Come scegliere l'hard disk in base alla memoria?

1 Esiste la memoria anche negli hard disk
2 A cosa serve la memoria in un HDD
3 Buffer o memoria cache
4 Quanto deve essere grande
5 Funzionamento e consigli
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Oggi la scelta di un hard disk non è semplice, esistono talmente tanti modelli in commercio che per riuscire ad orientarsi sul prodotto adatto occorre fare diverse considerazioni. Si pensa quasi sempre alla capacità di archiviazione come parametro fondamentale per la scelta, pensando erroneamente che più il disco è grande meglio è. Questo è un errore, perché la grandezza può influire negativamente su altri fattori, ad esempio sulla velocità, così come altri criteri possono inficiare le prestazioni dell’apparato. La memoria è una variabile alla quale non si pensa mai, qualcuno non immagina neanche che un hard disk esterno o interno ce l’abbia e quanto sia importante.

Esiste la memoria anche negli hard disk

Quando si sente nominare la parola memoria il pensiero corre alla RAM o al massimo alla quantità di archiviazione che si trova nel disco rigido.

Un hard disk da 10 GB di memoria è un’espressione errata, perché i 10 GB sono di capacità.

La memoria degli hard disk viene chiamata comunemente buffer o talvolta memoria cache, dal momento che ha lo stesso funzionamento della cache della CPU. Questa memoria immagazzina temporaneamente alcuni dati che vengono usati con più frequenza e li recupera rapidamente quando occorrono.

È un tipo di memoria piccola ma velocissima e si misura nell’ordine dei megabyte: gli hard disk odierni più comuni vanno da un minimo di 8 a un massimo di 256 MB di memoria cache.

Questo parametro è fondamentale per considerare la velocità di un hard disk e bisogna sempre guardarlo nelle caratteristiche del device.

A cosa serve la memoria in un HDD

Nelle caratteristiche degli hard disk viene scritto il formato, che determina la dimensione, 3,5 pollici o 2,5 pollici le più comuni, la capacità, che è la quantità di spazio disponibile dove poter archiviare i dati, misurata in gigabyte o più spesso oggi in terabyte e l’interfaccia, che attualmente la migliore e più usata sia per hard disk interni che hard disk esterni è SATA 3.

Altro parametro che non manca mai è il buffer che, se si deve scegliere un hard disk in base alla memoria, deve essere considerato attentamente.

Gli hard disk più comuni di prezzo medio hanno un buffer di 64 MB, ma se si necessita di un apparecchio più performante bisogna che questo numero sia più grande.

La traduzione di buffer dall’inglese è memoria tampone o memoria di transito, il che fa capire che viene usata per immagazzinare temporaneamente dei dati e velocizzare l’esecuzione di alcune operazioni ripetitive.

Oltre che negli hard disk, il buffer esiste in tutti i dispositivi hardware e viene usato per comunicare tra periferiche che hanno velocità diverse: se la CPU è particolarmente impegnata e deve comunicare con un hard disk esterno, ecco che entra in funzione il buffer di entrambi per velocizzare il trasferimento.

Questa memoria è fondamentale anche nei trasferimenti di dati via Ethernet, ovvero wireless, per coprire i tempi di latenza della rete. Un hard disk esterno Wi-Fi sfrutta le onde radio per comunicare con computer, tablet, smartphone o televisioni e vi sono dei tempi morti tra l’invio e il ricevimento del segnale; questi tempi morti possono essere molto lunghi se l’apparato che riceve il segnale è piuttosto lento, ma la lentezza di trasmissione viene compensata dal buffer.

La stessa funzione è importantissima con i NAS (Network Attached Storage) o gli switch ed ovviamente nella connessione alla rete Internet.

Buffer o memoria cache

Buffer e memoria cache sono due cose differenti, ma nel caso degli hard disk si possono confondere perché le loro funzioni spesso si interscambiano.

Il buffer è usato per operazioni di input / output, mentre la memoria cache per velocizzare tali operazioni e permettere ai dispositivi di accedere contemporaneamente al solito file.

Così come si confonde la capacità con la memoria, si confonde spesso il buffer con la cache e a volte si trovano l’uno piuttosto che l’altra nella descrizione delle caratteristiche dell’hard disk. Per poter funzionare, questa piccola memoria inserita in tutti gli hard disk, utilizza degli algoritmi per indicizzare adeguatamente i dati e a volte può anche modificarli.

Se alcuni file vengono cambiati frequentemente sull’hard disk, si possono mantenere le modifiche nella memoria tampone e spedirli al processore quando sono definitivi, per velocizzare il trasferimento ed evitare continui invii verso lo stesso.

Nelle descrizioni straniere si può trovare anche il termine Disk Cache e nell’informatica il termine caching è riferito a qualsiasi componente hardware o software che memorizza i dati usati di frequente per poterli raggiungere e usare più velocemente.

Per essere efficienti le cache non devono essere troppo grandi perché disperderebbero i dati rendendone più lento l’accesso.

Quanto deve essere grande

La memoria cache deve essere piuttosto piccola per permettere un uso efficiente di lettura e scrittura dei dati usati più frequentemente: qualora le dimensioni fossero sproporzionate rispetto ad altre caratteristiche dell’hard disk, piuttosto che renderlo più veloce lo rallenterebbero.

La dimensione della memoria di un hard disk deve essere adeguata alla sua capacità, è controproducente che sia troppo grande dal momento che lo spazio si deve svuotare continuamente e, se rimane pieno a lungo, il sistema attingerà sempre a questo perdendo più tempo rispetto che se andasse a prendere i dati direttamente nell’hard disk.

Il numero indicato nel buffer deve essere alto, ma proporzionato alla capacità di archiviazione.

Oltre alla memoria cache fisica esiste anche una memoria che viene gestita dal software, ma ha lo stesso tipo di funzionamento di quella fisica. Ad esempio nelle memorie RAM c’è una parte riservata al sistema operativo dove vengono copiati i dati attualmente in uso nell’hard disk. Se una pagina memorizzata in precedenza è ancora nella cache della RAM, il sistema la caricherà molto più velocemente.

Funzionamento e consigli

Una parte della cache dell’hard disk viene usata per caricare i settori vicini a quello che è stato richiesto, pertanto quando si leggono i dati e questi sono già presenti nel buffer, si evita lo spostamento della lettura sul disco magnetico velocizzando enormemente l’operazione e riducendo il consumo del disco rigido.

Per essere sicuri di avere il massimo dal proprio hard disk per quel che riguarda la memoria, questa deve essere proporzionale alla dimensione del dispositivo.

Ad esempio un disco rigido da 3,5 pollici e capacità di 1 TB può avere 32 o al massimo 64 MB di cache, con HDD da 2 TB e oltre si va da 64 MB in su, mentre le superveloci e costose unità di memoria a stato solido SSD hanno cache di fino a 4 GB.

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