硬盘缓存是什么?

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解析:

硬盘的缓存说专业点又叫作硬盘的缓冲区。所谓硬盘的缓冲区 (硬件缓冲)就是指的硬盘本身的高速缓存(Cache),它能够大幅度地提高硬盘整体性能。高速缓存其实就是指硬盘控制器上的一块存取速度极快的DRAM内存,分为写通式和回写式。所谓写通式,就是指在读硬盘时系统先检查请求,寻找所要求的数据是否在高速缓存中。如果在则称为被命中,缓存就会发送出相应的数据,磁头也就不必再向磁盘访问数据,从而大幅度改善硬盘的性能。所谓回写式,指的是在内存中保留写数据,当硬盘空闲时再次写入,从这一点上而言,回写式具有高于写通式的更强大的系统性能。较早期的硬盘大多带有128kB、256kB、512kB等不等的高速缓存,目前的高档硬盘高速缓存大多已经达到1MB、2MB甚至更高至8M,在高速缓存的取材上也采用了速度比DRAM更快的同步内存SDRAM,确保硬盘性能更为卓越。如此观之,一块硬盘其缓存的容量多少可谓是至关重要。而缓存容量不断提升的意义正在于其可以更大地提高硬盘在工作过程中的执行效能,尤其是在运行一些重复硬盘读写工作的时候,效果就会更加明显。

缓存容量是提供一个数据缓冲,先将读出的数据暂存起来,然后进行一次性传送。解决与其它设备的速度匹配差距。在处理数据时,数据的临时存放点。

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。

扩展资料:

磁盘缓存分为读缓存和写缓存。写缓存实际上就是将要写入磁盘的数据先保存于系统为写缓存分配的内存空间中,当保存到内存池中的数据达到一个程度时,便将数据保存到硬盘中。这样可以减少实际的磁盘操作,有效的保护磁盘免于重复的读写操作而导致的损坏,也能减少写入所需的时间。

根据写入方式的不同,有写通式和回写式两种。写通式在读硬盘数据时,系统先检查请求指令,看看所要的数据是否在缓存中,在的话就由缓存送出响应的数据。这样系统就不必访问硬盘中的数据,由于SDRAM的速率比磁介质快很多,因此也就加快了数据传输的速率。

在写入硬盘数据时也在缓存中找,找到就由缓存就数据写入盘中,多数硬盘都是采用的回写式缓存,这样就大大提高了性能。CPU 缓存也是内存的一种,其数据交换速率快且运算频率高。磁盘缓存则是操作系统为磁盘输入输出而在普通物理内存中分配的一块内存区域。

硬盘的读数据的过程是将磁信号转化为电信号后,通过缓冲区一次次地填充与清空,再填充,再清空,一步步按照PCI总线的周期送出,可见,缓冲区的作用是相当重要的。

它的作用也是提高性能,但是它与缓存的不同之处在于:

一、它是容量固定的硬件,而不像缓存是可以由操作系统在内存中动态分配的。

二、它对性能的影响大大超过磁盘缓存对性能的影响,因为没有缓冲区,就会要求每传一个字(通常是4字节)就需要读一次磁盘或写一次磁盘。

参考资料来源:百度百科——缓存容量


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