Сегодня мы поговорим на тему, которая нередко остаётся вне большинства вопросов, связанных с видеонаблюдением, но которая иногда является ключевой проблемой, мешающей надёжной работе системы. А именно – скорость дисковой подсистемы сервера.

Я мог бы выпить море…

Экстенсивное развитие охранного видеонаблюдения — увеличение разрешения IP-камер и количества самих камер на крупных объектах — ведёт к колоссальному возрастанию видеопотоков, с которыми необходимо справляться серверному «железу». Производители ПО, IP-устройств, и станционных решений для видеонаблюдения постоянно работают над тем, чтобы система могла обрабатывать как можно больше поступающей информации. Растут вычислительные мощности серверов, производится оптимизация алгоритмов, например, работа детекторов движения по второму потоку от IP-камеры или по детектору самой камеры. Такие, и многие другие, решения значительно сокращают потребность в производительности процессора сервера.

В итоге, аппаратной части и сетевым коммуникациям удаётся принять и обработать большой поток видеоданных и, казалось бы, дело остаётся за малым: просто записать его в архив. Но вот здесь и может подстерегать неожиданное затруднение: недостаточная скорость записи на жёсткие диски быстро поступающего потока.

Ситуации, когда мы упираемся в ограничение скорости записи встречаются всё чаще, например, когда несколько десятков камер в разрешении 3-5 MPix настроены на постоянную запись в архив. В этом случае суммарный поток, даже в H.264, может доходить до 2 Гбит/c и более. Если в данном примере привести это значение к общепринятым единицам измерения скорости записи жёстких дисков, то получим порядка 250 МБ/c.

Быстрее, ещё быстрее и… дороже

Возникает очевидная, на первый взгляд, мысль: следует применить более скоростные диски. Что ж, вроде бы, логично… Но давайте разберёмся, насколько это приемлемый выход. У нас есть два варианта:

• высокоскоростные HDD-диски 15k с интерфейсом SAS (Serial Attached SCSI) 
• твердотельные накопители SSD (Solid-State Drive)

Рассмотрим каждый из них подробнее.  

Serial Attached SCSI – интерфейс последовательной передачи данных, пришедший на смену параллельному SCSI. HDD-диски с интерфейсом SAS в спецификации SAS 3 с пропускной способностью до 12 Гбит/с и скоростью вращения шпинделя до 15000 об/мин позволяют получить в лучших моделях серверного класса 350-450 МБ/с скорости последовательной записи, что вполне покрывает требования к быстродействию дисковой подсистемы в нашем примере. Кроме того, SAS-диски рассчитаны на более тяжелые условия эксплуатации и имеют большее кол-во часов наработки на отказ. Однако, учитывая высокую стоимость и меньший, по сравнению с дисками SATA, объём высокооборотных SAS-дисков, дисковая подсистема такого сервера обойдётся нам в несколько раз дороже всего остального «железа».

Другой вариант – твердотельные накопители (SSD) на основе энергонезависимой флеш-памяти – даёт ещё больший прирост скорости, но возникает схожая проблема – приемлемые по стоимости SSD-диски пока ещё ограничены недостаточным для ведения видеоархива объёмом. Ещё одно препятствие – ограниченный ресурс по циклам записи-чтения флеш-памяти. Конечно, существуют решения на основе больших по объёму SSD-кластеров, объединённых в скоростные RAID-массивы на одной плате, подключаемой в систему по шине PCI-E, довольно надёжные по наработке на отказ (производители гарантируют стабильную работу 3-4 года). Но условная цена одного гигабайта, в десятки раз превосходит стоимость гигабайта HDD. Это снимает все вопросы в целесообразности использования такого решения.

Позволим себе привести сравнительную таблицу примерной стоимости дисковых подсистем одинакового объёма, допустим, 16 ТБ, собранных на накопителях HDD SATA, HDD SAS и SSD SATA.

Преимущества HDD SAS- и SSD-дисков направлены в основном на сегмент серверов для баз данных и математических вычислений, с большим количеством одновременных обращений к диску и потребностью в высокой скорости выборочного чтения и записи.

Три в одном 

Есть ещё один способ решить проблему ограниченной скорости записи – это уже упомянутый нами вскользь скоростной RAID-массив. Прирост скорости достигается в том, что запись данных в массиве дисков производится параллельно на все диски сразу. В дополнении к этому, RAID контроллер содержит достаточно большой собственный кэш, может задействовать кэш дисков, и способен принимать большие пиковые объёмы данных. В итоге, мы можем объединить недорогие и не очень быстрые HDD 7,2k c интерфейсом SATA в RAID-массив с высокой скоростью записи видеоданных.

Помимо экономии бюджета возникает другой сопутствующий эффект применения RAID массивов – повышение надёжности всей дисковой системы, конечно, в зависимости от выбора уровня RAID, о чем мы рассказывали в нашей статье «Резервирование HDD. RAID массивы для видеонаблюдения».

Вернемся к скорости записи в массив. Для проектирования систем хранения и компоновки видеосерверов под конкретную систему видеонаблюдения необходимо понимать, насколько значителен прирост скорости и от чего он зависит: от количества дисков в массиве, от объёма дисков, от типа контроллера. Существуют данные от производителей контроллеров, но одно дело – теоретические выкладки по спецификации, совсем другое – фактическая работа массива с конкретными HDD. 

Мы решили провести отдельное исследование, которое помогло бы выяснить, насколько пригодно данное решение для задач архивирования видеопотока. Выбор пал на RAID6, как на компромисс между высокой надёжностью и умеренной стоимостью системы. А вот насколько приемлемой окажется скорость записи большого потока, нам и предстояло выяснить.

Ниже приведён график, полученный в результате обширных тестов записи последовательного массива данных на высокопроизводительном контроллере Adaptec ASR 8405. HDD, которые мы использовали – это SATA-диски Seagate Barracuda Constellation объёмом 3 и 6 Тб, за вполне умеренные для этой категории деньги (Более подробно о подходе к выбору жёстких дисков для наших серверов можно прочитать в статье «Жесткие диски для видеонаблюдения».

Верхняя кривая показывает зависимость скорости последовательной записи от кол-ва дисков, составляющих массив. Падение скорости на краях, при наименьшем и наибольшем числе дисков, определяется особенностями структуры RAID6. Напомним, что этот уровень RAID отличается высокой степенью надёжности и массив будет работать даже при одновременном выходе из строя двух HDD.

Зависимость скорости записи от объёма диска не выявлена. Контроллер Adaptec отлично справляется с большими объёмами данных.

Нижняя кривая — результат работы массива в режиме записи с одновременным случайным чтением. Сильная просадка в скорости объясняется тем, что нагрузка в этом режиме повышается для массива в несколько раз за счёт того, что во время записи приходиться ещё и считывать данные в случайном порядке. Заметим, что вне RAID этот показатель для механических дисков будет ещё более низким – до 50 МБ/с. В системах видеонаблюдения в большинстве случаев тактика охраны подразумевает запись архива и просмотр «живого» видео с камер. Работа с архивом осуществляется выборочно и в случае возникновения каких-то ЧП. Хотя встречаются объекты и задачи, где работа с архивом осуществляется постоянно и является частью бизнес-процесса предприятия. Для таких объектов необходимо вычислять производительность с учётом ограничения скорости записи диска — 50 Мб/с, либо, если диски в массиве — по нижней кривой, приведенной на графике. Об этом мы подробнее рассказываем в нашей статье Тактика работы с видеоданными, или суслики IP-видеонаблюдения.

Проведенный тест наглядно демонстрирует, что производительность массива дисков уровня RAID6 превышает производительность отдельного диска и даже минимальные полученные значения при неоптимальном количественном составе дисковой группы (мало дисков, либо слишком много) являются вполне достаточными для уверенной работы с большими последовательными потоками данных, а это как раз и необходимо при записи видеоархива.

В итоге, организация дисков в RAID массив позволяет обеспечить высокую скорость записи, применять недорогие накопители большого объёма, получить отказоустойчивую систему хранения видеоархива. Вот такое решение «три в одном»!

Обойдемся без потерь

Обратим внимание, что до сих пор мы оперировали лишь одной переменной – скоростью последовательной записи. Почему только ей? А как же рандомная запись, кол-во операций ввода/вывода в секунду, синтетические тесты – всё то, что в полной мере определяет производительность дисковой подсистемы? Всё просто: именно методом последовательной, линейной записи происходит формирование файлов архива при обработке видеопотока от IP-камеры практически в любом ПО. А значит, для нашей задачи не имеет большого значения, например, то, сколько iops выдаст тот или иной накопитель в тестах.

Иногда, однако, случаются ситуации, когда даже производительные массивы снижают свои показатели. Следующий график иллюстрирует работу массива RAID6 в режиме восстановления после сбоя (suboptimal), например, после выхода из строя одного-двух дисков и замены их на новые.

Зависимость скорости записи от количества HDD в массиве в режиме перестроения и восстановления

Мы видим здесь значительное падение производительности, и немудрено: в состоянии suboptimal и последующем перестроении массива одновременно с записью архива происходит интенсивное чтение и запись служебной информации по всем дискам (верхний кривая). Нижняя кривая демонстрирует состояние резкого снижения скорости последовательной записи, когда при перестроении массива происходит ещё и активное обращение к видеоархиву в режиме воспроизведения.

Для того, чтобы предупредить такую ситуацию, следует вовремя проверять состояние контроллера RAID-массива в целом, и входящих в него дисков с помощью специальных утилит (данные утилиты в обязательном порядке входят в состав приложений на серверах VIDEOMAX, где организован RAID-массив). Если перестроения (rebuild) всё-таки не удалось избежать, то возможно снизить нагрузку на массив за счёт уменьшения общего видеопотока, например, темпа ввода (частоты кадров) и разрешения камер на менее важных участках, чтобы не потерять данные в ключевых зонах наблюдения.

Когда вариант с ограничением параметров потока неприемлем, необходимо предусмотреть ситуацию нештатного снижения производительности массива заранее, на этапе проектирования системы. Особенно это актуально для крупных объектов, где целесообразно организовать резервный архив на основе дополнительного RAID-массива или даже отдельного сервера, который, в случае профилактических действий с основным RAID, возьмёт на себя работу по записи потока без задержек и потерь. О стратегиях и сложных сценариях работы с архивом в разном ПО видеонаблюдения мы поговорим в одной из наших следующих публикаций.

Заключение

В результате наших изысканий нашлось довольно простое, но эффективное решение, которое позволяет выполнить сразу три необходимых условия: мы получили производительную дисковую систему, обладающую высокой надёжностью, при этом за весьма разумные деньги, которая полностью соответствует требованиям к записи видеоархива в крупных системах видеонаблюдения. Использование мощного по производительности RAID-контроллера является большим подспорьем в решении нашего вопроса.

В готовых решениях VIDEOMAX серии Pro дисковая подсистема для видеоархивирования собрана в RAID-массив на базе новейших высокопроизводительных RAID-контроллеров Adaptec. Это обеспечивает гарантированную запись архива даже в крупных комплексах безопасности при решении самых ответственных задач, когда важен каждый зафиксированный кадр. Система настроена и оптимизирована специально для потоковой записи и хранения видеоданных.

В завершении стоит все же заметить, что проектирование подсистемы хранения в целом — это сложная инженерная задача, которая требует знаний специфики систем видеонаблюдения и в каждом отдельно взятом случае необходим индивидуальный подход, ибо нет двух одинаковых проектов, систем и технических заданий, но есть методология решений, опыт и творческий взгляд на проблему. Специалисты компании Видеомакс готовы помочь в решении самых сложных и нестандартных задач, в том числе, связанных с записью и хранением видеоданных в современных системах видеонаблюдения. Обращайтесь!

Частично, тема скорости записи на HDD освещена в нашем видео

На канале VIDEOМАХ регулярно публикуются обучающие видео, демонстрации работы технологий, записи мероприятий.
Подпишитесь, чтобы быть в курсе новых технологий видеонаблюдения. Подпишись на канал

10 способов увеличить скорость жесткого диска в Windows

Вы когда-нибудь думали, что ваш компьютер загружается дольше, чем когда вы его купили в первый раз? Что ж, любые устройства хранения данных будут работать медленнее, когда на них закончится место на диске.

Таким образом, производительность вашего жесткого диска (HDD) или твердотельного накопителя (SSD), обычно скорость, со временем будет снижаться, если на них хранится много данных.

Поэтому, чтобы избежать этого, мы здесь, чтобы представить вам статью о повышении скорости диска. Итак, без дальнейших церемоний, давайте приступим прямо к делу.

Содержание

Что может снизить скорость чтения/записи жесткого диска?

Независимо от того, используете ли вы SSD (твердотельный накопитель) или жесткий диск, он не будет работать так, как раньше. Если вы используете оба, вы увидите, что жесткий диск страдает от этой проблемы намного больше, чем твердотельный накопитель. Это означает, что ваш жесткий диск имеет более короткий срок службы по сравнению с твердотельным накопителем.

Но что вызывает эти проблемы? Вот несколько причин, которые могут снизить скорость чтения или записи ваших устройств хранения данных.

• Временные файлы
• Плохой сектор на жестком диске
• Несколько фоновых приложений
• Физические проблемы с механическими частями
• На диске мало места

Прежде чем мы начнем

Скорость чтения и записи жесткого диска зависит от скорости вращения диска. Жесткий диск с более высоким числом оборотов (оборотов в минуту) будет работать намного быстрее, чем жесткий диск с более низким числом оборотов в минуту.

Итак, следует отметить, что эти методы, упомянутые ниже, на самом деле не увеличивают объем памяти вашего жесткого диска. Эти решения выполняют только необходимые меры для достижения более высокой скорости чтения и записи.

Как увеличить скорость диска?

Упомянутые ниже методы будут работать независимо от того, есть ли у вас жесткий диск или твердотельный накопитель.

Включить кэширование записи

Кэширование записи — впечатляющая функция, предлагаемая Windows. Это помогает повысить производительность вашего устройства хранения. Включение кэширования записи на устройстве хранения позволяет ОЗУ или физической памяти собирать команду записи, которая затем отправляется на устройство хранения.

Однако включение этой функции может привести к повреждению данных или, что еще хуже, к потере данных, если устройство отключается от питания во время чтения или записи.

Чтобы включить кэширование записи, выполните следующие действия.

1. Нажмите одновременно клавиши Windows + X, чтобы открыть Device Manager .
2. Расширить Диск Диски .
3. Здесь дважды щелкните диск, для которого вы хотите включить кэширование записи.
4. Перейдите на вкладку Политики .
5. Проверить Включить запись кэширование на устройство , затем нажмите OK .
   
6. Выполните эти действия на всех своих устройствах хранения.

Выполнить оптимизацию/дефрагментацию жесткого диска

Когда компьютер сохраняет свои данные на жестком диске, он сохраняет их последовательно на соседних секторах, и при их удалении эти данные помечаются как заменяемые. Итак, когда пользователи хотят сохранить новые данные на диске, он заменяет эти сектора новыми данными.

Проблема возникает, когда сменных секторов не хватает для хранения огромных файлов. Когда это происходит, ОС использует другой сектор на диске для хранения данных, в результате чего один файл разбросан по всему диску.

Итак, когда ОС хочет запустить указанный файл, ей необходимо собрать данные со всего жесткого диска, а это может быть болезненной задачей. Вот где вступает в действие дефрагментация или оптимизация. 

Дефрагментация упорядочивает все эти данные таким образом, чтобы жесткий диск мог легко получить к ним доступ. Короче говоря, дефрагментация реорганизует файлы, разбросанные по жесткому диску.

Чтобы выполнить дефрагментацию или оптимизацию, выполните следующие действия.

1. Нажмите одновременно клавиши Windows + R, чтобы открыть Выполнить .
2. Введите cmd и нажмите Enter, чтобы открыть Command Prompt .
3. Открыв командную строку, введите dfrgui и нажмите Enter.
4. Оптимизация Диски Окно должно открыться.
5. Здесь выберите диск, который вы хотите оптимизировать, и нажмите Оптимизировать или Дефрагментировать .

Вы можете выполнять дефрагментацию только на жестком диске или жестком диске. SSD, однако, использует функцию под названием TRIM, которая удаляет бесполезные данные, чтобы освободить место для новых данных.

Недостатком использования TRIM является то, что вы не можете выполнить восстановление данных, так как он полностью стирает блоки данных.

Если у вас плохой жесткий диск, вы можете запустить команду chkdsk. Функция chkdsk или проверки диска в Windows проверяет ваши устройства хранения на наличие поврежденных секторов и пытается восстановить и восстановить эти сектора.

Вы можете выполнить шаги, указанные ниже, чтобы запустить команду chkdsk.

1. Нажмите клавишу Windows + R, чтобы открыть Выполнить .
2. Введите cmd и нажмите Ctrl + Shift + Enter , чтобы запустить Командную строку от имени администратора.
3. Теперь введите chkdsk [том]: /[F][R] и нажмите Enter.
   Например, chkdsk c: /f или chkdsk c: /r
   

Замените [volume] на диск, на котором вы хотите запустить chkdsk. Если вы хотите проверить все свои диски, вы можете просто запустить команду, не упоминая никаких дисков.

• /f : исправляет все ошибки, обнаруженные на диске.
• /r : обнаруживает поврежденные сектора и пытается восстановить данные из них.

Удалить временные файлы

При удалении приложения остаются ненужные файлы, которые занимают место на вашем устройстве хранения. Кроме того, временные файлы также содержат необходимые файлы Windows, которые помогают ПК работать без сбоев при запуске определенных программ.

Однако эти файлы могут стать огромными и занимать много места, замедляя работу вашего жесткого диска. Поэтому удаление их будет лучшим вариантом.

Чтобы удалить временные файлы Windows, выполните следующие действия.

1. Нажмите одновременно клавиши Windows + R, чтобы открыть Выполнить .
2. Введите temp и нажмите Введите , чтобы открыть расположение временных файлов.
3. Нажмите Ctrl + A , чтобы выбрать все, затем нажмите Shift + Delete , чтобы удалить их навсегда.
4. Если он не может удалить файлы, потому что он в данный момент используется, вы можете пропустить эти файлы.
5. Снова откройте Запустите windows и введите %temp% и нажмите Введите .
6. Теперь навсегда удалите все файлы внутри него.

Отключить виртуальную память/Отключить файл подкачки

Если на вашем компьютере заканчивается физическая память или ОЗУ, он использует ресурсы жесткого диска. Это означает, что он занимает некоторое количество памяти.

Когда на диске уже мало места, и, кроме того, ПК использует оставшееся пространство в качестве виртуальной памяти с жесткого диска, его скорость сильно пострадает. Это, в свою очередь, снизит производительность дисков.

Итак, если у вас мало места на диске, рекомендуется отключить виртуальную память/подкачку.

Выполните следующие действия, чтобы отключить подкачку

1. Нажмите одновременно клавиши Windows + I, чтобы открыть Настройки .
2. Перейти к Система > О > Дополнительно система настройки .
3. Перейдите на вкладку Дополнительно .
4. В разделе Производительность нажмите Настройки…
   
5. Снова нажмите на вкладку Дополнительно.
6. Здесь под Виртуальная память нажмите Изменить… .
   
7. Отключить Автоматически Управление Подкачка Файл Размер для Все диски
8. Затем проверьте № файл подкачки .
   
9. Нажмите OK .
10. Выберите Применить , затем ОК.

Очистка диска

Windows предлагает утилиту очистки диска, которая сканирует устройство хранения на наличие ненужных временных файлов и удаляет их. Это, в свою очередь, повысит производительность вашего жесткого диска.

Вы можете выполнить следующие действия, чтобы выполнить очистку диска.

1. Нажмите одновременно клавиши Windows + R, чтобы открыть Выполнить .
2. Введите cleanmgr и нажмите Enter .
3. Теперь выберите диск, на котором вы хотите выполнить очистку, затем нажмите OK .
4. В разделе Файлы для удаления выберите файлы, которые хотите удалить, затем нажмите OK .
5. Дождитесь завершения процесса удаления

Удаление ненужных файлов и приложений

Со временем на вашем компьютере будет собираться множество ненужных файлов, папок и приложений. Если вам нужна выдающаяся производительность вашей системы, рекомендуется выполнить тщательную проверку системы и удалить все повторяющиеся файлы и неиспользуемые приложения.

Чтобы удалить приложение, выполните следующие действия.

1. Открыть Управление Панель .
2. Убедитесь, что вы установили View by на Large icons , затем выберите Programs и Features .
3. Прокрутите список и удалите все нежелательные приложения.

Раздел диска

Разделение устройства хранения на несколько частей облегчит компьютеру доступ к данным. Информация, хранящаяся в этих разделах, также более организована, чем хранение всего на одном огромном диске.

Чтобы разбить диск на разделы, выполните следующие действия.

1. Одновременно нажмите клавиши Windows + R .
2. Введите diskmgmt.msc и нажмите Введите .
3. Щелкните правой кнопкой мыши диск, который хотите разделить, затем щелкните Уменьшить том .
4. Теперь введите объем пространства для сжатия в Введите объем пространства для сжатия в МБ , 
5. Затем нажмите Уменьшить и дождитесь завершения процесса.
6. Когда процесс завершится, вы увидите, что под указанной вами суммой написано Нераспределено.
7. Щелкните правой кнопкой мыши вновь созданный том и выберите Новый Простой Том .
8. Нажмите Далее и установите размер тома МБ .
9. Щелкните Далее .
10. Назначьте букву диска, затем нажмите Далее .
11. Теперь вы можете отформатировать новый диск или оставить его в покое. Нажмите Далее .
12. Наконец, нажмите Готово .
13. Откройте Проводник, чтобы проверить новый диск.

При создании нового диска следует учитывать, что размер диска должен быть относительно небольшим, чтобы обеспечить максимальную производительность.

У нас также есть статья, содержащая различные другие подробности о разметке диска. Вероятно, вам будет интересно читать.

Предотвращение внезапного отключения питания ПК

При внезапном прекращении подачи питания на жесткий диск сектор, который он читал в момент отключения питания, может быть поврежден. Это также может привести к постепенному снижению производительности.

Использование ИБП — отличный способ предотвратить внезапное выключение компьютера.

Обновление до SSD

Если на вашем жестком диске установлена ​​операционная система, время загрузки вашего ПК будет намного выше. Кроме того, со временем ваш компьютер будет загружаться еще дольше из-за механических проблем с жестким диском.

Итак, если вы хотите увеличить скорость чтения и записи вашего диска, всегда рекомендуется использовать твердотельный накопитель.

Скорость чтения и записи твердотельных накопителей может быть на 500–600 Мбит/с выше, чем у их аналогов — жестких дисков. Кроме того, твердотельные накопители компактны и не содержат движущихся компонентов, что делает их более эффективными при извлечении данных. 9Жесткий диск 0003

. Почему жесткий диск WD имеет скорость произвольной записи 12 МБ/с, что в 24 раза выше скорости произвольного чтения?

Я использовал CrystalDiskMark для тестирования жесткого диска, модель которого WDC WD40NDZW-11A8JS1 4000,7 ГБ . К моему удивлению, его скорость случайной записи достигает кричащих 12 МБ/с, в 24 раза больше скорости случайного чтения. Неплохо для жесткого диска! Для справки, другой жесткий диск, который я тестировал, имеет удвоенную скорость для каждого другого теста, но скорость случайного чтения и записи составляет около 1 МБ/с.

Я ломаю голову над тем, почему эта конкретная модель имеет такую ​​высокую скорость случайной записи, и не могу найти такой экземпляр в Интернете. Я проверил это снова через несколько часов и получил аналогичный результат.

Обновление: меня это удивляет, т.к. случайная скорость записи 12 мб/с очень необычная для HDD. В качестве эталонной группы я протестировал HDD модели TOSHIBA MG08ACA16TE 16000,9 ГБ . У него скорость случайной записи 2 мб/с.

• жесткий диск
• скорость
• тест скорости

3

Возможно, что некоторое несоответствие связано с неотъемлемыми различиями между операциями чтения и записи. Случайные чтения, особенно небольшие, не могут быть легко буферизованы или предварительно загружены каким-либо образом. Последовательные операции могут объединяться в цепочки и достигать пиковых скоростей, записи могут кэшироваться в памяти для сортировки. Настоящие случайные чтения не имеют ни одного из этих преимуществ.

Есть много общего с SSD, где наблюдается несколько похожее поведение. по-настоящему случайное чтение 4K — самая сложная операция, которую накопитель может выполнить

Кроме того, физические диски могут использовать встроенную очередь команд, которая может смягчить последствия или даже изменить производительность. В некоторых случаях плохая реализация может ухудшить ситуацию, особенно при большой нагрузке. Или это может улучшить ситуацию.

Со страницы Википедии:

NCQ может негативно влиять на планировщик ввода-вывода операционной системы, фактически снижая производительность; это наблюдалось на практике в Linux с RAID-5. В NCQ нет механизма, позволяющего хосту указывать какие-либо крайние сроки для ввода-вывода, например, сколько раз запрос может быть проигнорирован в пользу других. Теоретически, запрос в очереди может быть задержан накопителем на произвольное время , пока он обслуживает другие (возможно, новые) запросы под давлением ввода-вывода. Поскольку алгоритмы, используемые внутри микропрограммы накопителей для заказа отправки NCQ, обычно не известны публично, это вносит еще один уровень неопределенности в производительность аппаратного/микропрограммного обеспечения. Тесты в Google примерно в 2008 году показали, что NCQ может задерживать ввод-вывод на 1–2 секунды . Предлагаемый обходной путь заключается в том, чтобы операционная система раньше искусственно отключала очередь NCQ, чтобы своевременно удовлетворять приложения с малой задержкой.

Таким образом, это может быть связано со многими факторами и различиями в реализации производителя, которые меняют способ работы накопителя.

Вдобавок к этому существует более новый тип дисков, называемых дисками с гальванической магнитной записью (SMR), которые используют некоторые альтернативные методы хранения данных на перекрывающихся дорожках для увеличения плотности. От Synolygy PMR против SMR

Однако, когда данные на диске SMR редактируются или перезаписываются, записывающая головка не будет перезаписывать данные на существующей магнитной дорожке. Вместо этого новые данные будут записаны на пустую область диска, а исходная дорожка со старыми данными временно останется. Когда жесткий диск становится неактивным, он переходит в режим реорганизации , при котором старые биты данных на исходной дорожке будут стерты и полностью доступны для использования в будущем.

Возможно, этот тип диска может реорганизовать вашу случайную запись во что-то более последовательное в другой позиции на диске. Когда диск простаивает, он может перезаписать в «правильную» область диска и, таким образом, значительно изменить производительность записи.

Для каждого чтения контроллер должен получить адрес и количество секторов для чтения, затем прочитать данные, а затем вернуть их. Для последовательной записи он получает данные один раз, а затем может просто передавать данные обратно в память.