Швидкість роботи системи зберігання: не тільки кількість оборотів в хвилину

1. Порівняння методів вимірювання
2. Для гібридних твердотільних накопичувачів швидкість обертання не є визначальною
3. резюме

Потрібна висока продуктивність? Для гібридних твердотільних накопичувачів швидкість обертання не є визначальною характеристикою

Чим вище швидкість обертання шпинделя жорсткого диска, тим швидше диск працює, однак для систем зберігання даних не менш важлива швидкість їх передачі з носія і на нього.

Компанія IBM знайшла популярність завдяки винаходу жорсткого диска більш ніж 50 років тому. Перші пристрої були завбільшки із пральну машину, а їх пластини досягали 35,6 см в діаметрі і оберталися зі швидкістю 1200 об / хв.

З тих пір галузь істотно змінилася. Фізичний розмір жорстких дисків постійно зменшувався, а щільність запису даних і швидкість роботи, навпаки, росли. Але з впровадженням інновацій спосіб вимірювання продуктивності нових моделей жорстких дисків не змінювався і був тісно пов'язаний з двома показниками:

• щільністю інформації, що зберігається на круглих пластинах (її ще називають щільністю запису);
• швидкістю обертання пластин (кількість оборотів в хвилину).

Найефективніший метод оцінки продуктивності жорсткого диска полягає у вимірюванні швидкості передачі даних з обертового носія (пластин) на комп'ютер за допомогою головки читання / запису. Цей показник називається пропускною спроможністю диска і вимірюється в гігабайтах (або гігабіти) в секунду. Пропускна здатність безпосередньо залежить від щільності розміщення даних на пластинах жорсткого диска і від швидкості обертання цих пластин.

Порівняння методів вимірювання

Щільність запису даних на жорсткому диску можна визначити двома способами: виміряти кількість бітів на дюйм (BPI) або число доріжок на дюйм (TPI). Якщо розташувати доріжки ближче один до одного, їх кількість на дюйм збільшиться. Так само і з битами: якщо помістити їх щільніше, кількість бітів на дюйм зросте. Разом ці показники вказують на щільність запису.

Як правило, у міру збільшення щільності запису на жорсткому диску зростає і його пропускна здатність. Головка читання / запису швидше зчитує біти інформації, тобто швидкість передачі даних збільшується.

Швидкість обертання шпинделя також впливає на продуктивність жорсткого диска: для її підвищення пластини повинні обертатися швидше. В цьому випадку біти інформації швидше зчитуються головкою читання / запису і швидкість передачі даних зростає. Свого часу були створені жорсткі диски як з досить низькою швидкістю обертання (1200 об / хв), так і з гранично високою (15 тис. Обертів на хвилину). Сьогодні в настільних і портативних комп'ютерах переважно використовуються швидкості обертання від 5400 до 7200 об / хв.

Якщо порівняти два жорсткі диски з ідентичною конструкцією і однаковою щільністю запису, але різною швидкістю обертання, то той з них, чия швидкість становить 7200 об / хв, буде передавати дані на 33% швидше, ніж носій на 5400 об / хв. Так що ця характеристика вкрай важлива для оцінки очікуваної продуктивності жорсткого диска і при порівнянні двох різних моделей дисків.

Для гібридних твердотільних накопичувачів швидкість обертання не є визначальною

Не дивно, що користувачі визначають прогнозовану продуктивність накопичувача, створеного на основі нової гібридної твердотільної технології (SSHD), перш за все за швидкістю обертання, адже гібридний твердотільний накопичувач - це по суті той же жорсткий диск з інтегрованими елементами твердотільної технології. Виходить, швидкість обертання і раніше потрібно враховувати?

Насправді, для гібридного твердотільного накопичувача швидкість обертання майже не має значення. І ось чому.

Принцип роботи гібридних твердотільних накопичувачів заснований на виявленні найбільш часто використовуваної інформації з подальшим її розміщенням в флеш-пам'яті NAND на диску. Накопичувачі на базі флеш-пам'яті типу NAND мають високу швидкість, оскільки складаються з твердотільних елементів і не мають рухомих частин. Тому, коли комп'ютер запитує дані, їх зазвичай не потрібно витягувати безпосередньо з обертового носія.

Трапляється, однак, що запитуваних даних у флеш-пам'яті типу NAND немає - тільки в цьому випадку продуктивність накопичувача знижується до рівня звичайного жорсткого диска. Оскільки технологія досить ефективно визначає часто використовувані дані і зберігає їх у флеш-пам'яті NAND, гібридні твердотільні накопичувачі набагато краще справляються із завданням швидкої передачі даних на комп'ютер.

Різниця чітко видна при порівнянні в програмі PC Mark Vantage показників систем зберігання Seagate SSHD другого і третього покоління з традиційними жорсткими дисками на 5400 і 7200 об / хв.

Хоча система зберігання Seagate SSHD третього покоління заснована на HDD-платформі зі швидкістю обертання 5400 об / хв, її продуктивність вище, ніж у систем попереднього покоління, для яких використовувалася HDD-платформа зі швидкістю обертання 7200 об / хв. Такий прогрес став можливим завдяки вдосконаленню основну технологію SSHD, а також систем на базі флеш-пам'яті типу NAND. Тому для гібридних твердотільних дисків Seagate швидкість обертання шпинделя зовсім не є показником продуктивності.

резюме

Використання застарілих технологій зберігання даних і неактуальних критеріїв оцінки перешкоджає максимальному підвищенню продуктивності вашого ноутбука. З гібридними дисками ви вийдете на новий рівень цифрової реальності.