Qu'est-ce que le cache du disque dur et comment ça marche

Les PC sont des machines complexes, constituées de dizaines de composants plus petits travaillant tous ensemble. Le cache de disque dur est également connu sous le nom de tampon de disque Comme vous le savez peut-être ou non, toutes les parties de votre ordinateur fonctionnent ensemble pour affecter le résultat de vos processus. L'efficacité et l'état de votre disque dur peuvent causer des problèmes à votre ordinateur. Pour courir lentement ou en douceur, selon le cas. De nombreux problèmes doivent être résolus. Et chaque partie du disque dur remplit une fonction différente afin d'aider votre ordinateur à fonctionner correctement. Gardez à l'esprit que chaque partie, bien qu'individuelle, est tout aussi importante pour la fonctionnalité de votre appareil.

Quiconque travaille avec du matériel informatique connaît les principales spécifications du disque dur. Comme la capacité, les vitesses de lecture / écriture et les vitesses de rotation du plateau. Cependant, il existe une caractéristique moins connue. Et cela peut avoir un impact sur la vitesse de votre disque dur: la taille de votre cache. Jetons un coup d'œil à ce qu'est le cache du disque dur et à son fonctionnement.

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Cache du disque dur:

Comme il s'agit d'un tampon littéral qui fonctionne sur votre disque dur. Fondamentalement, il essaie de servir et d'utiliser de la mémoire temporaire pour votre disque dur, car il écrit simultanément des notes de stockage permanentes sur les plateaux en rotation. Par ce nom, son objectif devient un peu plus clair. Il agit comme une mémoire temporaire pour le disque dur pendant qu'il lit et écrit des données dans le stockage permanent sur les plateaux.

La raison pour laquelle le cache existe est que les disques durs ont de petits contrôleurs microscopiques qui l'aident à traiter les données et le contenu d'une certaine manière. Il filtre ce qui entre et sort du lecteur, tout comme les reins filtrant ce qui entre et sort du corps. Le cache est ce qui fonctionne avec ces microcontrôleurs pour conserver temporairement la mémoire. Parce qu'il est traité en permanence. Vous pouvez considérer le cache d’un disque dur comme une mémoire RAM spécialement conçue pour le disque dur.

Vous pouvez également le considérer comme une vidéo de mise en mémoire tampon. Tout le monde s'est occupé de la diffusion d'une vidéo sur une connexion lente. Le lecteur vidéo attend avant ou pendant la lecture pour collecter plus de données afin de pouvoir continuer à lire la vidéo de manière plus fluide. Le cache du disque dur permet à un disque dur de faire la même chose lors de la lecture ou de l'écriture de données.

Comment ça marche:

Selon la conception des disques durs de votre PC, les disques lisent et écrivent des données. Pour ce faire, les disques doivent extraire les données de leurs plateaux. Dans la plupart des cas, l'utilisateur de l'ordinateur respectif effectue environ deux tâches simultanément. Par conséquent, les disques durs du même ordinateur fonctionnent sur la base des mêmes données (commandes) à plusieurs reprises. Si le disque dur extrait les mêmes données des plateaux encore et encore, sa charge de travail augmente inutilement.

Cela ralentit la lecture ou l'écriture des données sur le disque dur par rapport aux attentes de l'utilisateur. Cependant, lorsque le cache du disque dur est en place, il stocke des commandes répétées et fréquentes au nom du disque dur. Ainsi, le disque dur n'a pas besoin d'extraire souvent les données des plaques. Les mêmes données sont déjà stockées dans le cache et traitées plus rapidement qu'avec le disque dur. En conséquence, la vitesse du processus d'écriture / lecture des données sera augmentée.

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Lire en avant et en arrière:

En règle générale, un disque dur ne récupère pas seulement les données dont il a besoin. Il lit également les données qui l'entourent. Les disques durs ne sont pas efficaces. Le système de plateaux tournants et de têtes de lecture / écriture est intrinsèquement limité en s'appuyant sur des pièces mobiles physiques. Les pièces mobiles sont beaucoup plus lentes que les pièces entièrement électroniques. Ainsi, les disques durs essaient de compenser en devinant.

Lors de l'exécution d'une lecture à partir du disque, le bras de disque déplace la lecture en avant et en arrière vers (ou près de) la piste correcte, et après un certain temps de stabilisation, la tête de lecture commence à saisir des bits. Habituellement, les premiers secteurs à lire ne sont pas ceux qui ont été demandés par le système d'exploitation. L’ordinateur intégré du disque enregistre généralement ces secteurs non demandés dans la mémoire tampon du disque, au cas où le système d’exploitation les demanderait plus tard.

Lorsqu'un utilisateur ou un programme fait une demande de données. Ensuite, le disque dur extrait ces données et les données qui l'entourent sur le plateau et les stocke toutes dans la mémoire tampon. Puisqu'il existe une probabilité décente que les données environnantes soient similaires, le lecteur parie que l'utilisateur ou le processus qui a demandé les données initiales demandera également les données environnantes bientôt également.

Flux de données du soir:

Il existe de nombreuses étapes différentes pour récupérer des données à partir d'un disque dur. Chacun d'eux prend son temps. Et il est rare qu’ils se synchronisent. Le transfert depuis le disque dur via SATA se déplace généralement beaucoup plus rapidement que le lecteur ne peut lire et écrire des données sur les plateaux. SATA (abrégé de Attachement AT série ) est une interface de bus informatique qui connecte des adaptateurs de bus hôte à des périphériques de stockage de masse tels que des disques durs, des lecteurs optiques et des disques SSD.

Quoi qu'il en soit, pour aller droit au but, nous utilisons principalement un tampon de disque pour uniformiser ce flux de données et rendre le processus beaucoup plus facile.

Réduisez le temps d'attente lors de l'écriture:

Encore une fois, les disques durs sont lents. Ils sont probablement la partie la plus lente de tout ordinateur en raison de leurs pièces mobiles physiques. L'écriture de données est généralement particulièrement pénible.

Le cache aide à accélérer l'écriture en mentant au reste de l'ordinateur. Lorsqu'un système écrit des données dans le cache, il doit à un moment donné également écrire ces données dans le magasin de sauvegarde. Le moment de cette écriture est contrôlé par ce que l'on appelle la politique écrite

Un disque dur prendra les données dans son cache et commencera à les écrire. Au lieu d'attendre d'écrire toutes ces données sur les plateaux, le lecteur signale au reste de l'ordinateur qu'il a écrit toutes les données. L'ordinateur continue à envoyer plus de données ou passe à autre chose, croyant que le processus est terminé. Dans tous les cas, cela permet à l'ordinateur dans son ensemble de passer à la tâche suivante.

Alors que le disque dur essaie de tenir sa promesse d'écrire les données, il peut les perdre. Si l'ordinateur s'éteint soudainement. Ensuite, toutes les données en attente stockées dans le cache disparaîtront. Le cache, comme la RAM, est un stockage volatile.

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Accélérez votre disque dur:

Le cache n'équivaudra pas directement à des performances de disque plus rapides sur des tâches uniques. ce n’est pas comme si cela pouvait accélérer le fonctionnement du lecteur, mais avoir un tampon de disque peut le faire. Cependant, cela permet à un disque dur de fonctionner beaucoup plus efficacement.

Les serveurs sont un autre espace où il est très important d'avoir un cache sur les disques durs. Les disques durs des serveurs feront toujours plusieurs choses. Pensez à une base de données derrière un site Web. Chaque fois qu'un utilisateur de ce site effectue une action que le site Web doit stocker ou enregistrer, le site accède et écrit dans la base de données. Chaque fois que quelqu'un consulte même ce site Web, il lit dans la base de données. Il serait rare que les lecteurs stockant cette base de données n'effectuent pas plusieurs tâches simultanément.

Le cache est SSDS:

Un cache SSD est lorsque vous utilisez une partie ou la totalité d'un SSD comme cache (avec un minimum de 18,6 Go). Ainsi, la mise en cache SSD, également connue sous le nom de mise en cache flash , est le processus de stockage des données temporaires sur les puces de mémoire flash du SSD. Et comme les SSD utilisent des cellules de mémoire flash NAND rapides, les demandes de données et les performances de calcul globales seront considérablement plus rapides. La plupart des SSD utilisent un système de cache. Alors que le cache des disques durs se comporte comme la RAM, le cache des disques SSD est en fait de la DRAM. Il est beaucoup plus rapide et suit le rythme des entraînements eux-mêmes.

Même si les disques SSD sont beaucoup plus rapides que leurs homologues sur disque, le cache présente toujours des avantages. Cependant, si vous utilisez déjà un SSD comme seul moyen de stockage, vous n'avez pas vraiment à gagner quoi que ce soit de la mise en cache SSD.

Il existe différents types de mise en cache SSD qui peuvent être utilisés, ce qui profite respectivement à différentes circonstances:

• 1, écrivez autour de la mise en cache SSD
• 2, réécrire la mise en cache SSD
• 3, écrire via la mise en cache SSD

Acheter un disque:

Donc, le cache est évidemment important. Le cache n'aura probablement pas autant d'importance que les spécifications du lecteur principal, mais vous devez tout de même en tenir compte. Si vous souhaitez que votre lecteur effectue le multitâche et qu'il fonctionne en permanence, vous devez rechercher une taille de cache plus grande. Cela vous procurera le plus d'avantages. Les utilisateurs à domicile qui recherchent un lecteur de stockage auquel ils n'auront accès qu'à l'occasion n'ont pas à s'en soucier autant. Pour les disques SSD, les eaux sont un peu plus troubles, mais il vaut toujours la peine d’envisager la mise en cache dans votre processus de décision. Cependant, d'autres facteurs peuvent facilement l'éclipser.

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J'espère que vous obtiendrez vos réponses dans cet article.

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