Czy pojemność pamięci wpływa na wydajność dysku twardego?

Czytałem gdzieś, że mniejsze (pod względem miejsca na dysku) dyski twarde są szybsze niż równoważne, ale większe dyski twarde. Jak to prawda? Innymi słowy, powiedz, że mam dwa dyski twarde. Oba są dokładnie tej samej marki i specyfikacji, ale jedna ma pojemność 80 GB, a druga 500 GB. Który byłby szybszy? A może pojemność nie ma żadnego wpływu na prędkość?

Uogólnienie nie jest przydatne, ale głównie przy mówieniu o podobnych modelach / tej samej serii powiedziałbym, że większy dysk byłby szybszy ze względu na większą gęstość danych w jakiś sposób (czy to więcej talerzy i głowic, czy po prostu gęstszych talerzy).

Większy model prawdopodobnie byłby również nowszy i mógłby skorzystać z oprogramowania układowego i innych ulepszeń produkcyjnych.

Jest to jeszcze bardziej prawdziwe w świecie dysków SSD, w których opcje większej pojemności są zazwyczaj szybsze z powodu większej równoległości. Z drugiej strony, trwała przepustowość nie zawsze jest ważnym czynnikiem dysku SSD w porównaniu z dyskami mechanicznymi, ale raczej niskim opóźnieniem odczytu / zapisu przy małym losowym dostępie - który będzie taki sam w większości scenariuszy niezależnie od liczby układów.

Rozmiar jest tylko jednym z wielu czynników, które należy wziąć pod uwagę przy określaniu rzeczywistej wydajności dysku.

Prędkość obrotowa jest jednym z czynników determinujących szybkość zapisu. Dysk o prędkości 15 000 obr./min byłby prawdopodobnie szybszy niż dysk o prędkości 10 000 obr./min o tej samej specyfikacji i rozmiarze. (Zakładając, że wszystkie rzeczy są równe, co w większości przypadków nie są)

Następną rzeczą do rozważenia jest celowość, w której cewka głosowa może przesuwać głowice odczytu / zapisu w celu wyszukiwania lub ciągłego dostępu do plików. Opóźnienie wprowadzone przez głowicę odczytu / zapisu ruchomej cewki głosowej jest być może najbardziej znaczącym źródłem opóźnień w procesie odczytu / zapisu.

Płytka kontrolera elektronicznego i obsługiwana przez nią magistrala komunikacyjna to także kolejne znaczące określenie prędkości. Dobrym przykładem są różne wersje dysków SCSI, które obsługiwały coraz wyższe prędkości przy każdej zmianie standardu scsi. Dyski SAS oferują dodatkową wydajność w stosunku do SCSI, IDE i SATA ze względu na zwiększoną przepustowość magistrali.

Liczba talerzy jest rzeczywiście czynnikiem, ale nie najważniejszym czynnikiem decydującym o wydajności.

Nie możesz. Prędkość dysku zależy od wielu rzeczy, głównie od gęstości danych na dysku (czy prędkość obrotowa jest równa).

Jeśli możesz, pomiędzy dwoma dyskami o tej samej pojemności, użyj jednego z mniejszą liczbą talerzy.

http://www.tomshardware.com/reviews/understanding-hard-drive-performance,1557-3.html

Pożądane jest wysokie zagęszczenie danych, ponieważ ma to pozytywny wpływ na wydajność przesyłania danych: im więcej bitów dysk może odczytać jednocześnie, tym szybciej. W rezultacie nowy dysk twardy 3,5 cala 7200 obr./min zawsze przewyższa starszy model. Jednak czas dostępu nie korzysta z wyższych gęstości pamięci, ponieważ pozycjonowanie głowicy nie może zostać przyspieszone bez znacznego obciążenia mechanicznego komponentów.

Jeśli twoje pytanie dotyczyło fizycznej wielkości dysków, to tak - dysk 2,5 "7200 obr./min jest szybszy niż dysk 3,5" 7200 obr / min tego samego rozmiaru. Głowice do odczytu i zapisu nie muszą przesuwać się tak daleko.

Ogólnie zgadzam się z odpowiedziami wszystkich innych. Biorąc pod uwagę, że dwa dyski twarde są równe, dysk o większej gęstości danych przewyższy dysk o mniejszej gęstości danych.

Mogę wymyślić dwa scenariusze, w których większa pojemność dysku jest szkodliwa dla wydajności. W obu przypadkach wąskim gardłem jest nie dysk, ale system plików.

• Formatowanie dysku

Jest to po prostu kwestia zdrowego rozsądku. Ponieważ formatowanie dotyka każdego bajtu na dysku, formatowanie zajmuje więcej czasu. Ponieważ zwykle odbywa się to tylko podczas instalacji systemu operacyjnego, nie stanowi to naprawdę problemu. W większości przypadków i tak nie jest konieczne wykonywanie operacji w pełnym formacie.

• Wpadając na ograniczenia w używanym systemie plików

Najlepszym tego przykładem był moment, w którym pojemność dysku zaczęła przekraczać granice systemu plików FAT. Bez nadmiernej wiedzy technicznej FAT został zaprojektowany z myślą o pojemnościach dyskowych o ułamek wielkości teoretycznych limitów. Limit FAT16 wynosił około 2 GB, ale gdy partycje zbliżyły się do tego limitu, nie tylko zmarnowały znaczną ilość miejsca, ale pogorszyła się ogólna wydajność systemu plików. FAT32 przełamał barierę 2 GB i działał lepiej niż FAT16, ale napotkał ten sam problem, gdy pojemności dysków zaczęły zbliżać się do teoretycznego limitu (około 2 TB, ale byłoby to śmieszne, gdyby nawet próbować)

Każdy system plików ma inne najlepsze i najgorsze warunki działania. Nowoczesne systemy plików są zaprojektowane tak, aby przynajmniej utrzymywać wydajność, jeśli nie ją poprawić, ponieważ pojemność dysku rośnie kosztem niskiej wydajności na małych dyskach. Rozsądny kompromis, biorąc pod uwagę możliwości napędów, stale rośnie.

Dysk twardy ma kilka talerzy. Jeśli zarówno 80 g, jak i 500 g ma taką samą liczbę talerzy. Oznaczałoby to, że zainstalowany system operacyjny mieściłby się w kilku talerzach na 80G, gdzie jako 1 lub 2 talerze na 500G.

Każdy talerz miałby własny odczyt i zapis. Więc w 80G jest obsługiwany przez więcej głowic niż 500G. Więc jest szybciej.

Czy pojemność pamięci wpływa na wydajność dysku twardego?

Czysto na podstawie pojemności: Nie.

Jednak większy dysk (jak w przypadku większej pojemności) wydaje się być bardziej nowoczesny i szybszy. Więc w praktyce: często tak.

Z mechanicznego punktu widzenia i przy założeniu wirującej rdzy:

• Dysk jest szybszy, ponieważ obraca się szybciej (więcej obrotów na minutę).
  Oznacza to, że więcej talerzy wiruje pod głowicą r / w w określonym czasie i mniej czasu czeka na sektor, który znajdzie się pod głową.
• Bardziej nowoczesny dysk często ma większą gęstość danych. Pomyśl o tym jak o czytaniu książki (z tą samą prędkością). Pisząc małymi literami, możesz czytać / pisać więcej z tej samej odległości.
• Bardziej nowoczesny napęd jest zwykle większy i ma inne zalety technologiczne (np. Szybszy ruch głowy).
• Napęd z większą liczbą talerzy jest często szybszy, ponieważ przełącznik głowy jest szybszy niż oczekiwanie przez pół obrotu. I więcej talerzy, większa pojemność.

"Rodzaj"

W przypadku wirujących rdzeni / tradycyjnych dysków twardych istnieje kilka elementów, które określają prędkość.

rozmiar talerza - 2,5-calowy dysk twardy byłby szybszy niż 3,5-calowy dysk twardy, przy czym wszystkie inne rzeczy byłyby takie same. Do poszukiwania jest mniejszy „obszar” i często lepsza prędkość odczytu. Jest to prawdopodobnie bardziej prawdziwe w przypadku dysków korporacyjnych, ponieważ typowy dysk 2,5 cala jest zoptymalizowany pod kątem laptopów.

rozmiar pamięci podręcznej wpływałby na „pękliwość” prędkości przesyłania. Większe pamięci podręczne pamięci RAM są lepsze, a niektóre współczesne dyski mają ogromną pamięć podręczną ssd. Może to być krytyczny czynnik, ponieważ nowszy dysk może mieć większą pamięć podręczną. Jeśli mamy dysk SSHD - hybrydę z dużą pamięcią podręczną nand , z pewnością zobaczysz różnicę.

prędkość obrotowa wpływa na prędkość wyszukiwania i przepustowość, im szybciej tym szybciej.

Więcej talerzy oznacza większą przepustowość (ponieważ dane mogą być pobierane z każdego z wielu talerzy), ale w niektórych przypadkach wpływa to na czas wyszukiwania, ponieważ głowice poruszają się na tym samym siłowniku.

Interfejsy są ważne. Prawdopodobnie korzystasz z SATA - chociaż 80 GB i 250 GB są mniej więcej w momencie, gdy przeszliśmy z PATA. Dyski SAS mają nieco bardziej wydajne kodowanie, szersze potoki danych, aw niektórych przypadkach mogą być szybsze. Napędy najnowszej generacji są zawieszane bezpośrednio na magistrali PCI i są absurdalnie szybkie . Wątpię, żeby to było w tym zakresie.

Jednak w tym konkretnym przypadku istnieje szansa, że ​​bardziej nowoczesny dysk 250 GB miałby lepszą charakterystykę wydajności niż dysk 80 GB o tej samej prędkości obrotowej

W przypadku dysków SSD pamięć podręczna jest nadal ważnym czynnikiem. Jednak liczba kanałów i fakt, że dyski SSD są pamięcią o swobodnym dostępie, oznacza, że wszystkie inne rzeczy tak samo, jak większy dysk SSD, zwykle byłyby szybsze i dzieliłyby odczyt na nand chipy.

Sugeruję uruchomienie testu na dysku_same_drive zamiast na dwóch różnych modelach, bez względu na to, jak podobne mogą być.

Dyski HDD są bardzo powolnymi nośnikami w porównaniu do procesorów, a nawet pojedyncze łącze różniące się ścieżką We / Wy może oznaczać wyższą lub niższą wydajność.

Sugeruję użycie LVM w Linuksie do symulacji dysku o niższej pojemności na dysku twardym. Powiedzmy, że około 10-15% całkowitej pojemności dysku twardego. Uruchom jeden cykl obciążenia, które chcesz przetestować.

Następnie rozwiń liczbę bloków w napędzie logicznym za pomocą LVM do pełnej pojemności. Opróżnij pamięć podręczną bloku linux. I ponownie uruchom cykl obciążenia.

Z mojego osobistego doświadczenia wynika, że ​​wydajność (10% HDD) >> wydajność (100% HDD). Obawiam się, że nie mam pod ręką gotowych danych dotyczących wydajności. Przeprowadzę tutaj kilka testów i opublikuję wyniki.

Tutaj wszyscy koncentrują się na gęstości dysku. Jednym z czynników, którego brakuje prawie w każdej odpowiedzi, jest „długość rotacji”. Jeśli masz mniejszą liczbę bloków, przemierzasz mniejszą długość na powierzchni dysku, czas rotacji znacznie się zmniejsza.

Podczas gdy gęstość dysku daje więcej danych na cal kwadratowy, z mojego doświadczenia wynika, że ​​długość rotacji ma znacznie większy udział w opóźnieniu dysku. Widziałem 10-krotnie pogorszenie wydajności przy przechodzeniu z pojemności 10% HDD do 100% pojemności HDD dla tej samej gęstości. Nawet jeśli dyski o większej pojemności oferują 10-krotną gęstość (co wątpię), dysk nadal musiałby się obracać, aby pokryć tyle bloków.

Tak więc efekt większej gęstości jest nieco cofnięty przez większą liczbę bloków.

Dla praktycznego przykładu spójrz na dyski SAS. Jak myślisz, jaka pojemność jest powszechnie dostępna dla dysków twardych SAS? To jest 300 GB. W świecie dysków SATA o pojemności 1 TB przedsiębiorstwa są na tyle głupie, aby sprzedawać dyski o pojemności 30% w super wysokich cenach.