ож і призвести до засмічення кешу непотрібною інформацією. br/>
Сегментування кеш-пам'яті і швидкодія жорстких дисків
В
У першій частині даного огляду ми познайомилися з режимом Performance Mode у SCSI-дисків Seagate Cheetah зі швидкістю обертання 10 000 і 15 000 об./хв - Cheetah 10K.7 і Cheetah 15K.4. Нагадаю, що утиліта Seagate SeaTools Enterprise дозволяє користувачеві управляти політикою кешування і, зокрема, перемикати новітні SCSI-диски Seagate між двома різними моделями кешування - Desktop Mode і Server Mode. Цей пункт у меню SeaTools носить назва Performance Mode (PM) і може приймати два значення - On (Desktop Mode) і Off (Server Mode). Відмінності між цими двома режимами чисто програмні - у разі Desktop Mode кеш-пам'ять жорсткого диска розбивається на фіксоване число сегментів постійного (однакового) обсягу і далі вони використовуються для кешування звернень при читанні і запису. Причому, в окремому пункті меню користувач навіть може сам призначати кількість сегментів (керувати сегментированием кешу): наприклад, замість дефолтних 32-х сегментів проставити інше значення (При цьому обсяг кожного сегмента пропорційно зменшиться). p> У разі ж Server Mode сегменти буфера (кешу диска) можуть динамічно (Пере) призначатися, змінюючи при цьому свій розмір і кількість. Мікропроцесор (і мікропрограма) диска самі динамічно оптимізують кількість (і ємність) сегментів кеш-пам'яті залежно від вступників для виконання на диск команд.
Тоді ми змогли з'ясувати, що використання нових накопичувачів Seagate Cheetah в режимі В«DesktopВ» (при фіксованому сегментировании за замовчуванням - на 32 сегмента) замість дефолтного В«ServerВ» з динамічним сегментированием здатне трохи підняти продуктивність дисків в ряді завдань, більш характерних для настільного комп'ютера або медіа-серверів. Причому, ця надбавка часом може досягати 30-100% (!) Залежно від типу завдання і моделі диска, хоча в середньому вона оцінюється величиною 30%, що, погодьтеся, теж непогано. Серед таких завдань - рутинна робота настільного ПК (тести WinBench, PCmark, H2bench), читання і копіювання файлів, дефрагментація. При цьому в суто серверних додатках продуктивність накопичувачів майже не падає (якщо і падає, то незначно). Втім, помітний виграш від використання Desktop Mode ми змогли спостерігати тільки на диску Cheetah 10K.7, тоді як її старшої сестриці Cheetah 15K.4 виявилося майже все одно, в якому з режимів працювати над настільними додатками. p> Намагаючись розібратися далі, як впливає сегментування кеш-пам'яті цих жорстких дисків на продуктивність у різних додатках і які режими сегментування (Яку кількість сегментів пам'яті) більш вигідно при виконанні тих чи інших завдань, я досліджував вплив кількості сегментів кеш-пам'яті на продуктивність диска Seagate Cheetah 15K.4 в широкому діапазоні значень - від 4 до 128 сегментів (4, 8, 16, 32, 64 і 128). Результати цих досліджень і пропонуються вашій увазі в цій частині огляду. Підкреслю, що дані результати цікаві не тільки суто для цієї моделі дисків (або SCSI-дисків Seagate в цілому) - сегментування кеш-пам'яті і вибір кількості сегментів - це один з основних напрямків оптимізації firmware, в тому числі, настільних дисків з інтерфейсом ATA, які зараз також оснащуються переважно буфером 8 Мбайт. Тому описані в даній статті результати продуктивності накопичувача в різних завданнях в Залежно від сегментування його кеш-пам'яті мають відношення і до індустрії настільних ATA-накопичувачів. А оскільки методика випробувань була описана в першій частині, переходимо безпосередньо до самих результатів.
Втім, перш, ніж перейти до обговорення результатів, поглянемо трохи докладніше на пристрій і роботу сегментів кеш-пам'яті диска Seagate Cheetah 15K.4, щоб краще розуміти, про що йде мова. З восьми мегабайт для власне кеш-пам'яті (тобто для кешуючих операцій) тут доступно 7077 Кбайт (інше - службова область). Ця область ділиться на логічні сегменти (Mode Select Page 08h, byte 13), які використовуються для читання і запису даних (для здійснення функцій попереджувального читання з пластин і відкладеної запису на поверхню диска). Для звернення до даних на магнітних пластинах сегменти використовують саме логічну адресацію блоків накопичувача. Диски цієї серії підтримують максимум 64 сегменту кеш-пам'яті, причому довжина кожного сегмента дорівнює цілому числу секторів диска. Об'єм доступної кеш-пам'яті, по всій видимості, розподіляється порівну між сегментами, тобто якщо сегментів, скажімо, 32, то обсяг кожного сегмента дорівнює приблизно 220 Кбайт. При динамічної сегментації (в режимі PM = off) кількість сегментів може змінюватися вінчестером автоматично в Залежно від потоку команд від хоста. p> Додатки для серверів і настільних комп'ютерів вимагають різних операцій кешування від дисків для забезпечення оптимальної продуктивності, тому складно забезпечити єдину конфігурацію для найкращого ви...