Výkon ukládání počítačového zahrnuje několik aspektů: výkonné multimediální úložiště jako hardware ( pevný disk , optický disk , disk SSD , atd ), organizace disku (typ RAID , diskových polí , apod ) a softwarová řešení umožňující přístup do skutečné Data ( komprese dat , deduplikace , priorit , jemné a dynamická alokace , atd. ). Je třeba rozlišovat mezi problémy s úložištěm podnikových serverů a problémy s úložištěm osobních počítačů, ale v obou případech je výzvou dosáhnout co nejlepšího výkonu při optimalizaci souvisejících nákladů.
Výkon magnetických pásek ( například pro LTO rádově 160 MB / s ) a omezení v podstatě sekvenčního přístupu z něj dělají úložné médium spíše určené pro zálohování nebo archivaci , přístup - spojený s fyzickým pokrokem pásky - nahoru do deseti sekund, nepočítaje se doba montáže v odvíječi.
Výkon různých typů magnetooptických médií je výrazně nižší než u magnetických disků.
Typ | Kapacita | Rychlost čtení (MB / s) |
Rychlost zápisu (MB / s) |
Přístupová doba (ms) |
Cena ($ / měsíc) |
---|---|---|---|---|---|
12/14 palců | > 15 GB | 2.7 | 1.3 | <100 | 0,05 |
5 palců MO | 2,6 GB | 3 | 1.7 | 40 | 0,05 |
CD ROM | 650 MB | 0,71 | 0,35 | <400 | 0,02 |
CD-RW | 650 MB | 0,9 | 0,3 | 0,04 | |
DVD-ROM | 4,7 GB | 1.4 | 100 | 0,005 |
I / O výkon je také silně spojen s typy řadičů ( SAS / SATA / SCSI ).
Jednotka CD-ROM
Vnitřek jednotky DVD-ROM
Mezi nejrychlejší USB 2.0 disky mohou dosáhnout 33MB / s pro čtení a 26MB / s zápis, ale v praxi rychlosti jsou menší než 10 MB / s . USB 3 umožňuje rychlost čtení až 180 MB / s a zápisu 60 MB / s .
Všimněte si, že funkce jako ReadyBoost umožňuje použít USB klíč k urychlení výkonu systému Windows pomocí klíče jako mezipaměti .
Nejčastěji používaným médiem pro ukládání počítačových dat je pevný disk , který se v historii výpočetní techniky enormně vyvinul a jeho kapacity se během několika let zvýšily z několika MB na několik TB. ve stejném poměru.
Výpočet výkonu pevného disku závisí na několika faktorech. V případě tradičního disku je průměrná doba služby pevného disku:
Temps de service = Temps de recherche + latence rotationnelle + temps de transfert.
Průměrná doba latence je:
Latence rotationnelle = 60 / (vitesse de rotation en tours par minute) / 2.
Rychlost otáčení (ot / min) |
Průměrná latence rotace (ms) |
---|---|
4200 | 7.14 |
5 400 | 5.56 |
7 200 | 4.17 |
10 000 | 3,00 |
15 000 | 2,00 |
10000 rpm Limit byl překročen v roce 1999 by Hitachi, který umožnil, aby klesnout pod 2,5 ms latence. Nejrychlejší mechanické disky dosahují vrcholu při 15 000 otáčkách za minutu , což je omezení způsobené obtížností ovládání zahřívání a vibrací.
Stále více úložných systémů nabízí disky SSD ke zlepšení výkonu. Využití technologií flash paměti obrací svět úložišť vzhůru nohama. Ve skutečnosti v případě disku SSD neexistuje čas hledání ani latence otáčení; na druhou stranu, v závislosti na typu SSD (MLC nebo SLC) se doba čtení a doba zápisu mohou velmi lišit: ve srovnání s více výrobci, které měří 17 SDD disků, se doba přístupu ke čtení pohybuje mezi 70 μs (mikrosekundy , tj. 0,07 ms) a 300 μs (tj. 0,3 ms); doba přístupu pro zápis se pohybuje mezi 50 μs a 740 μs, což je 10 až 100krát rychlejší než u tradičního pevného disku.
Propustnost disků SSD je obecně nad 200 MB / s a pro nejúčinnější disky řádově 500 MB / s , ve srovnání s hodnotami řádově 50 až 120 MB / s dosaženými tradičními pevnými disky.
V počítačových systémech s více disky je organizace a konfigurace disků přinejmenším stejně důležitá jako výkon každé komponenty na jednotku. Dopad výběru různých typů RAID na výkon je důležitý. Diskové pole RAID1 je při psaní efektivnější než diskové pole RAID5. Velká úložná pole jsou navržena pro vysoký výkon, obvykle v závislosti na počtu jednotek, ale také na mezipaměti a architektuře pole.
Intel poskytuje nástroj, který vypočítává teoretický výkon diskového pole na základě typu RAID, počtu a typu disků a rychlosti čtení / zápisu. Pro disky SSD existuje konkrétní verze.