A capacidade de armazenamento afeta o desempenho do disco rígido?

Question

Eu li em algum lugar que os discos rígidos menores (em termos de espaço em disco) são mais rápidos que discos rígidos equivalentes, porém maiores. Quão verdadeiro é isso? Em outras palavras, digamos que eu tenha dois discos rígidos. Ambos são exatamente da mesma marca e especificações, mas um é um 80GB enquanto o outro é de 500GB. Qual seria mais rápido? Ou a capacidade de armazenamento não afeta a velocidade?

    

Answer 1

Uma generalização não é útil, mas principalmente quando falo em modelos similares / mesma série, eu diria que a unidade maior seria mais rápida devido à maior densidade de dados de alguma forma (seja mais pratos e cabeçotes, ou apenas discos mais densos) .

O modelo maior provavelmente também seria mais recente e poderia se beneficiar do firmware e de outras melhorias de produção.

Isto é ainda mais verdadeiro no mundo do SSD, onde as opções de maior capacidade são geralmente mais rápidas devido a mais paralelismo. Por outro lado, o rendimento sustentado nem sempre é o fator importante de um SSD comparado aos drives mecânicos, mas sim a baixa latência em leitura / gravação de acesso aleatório pequeno - que será a mesma na maioria dos cenários, independentemente do número de chips.

    

Answer 2

O tamanho é apenas uma das inúmeras considerações na determinação do desempenho real realizado de uma unidade.

A velocidade de rotação é um dos fatores que determina a taxa de gravação. Uma unidade de 15k RPM provavelmente seria mais rápida que uma unidade de 10K RPM com as mesmas especificações e tamanho. (Assumindo que todas as coisas são iguais e que não são na maioria dos casos)

A próxima coisa a considerar é a conveniência em que a bobina de voz pode mover as cabeças de leitura / gravação para um acesso de arquivo contínuo ou de busca. A latência introduzida pela cabeça de leitura / gravação da bobina móvel é talvez a fonte mais significativa de atrasos no processo de leitura / gravação.

A placa controladora eletrônica e qual BUS conectividade ela suporta também é outra determinação significativa de velocidade. Um bom exemplo são as várias versões de discos SCSI que suportam velocidades cada vez mais altas a cada revisão do padrão scsi. Os drives SAS oferecem desempenho adicional em SCSI, IDE e SATA devido ao aumento da largura de banda do BUS.

O número de pratos é de fato também um fator, mas não a consideração de desempenho mais crítica.

    

Answer 3

Você não pode. A velocidade do drive depende de muitas coisas, principalmente da densidade de dados do disco (a velocidade de rotação é igual).

Se você puder, entre dois discos com a mesma capacidade, use um com menor número de bandejas.

    

Answer 4

link

High data density is desirable, as it has a positive impact on data transfer performance: the more bits the drive can read concurrently, the faster it is. As a result, a new 3.5" 7,200 RPM hard drive always outperforms an older model. However, access time doesn't benefit from higher storage densities, as the head positioning cannot possibly be accelerated without putting substantial mechanical strain on the components.

    

Answer 5

Se a sua pergunta for sobre o tamanho físico das unidades, então sim - uma unidade de 2.5 "de 7200 rpm é mais rápida que uma unidade de 3.5" de 7200 rpm do mesmo tamanho. As cabeças de leitura e gravação não precisam se mover tão longe.

    

Answer 6

Em geral, concordo com as respostas de todos os outros. Dados dois discos rígidos com todo o resto igual, a unidade com maior densidade de dados superará a que tem densidade de dados menor.

Posso pensar em dois cenários em que uma capacidade de unidade maior é um prejuízo para o desempenho. Em ambos os casos, não é a unidade que é o gargalo, mas o sistema de arquivos.

• Formatando a unidade

Isto é simplesmente uma questão de bom senso. Como a formatação atinge todos os bytes de uma unidade, uma capacidade de unidade maior levará mais tempo para ser formatada. Como isso geralmente é feito apenas durante a instalação do sistema operacional, isso não é realmente um problema. Na maioria dos casos, é desnecessário executar uma operação de formatação completa.

• Colidindo com as limitações do sistema de arquivos em uso

O melhor exemplo disso foi o ponto em que as capacidades do drive começaram a empurrar os limites do sistema de arquivos FAT. Sem ficar muito técnico, o FAT foi projetado para capacidades de disco em uma fração do tamanho de seus limites teóricos. O limite do FAT16 era de cerca de 2 GB, mas à medida que as partições se aproximavam desse limite, não apenas desperdiçavam quantidades significativas de espaço, mas o desempenho geral do sistema de arquivos se degradava. O FAT32 quebrou a barreira de 2GB e teve um desempenho melhor que o FAT16, mas enfrentou o mesmo problema quando as capacidades do drive começaram a se aproximar do seu limite teórico (cerca de 2TB, mas isso seria risível até tentar)

Cada sistema de arquivos tem diferentes e melhores condições de execução. Os sistemas de arquivos modernos são projetados para, pelo menos, manter o desempenho, se não melhorá-lo, à medida que a capacidade da unidade aumenta à custa do baixo desempenho em unidades pequenas. Uma compensação razoável, considerando as capacidades dos drives, continua a crescer.

    

Answer 7

Um disco rígido tem alguns discos. Se tanto 80g quanto 500g tiverem o mesmo número de pratos. Isso significaria que o sistema operacional instalado cairia em vários pratos no 80G, onde 1 ou 2 prato no 500G.

Cada prato teria sua própria leitura e gravação. Então, no 80G, ele é atendido por mais cabeças do que o 500G. Então é mais rápido.

    

Answer 8

Does storage capacity affect hard drive performance?

Baseada puramente na capacidade de armazenamento: Não.

No entanto, uma unidade maior (como em, com mais capacidade de armazenamento) tende a ser mais moderna e mais rápida. Então, na prática: muitas vezes sim.

Do ponto de vista mecânico, e assumindo a ferrugem rotativa:

• Um drive é mais rápido se ele girar mais rápido (mais RPM).
  Isso significa mais platter girando abaixo da cabeça do r / w em um período de tempo e menos tempo esperando que um setor chegue abaixo da cabeça. / li>
• Uma unidade mais moderna geralmente tem maior densidade de dados. Pense nisso como ler um livro (na mesma velocidade). Quando você escreve em letras menores, você pode ler / escrever mais delas na mesma distância.
• O direcionamento mais moderno tende a ser maior e tem outras vantagens tecnológicas (por exemplo, movimento mais rápido da cabeça).
• A unidade com mais pratos geralmente é mais rápida porque um interruptor de cabeça é mais rápido do que esperar metade do tempo de rotação. E mais travessas maior capacidade.

Answer 9

"Tipo de"

Para fiação de ferrugem / unidades de discos rígidos tradicionais, há alguns elementos que determinam a velocidade.

tamanho do prato - um disco rígido de 2,5 polegadas seria mais rápido que um disco rígido de 3,5 polegadas, com todas as outras coisas sendo as mesmas. Há uma "área de superfície" menor a ser procurada e, com frequência, velocidades de leitura melhores. Isso provavelmente é mais verdadeiro com as unidades corporativas, já que uma unidade típica de 2,5 polegadas é otimizada para laptop.

tamanho do cache afetaria o 'burstiness' das velocidades de transferência. Caches de RAM maiores são melhores e algumas unidades modernas têm um cache de SSD enorme. Isso pode ser um fator crítico, pois é provável que uma unidade mais recente tenha um cache maior. Se tivermos um SSHD - um híbrido com um grande cache ne , você certamente verá a diferença.

velocidade de rotação afeta a velocidade de busca e o rendimento, mais rápido é mais rápido.

Mais bandejas significam maior rendimento (já que os dados podem ser capturados em cada um dos muitos discos), mas em alguns casos os tempos de busca são afetados, já que as cabeças se movem no mesmo atuador.

Interfaces são importantes. Você provavelmente está no SATA - apesar de 80GB e 250GB estarem na época em que trocamos o PATA. Os drives SAS possuem uma codificação um pouco mais eficiente, pipelines de dados mais amplos e, em alguns casos, podem ser mais rápidos. A última geração de drives são desligados diretamente do barramento PCI e são ridiculamente rápidos . Eu duvido que esteja no escopo aqui tho.

Em este caso específico, as chances são de que um drive de 250gb mais moderno teria melhores características de desempenho do que um drive de 80gb da mesma velocidade de rotação

Com SSDs, o cache ainda é um fator. No entanto, o número de canais e o fato de os SSDs serem armazenamento de acesso aleatório significa que todas as outras coisas iguais, um SSD maior normalmente seria mais rápido, além de dividir as leituras entre os chips nand.

    

Answer 10

Eu sugeriria executar o teste on_the_same_drive em vez de dois modelos diferentes, independentemente de quão semelhantes eles sejam.

Os HDDs são mídias muito lentas comparadas aos processadores e até mesmo um único link diferente no caminho de IO pode significar maior ou menor desempenho.

O que eu sugiro é usar o LVM no Linux para simular uma unidade de menor capacidade em um disco rígido. Digamos que cerca de 10-15% da capacidade total do HDD. Execute um ciclo de carga de trabalho que você deseja testar.

Em seguida, expanda o número de blocos na unidade lógica usando o LVM para capacidade total. Limpar o cache do bloco linux. E execute novamente seu ciclo de carga de trabalho.

Na minha experiência pessoal, desempenho (10% HDD) > > desempenho (100% HDD). Eu tenho medo de não ter dados de desempenho prontamente à mão. Vou fazer alguns testes & postar resultados aqui.

O que todos estão respondendo aqui é a densidade do disco. Um fator que está faltando na resposta de quase todos é o "comprimento de rotação". Se você tem um número menor de blocos, você percorre menos tempo na superfície do disco, o tempo de rotação diminui tremendamente.

Embora a densidade do disco ofereça mais dados por polegada quadrada, na minha experiência, o tempo de rotação leva muito mais espaço na latência do disco. Eu vi o desempenho piorar em 10 vezes ao passar de 10% da capacidade do HDD para 100% da capacidade do HDD para a mesma densidade. Mesmo que unidades de maior capacidade ofereçam 10 vezes mais densidade (o que eu duvido), o disco ainda teria que girar mais para cobrir muitos outros blocos.

Assim, o efeito da densidade mais alta é um pouco desfeito pela maior contagem de blocos.

Por exemplo prático, veja os drives SAS. O que você acha que é a capacidade comumente disponível para HDDs SAS? São 300 GB. Em um mundo de drives SATA de capacidade de 1TB, as empresas são estúpidas o suficiente para vender drives com 30% de capacidade a preços super premium.