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硬碟的緩存有什麼意義

發布時間: 2022-06-21 00:56:52

Ⅰ 固態硬碟緩存有什麼作用

預先把要處理的數據寫入到緩存裡面,從而提高硬碟的效率

從反應速度這一方面來說,固態硬碟的反應速度一般都在0.2毫秒以內,不比緩存慢。所以固態硬碟帶緩存對讀取速度的提升,幾乎可以忽略。

把數據從內存寫入硬碟,由於硬碟較緩慢,需要等待較長的時間才能完成此任務。為了解決硬碟速度過慢的問題,就在其內部安置了一個小容量的內存,也就是硬碟的緩存,數據首先寫入到緩存里。

那麼在操作系統層面,就會認為數據已經寫入了,用戶的感覺就是快速。隨後硬碟自己再從緩存寫入到碟片,這個過程無需用戶干預了。

(1)硬碟的緩存有什麼意義擴展閱讀:

帶不帶緩存並不影響固態硬碟的壽命,決定固態硬碟壽命的是NAND FLASH的寫入次數。其次,主控晶元的好壞也是決定固態硬碟性能和使用壽命的重要因素。

緩存的主要功能在於是電腦有資料放到機械硬碟時,因為機械硬碟機械式運作比電腦慢很多,所以在機械硬碟上放上緩存,暫時存儲資料以便電腦能夠繼續做其他事情,不會因為機械硬碟的動作慢,而拖慢了電腦的效能。
而固態硬碟的速度大幅提升,已經能夠實時處理數據,緩存作為提升速度的作用就不大了。

參考資料來源:網路-高速緩沖存儲器

Ⅱ 電腦硬碟的緩存是干什麼的,

緩存
緩存是為了解決CPU速度和內存速度的速度差異問題
內存中被CPU訪問最頻繁的數據和指令被復制入CPU中的緩存,這樣CPU就可以不經常到象「蝸牛」一樣慢的內存中去取數據了,CPU只要到緩存中去取就行了,而緩存的速度要比內存快很多
這里要特別指出的是:
1.因為緩存只是內存中少部分數據的復製品,所以CPU到緩存中尋找數據時,也會出現找不到的情況(因為這些數據沒有從內存復制到緩存中去),這時CPU還是會到內存中去找數據,這樣系統的速度就慢下來了,不過CPU會把這些數據復制到緩存中去,以便下一次不要再到內存中去取。
2.因為隨著時間的變化,被訪問得最頻繁的數據不是一成不變的,也就是說,剛才還不頻繁的數據,此時已經需要被頻繁的訪問,剛才還是最頻繁的數據,現在又不頻繁了,所以說緩存中的數據要經常按照一定的演算法來更換,這樣才能保證緩存中的數據是被訪問最頻繁的
3.關於一級緩存和二級緩存
為了分清這兩個概念,我們先了解一下RAM
ram和ROM相對的,RAM是掉電以後,其中才信息就消失那一種,ROM在掉電以後信息也不會消失那一種
RAM又分兩種,
一種是靜態RAM,SRAM;一種是動態RAM,DRAM。前者的存儲速度要比後者快得多,我們現在使用的內存一般都是動態RAM。
有的菜鳥就說了,為了增加系統的速度,把緩存擴大不就行了嗎,擴大的越大,緩存的數據越多,系統不就越快了嗎
緩存通常都是靜態RAM,速度是非常的快,
但是靜態RAM集成度低(存儲相同的數據,靜態RAM的體積是動態RAM的6倍),
價格高(同容量的靜態RAM是動態RAM的四倍),
由此可見,擴大靜態RAM作為緩存是一個非常愚蠢的行為,
但是為了提高系統的性能和速度,我們必須要擴大緩存,
這樣就有了一個折中的方法,不擴大原來的靜態RAM緩存,而是增加一些高速動態RAM做為緩存,
這些高速動態RAM速度要比常規動態RAM快,但比原來的靜態RAM緩存慢,
我們把原來的靜態ram緩存叫一級緩存,而把後來增加的動態RAM叫二級緩存。
一級緩存和二級緩存中的內容都是內存中訪問頻率高的數據的復製品(映射),它們的存在都是為了減少高速CPU對慢速內存的訪問。
通常CPU找數據或指令的順序是:先到一級緩存中找,找不到再到二級緩存中找,如果還找不到就只有到內存中找了

Ⅲ 硬碟中的緩存有什麼作用

Cache(即高速緩沖存儲器(Cache Memory),是我們最常聽到的一個詞了。在老鳥們眼中,這個詞或許已沒有再談的必要,因為他們對Cache從設計的必要性到工作原理、工作過程等等都已了如指掌了;而對菜鳥朋友們而言,這些未必就很清楚。那麼,它們到底是指的什麼呢?不用急,下面就請隨筆者一起來全面認識Cache。

為什麼要設計Cache
我們知道,電腦的內存是以系統匯流排的時鍾頻率工作的,這個頻率通常也就是CPU的外頻(對於雷鳥、毒龍系列的處理器,由於在設計採用了DDR技術,CPU工作的外頻為系統匯流排頻率的兩倍)。但是,CPU的工作頻率(主頻)是外頻與倍頻因子的乘積。這樣一來,內存的工作頻率就遠低於CPU的工作頻率了。這樣造成的直接結果是:CPU在執行完一條指令後,常常需要「等待」一些時間才能再次訪問內存,極大降低了CPU工作效率。在這樣一種情況下,Cache就應運而生了!

Cache是什麼
Cache是一種特殊的存儲器,它由Cache 存儲部件和Cache控制部件組成。Cache 存儲部件一般採用與CPU同類型的半導體存儲器件,存取速度比內存快幾倍甚至十幾倍。而Cache 控制器部件包括主存地址寄存器、Cache 地址寄存器,主存—Cache地址變換部件及替換控制部件等。至於它們各自又是怎樣工作的、有何作用等等,我想我們就沒有必要做進一步的研究,知道一般Cache分為L1 Cache(其中又分為數據Cache、代碼Cache)、L2 Cache就行了。

Cache是怎樣工作的
我們知道,CPU運行程序是一條指令一條指令地執行的,而且指令地址往往是連續的,意思就是說CPU在訪問內存時,在較短的一段時間內往往集中於某個局部,這時候可能會碰到一些需要反復調用的子程序。電腦在工作時,把這些活躍的子程序存入比內存快得多的Cache 中。CPU在訪問內存時,首先判斷所要訪問的內容是否在Cache中,如果在,就稱為「命中」,此時CPU直接從Cache中調用該內容;否則,就稱為「不命中」,CPU只好去內存中調用所需的子程序或指令了。CPU不但可以直接從Cache中讀出內容,也可以直接往其中寫入內容。由於Cache的存取速率相當快,使得CPU的利用率大大提高,進而使整個系統的性能得以提升。

Cache的應用
早在486時代,主板上就設計了Cache插槽,用戶可以根據需要自己配置Cache;586級的CPU晶元中已集成了部分Cache,同時還保留了Cache插槽供用戶擴充,而到了Pentium Ⅱ時代後,Cache已全部集成到了CPU晶元中,主板上再也沒有Cache插槽。現在比較流行的CPU晶元中一般集成了至少16KB的代碼Cache 和16KB的數據Cache(作為L1 Cache),以及至少64KB的L2 Cache。

有的朋友可能會問,既然Cache的作用如此重要,那為么不把電腦的全部內存都變為Cache,那樣不是更好嗎?其實對於這個問題,撇開價格因素,單就其實用性而言也是沒有必要的,畢竟,電腦在執行任務時,那種使用頻率非常高的子程序或指令不是很多的,因此那些使用頻率不太高的內容只須保存在速度相對較低的內存中就可以了!

在實際應用中,Cache,尤其是L2Cache對系統的性能,特別是對浮點運算能力有較大的影響。而我們知道,大部分游戲的流暢運行需要頻繁的浮點運算。因此,CPU運行游戲的性能的好壞與L2Cache的容量與速度有很大關系。

Ⅳ 硬碟的緩存是什麼意思有什麼用

什麼是緩存檔: 在電腦系統中,硬體運行速度的快慢基本由緩存決定,緩存的容量越大,相應的硬體運行速度也就越快。緩存的應用幾乎遍及所有的硬體,比如CPU、硬碟、刻錄機等,甚至是軟體也有緩存。什麼是緩存?簡單來說緩存就是數據交換的緩沖區(稱作Cache),當某一硬體要讀取數據時,會首先從緩存中查找需要的數據,如果找到了則直接執行,找不到的話則從內存中找。由於緩存的運行速度比內存快得多,故緩存的作用就是幫助硬體更快地運行,因此,我們要不惜使出一切手段來增加硬體的緩存,讓機器「飛」起來,以下就介紹幾種增加緩存的方法。 CPU的緩存 CPU的緩存分二級:L1(一級緩存)和L2(二級緩存),當處理器要讀取數據時,首先要在L1緩存中查找,其次才是L2緩存,最後才是系統內存。如果有一天你發覺自己的電腦慢了很多,進入到Windows桌面也要幾分鍾,這時候就要檢查一下CPU的一、二級緩存有沒有打開。在BIOS設置中的Standard CMOS Setup(標准CMOS設定)有兩項是用來打開或關閉緩存的:CPUInternal Cache設為Enable時開啟CPU內部的一級緩沖區,若設置為Disabl則為關閉,這時系統性能將大大降低;ExternalCache選項是控制主板上二級緩沖區,如果主板上有二級緩存則應設成Enable。 硬碟的緩存 點擊電腦桌面上的「開始」/「運行」,鍵入「Msconfig」啟動「系統配置實用程序」,跟著選中「system.ini」標簽下的「Vcache」項,就可以根據系統的實際情況來調節硬碟的緩存了。在該選項中一般會有三行內容:ChunkSize=1024、MaxFileCache=10240和MinFileCache=10240;其中第一行是緩沖區讀寫單元值,第二、三行是硬碟的最大和最小緩沖值,等號後的數值都是可以修改的,只要右鍵單擊選中任一行就可以進行修改了。如果你的內存是128MB的話,上面這三行的取值就比較合理了,當然也可以自定。如果不知道該如何設置合適的緩沖值,請「Windows優化大師」幫忙吧,這個軟體中有一個「磁碟緩存優化」項,用滑鼠就可以方便地設置好緩存;又或者讓「Windows優化大師」自動幫你進行優化設置。當硬碟的緩存值足夠大時,硬碟就不用頻繁地讀寫磁碟,一來可以延長硬碟的壽命,二來也可以提高數據的傳輸速度。 另外,將硬碟的「文件系統緩存」設置為「網路伺服器」,可以加快系統對硬碟的訪問速度,因為文件系統緩存里存放了硬碟最近被訪問過的文件名和路徑,緩存越大所能儲存的內容也就越多。如果點擊「控制面板」/「系統」/「性能」/「文件系統」/「硬碟」,將「此計算機的主要用途」由「台式機」改為「網路伺服器」,可以將原來10K左右的緩存增加至近50K左右。 軟碟機和光碟機的緩存 一般來說,軟碟機讀寫數據的速度都比較慢,這是因為碟片的轉速不能太高,但是,我們可以提高軟碟機的讀寫緩存,讓軟碟機一次讀寫更多的數據。方法是:在桌面上的「開始」/「運行」框中鍵入「Regedit」運行注冊表編輯器,依次進入HKEY-LOCAL-MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\Class\FDC\0000,新建一個為ForeFifo的「DWORD值」,將其值設為「0」,這樣就對軟碟機進行了軟提速。 很多人都知道右鍵單擊桌面「我的電腦」圖標,選「屬性」/「性能」/「文件系統」/「CD-ROM」,將最佳的訪問方式設為「四倍速或更高速」,將追加的高速緩存大小滑塊拖到最大處,可以明顯提高光碟機的讀盤速度。除了這種方式,我們還可以在注冊表中設置緩沖值,方法是:進入到注冊表,在HKEY-LOCAL-MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\FileSystem\CDFS下,將CacheSize(緩存值的大小)和Prefetch(預讀文件大小)兩項進行手工調整,只要右鍵單擊要選的項就可以進行修改了。

Ⅳ 移動硬碟的緩存和轉是什麼意思有什麼作用

移動硬碟的緩存和轉就是碟片在讀取過程中馬達的最高速度,越快,讀取速度就越快。緩存是硬碟上的一個臨時存取工具,越大,能存放的東西就越多,那對數據存放的也就越穩定,不會全部要求靠轉速解決大小不同的數據,所以緩存越大的硬碟越穩定。

作用:預讀取。對寫入動作進行緩存。臨時存儲最近訪問過的數據。台式機硬碟緩存基本上做在8M,移動硬碟也差不多。

(5)硬碟的緩存有什麼意義擴展閱讀:

轉速的快慢是標示硬碟檔次的重要參數之一,它是決定硬碟內部傳輸率的關鍵因素之一,在很大程度上直接影響到硬碟的速度。硬碟的轉速越快,硬碟尋找文件的速度也就越快,相對的硬碟的傳輸速度也就得到了提高。

硬碟轉速以每分鍾多少轉來表示,單位表示為RPM,RPM是Revolutions Perminute的縮寫,是轉/每分鍾。RPM值越大,內部傳輸率就越快,訪問時間就越短,硬碟的整體性能也就越好。硬碟的主軸馬達帶動碟片高速旋轉,產生浮力使磁頭飄浮在碟片上方。

要將所要存取資料的扇區帶到磁頭下方,轉速越快,則等待時間也就越短。因此轉速在很大程度上決定了硬碟的速度。

Ⅵ 硬碟緩存是干什麼用 的

硬碟緩存是用於存儲讀寫硬碟的中間數據,一般稱為cache。

主要有三個作用:

1) 寫入緩沖
向硬碟寫入數據的時候,不是直接寫入硬碟,而是先寫入cache,等待硬碟空閑的時候,再將數據寫入硬碟。
現在有些硬碟還支持NCQ技術,把數據在cache中進行排序,再寫入硬碟。 這樣做的好處是提高硬碟的響應速度,減少硬碟的尋道時間,延長硬碟的使用壽命。

2) 預讀取
如果硬碟空閑,預先將上次讀取的數據後面一段也讀到cache中,當系統讀取這塊數據的時候,能夠快速響應,這項技術本身沒有太大用處,當結合NCQ技術的時候,可以減少尋道時間。

3) 讀緩沖
無論讀寫數據,都將數據在cache中保留一份副本,直到cache存滿,則刪除最早的副本。 這樣的好處是, 應用程序往往對某一個文件頻繁讀寫,這樣讀寫就可以在cache中完成,而不需要訪問硬碟,大大了提高速度。

所以硬碟緩存是硬碟的一個十分重要的參數,當然是越大越好。

Ⅶ 硬碟緩存有什麼作用

硬碟的緩存主要起三種作用:
1預讀取
當硬碟受到CPU指令控制開始讀取數據時,硬碟上的控制晶元會控制磁頭把正在讀取的簇的下一個或者幾個簇中的數據讀到緩存中(由於硬碟上數據存儲時是比較連續的,所以讀取命中率較高),當需要讀取下一個或者幾個簇中的數據的時候,硬碟則不需要再次讀取數據,直接把緩存中的數據傳輸到內存中就可以了,由於緩存的速度遠遠高於磁頭讀寫的速度,所以能夠達到明顯改善性能的目的。
對寫入動作進行緩存
2是對寫入動作進行緩存。當硬碟接到寫入數據的指令之後,並不會馬上將數據寫入到碟片上,而是先暫時存儲在緩存里,然後發送一個「數據已寫入」的信號給系統,這時系統就會認為數據已經寫入,並繼續執行下面的工作,而硬碟則在空閑(不進行讀取或寫入的時候)時再將緩存中的數據寫入到碟片上。雖然對於寫入數據的性能有一定提升,但也不可避免地帶來了安全隱患——如果數據還在緩存里的時候突然掉電,那麼這些數據就會丟失。對於這個問題,硬碟廠商們自然也有解決辦法:掉電時,磁頭會藉助慣性將緩存中的數據寫入零磁軌以外的暫存區域,等到下次啟動時再將這些數據寫入目的地。
臨時存儲最近訪問過的數據
3是臨時存儲最近訪問過的數據。有時候,某些數據是會經常需要訪問的,硬碟內部的緩存會將讀取比較頻繁的一些數據存儲在緩存中,再次讀取時就可以直接從緩存中直接傳輸。緩存就像是一台計算機的內存一樣,在硬碟讀寫數據時,負責數據的存儲、寄放等功能。這樣一來,不僅可以大大減少數據讀寫的時間以提高硬碟的使用效率。同時利用緩存還可以讓硬碟減少頻繁的讀寫,讓硬碟更加安靜,更加省電。更大的硬碟緩存,你將讀取游戲時更快,拷貝文件時候更快,在系統啟動中更為領先……

Ⅷ 移動硬碟緩存的作用是什麼

1.緩存是硬碟控制器上的一塊內存晶元,具有極快的存取速度,它是硬碟內部存儲和外界介面之間的緩沖器。

2.由於硬碟的內部數據傳輸速度和外界介面傳輸速度不同,緩存在其中起到一個緩沖的作用。緩存的大小與速度是直接關繫到硬碟的傳輸速度的重要因素,能夠大幅度地提高硬碟整體性能。

3.當硬碟存取零碎數據時需要不斷地在硬碟與內存之間交換數據,如果有大緩存,則可以將那些零碎數據暫存在緩存中,減小外系統的負荷,也提高了數據的傳輸速度。

4.硬碟的緩存主要起三種作用:一是預讀取,二是對寫入動作進行緩存,第三個作用就是臨時存儲最近訪問過的數據。

5.有時候,某些數據是會經常需要訪問的,硬碟內部的緩存會將讀取比較頻繁的一些數據存儲在緩存中,再次讀取時就可以直接從緩存中直接傳輸。

Ⅸ 機械硬碟的緩存有什麼用越大越好嗎

緩存的大小和硬碟的速度有直接關系,機械硬碟的最大寫入速度目前保持在220MB/s以內,持續讀寫速度在170MB/秒以內,硬碟使用64MB DDR2緩存足以向南/北橋晶元以及內存傳輸數據。。。。。如果硬碟採用容量更大的緩存,性能不但沒有提高,反而降低硬碟提取數據的命中率。