会有奸商的阴谋诡计吗？解读硬盘缓存的作用

选择硬盘驱动器时，除了界面之外，很还关心缓存容量。一些朋友应该已经发现了，为什么当前的硬盘没有显示缓存容量？会有奸商的把戏吗？每个人都会很好奇，硬盘缓存的作用是什么？阅读本文后，您将有新的认识！

对于近年来购买的硬盘驱动器，无论是机械硬盘驱动器还是固态硬盘，在新版本的检测软件中都找不到高速缓存容量。下图显示了CrystalDiskInfo正在检测2TB机械硬盘驱动器。 HDTune只是将其缓存标记为n / a（不存在）。这是ATA标准的局限性。当时，该计划中只保留了32MB的代码。现在，硬盘容量已超过32MB，无法正确识别。

固态机械有很大的不同！解释硬盘缓存的作用！图2

缓存机械硬盘：运气可以提高读取速度

通常来说，机械硬盘的读写速度基本相同。但是，如果在ATTO测试中使用较小的测试块（64K），您会发现读取速度明显快于写入速度，甚至可能会发生400MB / s以上的读取：通常不可能有这么快的速度。

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在机械硬盘驱动器中，高速缓存主要在加速读取中发挥作用。如果刚刚读取了一条数据，并且如果将其附近的数据保存在DRAM高速缓存中，则下一次读取将有可能将其击中-直接从DRAM高速缓存中读取数据的速度比从机械磁盘读取很多信息。

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高速缓存命中意味着性能的显着提高，这是机械硬盘高速缓存的主要功能。从理论上讲，大缓存确实有助于提高机械硬盘的读取性能，但是这种改进非常有限：它并没有帮助最重要的随机读取速度。

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大缓存并不一定意味着高性能。当前，许多具有128M或更大的超大缓存计划的机械硬盘都使用SMR带状磁记录技术。高速缓存容量的增加是为了减少SMR导致的性能下降。

SSD高速缓存：照顾写只是工作

固态驱动器非常不同。首先，闪存的读取比写入快。这是MLC和TLC闪存的自然决定。根本不需要缓存就可以读取。在ATTO测试结果中，代表阅读速度的灰色条将始终比代表书写的红色条长：

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但是，如果将测试块减少到64KB，则可能会发现不同的结果：红色条的长度首次超过灰色条，并且小于4KB的块的写入速度快于读取速度！

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这种现象也非常简单：固态驱动器缓存小于4KB的块，将其填充到4KB或16KB（页面大小），然后将它们组合以进行写入，从而导致写入的速度比读取的速度快。更快的结果。闪存的最小写入单位是Page。固态驱动器通常使用4K作为页面的逻辑大小。闪存页面的实际大小通常为16KB。一次只有512字节或1KB或2KB并不是最小的写入单位，因此它们是最明智的缓存和合并写入方式。

仅需要很小的空间即可对小于4KB的数据进行缓存合并。 SSD用于DRAM缓存的需求不是缓存数据，而是存储对于SSD至关重要的FTL闪存映射表：逻辑地址管理和闪存物理地址映射关系。

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随着技术的发展，DRAM缓存不再是固态驱动器的必要组成部分。通过最新的NVMe协议，固态驱动器可以调用主机专用内存的一小部分来存储FTL映射表，从而实现精简并提高效率。

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在东芝的单芯片融合NVMe固态驱动器中，主控制和闪存被封装为一个，并且DRAM缓存被NVMe协议的HMB功能所取代，缓存容量最终成为历史。

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通过阅读文章，现在每个人都具有硬盘缓存的作用，希望它能对每个人有所帮助！

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