हार्ड ड्राइव कैश क्या है और यह क्या करता है?

पीसी जटिल मशीन हैं, जो दर्जनों छोटे घटकों से भरे हुए हैं, सभी एक साथ काम कर रहे हैं। पीसी हार्डवेयर के साथ काम करने वाला कोई भी व्यक्ति मुख्य हार्ड ड्राइव स्पेक्स से परिचित है, जैसे क्षमता, पढ़ने/लिखने की गति और प्लेटर रोटेशन की गति। हालांकि, एक कम ज्ञात और अक्सर अनदेखी की जाने वाली विशेषता है जो आपकी हार्ड ड्राइव की गति और प्रदर्शन को प्रभावित करती है। सुविधा को हार्ड ड्राइव कैश के रूप में जाना जाता है। आइए एक नज़र डालते हैं क्या हार्ड ड्राइव कैश तथा एसएसडी कैश है, और यह कैसे काम करता है।

हार्ड ड्राइव कैश क्या है?

हार्ड ड्राइव कैश को अक्सर डिस्क बफर के रूप में जाना जाता है। उस नाम से इसका उद्देश्य थोड़ा सी हो जाता है। यह एक अस्थायी मेमोरी स्पेस के रूप में कार्य करता है जबकि हार्ड ड्राइव प्लेटर्स पर स्थायी भंडारण के लिए डेटा पढ़ता और लिखता है।

आप हार्ड ड्राइव के कैशे के बारे में सोच सकते हैं जैसेयादृच्छिक अभिगम स्मृति(रैम) जिसे विशेष रूप से हार्ड ड्राइव के लिए डिज़ाइन किया गया है। हार्ड ड्राइव में बिल्ट-इन माइक्रोकंट्रोलर होते हैं जो सीपीयू की तरह अंदर और बाहर आने वाले डेटा को नियंत्रित और संसाधित करते हैं। कैश मेमोरी को स्टोर करने के लिए माइक्रोकंट्रोलर के साथ मिलकर काम करता है क्योंकि इसे प्रोसेस किया जा रहा है।

जब स्ट्रीमिंग सामग्री की बात आती है तो आप हार्ड ड्राइव कैश को बफरिंग के समान कुछ भी सोच सकते हैं। सभी ने धीमे कनेक्शन पर वीडियो स्ट्रीमिंग से निपटा है। वीडियो प्लेयर प्लेबैक से पहले या उसके दौरान डेटा एकत्र करने के लिए प्रतीक्षा करता है ताकि वह आगे बढ़ने पर वीडियो को अधिक सुचारू रूप से चलाना जारी रख सके। हार्ड ड्राइव कैश डेटा को पढ़ते और लिखते समय हार्ड ड्राइव को वही काम करने की अनुमति देता है।

यह कैसे काम करता है?

जैसे ही हार्ड ड्राइव डेटा को पढ़ती और लिखती है, यह उसे प्लेटर्स से खींचती है। बहुत बार, एक हार्ड ड्राइव एक ही डेटा के साथ बार-बार काम कर रहा होता है, क्योंकि कंप्यूटर का उपयोग करने वाला व्यक्ति आमतौर पर एक समय में एक या दो कार्यों पर काम कर रहा होता है। हार्ड डिस्क ड्राइव (HDD) अपने कैश में डेटा रखता है जिसे आप या आपके प्रोग्राम सबसे अधिक बार उपयोग कर रहे हैं और, हाल ही में, हर बार डेटा की आवश्यकता होने पर इसे प्लेटर्स से खींचने की आवश्यकता को समाप्त कर देता है। यह क्रिया ड्राइव के प्रदर्शन को गति देती है।

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आगे और पीछे पढ़ना

आमतौर पर, एक हार्ड ड्राइव केवल उस डेटा को नहीं उठाता है जिसकी उसे आवश्यकता होती है। यह अपने आस-पास के डेटा को भी पढ़ता है। हार्ड ड्राइव कुशल नहीं हैं। स्पिनिंग प्लैटर्स और रीड/राइट हेड्स स्वाभाविक रूप से भौतिक गतिमान भागों द्वारा सीमित होते हैं, जो सॉलिड-स्टेट ड्राइव्स की तुलना में बहुत धीमे होते हैं जिनमें कोई मूविंग कंपोनेंट्स नहीं होते हैं। इसलिए, हार्ड ड्राइव अनुमान लगाकर क्षतिपूर्ति करने का प्रयास करते हैं।

जब कोई उपयोगकर्ता या प्रोग्राम डेटा का अनुरोध करता है (मुझे ट्रॉन की याद दिलाता है), तो हार्ड ड्राइव उस डेटा और उसके आस-पास के डेटा को प्लेटर से पढ़ता है और इसे बफर में संग्रहीत करता है। चूंकि इस बात की एक अच्छी संभावना है कि आसपास का डेटा समान है, ड्राइव मानता है कि उपयोगकर्ता या प्रक्रिया भी जल्द ही आसपास के डेटा का अनुरोध करेगी।

शाम का डेटा प्रवाह

हार्ड ड्राइव से डेटा पुनर्प्राप्त करने के लिए विभिन्न चरणों का एक समूह है। उनमें से हर एक को समय लगता है, और वे शायद ही कभी सिंक करते हैं। एसएटीए के माध्यम से हार्ड ड्राइव से डेटा स्थानांतरित करना आमतौर पर बहुत तेजी से चलता है, ड्राइव प्लेटर्स को डेटा पढ़ और लिख सकता है। डिस्क बफर का उपयोग अक्सर डेटा के इस प्रवाह को बाहर करने और प्रक्रिया को अधिक आसान बनाने के लिए किया जाता है।

लिखते समय प्रतीक्षा समय को कम करना

फिर से, हार्ड ड्राइव धीमी हैं। शारीरिक रूप से चलने वाले हिस्सों के कारण वे शायद किसी भी कंप्यूटर का सबसे अधिक समय लेने वाला हिस्सा हैं। डेटा लिखना आमतौर पर उपयोगकर्ता के लिए दर्दनाक होता है।

कैशे शेष कंप्यूटर को वस्तुतः मूर्ख बनाकर डेटा-लेखन प्रक्रियाओं को गति देने में मदद करता है। एक हार्ड ड्राइव डेटा को अपने कैश में ले जाएगा और इसे लिखना शुरू कर देगा। सभी डेटा को प्लेटर्स पर लिखने की प्रतीक्षा करने के बजाय, एचडीडी कंप्यूटर को संकेत देता है कि उसने किया था। पीसी या मैक या तो अधिक डेटा भेजना जारी रखता है, या यह अन्य कार्यों के लिए आगे बढ़ता है, यह मानते हुए कि प्रक्रिया पूरी हो गई है। किसी भी तरह से, यह कंप्यूटर को समग्र रूप से अगली घटना के लिए जारी रखने की अनुमति देता है।

हालांकि, एक नकारात्मक पहलू है। जबकि हार्ड ड्राइव डेटा लिखने के अपने वादे को पूरा करने की कोशिश कर रहा है, वह इसे खो सकता है। यदि कंप्यूटर अचानक बंद हो जाता है, तो सभी कैश में संग्रहीत डेटा गायब हो जायेगा। RAM की तरह कैश, वोलेटाइल स्टोरेज है।

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अपनी हार्ड ड्राइव को तेज करना

कैश सीधे एकल कार्यों पर तेज़ ड्राइव प्रदर्शन के बराबर नहीं होगा। ऐसा नहीं है कि यह ड्राइव को तेजी से आगे बढ़ने का कारण बन रहा है। हालाँकि, डिस्क बफ़र होने से हार्ड ड्राइव को अधिक कुशलता से मल्टीटास्क करने की अनुमति मिलती है, और संभावना है कि आपको इसकी आवश्यकता होगी।

यह दुर्लभ है कि एक ड्राइव सिर्फ एक काम करता है या एक समय में केवल एक प्रक्रिया के साथ इंटरैक्ट करेगा। आधुनिक पीसी में डिस्क-आधारित हार्ड ड्राइव अभी भी जाने-माने स्टोरेज डिवाइस हैं। हालाँकि, सॉलिड-स्टेट ड्राइव (SSDs) धीरे-धीरे उन हार्ड डिस्क ड्राइव (HDDs) की जगह ले रहे हैं। यहां तक कि एक ही कार्य के साथ, कई कार्यक्रमों को एक समय में उस भंडारण तक पहुंचने की आवश्यकता हो सकती है। हो सकता है कि आप अपने स्टोरेज ड्राइव से एक साथ दो या अधिक फाइलों के साथ काम कर रहे हों।

सर्वर एक और जगह है जहां हार्ड ड्राइव में कैश होना महत्वपूर्ण है। सर्वर हार्ड ड्राइव हमेशा कई काम करने वाले होते हैं। एक वेबसाइट के पीछे एक डेटाबेस के बारे में सोचो। हर बार जब कोई उपयोगकर्ता कोई कार्य पूरा करता है जिसे वेबसाइट को स्टोर या लॉग करना होता है, तो साइट जानकारी तक पहुंचती है और इसे डेटाबेस में लिखती है। हर बार जब कोई उस वेबसाइट को देखता है, तो वह डेटाबेस से पढ़ता है। यह दुर्लभ होगा कि उस डेटाबेस को संग्रहीत करने वाली ड्राइव एक साथ कई कार्य नहीं कर रही होगी।

SSDs में कैश

SSD भौतिक हार्ड ड्राइव की तरह धीमे नहीं होते हैं, तो क्या उन्हें भी कैश की आवश्यकता होती है? संक्षेप में, वे करते हैं। जबकि हार्ड ड्राइव में कैश RAM की तरह व्यवहार करता है, सॉलिड-स्टेट ड्राइव में कैश d . के रूप में कार्य करता हैडायनामिक रैंडम-एक्सेस मेमोरी(डीआरएएम)। यह बहुत तेज़ है और SSDs के साथ तालमेल रखता है।

भले ही एसएसडी अपने डिस्क-आधारित समकक्षों की तुलना में बहुत तेज हैं, फिर भी कैश लाभ प्रदान करता है। सॉलिड-स्टेट ड्राइव अभी भी इनपुट / आउटपुट को विनियमित करने के लिए कैश का उपयोग करते हैं और कुछ हद तक तेजी से पढ़ने और लिखने की पहुंच प्रदान करते हैं। इस बीच, कुछ SSD में बिल्ट-इन DRAM नहीं होता है। यह बिजली की खपत पर बचाता है लेकिन ड्राइव को अन्य तरीकों से क्षतिपूर्ति करने के लिए मजबूर करता है।

एक ड्राइव ख़रीदना

तो, कैश स्पष्ट रूप से मायने रखता है। कैश प्राथमिक ड्राइव स्पेक्स जितना महत्वपूर्ण नहीं है, लेकिन फिर भी आपको इसे ध्यान में रखना चाहिए। यदि आपका ड्राइव मल्टीटास्किंग या लगातार चलने वाला है, जैसे सर्वर में या गेमिंग प्लेटफॉर्म के लिए उपयोग किया जाता है, तो बड़े कैश आकार की तलाश करें। इसका सबसे ज्यादा फायदा आपको देखने को मिलेगा। घरेलू उपयोगकर्ता जो कभी-कभार उपयोग के लिए स्टोरेज ड्राइव की तलाश में हैं, उन्हें इसके बारे में ज्यादा चिंता करने की जरूरत नहीं है। एसएसडी के लिए, पानी थोड़ा अस्पष्ट है, लेकिन यह अभी भी आपकी निर्णय प्रक्रिया में कैश पर विचार करने लायक है। हालाँकि, अन्य कारक इसे आसानी से देख सकते हैं।