NCQ и TCQ – същност и особености
NCQ (Native Command Queuing) и TCQ (Tagged Command Queuing) представляват специални технологии, чиято основна цел е да ускоряват трансфера (а оттам и системната производителност) на данни между твърдия диск и компютърната система. Макар че са отдавна представени на компютърния пазар и добре познати като спецификации на голяма част от любознателните потребители, все още има хора, които бъркат същността на двете технологии. При покупка на нов твърд диск те понякога напразно очакват повишение на системната производителност, а в редица случаи устройството дори може и да няма включена поддръжка на Native Command Queuing и Tagged Command Queuing.
На следващите редове ще направя кратко представяне на двете технологии, които с успех се внедряват в новите твърди дискове, и ще дам полезни съвети при тестване на тяхната производителност с активирани NCQ и TCQ функции.
Native Command Queuing бе представена за първи път успоредно с появата на новата модификация на познатия ATA интерфейс – Serial ATA II (SATA II). По спецификации максималният достижим трансфер, който всяко свързано посредством него устройство към системата може да осъществи, е не повече от 300 MB/s. Целевата аудитория на дисковете с активирана поддръжка на NCQ са домашните и бизнес потребителите, при които средното дневно натоварване на системите е малко по-високо от стандартното (например едновременна работа на няколко ресурсоемки приложения, изискващи постоянен обмен на данни с твърдия диск).
С появата на SCSI2 пък бе даден старт и на другата подобна на NCQ технология – TCQ. По-късно TCQ бе внедрена и в някои от твърдите дискове, работещи по остарелия вече ATA-100 интерфейс. Tagged Command Queuing е специално разработена и предназначена за устройства, които ще бъдат използвани в компютърни системи, характеризиращи се с голямо и постоянно системно натоварване – например файлови сървъри и терминали.
За да се получи очакваното повишение в производителността на системи, базирани на твърди дискове с NCQ или TCQ, е необходима съответната поддръжка на технологиите от страна както на самото устройство, така и на свързващия интерфейс (SATA II или SCSI2). Тук е моментът да спомена, че двете спецификации представляват иновационна технологична “добавка” към съществуващите вече интерфейси SATA2 и SCSI2, а не неделима част от техните технически характеристики. При закупуването на ново дъно за настолната система или добавянето на допълнителен твърд диск към нея, в никакъв случай това, че моделите им са нови, не е гаранция, че технологията ще бъде поддържана от тях. По тази причина, ако NCQ (или ТCQ) представлява ключов фактор при закупуване на нова система (или ъпгрейд на старата), навременна консултация преди покупката би спестила бъдещи грижи и проблеми.
NCQ повишава производителността на дисковете в случаите, когато едновременно към тях се изпратят няколко заявки за прочит на определени данни. След постъпване на заявките в контролера на устройството NCQ преподрежда постъпилите команди по такъв начин, че механизмът да извлече нужните данни с възможно най-малко завъртания на дисковите плочи. По този начин се осигурява по-бърз прочит на нужната информация и по-малко извършени обороти от въртящия се механизъм на диска. От техническа гледна точка така може да бъде повишена MTBF характеристиката му и той да работи по-дълго, без излишно износване на механизмите му.
Нека онагледим примера. Да предположим, че към дисковия контролер са изпратени четири последователни команди за четене на информация, която се съдържа в секторите A, B, C и D на диска. Ако твърдият диск не поддържа NCQ спецификацията, информацията ще бъде прочетена след два и половина пълни оборота. Ако обаче дисковото устройство поддържа NCQ, то командите ще бъдат преподредени в реда B, D, A, C и необходимата информация ще бъде прочетена с едва едно пълно завъртане на дисковата плоча и минимално движение на четящата глава. По спецификации обаче NCQ може да преподрежда до 32 едновременно новопостъпили команди.
TCQ действа по абсолютно аналогичен начин със SCSI2 устройствата, но за разлика от NCQ, може да извършва преподреждане на до 216 едновременно постъпили заявки за четене. TCQ има две допълнителни предимства пред NCQ: първо, инициаторът може изрично да забрани преподреждане на определена последователност от изпратените от него команди, и второ, да зададе приоритетни команди, които следва да бъдат изпълнени първи, преди да се обработят и преподредят останалите чакащи заявки.
Когато се тестват устройствата за допълнителната производителност, предлагана от NCQ (TCQ) технологията, е много важно да бъде подбран най-подходящият за тази цел софтуер. В интернет може да бъде открито огромно количество тестови резултати, получени посредством PC Mark, които отчитат резултати от едва 4- до 5-процентно повишение на производителността при операциите по четене на данни от диска. За момента най-съществени резултати се получават след тестване на системата с програмата IO Meter, която в по-голяма част от случаите отчита цели 20 % увеличение на производителността.
Сериозен недостатък на голяма част от предлаганите приложения представлява липсата на каквато и да била минимална оптимизация за работа с подобни устройства. За момента единствено многонишковите приложения се възползват от пълните екстри на NCQ и TCQ технологиите, тъй като при тях доста често се изпращат едновременни заявки за четене на данни от един и същи диск.
При някои дънни платки, базирани на интелски чипсет, технологията NCQ изисква активиране на Advanced Host Controller Interface (AHCI) в BIOS и инсталация на допълнителен Intel Application Accelerator софтуер.
На практика, ако потребителите разполагат с инсталиран твърд диск и не са сигурни дали той е съвместим с някоя от тези технологии, може да бъде направена бърза справка в Device Manager на Windows XP. От Device Manager имате възможност и за указване на временно дезактивиране на NCQ и TCQ функциите му.
За щастие разликата в цената между устройствата, които поддържат и които не поддържат тези технологии, е доста минимална и на практика малко по-високата цена от няколко долара за тези, които са съвместими с NCQ и TCQ, си заслужава да бъдат инвестирани в очакване на подходящи приложения, които някой ден напълно ще се възползват от “скритата” производителност на новите твърди дискове.
Последни коментари
MASJuATCErhy
ICUymswRQlGXHewgU
XpJvJJHZyRdhOILpVfw
tdElgIachEAkI
wcOEjAdTTTJQN
HijjXwFSUmQ
qczgjZCUjjqOd
BmccFeiRBwg
zhsDeuzUUmJDVg
Добави коментар
Ако желаете да добавите коментар моля влезте, използвайки формата вляво.Ако не сте регистрирани това може да направите тук!
xGcaKtZOpSVLr