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Pufferspeicher und Pufferspeicher-Schaltkreis
Die Funktion des integrierten Pufferspeichers (auch häufig genannt einen Puffer) einer Festplatte ist, als ein Puffer zwischen einer verhältnismäßig schnellen Vorrichtung und einem verhältnismäßig langsamen zu dienen. Für Festplatten wird der Pufferspeicher benutzt, um die Resultate neuen zu halten liest von der Scheibe und auch zu den Abfangeninformationen, die wahrscheinlich ist, in naher Zukunft verlangt zu werden, z.B., der Sektor oder die Sektoren sofort nachdem gerade erbetene worden der.
So ist der Zweck dieses Pufferspeichers nicht zu anderen Pufferspeichern ungleichartig, die im PC benutzt werden, obwohl er nicht dachte normalerweise an als Teil die regelmäßige PC Pufferspeicherhierarchie ist. Du solltest ihn im Verstand, der, wenn jemand generisch über einen??? spricht, sie normalerweise auf diesen kleinen sich nicht Gedächtnisbereich innerhalb der Festplatte beziehen, aber eher zu einem Pufferspeicher des System Gedächtnisses immer halten beiseite gesetzt, um Zugänge zum Plattensystem abzudämpfen.
Der Gebrauch von Pufferspeicher verbessert Leistung jeder Festplatte, indem das Verringern der Zahl körperlichen Zugängen zur Scheibe auf wiederholt, liest und das Lassen von Daten von der Scheibe strömen, die ununterbrochen ist, wenn der Bus beschäftigt ist. Die meisten modernen Festplatten haben zwischen 512 KBs und 2 BANDMITTE des internen Cachespeichers sogar etwas leistungsstarke SCSI Antriebe haben soviel wie 16 BANDMITTE auch.
Der Pufferspeicher einer Festplatte liegt am blossen Unterschied bezüglich der Geschwindigkeiten der Festplatte und der Festplatte Schnittstelle wichtiges. Das Finden eines Stückes Daten bezüglich der Festplatte bezieht die gelegentliche Positionierung mit ein und nimmt sich eine auf Strafe von Millisekunden, während der Festplatte Auslöser verschoben wird und die Scheibe sich herum auf die Spindel dreht. Das ist, warum Festplatten interne Puffer haben.
Das Grundprinzip hinter dem Betrieb eines einfachen Pufferspeichers ist direkt. Lesedaten von der Festplatte sind im Allgemeinen in den Blöcken der verschiedenen Größen nicht gerade ein 512-Byte-Sektor hintereinander erfolgt. Der Pufferspeicher ist in Segmente defekt oder bessert jedes aus, von dem einen Block von Daten enthalten kann.
Wenn ein Antrag für Daten von der Festplatte gebildet wird, wird der Pufferspeicherschaltkreis zuerst gefragt, um zu sehen, wenn die Daten in irgendwelchen der Segmente des Pufferspeichers anwesend sind. Wenn er anwesend ist, wird er an das Logikbrett ohne Zugang zu den Festplatte Servierplatten geliefert, die notwendig sind. Wenn die Daten nicht im Pufferspeicher sind, wird es von der Festplatte gelesen, geliefert an den Steuerpult und gesetzt dann in den Pufferspeicher, im Falle daß es um wieder gebeten erhält.
Da der Pufferspeicher in der Größe begrenzt wird, gibt es nur so viele Stücke Daten, die gehalten werden können, bevor die Segmente aufbereitet werden müssen. Gewöhnlich wird das älteste Stück von Daten mit dem neuesten ersetzt. Dieses wird Rundschreiben, erst-in, erstes-heraus (Fifo) oder zyklische Adreßfolge Cachieren genannt.
In einer Bemühung, Leistung zu verbessern, haben die meisten Festplatte Hersteller heute Verbesserungen zu ihrem Pufferspeichermanagementschaltkreis, besonders auf high-end SCSI fährt eingeführt:
- Anpassungsfähige Segmentation: Herkömmliche Pufferspeicher werden in eine Anzahl von gleichen sortierten Segmenten gehackt. Da Anträge für Datenblöcke der unterschiedlichen Größen gebildet werden können, kann dieser zu etwas von der Ablage des Pufferspeichers in einigen verlassenden übermäßig und folglich vergeudeten Segmenten führen. Viele neuere Antriebe bestimmen dynamisch die Segmente die größe neu, die gegründet werden auf, wieviel Raum für jeden Zugang angefordert wird, um grössere Anwendung sicherzustellen. Sie kann die Zahl Segmenten auch ändern. Dieses ist komplizierter als fixed-size Segmente anzufassen, und es kann Vergeudung selbst ergeben, wenn der Raum nicht richtig gehandhabt wird.
- Vorzeitiges Abfangen: Die Pufferspeicherlogik eines Antriebs, basiert auf dem Analysieren Zugang und Verbrauchder muster des Antriebs, versucht, in Teil der Pufferspeicherdaten zu laden, die nicht noch verlangt worden ist, aber, das es vorwegnimmt, bald verlangt wird. Normalerweise bedeutet dieses zusätzliche Daten des Ladens über dem hinaus, das gerade von der Scheibe gelesen wurde, da zunächst verlangt zu werden statistisch ist wahrscheinlicher. Wenn es richtig getan wird, verbessert dieses Leistung zu irgendeinem Grad.
- Benutzer-Steuerung: High-end Antriebe haben einen Satz Befehle eingeführt, der die Benutzer genau geschilderte Steuerung des Betriebes des Antrieb Pufferspeichers erlaubt. Dieses schließt das Lassen des Benutzers ein ermöglichen oder sperrt das Cachieren, stellte die Größe von Segmenten ein, schält oder weg weg der anpassungsfähigen Segmentation und vom vorzeitigen Abfangen etc. ein.
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