硬盤緩存有什么用 不同硬盤的緩存作用

　　在選購(gòu)硬盤的時(shí)候，接口是最重要的參數(shù)，而除了接口之外，緩存容量就是第二重要的東西了。選購(gòu)硬盤時(shí)首先是選擇機(jī)械硬盤或者固態(tài)硬盤，其次就是看緩存容量了。那么硬盤緩存有什么用呢?一起來(lái)看看不同硬盤的緩存作用。

　　機(jī)械硬盤的緩存作用在于某些情況下可以提升讀取;

　　通常來(lái)說(shuō)，機(jī)械硬盤的讀取和寫入速度基本一樣。但如果在ATTO測(cè)試中使用較小的測(cè)試區(qū)塊(64K)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)讀取的速度明顯比寫入更快，甚至?xí)l(fā)生讀取400MB/s以上現(xiàn)象：正常是不可能有這么快的。在機(jī)械硬盤中，緩存主要發(fā)揮了加速讀取的作用。如果一個(gè)數(shù)據(jù)剛剛被讀取過(guò)，將臨近它位置的數(shù)據(jù)保留在DRAM緩存中，就有機(jī)會(huì)被下一次讀取命中——直接從DRAM緩存讀出的速度遠(yuǎn)比從機(jī)械盤片讀取快的多。

　　緩存命中意味著性能大幅提升，這就是機(jī)械硬盤緩存的主要作用。理論上大緩存的確有助于提升機(jī)械硬盤的讀取性能，但是提升幅度是非常有限的：它對(duì)于最重要的隨機(jī)讀取速度沒(méi)有幫助。大緩存不一定意味著高性能，當(dāng)前很多采用128M以上大緩存設(shè)計(jì)的機(jī)械硬盤采用了SMR疊瓦磁記錄技術(shù)，增大緩存容量是為了降低SMR帶來(lái)的性能衰減幅度。

　　固態(tài)硬盤的緩存會(huì)提升寫入速度;

　　固態(tài)硬盤的閃存的讀取比寫入更快，這是MLC、TLC閃存天生決定的，壓根不需要專門為讀取做緩存。在ATTO測(cè)試結(jié)果中代表讀取速度的灰色條總會(huì)比代表寫入的紅色條更長(zhǎng)一些。不過(guò)如果將測(cè)試區(qū)塊調(diào)小到64KB，你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)不一樣的結(jié)果：紅條長(zhǎng)度首次超過(guò)了灰條，小于4KB的區(qū)塊寫入速度比讀取速度還要快!

　　出現(xiàn)這種現(xiàn)象也很簡(jiǎn)單：固態(tài)硬盤對(duì)小于4KB的區(qū)塊進(jìn)行了緩存，將他們湊滿4KB或16KB(1個(gè)Page頁(yè)的大小)之后再合并寫入，造成寫入比讀取更快的結(jié)果。閃存的最小寫入單位是Page，固態(tài)硬盤通常使用4K作為頁(yè)的邏輯大小，而閃存頁(yè)的實(shí)際大小往往是16KB，只有512字節(jié)或1KB、2KB還不夠一次寫入的最小單位，所以將他們緩存起來(lái)合并寫入是最明智的。

　　做小于4KB數(shù)據(jù)的緩存合并只需要很小的空間，固態(tài)硬盤對(duì)于DRAM緩存的需求并不是緩存數(shù)據(jù)，而是存儲(chǔ)對(duì)固態(tài)硬盤至關(guān)重要的FTL閃存映射表：管理邏輯地址與閃存物理地址的映射關(guān)系。隨著技術(shù)的發(fā)展，DRAM緩存早已不是固態(tài)硬盤的必備組件。透過(guò)最新NVMe協(xié)議，固態(tài)硬盤可以調(diào)用主機(jī)內(nèi)存的一小部分專用空間存儲(chǔ)FTL映射表，實(shí)現(xiàn)精簡(jiǎn)增效。

　　在東芝推出的單芯片融合NVMe固態(tài)硬盤中，主控與閃存被封裝為一體，而DRAM緩存則被NVMe協(xié)議的HMB功能所取代，緩存容量最終成為了歷史?？偟膩?lái)說(shuō)，HDD和SSD緩存作用大不相同。

　　最后值得一提的是，最近幾年購(gòu)買的硬盤，不管是機(jī)械硬盤還是固態(tài)硬盤，在新版檢測(cè)軟件中都是查不到緩存容量參數(shù)。比如CrystalDiskInfo在新版檢測(cè)軟件中都是查不到緩存容量參數(shù)。比如CrystalDiskInfo在)。其實(shí)，這是ATA標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)局限，當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)只預(yù)留到32MB的代碼，而現(xiàn)在硬盤的容量全都超過(guò)了32MB，無(wú)法正確識(shí)別。

　　以上就是硬盤緩存有什么用?不同硬盤的緩存作用的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)你有所幫助。

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