这次小编给大家整理了硬盘?什么是NCQ技术(共含5篇),供大家阅读参考,也相信能帮助到您。同时,但愿您也能像本文投稿人“神里绫华的狗”一样,积极向本站投稿分享好文章。
SATA规范支持许多新的功能,其中之一就是NCQ(Native Command Queuing全速命令排队)技术,它是一种使硬盘内部优化工作负荷执行顺序,通过对内部队列中的命令进行重新排序实现智能数据管理,改善硬盘因机械部件而受到的各种性能制约。NCQ技术是SATAⅡ规范中的重要组成部分,也是SATAⅡ规范唯一与硬盘性能相关的技术。
首先让我们来看一下硬盘是怎样读写信息的。硬盘通过将信息写入磁盘磁道上的特定位置进行信息存储,硬盘访问磁盘上信息的过程如下:
● 寻找存储数据的目标磁碟(platter),访问该磁碟。
● 寻找磁碟上存储数据的目标磁道(track),访问磁道。
● 寻找磁道上存储数据的目标簇(cluster),访问簇。
● 寻找簇上存书数据的目标扇区(sector),访问扇区。
● 寻找目标数据,读取数据。
通过上面的步骤,硬盘即可获取所需要的数据信息。硬盘写入数据的步骤也是如此,区别仅仅在于读操作变为写操作。大多数情况下数据存入硬盘并非是顺序存入,而是随机存入,甚至有可能一个文件被分配在不同盘片上,
对于不支持NCQ的硬盘来说,大量的数据读写需要反复重复上面的步骤,而对于不同位置的数据存取,磁头需要更多的操作,降低了存取效率。支持NCQ技术的硬盘对接收到的指令按照他们访问的地址的距离进行了重排列,这样对硬盘机械动作的执行过程实施智能化的内部管理,大大地提高整个工作流程的效率:即取出队列中的命令,然后重新排序,以便有效地获取和发送主机请求的数据,在硬盘执行某一命令的同时,队列中可以加入新的命令并排在等待执行的作业中。显然,指令排列后减少了磁头臂来回移动的时间,使数据读取更有效。
如果新的命令恰好是处理起来机械效率最高的,那么它就是队列中要处理的下一个命令。举个例子:比如向硬盘下达一组数据传送指令,由于数据在磁盘上分布位不同,磁头可能会先读取260扇区,再读取7660扇区,然后又读取261扇区……如果我们对指令进行优化排列,可以先读260扇区,接着依次读261扇区,最后读取7660扇区……显然,指令排列后减少了磁头臂来回移动的时间,使数据读取更有效。并且有效的排序算法除了考虑目标数据的线性位置,也会考虑其角度位置,并且还要对线性位置和角度位置进行优化,以使总线的服务时间最小,这个过程也称做“基于寻道和旋转优化的命令重新排序”。
目前希捷、迈拓、日立等硬盘厂商已经在SATA硬盘中应用了NCQ技术。不过,要充分享用NCQ技术,光硬盘支持是不行的,还要对应的硬盘控制器(如南桥芯片中的磁盘控制器)支持才行。例如Intel从945芯片组的ICH7R南桥开始支持NCQ技术,nVidia从nForce4 SLI芯片组开始支持NCQ技术。
问:最近要升级硬盘,看到了很多有关希捷7200.9系列硬盘的介绍,其中有一点很困惑,是不是该系列都支持NCQ技术,主板需要设置来支持新硬盘吗,NCQ技术需要什么级别的主板?
答:接口为SATA的7200.9硬盘是支持NCQ功能的,NCQ是SATA硬盘的一项重要新特征,不过如果要充分发挥NCQ功能,只有硬盘支持是不行的,还要对应的硬盘控制器(南桥芯片中的磁盘控制器)支持才行,
硬盘NCQ问题
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例如Intel从i945芯片组的ICH7R南桥开始支持NCQ技术,NVIDIA从nForce4 SLI芯片组开始支持NCQ技术。而主板也需要一些相应的设置才可以支持NCQ功能。进入主板BIOS,找到
“Integrated Peripherals→OnChip Serial ATA Device”,查看此处是否有“AHCI”选项。要支持NCQ功能,BIOS中的“SATA
Mode”应设为“AHCI”。
NCQ是什么?NCQ被称为全速命令队列(NativeCommandQueuing,NCQ),全速命令队列是SATAII最先进和最令人期待的特性,是SATA1.0技术规范的扩展。NCQ是一项强大的接口/硬盘技术,它通过在硬盘内部优化作业的执行顺序来提升硬盘性能和使用寿命。
NCQ(NativeCommandQueuing,原生命令队列)是被设计用于改进在日益增加的负荷情况下硬盘的性能和稳定性的技术。当用户的应用程序发送多条指令到用户的硬盘,NCQ硬盘可以优化完成这些指令的顺序,从而降低机械负荷达到提升性能的目的,
NCQ技术是一种使硬盘内部优化工作负荷执行顺序,通过对内部队列中的命令进行重新排序实现智能数据管理,改善硬盘因机械部件而受到的各种性能制约.下面是seagate官方关于支持NCQ硬盘的数据。
从seagate推出高端NCQ硬盘以来,一直深受广大用户拥戴,这次NCQ硬盘向低端发展,体现了seagate对用户的全方位考虑。据相关媒体报道,拥有NCQ技术的新款硬盘相对没有NCQ技术的旧版硬盘产品。整体性能可以提升5%~20%,而拥有NCQ技术的这款低端产品的上市无疑是普及硬盘领域最新技术的最好途径
影响硬盘性能的几个参数
前一段时间有IBM带来的硬盘价格大战确实给用户不少好处,目前硬盘的容量象发馒头一样膨胀起来,接口技术也由以前的ATA/33发展到ATA/66,而这一切发展并没有在价格上表现出来,对用户来说确实是好处多多,但是目前硬盘品种繁多,参数更是时时都在变化,要普通用户了解每一个硬盘的性能和每一个参数的含义确实难处不少,但是当您需要装机时,了解您所买的硬盘性能,不被奸商以次充好,了解一些确定硬盘性能的参数含义还是很重要的。
硬盘的性能参数主要有以下几个:单牒容量、内部传输率、外部传输率、转速、数据缓存。
单牒容量:
单位面积的容量越大,至少有两个好处,一就是提供容量的前提下,成本保持低水平。比如20G的硬盘单牒容量为2G,那么需要十张盘片和20个磁头,但如果单牒容量提高一倍,则盘片数和磁头数都加少一半,无疑大大减少了成本,并且活动部件的减少也降低了故障出现的几率。
另外还有一个很重要的好处在于性能的提高。目前的硬盘大多为3.5英寸,单牒容量的提高意味着硬盘存储密度的提高,硬盘的数据存取方式都是通过盘片的旋转和磁头的移动来完成,转速一定的情况下,密度的提高意味单位时间内能读取得数据也就提高(实际也不完全对,后面会详细介绍),
由于硬盘内部结构不可能有大的变化的情况下,性能不可能有质的飞跃,单牒容量确可以有较大的增加,因此一个新的硬盘推出时,单牒容量就成为厂商不能不提的一个参数。
传输率:
硬盘的传输率分为两部分,内部传输率和外部传输率。内部传输率是磁头读出的数据传输到缓存的速度,一般比较高,可到200mb/s左右。另一个是外部传输率,也就是硬盘接口到主板控制芯片的传输率,比如UDMA66就是指外部传输率为66MB/S。这两个传输率对硬盘的实际传输速度的影响并不是其提升幅度所表现出来的那么高,很大一部分好处都在于降低了硬盘工作时的CPU占用率。对硬盘实际传输率影响最大的应该是磁头的读取速度,磁头读取速度可有下面公式计算:
速度=磁道的线密度X3.14X该磁道直径X硬盘主轴主轴转速/60
数据缓存:
硬盘的数据被磁头读取后先存到缓存中,因此如果缓存容量低于磁头一次连续读取数据的大小,必然会造成磁头重复读取同一磁道才能完成一次数据读取,因此缓存的容量大小很重要,不过缓存到了256K后,容量对速度的影响就不大了,考虑到操作系统的多工操作方式,高容量的缓存还是有利的。
单牒容量与性能的关系:
从上面的公式可以看出,对磁头读取数据速度影响最大的应该是磁道的线密度,因此不能单说盘片存储密度对性能的影响。因为相比之下磁道之间的距离比扇区间的距离大,所以提高道间密度比提高线密度容易,这是一些硬盘单牒容量增加了但性能增加不明显的原因。
硬盘是一种主要的电脑存储媒介,由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成,这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大多数硬盘都是固定硬盘,被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。不过,现在可移动硬盘越来越普及,种类也越来越多。
绝大多数台式电脑使用的硬盘要么采用 IDE 接口,要么采用 SCSI 接口。SCSI 接口硬盘的优势在于,最多可以有七种不同的设备可以联接在同一个控制器面板上,
由于硬盘以每秒3000D10000转的恒定高速度旋转,因此,从硬盘上读取数据只需要很短的时间。在笔记本电脑中,硬盘可以在空闲的时候停止旋转,以便延长电池的使用时间。老式硬盘的存储容量最小只有 5MB,而且,使用的是直径达12英寸的碟片。现在的硬盘,存储容量高达数十 GB,台式电脑硬盘使用的碟片直径一般为3.5英寸,笔记本电脑硬盘使用的碟片直径一般为2.5英寸。新硬盘一般都在装配工厂中经过低级格式化,目的在于把一些原始的扇区鉴别信息存储在硬盘上。
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