什么是硬盘缓存?

所属分类: 硬件教程 / 存储 阅读数: 137
收藏 0 赞 0 分享
  缓存(Cache memory)是硬盘控制器上的一块内存芯片,具有极快的存取速度,它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。由于硬盘的内部数据传输速度和外界介面传输速度不同,缓存在其中起到一个缓冲的作用。缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素,能够大幅度地提高硬盘整体性能。当硬盘存取零碎数据时需要不断地在硬盘与内存之间交换数据,如果有大缓存,则可以将那些零碎数据暂存在缓存中,减小外系统的负荷,也提高了数据的传输速度。   硬盘缓存的作用   主要起三种作用:一是预读取。当硬盘受到CPU指令控制开始读取数据时,硬盘上的控制芯片会控制磁头把正在读取的簇的下一个或者几个簇中的数据读到缓存中(由于硬盘上数据存储时是比较连续的,所以读取命中率较高),当需要读取下一个或者几个簇中的数据的时候,硬盘则不需要再次读取数据,直接把缓存中的数据传输到内存中就可以了,由于缓存的速度远远高于磁头读写的速度,所以能够达到明显改善性能的目的;二是对写入动作进行缓存。当硬盘接到写入数据的指令之后,并不会马上将数据写入到盘片上,而是先暂时存储在缓存里,然后发送一个“数据已写入”的信号给系统,这时系统就会认为数据已经写入,并继续执行下面的工作,而硬盘则在空闲(不进行读取或写入的时候)时再将缓存中的数据写入到盘片上。虽然对于写入数据的性能有一定提升,但也不可避免地带来了安全隐患——如果数据还在缓存里的时候突然掉电,那么这些数据就会丢失。对于这个问题,硬盘厂商们自然也有解决办法:掉电时,磁头会借助惯性将缓存中的数据写入零磁道以外的暂存区域,等到下次启动时再将这些数据写入目的地;第三个作用就是临时存储最近访问过的数据。有时候,某些数据是会经常需要访问的,硬盘内部的缓存会将读取比较频繁的一些数据存储在缓存中,再次读取时就可以直接从缓存中直接传输。
  缓存容量的大小不同品牌、不同型号的产品各不相同,早期的硬盘缓存基本都很小,只有几百KB,已无法满足用户的需求。2MB和8MB缓存是现今主流硬盘所采用,而在服务器或特殊应用领域中还有缓存容量更大的产品,甚至达到了16MB、64MB等。
  大容量的缓存虽然可以在硬盘进行读写工作状态下,让更多的数据存储在缓存中,以提高硬盘的访问速度,但并不意味着缓存越大就越出众。缓存的应用存在一个算法的问题,即便缓存容量很大,而没有一个高效率的算法,那将导致应用中缓存数据的命中率偏低,无法有效发挥出大容量缓存的优势。算法是和缓存容量相辅相成,大容量的缓存需要更为有效率的算法,否则性能会大大折扣,从技术角度上说,高容量缓存的算法是直接影响到硬盘性能发挥的重要因素。更大容量缓存是未来硬盘发展的必然趋势。
更多精彩内容其他人还在看

教你用好移动硬盘的几个小花招

现在移动硬盘的使用频率是越来越高了。尽管其使用方法很简单,可是不掌握一些操作技巧,还是有可能会碰到各种稀奇古怪的问题,从而影响你的操作效率。为此,本文特意总结了一些移动硬盘的使用体会,希望这些内容
收藏 0 赞 0 分享

硬盘的维护与优化

如果把CPU比作计算机的“心脏”,主板比作神经系统,那硬盘就好像计算机的“大脑”一样,我们的操作系统、数据文件、个人信息等内容都存储于其中。一旦这个“大脑”发生什么问题,不但我们的计算机会瘫痪,存储于
收藏 0 赞 0 分享

升级160G大硬盘者必读

如果你要升级160GB的大硬盘,如果你想避免大硬盘在使用中出现古怪问题,请仔细阅读下文。   硬盘技术的发展除了速度越来越快以外,在容量上也过了几道门槛,每一道门槛都给升级造成了一定困难。在以往,只是主
收藏 0 赞 0 分享

硬盘保护卡密码丢失后巧重置

现在的网吧十有八九都已经安装上了硬盘保护卡,以防止一些人为或者病毒等对系统的破坏。这固然给我们做网吧维护的节省了很多的工作量,但有时又避免不了由于各种原因而忘记的保护卡密码。以往的话,你可能还要去
收藏 0 赞 0 分享

一台电脑中安装双硬盘多系统

在一台电脑中安装双硬盘多系统,通过开关来控制两块硬盘的启动使用而互不影响,从而实现两台电脑的效果!这个方法《电脑报》曾经介绍过。我感觉这的确是一个不错的创意,淘来一块20GB的硬盘,准备安装双硬
收藏 0 赞 0 分享

和软驱说拜拜 制作启动U盘及其新用法

现在广大电脑爱好者对于软驱真如鸡胁一般,丢之可惜,食之无味。配新电脑的时候,装软驱吧,也确实没有太多的用武之地,软驱如蜗牛般的速度不说,就是那1.44M的空间还有经常容易损坏的磁盘,也够我们受的了。笔者
收藏 0 赞 0 分享

移动硬盘常见问题的解决

移动硬盘是一个非标准的usb设备,使用中远不如鼠标这样可靠,问题多多,这里就很多常见情况总结一下:(有关基础知识参阅我写的移动硬盘FAQ,pcmarket和hardwre都有。)   1、如果你的硬盘盒子是50元以下的,
收藏 0 赞 0 分享

硬盘升级攻略全书

现在的软件和游戏真是越来越大了,动不动就要几G的空间,而且网上又有数不清的精彩电影和动听音乐,所以自己几十G的硬盘渐渐显得有些不够用了,升级硬盘就成了当务之急。不过对于品牌机用户来说,升级硬盘还有一
收藏 0 赞 0 分享

巧解硬盘逻辑锁

在谈论具体的解决方法前,先讲述一下被"逻辑锁"锁住的硬盘为什么不能用普通办法启动的原因:   计算机在引导DOS系统时将会搜索所有逻辑盘的顺序,当DOS被引导时,首先要去找主引 导扇区的分区表信息
收藏 0 赞 0 分享

经验之谈! 硬盘升级全攻略

现在的软件和游戏真是越来越大了,动不动就要几G的空间,而且网上又有数不清的精彩电影和动听音乐,所以自己几十G的硬盘渐渐显得有些不够用了,升级硬盘就成了当务之急。不过对于品牌机用户来说,升级硬盘还有一
收藏 0 赞 0 分享
查看更多