Tìm hiểu yếu tố tốc độ của máy tính

Khi bạn chọn một ổ cứng, một trong những tính năng quan trọng nhất mà bạn cần phải xem xét đó chính là tốc độ của ổ đĩa.

Ổ cứng có thể có mức mở rộng những khả năng tốc độ. Điều đó đúng với nhiều thứ, một trong những điểm để đánh giá tốc độ tương đối của một ổ đĩa là giá thành của chúng. Một câu nói của bậc lão thành trong ngành công nghiệp đua xe rất thích hợp ở đây là: “Tốc độ có giá bằng tiền. Bạn muốn đi nhanh cỡ nào?”

Tốc độ của một ổ đĩa thường được đo bằng hai cách:

Tốc độ truyền
Thời gian truy cập trung bình

Và hôm nay chúng ta sẽ đi sâu vào tìm hiểu yếu tố đầu tiên của nó:

Tốc độ truyền

Tốc độ truyền có lẽ rất quan trọng đối với tổng thể hiệu suất hệ thống hơn bất kỳ số liệu thống kê nào khác, nhưng nó cũng là một trong những các chi tiết kỹ thuật bị hiểu nhầm nhiều nhất. Vấn đề xuất phát từ thực tế là vài tốc độ truyền có thề được định rõ cho ổ đĩa có sẵn; tuy nhiên, điều quan trọng nhất của các tốc độ này là thường xuyên bị bỏ qua không chú ý tới.

Đừng dễ bị lừa bởi các quảng cáo thổi phồng lên về tốc độ truyền giao diện, đặc biệt là những chuyện xung quanh ổ ATA-133 hoặc SATA-150. Một tiêu chuẩn đánh giá khá quan trọng về tốc độ ổ đĩa là tốc độ truyền môi trường trung bình, tốc độ này thấp hơn đáng kể so với tốc độ giao diện 133MBps. 150MBps hay 300MBps. Tốc độ truyền môi trường tương ứng với tốc độ trung bình mà ở đó ổ đĩa có thể thực sự đọc hoặc ghi dữ liệu. Bằng cách so sánh, tốc độ truyền giao diện đơn thuần cho biết dữ liệu có thể di chuyển nhanh như thế nào giữa bo mạch chủ và bộ nhớ đệm trong đĩa. Tốc độ quay tròn của ổ đĩa có ảnh hưởng lớn nhất đến tốc độ truyền thực sự của ổ đĩa; nhìn chung, các ổ đĩa mà quay ở 10.000rpm truyền dữ liệu nhanh hơn các ổ đĩa 7.200 rpm, các ổ đĩa 7.200 rpm sẽ truyền dữ liệu nhanh hơn các ổ đĩa quay ở tốc độ 5.400 rpm. Lưu ý rằng tốc độ quay không phải là điều duy nhất được xem xét tới — mật độ tuyến rãnh ghi vai trò lớn trong tốc độ. Cho ví dụ, ổ đĩa 500GB 5,400 rpm trong máy xách tay hiện thời của tôi có tốc độ truyền tối đa chỉ 118MBps, trong khi ổ đĩa 60Gb 7.200 rpm

Hiểu rõ các thông số

Trong máy xách tay cũ có tốc độ truyền tối đa 44MBps: Điều này có nghĩa là ổ đĩa 5.400 rpm mới hơn có tốc độ truyền thực sự nhanh hơn 2.6 lần mặc dù nó quay chậm hơn 33%. Nếu bạn đang nhắm đến tốc độ, hãy chắc kiểm tra các tốc độ truyền môi trường thực sự của bất kỳ ổ đĩa nào mà bạn đang so sánh.

Sự lẫn lộn dẫn đến thực tế là các nhà sản xuất ổ đĩa có thể báo đến bảy tốc độ truyền khác nhau cho một ổ đĩa định trước. Có lẽ điều ít quan trọng nhất (nhưng là điều mà mọi người có vẻ tập trung vào nhiều nhất) là tốc độ truyền giao diện thực sự, cho hầu hết các ổ đĩa SATA hoặc là I50Mbps hoặc là 300MBps và lên tới 100MBps hay l33MBps đôi với các ô Parallel ATA cũ hơn. Thật không may các ổ đĩa đọc và ghi dữ liệu thực sự chậm hơn các tốc độ này nhiều. Những đặc điểm kỹ thuật tốc độ truyền khá quan trọng là các tốc độ truyền môi trường thể hiện việc một ổ đĩa có thể thật sự đọc hay ghi dữ liệu nhanh như thế nào. Các tốc độ truyền môi trường có thể được thể hiện như là một tốc độ truyền thực tối đa, một tốc độ truyền thực tối thiểu, một tốc độ truyền được định dạng tối đa, một tốc độ truyền được định dạng tối thiểu hay là một tốc độ truyền trung bình.

Tốc độ truyền môi trường thì quan trọng hơn tốc độ truyền giao diện bởi vì tốc độ truyền môi trường là tốc độ thực mà ở đó dữ liệu có thể được đọc từ (hoặc được ghi vào) đĩa. Nói cách khác, nó cho biết dữ liệu có thể được chuyển vào và ra các platter (môi trường) nhanh như thế nào. Nó là tốc độ mà bất kỳ sự truyền được duy trì có thể hy vọng đạt được. Tốc độ này thường được báo cáo như là con số tối thiểu và tối đa mặc dù nhiều nhà sản xuất ổ đĩa chỉ báo cáo số tối đa mà thôi.

Các tốc độ truyền môi trường có các số tối thiểu và tối đa bởi vì ổ đĩa ngày nay sử dụng ghi định vùng với ít hơn so sector ở mỗi rãnh trên các cylinder phía trong hơn là cylinder phía ngoài. Thông thường, một ổ đĩa được chia thành 16 vùng hoặc nhiều hơn, với vùng phía trong có khoảng một nửa sector ở mỗi rãnh (và do đó có khoảng một nữa tốc độ truyền) của vùng phía ngoài. Bởi vì ổ đĩa quay ở tốc độ bất biến, ở cylinder ngoài dữ liệu có thể được đọc nhanh gấp hai lần so với cylinder trong.

Một vấn đề khác là tốc độ truyền thực đối chọi với tốc độ truyền được định dạng. Tốc độ thực cho thấy các bit có thể được gọi ra từ môi trường nhanh như thế nào. Bởi vì không phải tất cả các bit đều đại diện cho dữ liệu (một số là các bit sector nội, bit cơ cấu tự động, bít ECC hoặc bit ID), bởi vì đôi khi các bít bị mất khi các đầu từ phải di chuyển từ rãnh ghi này sang rãnh ghi khác (góc trễ), tốc độ truyền được định dạng đại diện cho tốc độ thực mà ở đó dữ liệu người dùng có thể được đọc từ đĩa hay ghi vào đĩa.

Lưu ý rằng một số nhà sản xuất chỉ báo cáo các tốc độ truyền môi trường thực bên trong, nhưng bạn thường có thể tính ra các tốc độ truyền được định dạng là khoảng ba phần tư của tốc độ truyền thực. Đó là bởi vì dữ liệu người dùng ở mỗi rãnh ghi chỉ vào khoảng ba phần tư của các bít thực sự được lưu do bởi các cơ cấu tự động. ECC, ID và những phần trên khác đã được lưu. Tương tự, một số nhà sản xuất chỉ báo cáo các tốc độ truyền tối đa (hoặc là thực, hoặc là đã định dạng, hoặc cả hai): trong trường hợp đó, bạn thường có thể giả định tốc độ truyền tối thiếu là bằng một nửa của tốc độ truyền tối đa và do đó tốc độ truyền trung bình sẽ bằng ba phần tư của tốc độ truyền tối đa.