Parametrii si performantele unitatilor de hard - disc

Parametrii si performantele unitatilor de hard - disc

a)     Timpul mediu de acces

Timpul mediu de acces stabileste practic viteza de lucru a unei unitati de hard - disc si este definit ca timpul mediu necesar pentru ca ansamblul de capete sa se deplaseze intre 2 cilindri oarecare. O alta marime ce evalueaza viteza unitatii, dar difera oarecum de timpul de acces, este timpul mediu de acces la un sector dat. Acest timp este determinat in principal de timpul de asteptare - timpul necesar unui sector sa ajunga sub capetele (depinde de viteza de rotatie =8,34 ms pentru 3600 rot /min ). Suma celor 2 timpi prezentati determina timpul mediu de ajungere de la un sector la un alt sector oarecare.

b)     Rata de transfer

Rata de transfer reprezinta viteza cu care unitatea de hard - disc si controlerul de hard disc trimit datele catre sistem. La primele unitati de hard - disc aceasta viteza era limitata de controler si nu de hard - disc. Acesta a fost motivul pentru care a aparut necesitatea intreteserii sectoarelor. Astfel, un controler mai lent nu pierde sectorul urmator.

Prin definitie rata de transfer este produsul dintre viteza de rotatie (masurata in rotatii pe minut), numarul mediu sectoare pe pista si numarul de octeti intr-un sector (512).

c)     Memoria imediata (cache)

Exista programe specializate care pot intercepta cererile de scriere sau citire lansate de un alt program prin BIOS catre controlerul de hard disc. Aceste programe gestioneaza apoi informatiile transmise sau receptionate de unitatea de hard - disc pentru marirea "fictiva" a vitezei de acces la hard disc.

Astfel, cand un program face o cerere de citire de pe o unitate de hard disc, programul de memorie imediata o intercepteaza si o trimite spre controler dar apoi pastreaza informatiile trimise de controler de pe hard disc intr-o memorie tampon pe de o parte si le transmite programului apelant pe de alta parte. Se pot pastra astfel intr-o memorie tampon un numar de sectoare dependent de volumul memoriei tampon. La o noua cerere de citire de pe unitatea de hard - disc venita de la acelasi program, programul de memorie imediata intercepteaza din nou cererea si verifica daca informatiile cerute se gasesc sau nu in memoria tampon. Daca aceste informatii sunt in memoria tampon, acestea sunt transmite rapid programului apelat nemaifiind necesar accesul la hard - disc, deci creste considerabil viteza de transfer.

Acest mecanism a fost initial exclusiv de tip soft devenind apoi de tip hard, nemaifiind accesibil programelor. Zonelor de memorie tampon l-i s-au adaugat "inteligenta" (controlere specializate), devenind chiar mecanisme de memorie imediata (cache).

d) Factorul de intretesere

Asa cum am aratat la introducerea notiunii de intretesere, acest parametru caracterizeza mai degraba performantele controlerului de hard disc. Astazi controlerele pot practic sa depaseasca performantele transferului de pe unitatea de hard disc si deci pot citi si transmite practic sector dupa sector (factor de intretesere 1:1). Astazi vorbim deja de unitati hard disc cu controlere incluse, deci acest parametru ar putea caracteriza unitatea de hard - disc.

La formatarea fizica sectoarelor l-i se aloca numere. Cand controlerul nu poate prelua informatia sector dupa sector aceste numere trebuiau intretesute (deci numerotarea sectoarelor nu era consecutiva). Factorul de intretesere trebuie ales in vederea asigurarii unui transfer optim tinand cont de viteza de transfer a unitatii si de viteza de transfer a controlerului. Altfel sectoarele sunt "scapate" la rotatia curenta de controler si trebuie sa se astepte aproape o rotatie completa pana sectorul "scapat" revine in dreptul capetelor de scriere/citire. De asemenea trebuie ca factorii de intretesere sa nu fie foarte mici pentru ca altfel controlerul astepta prea mult pana cand vine sectorul urmator.

Astazi controlerele pot citi cu factori de intretesere 1:1 (adica nu este intretesere). Pentru a creste totusi performantele unitatii de hard - disc se utilizeaza decalarea sectoarelor la schimbarea capetelor si la schimbarea cilindrilor. Un cilindru are 2 pana la 22 piste. Citirea informatiei de pe un cilindru se face astfel: capul 1 parcurge pista 1 dupa care trebuie comutata preluarea informatiilor de citit pe capul 2 pentru pista 2 a cilindrului s. a. m. d.. Daca sectoarele ar incepe pe fiecare pista din aceeasi pozitie (ar fi pe aceeasi verticala), primul sector de pe pista urmatoare s-ar pierde, deoarece este nevoie de un timp finit de comutare de la capul 1 la capul 2. Din acest motiv sectorul 1 al pistei 2 se decaleaza si la fel pentru primele sectoare ale celorlalte piste ale cilindrului.

Rationand similar, la trecerea de la un cilindru la alt cilindru este de asemenea necesar un timp finit pentru deplasarea si pozitionarea capetelor. Pentru a nu se astepta o rotatie completa pentru ca primul sector sa poata fi citit acesta se decaleaza spatial. Astfel pot fi citite fara pauze toate sectoarele de pe toate pistele si cilindrii unui hard disc.

e) Capacitatea unei unitati de hard disc

In literatura de specialitate si inprospectele producatorilor de unitati de hard - disc se discuta despre doua tipuri de capacitati: - capacitatea unitatii neformatate.

- capacitatea unitatii formatate.

Unitatea de masura a capacitatii poate fi: milioane de octeti sau megaocteti - Meg - (Mocteti). Trebuie tinut insa cont ca: 1 Meg = 1048567 octeti si nu 1 milion octeti, deci capacitatea exprimata in milioane octeti apare ceva mai mare.

De obicei unitatile de hard disc se livreaza preformatate si capacitatea se da pentru unitatea formatata (cea neformatata este sensibil mai mare, cu pana la 20%).