디스크 기반 SSD보다 훨씬 빠르지 만 캐시는 여전히 이점을 제공합니다. 솔리드 스테이트 드라이브는 여전히 캐시를 사용하여 입 / 출력을 조절하고 다소 빠른 읽기 및 쓰기 액세스를 제공합니다. 한편 일부 SSD에는 DRAM이 내장되어 있지 않습니다. 전력 소비를 절약하지만 드라이브가 다른 방식으로 보상하도록합니다.
드라이브 구매
따라서 캐시는 분명히 중요합니다. 캐시는 기본 드라이브 사양만큼 중요하지는 않지만 여전히 고려해야합니다. 드라이브가 멀티 태스킹을 수행하거나 서버에서와 같이 지속적으로 실행될 예정이거나 게임 플랫폼에 사용되는 경우 더 큰 캐시 크기를 찾으십시오. 당신은 그것으로부터 가장 큰 혜택을 보게 될 것입니다. 가끔 사용할 스토리지 드라이브를 찾는 가정 사용자는 그다지 걱정할 필요가 없습니다. SSD의 경우 물이 조금 더 어둡지 만 결정 프로세스에서 캐시를 고려할 가치가 있습니다. 하지만 다른 요인으로 인해 쉽게 가려 질 수 있습니다.
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