之前機械硬碟在讀取的時候受到尋道延遲的影響,因此在讀取等待的過程中會浪費大量的時間,因此才推出了硬碟緩存的機制來預先緩存數據,但是對於固態硬碟來說已經不存在尋道延遲的現象,固態硬碟的尋道時間接近0。因此固態硬碟的可以說是不需要硬碟緩存的。
硬碟的緩存晶元類似內存的晶元顆粒屬於高速緩存顆粒,不同於固態硬碟上面的永久FLASH快閃記憶體顆粒,緩存晶元斷電後數據會清空,讀寫速度都要高於固態硬碟上的FLASH快閃記憶體顆粒,因此,較大的容量的緩存在某些程序上還是能體現一定的效果的。
而且注意一點,寫入緩存的數據不一定會寫入到固態硬碟上,只有最終需要保存的數據才會寫入到硬碟的FLASH晶元上,這個由程序和系統控制。因此,具備較大緩存有助於減少固態硬碟上FLASH晶元的讀寫次數,延長了晶元的使用時間。
因此還是帶緩存晶元的固態硬碟好一點,固態硬碟的緩存容量通常比機械硬碟的緩存大很多,只有這樣才有用,現在很多固態硬碟的緩存都是256MB的,當然不一定越大越好,主要還是在軟體與驅動的優化控制上。
選擇固態硬碟的時候主要看主控晶元和快閃記憶體晶元的型號,然後到網上搜集評價信息。
如: 三星SSD 830 Series SATA III(MZ-7PC064D/CN) 2012-10-12 參考價格:¥499
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『貳』 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……
『叄』 如何對緩存顆粒化
對緩對緩存顆粒化會影響緩存佔用的容量,假如一個根據用戶tag來查詢用戶偏好的文章,假設從查詢出來的偏好中選10條來進行推薦(假設都大於10條),那麼可以按照用戶粒度進行緩存,緩存根據用戶tag查詢的結果,然後後面根據用戶的ID從緩存中獲取,然後再取10條;也可以按照tag粒度來緩存,然後每個用戶根據自己的tag進行提取即可。這兩種設計也提現可緩存的數據的冗餘度,很明顯根據用戶維度進行緩存的冗餘度是大於根據tag維度的,這樣進而說明了用戶維度比tag維度更細;另外根據用戶維度來設計只需要從緩存中提取即可,計算不復雜,但是如果從tag維度設計就需要先取用戶的每個tag的綜合,然後再提取,這就涉及到空間和時間,內存和CPU直接的權衡了
『肆』 緩存和內存及硬碟的關系
緩存是下載某種東西內存就是儲存卡啊,可以保存東西的,硬碟不知道
『伍』 固態硬碟的緩存有什麼作用
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。
(5)緩存顆粒哪裡來的擴展閱讀:
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
『陸』 固態硬碟有緩存和沒有緩存有什麼區別
有外部緩存優勢是性能一致性更好,也就是空盤和滿盤性能差距不會太大,缺點是掉電容易丟數據,需要額外的掉電保護電路和在固件中加入掉電保護邏輯。
無緩存優勢是掉電相對不容易丟失數據,以及更好的成本控制,缺點就是4k性能會比較難看,而且性能一致性不夠好,不適合高負載的場合,比如資料庫伺服器等。
不過總之日常家用沒有任何區別就是了,東芝Q系列無緩存設計只是東芝對自家顆粒性能的自信以及節約成本的表現而已,家用不用糾結這些。
SSD的緩存分為兩種,一種是DRAM緩存,另一種是SLC緩存。
DRAM緩存是使用DRAM晶元(也就是內存顆粒)作為緩存,固態硬碟上的DRAM晶元一般不會用來直接緩存數據,DRAM主要是用來儲存FTL緩存映射表,這個映射表表達了快閃記憶體單元物理地址同文件系統邏輯地址之間的關系。
所有固態硬碟都有FTL映射表,不同之處在於無DRAM的SSD通常把表的主體放在快閃記憶體中,隨用隨取,效率較低。
高端固態硬碟會把FTL映射表完整地放入DRAM緩存中,通常需要按照1GB:1MB的比例配置DRAM緩存。
有些固態硬碟為了在節省成本的同時可以把DRAM緩存作為宣傳籌碼,選擇了不管何種容量都只配備256MB緩存的方式,這種情況下只能直接管理256GB的快閃記憶體空間,依然存在一些不足。
所以除了觀察固態硬碟是否搭載DRAM緩存晶元之外,大家還應通過晶元表面的編號查詢它的具體容量,確保買到的是按照1GB:1MB完整配備DRAM緩存的高性能產品。
目前SLC緩存基本所有TLC固態硬碟都有。目前大部分固態硬碟的SLC緩存,並不是真的使用了SLC顆粒作為緩存,而是使用TLC模擬SLC來提升連續讀寫速度。
TLC的讀寫速度較慢,為了提升連續寫入時固態硬碟的表現,主控會先將數據寫入SLC緩存中,當緩存寫滿後,才會像TLC快閃記憶體中寫入,這樣就會造成寫入速度的斷崖式下跌,此時的速度被稱為緩外速度,緩外速度的高低也是衡量SSD性能的重要指標。
假設一塊SSD配備10GB的SLC緩存,我向固態硬碟中寫入20GB的文件時,前10GB的數據先被寫入到緩存中,後10GB的數據則會直接寫入到TLC中。速度會呈現出下圖這種形式:
雖然日常不會經常向SSD中反復寫入大文件,但是緩存外寫入性能直接反映了NAND顆粒的品質以及GC策略的優劣。緩外速度高的SSD比速度低的盤質量要好。
『柒』 硬碟緩存大小有什麼作用
游戲方面對硬碟要求比較高的就是大型的3D游戲,比如《魔獸世界》切換界面的時候需要「讀條」載入游戲數據,大量玩家出現的屏幕上的時候因為數據讀取的緩慢造成幀數的下降都是有的現象,對於應用軟體方面,比如maya在做視頻數據的渲染的時候,需要大量的讀寫操作,硬碟緩存也是很有必要的。
總之在購買硬碟的時候,建議盡可能購買一些緩存容量大一點的機械硬碟新能方面是多少有些提升的。
日立單碟1TB硬碟的晶元特寫
上圖自左向右依次為硬碟馬達控制器、主控制晶元和緩存顆粒。該款硬碟採用和上代雙碟1TB產品一樣的LSI LOGIC晶元,無需經過橋接和串列到並行數據的轉化,可以發揮SATA硬碟的真正優勢,以達到介面速率600MB/s。但是硬碟馬達控制器和緩存顆粒則做了更新優化,其中緩存顆粒從老款產品的DDR升級為DDRII,交換處理數據的速度更快。
硬碟緩存名詞解釋:
緩存(Cache memory)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。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。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。
『捌』 磁碟的緩沖區是容量固定的硬體,不像緩存是可以由操作系統在內存中動態分配的。那磁碟緩沖區硬體在哪裡
一般如果您拆下硬碟,會有一個綠色的電路板上面有主控和緩存晶元,以及一個記錄硬碟工廠信息的晶元,緩存晶元就是我們說的緩存了。一般是DDR的緩存顆粒。
『玖』 固態硬碟和內存的顆粒是怎麼回事
一、固態硬碟是用固態電子存儲晶元陣列而製成的硬碟,由控制單元和存儲單元(FLASH晶元、DRAM晶元)以及緩存單元組成。機械硬碟由磁碟、磁頭等機械部件構成,整個固態硬碟結構無機械裝置,全部是由電子晶元及電路板組成,為同機械硬碟區別,命名為固態硬碟。
固態硬碟具有速度快、耐用、抗震、防摔、靜音、體積小、重量輕等優點;但相對普通機械硬碟固態硬碟有明顯的不足之處,容量小價格高,目前使用的人並不是很多。
內存顆粒是內存條重要的組成部分,內存顆粒將直接關繫到內存容量的大小和內存體制的好壞。一個好的內存必須有良好的內存顆粒作保證。不同廠商生產的內存顆粒體制、性能都存在一定的差異,常見的內存顆粒廠商有鎂光、英飛凌、三星、現代、南亞、茂矽等。