HDD Önbellek (Cache) Nedir? Önbellek (Cache) Ne İşe Yarar?

Harddisk (HDD) satın almak istediğinizde sadece kapasite tek başına bir şey ifade etmeyecektir. Yani HDD kapasitesinin 500 GB, 1 TB veya 2 TB olması çok performanslı olduğu anlamına gelmez. Bir HDD için performans denildiğinde veri aktarım hızı (arabellek), cache (önbellek) ve performans sınıfı (rpm) akla gelmelidir. Piyasada ucuz olarak satılan HDD’lerin yukarıda saydığım üç önemli özelliği minimum düzeydedir. Bir çok kişi HDD aldığında bu özelliklerin hiçbirine bakmadan doğrudan kapasiteye bakarak en ucuzunu satın alma yoluna gider. Ancak kullandığınız bilgisayar için performans kavramı söz konusu olacaksa  veri aktarım hızı (arabellek), cache (önbellek) ve performans sınıfı (rpm) değerlerini kesinlikle –bütçenize göre- en yüksek düzeyde seçmenizde fayda var.

HDD’ler veri depolanması amacı ile kullanılan manyetik kayıt ortamlarıdır. Önceleri büyük boyutları ve yüksek fiyatları nedeni ile sadece bilgisayar merkezlerinde kullanılan sabit diskler, cep telefonları ve sayısal fotoğraf makineleri içine sığabilecek kadar küçülen boyutları ile günlük hayatımıza girmişlerdir. Sabit disklerin en yoğun kullanım yeri bilgisayarlardır. Ses, görüntü, yazılımlar, veritabanları gibi büyük miktarlarda bilgi, gerektiğinde kullanılmak üzere sabit disklerde saklanır.

Günümüzde HDD’ler veri aktarımında son derece hızlanmış olsalar da elektromekanik yapıda olduklarından RAM’lara göre yavaştırlar. Bilgisayarlarda yardımcı ve kalıcı bellek olarak kullanılırlar. Bir bilgisayar yazılımı işletilmeye başladığında, yazılımın çalışması için gerekli olan bilgiler sabit diskten okunarak çok daha hızlı olan RAM belleğe aktarılır. Gereksinim duyulan kısım RAM’a sığmayacak kadar büyükse, bilgisayar sabit diskin bir bölümünü RAM bellek gibi kullanır.

Veri Aktarım Hızı: Bu hız kavram kullandığınız anakartınızın SATA özelliğine bağlı olarak değişkenlik gösterir. Örneğin; tipik bir HDD, SATA III veriyolunu yani 6 Gb/s  destekler. Ancak anakartınız SATA I veri yolunu destekliyorsa ve HDD’niz 227 Mb/s okuma/yazma (arabellek) oranına sahipse HDD için alacağınız maksimum hız 150 Mb/s okuma/yazma hızına sahip olacaktır. (Normal şartlarda ise bu değerleri yakalamanın çok zor olduğunu hatırlatalım.) Arabellek ne kadar yüksek olursa uygulamaların veya oyunları açılması daha hızlı olacaktır. Aynı şekilde bilgisayarın açılma süresine büyük ölçüde etki eden önemli bir kavramdır.

SATA I, SATA II ve SATA III Arasındaki Fark

• SATA I (1.5 Gbit/s, 150 MB/s)
• SATA II (3 Gbit/s, 300 MB/s)
• SATA III (6 Gbit/s, 600 MB/s)

Cache Bellek: Cache (önbellek) en son yaptığımız işlemleri değerlendirerek; bir sonraki işlemi %90 tahmin edip, bu bilgileri tutan L1 ve L1 in %10 tutturamaması durumunda bu %10 un da %90’ı oranında tahmin eder. Bu bilgileri tutan L2 adı verilen işlemci çekirdeğine gömülü iki adet statik RAM’den meydana gelmektedir. İşlemci (CPU) L2’de de bu bilgileri bulamaması durumunda RAM’e gider. Orada da yoksa HDD’e (harddisk) gider. Kısaca herhangi bir uygulamayı (oyun vs. de olabilir) ikinci kez çalıştırdığınızda daha hızlı çalıştığını görürsünüz. İşte burada devreye giren cache yani önbellektir. Önbellek değeri ne kadar yüksekse o derece uygulama (program) veya oyun hızlı açılacaktır. Unutulmamalıdır ki cache (önbellek) HDD’nin okuma/yazma oranını değiştirmez. Cache bellekler günümüzde değer olarak HDD’ler için 64, 128, 256 MB şeklinde karşımıza çıkmaktadır.

Performans sınıfı veya diğe adıyla RPM: Sabit disk ya da Hard disk kısaca HDD bildiğiniz üzere veri depolanması amacı ile kullanılan manyetik kayıt ortamlarıdır. Hard disklerde veriler metal, cam veya plastikten yapılmış, yüzeyi demir oksit ya da başka manyetik özellikteki malzeme ile kaplı diskler üzerine kayıt edilir. Bilgisayar çalıştığında diskler plak gibi kendi ekseni etrafında dönerek bir okuyucu başlık tarafından üzerindeki veriler okunur. İşte bu disklerin disklerin dakikadaki devir sayısına RPM (Revolutions Per Minute) denmektedir. RPM bir cismin kendi ekseni etrafında dakikada kaç tur döndüğünü gösteren ölçü birimidir. Genellikle makine parçalarının dönme hızı ölçüsü olarak kullanılır.

Harddiskteki metal disk ya da diskler 3600, 4200, 5400, 5900, 7200, 10000, 15000 RPM hızlarında dönerken disk yüzeyleri üzerinde gezinen kafa veya kafalar okuma-yazma işlemlerini yaparlar. Sabit disklerde hız kavramı büyük önem taşır. Bir sabit diskin hızında fiziksel dönüş hızı (RPM), erişim süresi, ve aktarma hızı olmak üzere üç özellik etkileşimli olarak rol oynar. Bu özellikler tek başlarına hız hakkında kesin bir fikir vermezler. 7200 RPM bir disk, 5400 RPM bir diske göre iyidir gibi bir sonuç doğru değildir. Ek donanım bileşenlerin yapısı, ana kart yapısı, erişim süresi, aktarma hızı değerlerin toplamı ancak bize net bir sonuç verebilir.

Kaynak:

https://www.chip.com.tr/