От чего зависит скорость жесткого диска

Что влияет на скорость работы компьютера? 6 основных факторов

Главная ≫ Основы компьютера ≫ Аппаратное обеспечение ≫ Что влияет на скорость работы компьютера? 6 основных факторов

Опубликовано: 26 октября 2016 г.
0 комментариев

Скорость и производительность работы компьютера определяется множеством факторов. Невозможно добиться ощутимого повышения производительности за счёт улучшения характеристик какого-либо одного устройства, например, за счёт повышения тактовой частоты процессора. Только тщательно подобрав и сбалансировав все компоненты компьютера можно добиться существенного повышения производительности работы компьютера.

Следует помнить, что компьютер не может работать быстрее, чем самое медленное из устройств, задействованных для выполнения этой задачи.

Содержание:

Тактовая частота процессора

Наиболее важный параметр производительности компьютера — скорость процессора, или, как её называют, тактовая частота, которая влияет на скорость выполнения операций в самом процессоре. Тактовой частотой называют рабочую частоту ядра процессора (т. е. той части, которая выполняет основные вычисления) при максимальной загрузке. Отметим, что другие компоненты компьютера могут работать на частотах, отличных от частоты процессора.

Измеряется тактовая частота в мегагерцах (MHz) и гигагерцах (GHz). Количество тактов в секунду, выполняемых процессором, не совпадает с количеством операций, выполняемых процессором за секунду, поскольку для реализации многих математических операций требуется несколько тактов. Понятно, что в одинаковых условиях процессор с более высокой тактовой частотой должен работать эффективнее, чем процессор с более низкой тактовой частотой.

С увеличением тактовой частоты процессора увеличивается и число операций, совершаемых компьютером за одну секунду, а следовательно, возрастает и скорость работы компьютера.

Объем оперативной памяти

Важным фактором, влияющим на производительность компьютера, является объем оперативной памяти и её быстродействие (время доступа, измеряется в наносекундах). Тип и объем оперативной памяти оказывает большое влияние на скорость работы компьютера.

Самым быстро работающим устройством в компьютере является процессор. Вторым по скорости работы устройством компьютера является оперативная память, однако, оперативная память значительно уступает процессору по скорости.

Чтобы сравнить скорость работы процессора и оперативной памяти, достаточно привести только один факт: почти половину времени процессор простаивает в. ожидании ответа от оперативной памяти. Поэтому чем меньше время доступа к оперативной памяти (т. е. чем она быстрее), тем меньше постаивает процессор, и тем быстрее работает компьютер.

Чтение и запись информации из оперативной памяти осуществляется значительно быстрее, чем с любого другого устройства для хранения информации, например, с винчестера, поэтому увеличение объёма оперативной памяти и установка более быстрой памяти приводит к увеличению производительности компьютера при работе с приложениями.

Объем жёсткого диска и скорость работы жёсткого диска

На производительность компьютера влияет скорость связи шины жёсткого диска и свободный объем дискового пространства.

Объем жёсткого диска, как правило, влияет на количество программ, которые вы можете установить на компьютер, и на количество хранимых данных. Ёмкость накопителей для жёстких дисков измеряется, как правило, десятками и сотнями гигабайт.

Жёсткий диск работает медленнее, чем оперативная память. Так как скорость обмена данными для жёстких дисков Ultra DMA 100 не превышает 100 мегабайт в секунду (133 Мбайт/сек для Ultra DMA 133). Ещё медленнее происходит обмен данными в DVD и CD-приводах.

Важными характеристиками винчестера, влияющими на Скорость работы компьютера, являются:

Скорость вращения шпинделя;
Среднее время поиска данных;
Максимальная скорость передачи данных.

Размер свободного места на жёстком диске

При нехватке места в оперативной памяти компьютера Windows и многие прикладные программы вынуждены размещать часть данных, необходимых для текущей работы, на жёстком диске, создавая так называемые временные файлы (swap files) или файлы подкачки.

Поэтому важно, чтобы на диске было достаточно свободного места для записи временных файлов. При недостатке свободного места на диске многие приложения просто не могут корректно работать или их скорость работы значительно падает.

После завершения работы приложения все временные файлы, как правило, автоматически удаляются с диска, освобождая место на винчестере. Если размер оперативной памяти достаточен для работы (не менее нескольких Гб), то размер файла подкачки для персонального компьютера не так существенно влияет на быстродействие компьютера и может быть установлен минимальным.

Дефрагментация файлов

Операции удаления и изменения файлов на диске приводят к фрагментации файлов, выражающейся в том, что файл занимает не соседние области на диске, а разбивается на несколько частей, хранящихся в разных областях диска. Фрагментация файлов приводит к дополнительным затратам на поиск всех частей открываемого файла, что замедляет доступ к диску и уменьшает (как правило, не существенно) общее быстродействие диска.

Для ускорения работы с жёстким диском, рекомендуется периодически проводить дефрагментацию диска. Дефрагментация диска — процесс перезаписи частей файла в соседние сектора на жёстком диске для ускорения доступа и загрузки.

Например, для выполнения дефрагментации в операционной системе Windows 7 щёлкните по кнопке Пуск и в раскрывшемся главном меню выберите последовательно команды Все программы, Стандартные, Служебные, Дефрагментация диска.

Количество одновременно работающих приложений

Windows — многозадачная операционная система, которая позволяет одновременно работать сразу с несколькими приложениями. Но чем больше приложений одновременно работают, тем сильнее возрастает нагрузка на процессор, оперативную память, жёсткий диск, и тем самым замедляется скорость работы всего компьютера, всех приложений.

Поэтому те приложения, которые не используются в данный момент, лучше закрыть, освобождая ресурсы компьютера для оставшихся приложений.

ХОТИТЕ СКАЗАТЬ СПАСИБО? ⇒ Поделитесь статьей

ХОТИТЕ СКАЗАТЬ БОЛЬШОЕ СПАСИБО? ⇒ Поддержите наш проект

Характеристики дисков SSD и HDD – что влияет на скорость чтения и записи

О дисках SSD и HDD всё чаще можно услышать в контексте ускорения компьютера. Конечно, это основное различие между ними, но не единственное.

Типы компьютерной памяти

Память в компьютере – это место, в котором хранятся данные. Память делится на эфемерную (например, оперативная память или ОЗУ), которая сохраняет данные только до тех пор, пока компьютер работает, и постоянную (энергонезависимая), которая хранит данные даже после отключения питания.

Её также можно разделить по устройству, а точнее – по типу. Можно выделить магнитные носители (например, жесткие диски HDD, SSHD), оптические, полупроводниковые и флеш-память.

Различия между дисками HDD и SSD

Конструкция носителя

Главным отличием, которое первое приходит на ум, – это внутреннее устройство.

Жесткие диски HDD являются магнитными носителями информации. Для их чтения используется специальная, подвижная головка, которая движется вдоль круглых магнитных пластин, используемых для хранения данных, и, таким образом, осуществляет поиск файлов.

Носители SSD классифицируются как флэш-память, построенная только из ячеек NAND Flash. Это позволяет гораздо быстрее производить чтение и запись файлов на SSD – всё благодаря тому, что чтение происходит без участия подвижных элементов. Подвижные части должны прибыть в расположение файла и не могут одновременно присутствовать в нескольких местах (что еще более замедляет чтение или запись нескольких файлов).

Громкость во время работы и устойчивость к повреждениям

Подвижные элементы также отвечают за появление шумов в процессе работы диска. Твердотельные накопители, лишенные этих движущихся частей, работают бесшумно. Кроме того, они также более устойчивы к повреждениям (опять же это связано с отсутствием механических частей, которые могут смещаться, например, в случае падения).

Читать еще: Как правильно инициализировать жесткий диск

Кроме того, SSD имеют ряд других преимуществ – они более энергоэффективны, меньше нагреваются и не требуют дефрагментации.

Емкость, устойчивость к перегреву и безопасность данных

Жесткие диски HDD также имеют много преимуществ. Самое важное – соотношение объема и цены – вы легко найдете вместительный жесткий диск (например, 2 ТБ) по хорошей цене.

HDD гораздо лучше подходят для хранения файлов и документов – в основном из-за того, что обеспечивают больше места для данных. Они также более устойчивы к высоким температурам.

В случае сбоя жесткого диска, вы можете восстановить его содержание. В случае твердотельного диска, потеря данных, как правило, необратима, а попытка восстановления отнимает много времени и средств.

Как использовать преимущества обоих типов носителей

Лучшим вариантом является наличие двух дисков: SSD и HDD. На немного меньшем носителе SSD можно установить операционную систему, программы и игры. Благодаря этому приложения будут запускаться гораздо быстрее, а операционная система станет намного более чувствительной к действиям пользователя. Компьютер будет быстрее включаться и реагировать на команды. Преимущества SSD вы оцените также в киберспорте: сайты быстрее загружаются, а игра запускается в более короткие сроки.

Для хранения файлов – фотографий, музыки и документов – вы можете выделить диск HDD, на котором найдётся достаточно места для этих файлов.

Таким образом, желательно иметь на компьютере два диска: один HDD, а вторым – SSD. Вместе с тем, жесткий диск HDD должен иметь хорошую скорость оборотов, благодаря чему доступ к файлам будет удобным и эффективным.

От чего зависит скорость записи и чтения

Различия в конструкции

В случае компьютерных дисков – HDD и SSD – скорость записи и чтения зависит, в первую очередь, от их типа. HDD-носители более механические, это может в некоторых случаях замедлить процесс чтения и записи. SSD не имеют движущихся механических частей, благодаря чему запись и считывание происходит быстрее, независимо от расположения файла на диске.

Для дисков HDD большое влияние на скорость действия имеет скорость вращения (об/мин), т.е. количество оборотов пластины диска за минуту. Чем оно больше, тем быстрее жесткий диск реагирует на команды.

Лучше всего выбрать модель, которая имеет скорость вращения шпинделя 7200 об/мин. Большее значение имеет смысл в случае диска, который будет использоваться для хранения операционной системы и программ.

Емкость диска

Конечно, всегда важным остаётся вопрос о емкости диске и количестве свободного места – быстрее будет работать жесткий диск, на котором осталось не менее 10% свободного места (т.е. в случае диска 1 ТБ должно быть ок. 100 ГБ), чем заполненный «под упор».

Очень большое значение имеет размер кэш-памяти, которая ускоряет доступ к данным. Чем её больше, тем лучше. В данный момент на рынке вы найдете как модели, которые имеют 128 или 256 МБ кэш-памяти.

Стандарт SATA

Большое значение имеет также интерфейс. В старых компьютерах это был интерфейс ATA (англ. Advanced Technology Attachment, известный также как IDE – Integrated Drive Electronics), который со временем был вытеснен более поздней версии SATA (Serial ATA).

В данный момент материнские платы компьютеров оснащаются интерфейсом SATA III, который может работать со скоростью до 6 Гбит/с и обеспечивает пропускную способность 600 МБ/сек.

SATA III обратно совместим с SATA II – это означает, что диск SATA III будет работать через интерфейс SATA II материнской платы в компьютере, но будет делать это заметно медленнее, в соответствии со стандартом SATA II. С совместимостью SATA III и SATA I бывает по-разному, но, как правило, всё должно работать.

В случае выбора HDD стоит руководствоваться тем, какой интерфейс у вас на материнской плате компьютера и выбрать диск в таком же стандарте, благодаря чему, Вы будете использовать все возможности компьютера.

Если вы ищете диск SSD в стандарте SATA, даже к старой материнской плате в стандарте SATA II можно подключить диск SSD SATA III – он лучше использует свои возможности даже в этом случае, хотя и не так быстро, из-за ограничения скорости на материнской плате. Однако, будет работать значительно лучше и быстрее, чем HDD с тем же интерфейсом.

Протокол обмена данных

Еще одним важным вопросом является используемый протокол. В случае SSD это может быть AHCI или NVMe.

Протокол AHCI был создан для жестких дисков HDD, в то время, когда ещё никто не ждал появления более быстрых носителей. Возникшие позже SSD-накопители имели огромный потенциал в плане потока данных, однако, он сильно ограничивался устаревшим протоколом.

Для новых быстрых жестких дисков был создан новый протокол NVMe . Его возможности показывает приведенная ниже таблица:

Проверка скорости чтения и записи HDD, SSD, флешки

Иногда требуется проверить скорость диска HDD, SSD или USB-флешки, но отсутствие опыта не позволяет. В статье я покажу как пользоваться одной простой программой – CrystalDiskMark, и провести тест скорости жесткого диска. Данная утилита поддерживается всеми версиями Windows 10/8/7.

CrystalDiskMark позволяет замерить скорость чтения и записи практически любого устройства хранения данных. Чуть ниже, в иллюстрации, я покажу как пользоваться интерфейсом данной программы и что означает каждое значение.

После запуска программы у вас появится по умолчанию такое вот окно.

5 – означает количество прогонов, то есть после прохождения всех 5 кругов теста выдается среднее значение по каждому параметру. Эту цифру можно уменьшить или увеличить, но я бы рекомендовал оставить как есть, так как при длительных нагрузках, очень часто можно встретить просадок в скорости.
1 GiB – объем файла для прогона. То есть выше рассмотренное значение 5 прогонов x 1 GiB = среднее значение скорости. Можно выбрать больший или меньший размер файла, нажав на выпадающий список.
C: – раздел диска, для проверки скорости.
Read [MB/s] – скорость чтения.
Write [MB/s] – скорость записи.
All – кнопка всех тестов.
Seq Q32T1. Последовательное чтение/запись. Q – глубина очереди 32, T – количество потоков 1.
4KiB Q8T8. Q – глубина очереди 8, T – количество потоков 8.
4KiB Q32T1. Q – глубина очереди 32, T – количество потоков 1.
4KiB Q1T1. Q – глубина очереди 1, T – количество потоков 1.

Читать еще: Ударостойкость при работе жесткого диска

Рекомендую все значения оставить по умолчанию и нажать кнопку All . Пойдет проверка скорости диска по всем заданным параметрам. В моем случае, в качестве примера, выбран раздел SSD.

После замера скорости не стоит пытаться расшифровать все значения, достаточно строки Seq Q32T1 . Именно согласно этому значению производители заявляют скорость SSD, HDD, Flash-памяти. Как видно на скриншоте, скорость чтения моего SSD составляет 545.1 MB/s, а записи 445.2 MB/s, тогда как заявлено производителем 550/450 MB/s, что полностью соответствует, не смотря на то, что 2/3 SSD заполнено. Строки 4KiB показывают скорость при работе с мелкими блоками файлов.

Еще один пример покажу на флешке «Kingston DataTraveler 100 G2» объемом 16 Гб. Перед тестом я поменял некоторые значения, так как скорость USB-флешек значительно ниже, чем у жестких дисков, и при тех же параметрах, проверка скорости флешки займет значительно больше времени. Количество прогонов я оставил также – 5, а вот размер файла для прогона выставил 50MiB, ну и, соответственно, выбрал раздел флешки – D.

Вот так вот просто можно проверить скорость чтения, записи жесткого диска.

От чего зависит скорость жесткого диска и как его увеличить

Низкая скорость диска может быть по нескольким причинам:

SSD рекомендуется держать на половину пустым, так как при большем заполнении теряется производительность и получаете маленькую скорость работы.
Скорость вращения шпинделя жесткого диска HDD. Имеет два значения – 5400 и 7200 оборотов в минуту, редко встречаются 5700/5900 об/мин. Чем выше скорость вращения, тем выше производительность, энергопотребление, нагрев, шум.
SATA интерфейсы.
1. Sata интерфейсы материнской платы бывают SATA I, SATA II, SATA III. Имеют пропускную способность:
  1. SATA I – 150 Мб/с.
  2. SATA II – 300 Мб/с.
  3. SATA III – 600 Мб/с.
2. Sata интерфейсы жесткого диска SATA I, SATA II, SATA III на практике имеют значительно меньшую скорость, чем поддерживает материнская плата:
  1. HDD SATA I – до 75 Мб/с.
  2. HDD SATA II – до 105 Мб/с.
  3. HDD SATA III – до 255 Мб/с.
  4. SSD SATA III – 350-600 Мб/с.
Буферная память HDD. Чем больше кэш, тем быстрее обрабатывает информацию жесткий диск.
Битые сектора или задержка при чтении. Если жесткий сыпется, то маленькая скорость в тесте может быть одним из показателей. Чтобы исключить или подтвердить гипотезу, рекомендую проверить состояние жесткого диска.

Примеры. Если в материнскую плату с поддержкой SATA II подключить HDD SATA III, то мы получим скорость меньше 300 Мб/с. Но не только от того, что пропускная способность SATA 2 материнской платы ограничена 300 Мб/с, но и потому что HDD SATA 3 на практике имеет скорость чтения не больше 255 Мб/с. Вывод: Если в материнскую плату с интерфейсом SATA II подключить HDD SATA III, то мы не потеряем скорость.

Но, если в тот же SATA II материнки подключить SSD, то вместо заявленных производителем 550 Мб/с, мы получим лишь до 300 Мб/с. Вывод: можно заметить прирост производительности, в отличии от работы на HDD, но правда заключается в том, что твердотельный жесткий диск не раскроет весь свой потенциал.

Имея цифры пропускной способности интерфейсов SATA материнской платы и практическую информацию по скорости SATA HDD/SSD, можно легко понять, на что рассчитывать при том или ином установленном носителе. Воспользовавшись этой информацией и применив ее на практике, вы можете попробовать увеличить скорость диска.

Если вас не устраивает скорость работы вашего HDD и вы хотели бы заменить его на SSD, но вас останавливают установленные важные программы и информация на жестком диске, то рекомендую просто клонировать Windows с HDD на SSD.

Лучшее «Спасибо» — ваш репост

Все о скорости чтения жесткого диска

Каждый пользователь обращает внимание на скорость чтения жесткого диска при покупке, поскольку от этого зависит эффективность его работы. На данный параметр влияет сразу несколько факторов, о которых мы бы и хотели поговорить в рамках этой статьи. Кроме этого, предлагаем ознакомиться с нормами этого показателя и расскажем о том, как самостоятельно его измерять.

От чего зависит скорость чтения

Работа магнитного накопителя осуществляется с помощью специальных механизмов, функционирующих внутри корпуса. Они являются движущимися, поэтому от скорости их вращения напрямую зависит чтение и запись файлов. Сейчас золотым стандартом считается быстрота вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту.

Модели с большим значением используются в серверных установках и тут нужно учитывать, что тепловыделение и потребление электроэнергии при таком движении тоже больше. При чтении головка HDD должна переместиться на определенный участок дорожки, из-за этого возникает задержка, которая тоже влияет на быстроту считывания информации. Она измеряется в миллисекундах и оптимальным результатом для домашнего использования считается задержка в 7-14 мс.

Объем кэша тоже оказывает влияние на рассматриваемый параметр. Дело в том, что при первом обращении к данным они помещаются во временное хранилище — буфер. Чем больше объем этого хранилища, тем больше информации там может уместиться, соответственно, последующее ее считывание будет производиться в несколько раз быстрее. В популярных моделях накопителей, установленных в компьютеры обычных юзеров, установлен буфер размером 8-128 МБ, чего вполне хватает для ежедневного использования.

Поддерживаемые жестким диском алгоритмы тоже оказывают немалое влияние на быстродействие устройства. Взять за пример можно хотя бы NCQ (Native Command Queuing) — аппаратную установку очередности команд. Такая технология позволяет принимать несколько запросов одновременно и перестраивать их в максимально эффективном порядке. Из-за этого чтение будет производиться в несколько раз быстрее. Более устаревшей считается технология TCQ, обладающая некоторым ограничением на количество одновременно посылаемых команд. SATA NCQ — новейший стандарт, позволяющий работать единовременно с 32 командами.

Зависит скорость чтения и от объема диска, что напрямую связанно с расположением дорожек на накопителе. Чем больше информации, тем медленнее происходит перемещение к необходимому сектору, а файлы с большей вероятностью будут записаны в разные кластеры, что тоже отразится на считывании.

Каждая файловая система работает по своему алгоритму чтения и записи, и это приводит к тому, что быстродействие одинаковых моделей HDD, но на разных ФС, будет различной. Возьмем для сравнения NTFS и FAT32 — наиболее используемые файловые системы на операционной системе Windows. NTFS более подвержена к фрагментации конкретно системных областей, поэтому головки диска совершают больше движений, нежели при установленной FAT32.

Сейчас все чаще диски работают с режимом Bus Mastering, который позволяет обмениваться данными без участия процессора. Система NTFS при этом использует еще запоздалое кэширование, записывая большую часть данных в буфер позднее FAT32, а из-за этого страдает скорость чтения. Из-за этого можно сделать, что файловые системы FAT в целом быстрее NTFS. Не будем сравнивать все доступные на сегодняшний день ФС, мы лишь показали на примере, что разница в производительности присутствует.

Напоследок хотелось бы отметить и версии интерфейса подключения SATA. SATA первого поколения имеет пропускную способность в 1,5 ГБ/c, а SATA 2 — 3 ГБ/c, что при использовании современных накопителей на старых материнских платах тоже может сказаться на быстродействии и вызвать определенные ограничения.

Читать еще: Жесткий диск вышел из строя

Нормы скорости чтения

Теперь, когда мы разобрались с параметрами, влияющими на скорость чтения, необходимо выяснить оптимальные показатели. Мы не будем брать за пример конкретные модели, с разными скоростями вращения шпинделя и другими характеристиками, а лишь уточним, какие должны быть показатели для комфортной работы за компьютером.

В учет брать следует еще и то, что объем всех файлов разный, поэтому и быстродействие будет отличаться. Рассмотрим два самых популярных варианта. Файлы, объемом более 500 МБ должны читаться со скоростью от 150 МБ/c, тогда она считается более чем приемлемой. Системные же файлы обычно не занимают более 8 КБ места на дисковом пространстве, поэтому приемлемый показатель чтения для них будет 1 МБ/с.

Проверка скорости чтения жесткого диска

Выше вы уже узнали о том, от чего зависит скорость чтения жесткого диска и какое значение является нормальным. Далее возникает вопрос, как самостоятельно измерять этот показатель на имеющемся накопителе. В этом помогут два простых способа — можно воспользоваться классическим приложением Windows «PowerShell» либо загрузить специальное программное обеспечение. После проведения тестов вы сразу же получите результат. Подробные руководства и объяснения по этой теме читайте в отдельном нашем материале по следующей ссылке.

Теперь вы ознакомлены с информацией касаемо скорости чтения внутренних жестких дисков. Стоит заметить, что при подключении через USB-разъем в качестве внешнего накопителя скорость может быть другой, если только вы не используете порт версии 3.1, поэтому учтите это при приобретении накопителя.

Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.

Что влияет на скорость работы компьютера? 6 основных факторов

Опубликовано: 26 октября 2016 г.
0 комментариев

Содержание:

Тактовая частота процессора

Объем оперативной памяти

Объем жёсткого диска и скорость работы жёсткого диска

Важными характеристиками винчестера, влияющими на Скорость работы компьютера, являются:

Скорость вращения шпинделя;
Среднее время поиска данных;
Максимальная скорость передачи данных.

Размер свободного места на жёстком диске

Дефрагментация файлов

Количество одновременно работающих приложений

ХОТИТЕ СКАЗАТЬ СПАСИБО? ⇒ Поделитесь статьей

ХОТИТЕ СКАЗАТЬ БОЛЬШОЕ СПАСИБО? ⇒ Поддержите наш проект

0 0 голоса

Рейтинг статьи

От чего зависит скорость жесткого диска

Что влияет на скорость работы компьютера? 6 основных факторов

Содержание:

Тактовая частота процессора

Объем оперативной памяти

Объем жёсткого диска и скорость работы жёсткого диска

Размер свободного места на жёстком диске

Дефрагментация файлов

Количество одновременно работающих приложений

Характеристики дисков SSD и HDD – что влияет на скорость чтения и записи

Типы компьютерной памяти

Различия между дисками HDD и SSD

Конструкция носителя

Громкость во время работы и устойчивость к повреждениям

Емкость, устойчивость к перегреву и безопасность данных

Как использовать преимущества обоих типов носителей

От чего зависит скорость записи и чтения

Различия в конструкции

Емкость диска

Стандарт SATA

Протокол обмена данных

Рекомендуемые модели дисков SSD, HDD, карт памяти

Проверка скорости чтения и записи HDD, SSD, флешки

От чего зависит скорость жесткого диска и как его увеличить

Все о скорости чтения жесткого диска

От чего зависит скорость чтения

Нормы скорости чтения

Проверка скорости чтения жесткого диска

Что влияет на скорость работы компьютера? 6 основных факторов

Содержание:

Тактовая частота процессора

Объем оперативной памяти

Объем жёсткого диска и скорость работы жёсткого диска

Размер свободного места на жёстком диске

Дефрагментация файлов

Количество одновременно работающих приложений