Среднее время доступа в накопителях единицы его измерения


Время ожидания и среднее время доступа

Твитнуть

Нравится




Время ожидания и среднее время доступа
Технологии - Технологии накопителей на жёстких дисках

Временем ожидания называется среднее время (в миллисекундах), необходимое для перемещения головки к указанному сектору после достижения головкой определенной дорожки. В среднем эта величина равна половине времени, требующегося для одного оборота жесткого диска. При увеличении частоты вращения диска вдвое время ожидания уменьшится наполовину.

Время ожидания является одним из факторов, определяющих скорость чтения и записи накопителя. Уменьшение времени ожидания (чего можно достичь только при повышении частоты вращения) приводит к уменьшению времени доступа к данным или файлам. В табл. 10.10 приведены наиболее распространенные частоты вращения жестких дисков и соответствующие величины времени ожидания.

Таблица 10.10. Зависимость времени ожидания от скорости вращения жесткого диска

Оборотов в минуту

Оборотов в секунду

Время ожидания

3 600

60

8,33

4200

70

7,14

5400

90

5,56

7200

120

4,17

10 000

167

3,00

15 000

250

2,00

В настоящее время скорость вращения многих накопителей достигает 7200 об/мин, чему соответствует время ожидания, равное всего лишь 4,17 мс. При увеличении частоты вращения до 10 000 или даже 15 000 об/мин, время ожидания уменьшается до немыслимых величин, равных соответственно 3 и 2 мс. Увеличение частоты вращения накопителя приводит не только к повышению его эффективности, что выражается в уменьшении времени доступа к данным, но и к увеличению скорости передачи данных, считанных головкой из указанных секторов.

Средним временем доступа к данным называется сумма среднего времени позиционирования и времени ожидания. Среднее время доступа обычно выражается в миллисекундах.

Величина среднего времени доступа (среднее время позиционирования плюс время ожидания) представляет собой среднее количество времени, необходимое накопителю для обращения к произвольно расположенному сектору.

 




Добавить комментарий

Технология работы жёстких дисков:

Послеиндексный интервал нужен для того, чтобы при перемещении головки на новую дорожку переходные процессы (установка) закончились до того, как она . ..

Для управления приводами с подвижной катушкой в разное время использовались три способа построения петли обратной связи: ■ со вспомогательн...

Как уже отмечалось, один из наиболее известных законов Паркинсона, правда, в несколько измененном виде, может быть применен и к жестким дискам: «Объ...

Вопрос 8

Накопи́тель на жёстких магни́тных ди́сках или НЖМД (англ. hard (magnetic) disk drive, HDD, HMDD), жёсткий диск, в компьютерном сленге «винче́стер» — запоминающее устройство (устройство хранения информации) произвольного доступа, основанное на принципемагнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров.

Интерфейс (англ. interface) — совокупность линий связи, сигналов, посылаемых по этим линиям, технических средств, поддерживающих эти линии, и правил (протокола) обмена. Серийно выпускаемые внутренние жёсткие диски могут использовать интерфейсы ATA (он же IDE и PATA), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, SDIO и Fibre Channel.

Ёмкость (англ. capacity) — количество данных, которые могут храниться накопителем. С момента создания первых жёстких дисков в результате непрерывного совершенствования технологии записи данных их максимально возможная ёмкость непрерывно увеличивается. Ёмкость современных жёстких дисков (с форм-фактором 3,5 дюйма) на сентябрь 2011 г. достигает 4000 ГБ (4 Терабайт) и близится к 5 Тб[5]. В отличие от принятой в информатике системы приставок, обозначающих кратную 1024 величину (см.: двоичные приставки), производителями при обозначении ёмкости жёстких дисков используются величины, кратные 1000. Так, ёмкость жёсткого диска, маркированного как «200 ГБ», составляет 186,2 ГиБ.[6][7]

Физический размер (форм-фактор) (англ. dimension). Почти все современные (2001—2008 года) накопители для персональных компьютеров и серверов имеют ширину либо 3,5, либо 2,5дюйма — под размер стандартных креплений для них соответственно в настольных компьютерах и ноутбуках. Также получили распространение форматы 1,8 дюйма, 1,3 дюйма, 1 дюйм и 0,85 дюйма. Прекращено производство накопителей в форм-факторах 8 и 5,25 дюймов.

Время произвольного доступа (англ. random access time) — среднее время, за которое винчестер выполняет операцию позиционирования головки чтения/записи на произвольный участок магнитного диска. Диапазон этого параметра — от 2,5 до 16 мс. Как правило, минимальным временем обладают серверные диски (например, у Hitachi Ultrastar 15K147 — 3,7 мс [8]), самым большим из актуальных — диски для портативных устройств (Seagate Momentus 5400.3 — 12,5 мс[9]). Для сравнения, у SSD накопителей этот параметр меньше 1 мс.

Скорость вращения шпинделя (англ. spindle speed) — количество оборотов шпинделя в минуту. От этого параметра в значительной степени зависят время доступа и средняя скорость передачи данных. В настоящее время выпускаются винчестеры со следующими стандартными скоростями вращения: 4200, 5400 и 7200 (ноутбуки), 5400, 5900, 7200 и 10 000 (персональные компьютеры), 10 000 и 15 000 об/мин (серверы и высокопроизводительные рабочие станции). Увеличению скорости вращения шпинделя в винчестерах для ноутбуков препятствуетгироскопический эффект, влияние которого пренебрежимо мало в неподвижных компьютерах.

Надёжность (англ. reliability) — определяется как среднее время наработки на отказ (MTBF). Также подавляющее большинство современных дисков поддерживают технологию S.M.A.R.T.

Количество операций ввода-вывода в секунду(англ. IOPS) — у современных дисков это около 50 оп./с при произвольном доступе к накопителю и около 100 оп./сек при последовательном доступе.

Потребление энергии — важный фактор для мобильных устройств.

Сопротивляемость ударам (англ. G-shock rating) — сопротивляемость накопителя резким скачкам давления или ударам, измеряется в единицах допустимой перегрузки во включённом и выключенном состоянии.

Скорость передачи данных (англ. Transfer Rate) при последовательном доступе:

  • внутренняя зона диска: от 44,2 до 74,5 Мб/с;

  • внешняя зона диска: от 60,0 до 111,4 Мб/с.

Объём буфера — буфером называется промежуточная память, предназначенная для сглаживания различий скорости чтения/записи и передачи по интерфейсу. В современных дисках он обычно варьируется от 8 до 64 Мб.

Интерфейсы подключения жестких дисков – разные. Как это ни странно, причина этому – не банальная конкуренция производителей друг с другом и желание сделать свои изделия уникальными. Дело в том, что каждый интерфейс характеризуется определенным типом передачи данных, а следовательно, имеет разную скорость и другие параметры. Самый первый интерфейс подключения жесткого диска HDD IDE был разработан компанией Western Digital более 20 лет назад. Сразу после разработки появилось множество его модификаций. Производители начали выпускать винчестеры, подключаемые с помощью такого способа. Еще один интерфейс подключения жесткого диска HDD – SATA или Serial ATA. Он считается более современным и более быстро, на сегодняшний день современные винчестеры оснащаются именно им. Жесткий диск HDD с HDMI чаще всего встречается не в персональных компьютерах, а в других устройствах, например, плеерах и видеокамерах. Принципиального значения для ПК тот или иной интерфейс значения не имеет, поэтому если вы озадачены выбором, смотрите на объем, скорость вращения, а интерфейс вас в любом случае устроит.

Главная идея создания RAID – массива заключается в том, чтобы равномерно распределить данные между дисками массива. Пространство каждого диска разбивается на сегменты, размер которых от 1 сектора (512 байт) до нескольких Мб., и зависит от типа ОС (если RAID – массив реализуется программными средствами) или конструктивных особенностей RAID – контроллера (если RAID – массив реализуется аппаратно). Тогда дисковое пространство массива RAID – есть объединение сегментов данных всех дисков массива. Такой способ организации преследует 2 цели: - повышение производительности, поскольку данные равномерно распределены между всеми дисками массива, то можно одновременно считывать, записывать данные с нескольких дисков - повышение надежности. Повышение отказоустойчивости RAID – массива может достигаться: А) за счет полного копирования данных (зеркалирование) Б) за счет создания (расчета) контрольных сумм для выявления и исправления ошибок

Определение времени доступа | ПКМаг

(1) Время доступа к памяти — это время, необходимое для передачи символа из ОЗУ в ЦП или из ЦП. Микросхемы быстрой оперативной памяти имеют время доступа 10 наносекунд (нс) или меньше. См. SDRAM.

(2) Время доступа к диску — это время, которое требуется для получения первого символа данных после инициирования запроса. Оно включает в себя время перемещения головки чтения/записи на дорожку (время поиска) и время поворота пластины к сектору (задержка). Время доступа к диску всегда указывается как среднее, поскольку время поиска и задержка зависят от текущего положения головки и диска.

Диск против SSD

В то время как время доступа к быстрым жестким дискам обычно составляет от 5 до 10 миллисекунд, время доступа к твердотельным накопителям (SSD) находится в диапазоне от 25 до 100 микросекунд. Твердотельные накопители работают в 100 раз быстрее, потому что нет механического времени поиска или задержки, связанной с хранением на флэш-памяти. Однако время доступа для всех типов хранилищ — это только одна метрика. Скорость канала (скорость передачи) и кэширование влияют на общую производительность хранилища. Смотрите кеш, время поиска и задержку.

Реклама

Истории PCMag, которые вам понравятся

{X-html заменен}

Выбор редакции

ЭТО ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДНАЗНАЧЕНО ТОЛЬКО ДЛЯ ЛИЧНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ. Любое другое воспроизведение требует разрешения.
Copyright © 1981-2023. The Computer Language(Opens in a new window) Co Inc. Все права защищены.

Информационные бюллетени PCMag

Информационные бюллетени PCMag

Наши лучшие истории в вашем почтовом ящике

Следите за новостями PCMag

  • Фейсбук (Открывается в новом окне)
  • Твиттер (Откроется в новом окне)
  • Флипборд (Открывается в новом окне)
  • Гугл (откроется в новом окне)
  • Инстаграм (откроется в новом окне)
  • Pinterest (Открывается в новом окне)

PCMag. com является ведущим авторитетом в области технологий, предоставляющим независимые лабораторные обзоры новейших продуктов и услуг. Наш экспертный отраслевой анализ и практические решения помогут вам принимать более обоснованные решения о покупке и получать больше от технологий.

Как мы тестируем Редакционные принципы

  • (Открывается в новом окне) Логотип Зиффмедиа
  • (Открывается в новом окне) Логотип Аскмен
  • (Открывается в новом окне) Логотип Экстримтек
  • (Открывается в новом окне) Логотип ИНГ
  • (Открывается в новом окне) Логотип Mashable
  • (Открывается в новом окне) Предлагает логотип
  • (Открывается в новом окне) Логотип RetailMeNot
  • (Открывается в новом окне) Логотип Speedtest
  • (Открывается в новом окне) Логотип Спайсворкс

(Открывается в новом окне)

PCMag поддерживает Group Black и ее миссию по увеличению разнообразия голосов в СМИ и прав собственности на СМИ.

© 1996-2023 Ziff Davis, LLC., компания Ziff Davis. Все права защищены.

PCMag, PCMag.com и PC Magazine входят в число зарегистрированных на федеральном уровне товарных знаков Ziff Davis и не могут использоваться третьими лицами без явного разрешения. Отображение сторонних товарных знаков и торговых наименований на этом сайте не обязательно указывает на какую-либо принадлежность или поддержку PCMag. Если вы нажмете на партнерскую ссылку и купите продукт или услугу, этот продавец может заплатить нам комиссию.

  • О Зиффе Дэвисе(Открывается в новом окне)
  • Политика конфиденциальности(Открывается в новом окне)
  • Условия использования(Открывается в новом окне)
  • Реклама(Открывается в новом окне)
  • Специальные возможности(Открывается в новом окне)
  • Не продавать мою личную информацию (открывается в новом окне)
  • (Открывается в новом окне) доверительный логотип
  • (Открывается в новом окне)
Таблица

единиц хранения данных от наименьшего к наибольшему

Редакторы Solutions Review объясняют единицы измерения хранения данных от наименьшего до наибольшего.

Когда дело доходит до хранения данных, важно реалистично оценивать свои потребности. У вас небольшая компания, использующая простое, но универсальное решение, такое как DAS? Или ваше предприятие рассматривает преимущества SAN и NAS? Независимо от того, с каким решением вы в конечном итоге будете работать, все зависит от того, сколько данных вам на самом деле нужно хранить и получать к ним доступ. Независимо от того, используете ли вы доступ к облаку или локальному жесткому диску, объем данных, с которыми взаимодействует ваш бизнес, в конечном итоге определит, какой тип технологии вам понадобится.

В мире терминологии хранения данных легко заблудиться, особенно при обсуждении единиц измерения хранения данных. В чем разница между битами и байтами? Мегабайты и гигабайты? Терабайты и килобайты? Этот ресурс поможет разбить эти концепции на легко управляемые фрагменты размером в байт.

Таблица единиц хранения данных: от наименьшего к наибольшему
Единица Укороченный Емкость
Бит б 1 или 0 (вкл. или выкл.)
Байт Б 8 бит
Килобайт КБ 1024 байта
Мегабайт МБ 1024 килобайта
Гигабайт ГБ 1024 мегабайта
Терабайт ТБ 1024 гигабайта
Петабайт ПБ 1024 терабайта
Эксабайт ЭБ 1024 петабайта
Зеттабайт ЗБ 1024 эксабайта
Йоттабайт ЮБ 1024 зеттабайта

Биты являются основными строительными блоками не только для хранения данных, но и для всех компьютеров. Компьютеры работают с двоичными цифрами, комбинируя 0 и 1 в бесчисленных комбинациях. Эти двоичные числа известны как биты и представляют собой наименьшую возможную единицу хранения данных.

Если объединить 8 бит, получится байта . Байты используются для хранения одного символа; будь то буква, цифра или знак препинания. Вся память выражается в байтах, поэтому, хотя биты могут быть основой, на которой строится хранилище данных, байты — это строительные блоки, которые действительно определяют удобство использования любого решения для хранения.

Поскольку память выражается в байтах, все большие единицы обычно обозначаются их сокращенными именами. Это означает, что вы можете продолжать добавлять больше префиксов, чтобы говорить о большем количестве данных. Выше терабайта у нас есть петабайт (PB), эксабайт (EB), зеттабайт (ZB) и йоттабайт (YB).

Когда числа становятся достаточно высокими, может быть трудно реалистично представить, сколько данных мы имеем в виду. Этот объем данных действительно имеет отношение только к технологическим гигантам и крупным корпорациям. Но по мере того, как потребность в большем хранилище увеличивается с увеличением объема данных с течением времени, мы неизбежно разработаем необходимый словарный запас.

Итак, какое хранилище вам нужно?

За последние несколько десятилетий технологии развивались так быстро, что самые большие жесткие диски тридцать лет назад едва ли могли хранить больше пары современных MP3-файлов. Сегодня потребители, покупающие ТБ на внешнем жестком диске для своих персональных ноутбуков, могут хранить 100 000 таких объемов. На смену большим гибким дискам пришли крошечные карты памяти, USB-накопители и различные портативные устройства хранения данных. Но средний потребитель может не осознавать, что каждый божий день в мире создается более 2,5 квинтиллионов байт данных, причем большая часть этих данных создается за последние несколько лет.

 Как упоминалось выше, бит — это наименьшая возможная единица измерения для хранения данных. Хотя емкость хранилища для предприятий незначительна, пока мы не начнем говорить о решениях с огромным объемом хранилища, у малого бизнеса больше свободы. Для малого бизнеса может быть достаточно хранить файлы, изображения или другие важные документы на компакт-дисках, USB-накопителях и внешних жестких дисках малой емкости. Существуют также такие сервисы, как Google Drive и Dropbox, которые позволяют хранить файлы в Интернете.

Переход от малого бизнеса к среднему и крупному бизнесу является значительным, особенно когда речь идет о потребностях в хранении данных. Важно учитывать не только бюджетные ограничения, но и физические ограничения. Для цифрового хранилища требуются физические серверы, жесткие диски, кабели и другие технологии, которые необходимо хранить. Когда вашему бизнесу понадобится хранить петабайты, эксабайты или даже зеттабайты данных, вам понадобится много оборудования. Это важное решение, и важно взвесить все за и против 9Вам доступно 0003 различных метода. Также есть варианты полагаться на ресурсы других компаний и хранить свои данные в облаке.

Выбор лучшего решения для хранения данных

Когда дело доходит до выбора решения для хранения данных, компании могут выбирать из множества вариантов, но наиболее распространенные из них делятся на три категории: хранилище с прямым подключением (DAS), Сетевое хранилище (NAS) и сеть хранения данных (SAN).

DAS

Решения DAS обычно самые простые и дешевые. Жесткие диски резервного копирования большой емкости, твердотельные накопители и приводы оптических дисков — все это примеры решений DAS. Из-за относительно низкой цены и минимальной занимаемой площади DAS является отличным выбором для очень малых предприятий с небольшим числом сотрудников. Удаленный доступ обычно невозможен с DAS.

NAS

Малые и средние компании предъявляют более высокие требования к хранению данных, чем малые предприятия. NAS позволяет этим компаниям хранить данные в централизованном месте, и к ним можно получить удаленный доступ с различных устройств в вашей сети. NAS обычно представляют собой аппаратные средства, оснащенные несколькими жесткими дисками в конфигурации RAID, и могут быть подключены к коммутатору или маршрутизатору в сети через сетевую карту. Если вашему бизнесу требуется централизованное хранилище, удаленный доступ, общий доступ к файлам и масштабируемость, рассмотрите возможность использования решения NAS.


Learn more

Только новые статьи

Введите свой e-mail

Видео-курс

Blender для новичков

Ваше имя:Ваш E-Mail: