Computers gebruiken verschillende technieken om de toegangstijd tot de harde schijf te verbeteren, ook wel schijfzoektijd genoemd. Hier zijn enkele veelgebruikte methoden:
1. Schijfcache:
- Het besturingssysteem bewaart een deel van het hoofdgeheugen (RAM) als schijfcache.
- Veelgebruikte gegevens worden tijdelijk in de cache opgeslagen, zodat aan volgende verzoeken om dezelfde gegevens kan worden voldaan zonder toegang tot de langzamere harde schijf.
2. Algoritmen voor schijfplanning:
- De schijfcontroller gebruikt planningsalgoritmen om de volgorde te bepalen waarin schijfaanvragen worden verwerkt.
- Veelgebruikte algoritmen zijn onder meer First-In First-Out (FIFO), Shortest Seek Time First (SSTF), Scan en C-SCAN (Circular Scan). Deze algoritmen zijn bedoeld om de totale zoektijd voor meerdere verzoeken te minimaliseren.
3. Vooruitlezen en achterschrijven caching:
- Vooruitlezen-caching houdt in dat wordt voorspeld welke gegevens vervolgens nodig kunnen zijn op basis van toegangspatronen. Het haalt die gegevens vooraf op in de schijfcache zonder een expliciet verzoek.
- Write-behind caching vertraagt daadwerkelijke schrijfbewerkingen naar de schijf door schrijfverzoeken in het geheugen te bufferen. Dit kan de prestaties verbeteren door hoofdbewegingen te verminderen wanneer meerdere schrijfbewerkingen dicht bij elkaar plaatsvinden.
4. Cilinder scheeftrekken:
- Veel aandrijvingen maken gebruik van cilinderscheefstand, waarbij de sporen waaruit een cilinder bestaat enigszins uitgelijnd zijn en niet tegelijkertijd eindigen.
- Deze verkeerde uitlijning helpt de positioneringstijd van de kop over verschillende punten op de schijf te verdelen en kan de gemiddelde zoektijd verkorten.
5. Geavanceerde opmaak:
- Moderne harde schijven maken gebruik van geavanceerde formatteringstechnieken die functies bevatten zoals logische blokadressering en foutcorrectie om de uitlijning te optimaliseren en de kans op lees-/schrijfvertragingen te minimaliseren.
6. Solid State Drives (SSD's):
- SSD's maken gebruik van flashgeheugen in plaats van magnetische schijven en vereisen geen fysieke hoofdbewegingen.
- SSD's hebben aanzienlijk snellere toegangstijden en vertonen geen zoekvertragingen omdat gegevens rechtstreeks toegankelijk zijn vanaf elke locatie op de schijf.
Deze technieken helpen computers de zoektijd en algehele latentie die gepaard gaan met toegang tot gegevens vanaf harde schijven te verminderen, waardoor de reactiesnelheid en prestaties van het systeem worden verbeterd. |