Hard disk drive performance characteristics
ہارڈ ڈسک ڈرائیوز میں اعلی کارکردگی ان آلات سے آتی ہے جن میں کارکردگی کی بہتر خصوصیات ہوتی ہیں۔ کارکردگی کی ان خصوصیات کو دو زمروں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: رسائی کا وقت اور ڈیٹا کی منتقلی کا وقت (یا شرح)۔ رسائی کا وقت گردش کرنے والی ڈرائیو کا رسائی کا وقت یا رسپانس ٹائم اس وقت کا ایک پیمانہ ہے جو ڈرائیو کے اصل میں ڈیٹا منتقل کرنے سے پہلے لگتا ہے۔ گھومنے والی ڈرائیو پر اس وقت کو کنٹرول کرنے والے عوامل زیادہ تر گھومنے والی ڈسکوں اور حرکت پذیر سروں کی مکینیکل نوعیت سے متعلق ہیں۔ یہ چند آزادانہ طور پر قابل پیمائش عناصر پر مشتمل ہے جو اسٹوریج ڈیوائس کی کارکردگی کا جائزہ لیتے وقت ایک ہی قدر حاصل کرنے کے لیے ایک ساتھ شامل کیے جاتے ہیں۔ رسائی کا وقت نمایاں طور پر مختلف ہو سکتا ہے، لہذا یہ عام طور پر مینوفیکچررز کے ذریعہ فراہم کیا جاتا ہے یا اوسط کے طور پر معیارات میں ماپا جاتا ہے۔ رسائی کا وقت حاصل کرنے کے لیے جو کلیدی اجزاء عام طور پر ایک ساتھ شامل کیے جاتے ہیں وہ یہ ہیں: وقت تلاش کریں گردش میں تاخیر کمانڈ پروسیسنگ کا وقت طے کریں وقت تلاش کریں گھومنے والی ڈرائیوز کے ساتھ، تلاش کا وقت اس وقت کی پیمائش کرتا ہے جب ایکچوایٹر بازو پر ہیڈ اسمبلی کو ڈسک کے ٹریک تک سفر کرنے میں وقت لگتا ہے جہاں ڈیٹا پڑھا یا لکھا جائے گا۔ میڈیا پر موجود ڈیٹا ان شعبوں میں محفوظ کیا جاتا ہے جو متوازی سرکلر پٹریوں میں ترتیب دیے جاتے ہیں (ڈیوائس کی قسم کے لحاظ سے متمرکز یا سرپل) اور ایک بازو کے ساتھ ایک ایکچوایٹر ہوتا ہے جو ایک سر کو معطل کرتا ہے جو اس میڈیا کے ساتھ ڈیٹا منتقل کر سکتا ہے۔ جب ڈرائیو کو کسی مخصوص سیکٹر کو پڑھنے یا لکھنے کی ضرورت ہوتی ہے تو یہ اس بات کا تعین کرتا ہے کہ سیکٹر کس ٹریک میں واقع ہے۔ اس کے بعد یہ سر کو اس مخصوص راستے پر منتقل کرنے کے لیے ایکچوایٹر کا استعمال کرتا ہے۔ اگر سر کا ابتدائی مقام مطلوبہ راستہ تھا تو تلاش کا وقت صفر ہوگا۔ اگر ابتدائی ٹریک میڈیا کا سب سے بیرونی کنارے پر ہوتا اور مطلوبہ ٹریک سب سے اندرونی کنارے پر ہوتا تو اس ڈرائیو کے لیے تلاش کا وقت زیادہ سے زیادہ ہوتا۔ ایکچوایٹر بازو کی تیز رفتار اور تخفیف کے عوامل کی وجہ سے طے شدہ تلاش کے فاصلے کے مقابلے میں تلاش کا وقت لکیری نہیں ہوتا ہے۔ گھومنے والی ڈرائیو کا اوسط تلاش کا وقت تمام ممکنہ تلاش کے اوقات کی اوسط ہے جو تکنیکی طور پر تمام ممکنہ تلاشوں کو کرنے کا وقت ہے جسے تمام ممکنہ تلاشوں کی تعداد سے تقسیم کیا جاتا ہے، لیکن عملی طور پر اس کا تعین شماریاتی طریقوں سے کیا جاتا ہے یا ٹریکس کی تعداد کے ایک تہائی سے زیادہ تلاش کے وقت کے طور پر کیا جاتا ہے۔ تلاش کے اوقات اور خصوصیات پہلے ایچ ڈی ڈی کا اوسط تلاش کا وقت تقریبا 600 ایم ایس تھا۔ اور 1970 کی دہائی کے وسط تک، ایچ ڈی ڈی تقریبا 25 ایم ایس کے تلاش کے اوقات کے ساتھ دستیاب تھے۔ کچھ ابتدائی پی سی ڈرائیوز نے سروں کو منتقل کرنے کے لیے اسٹیپر موٹر کا استعمال کیا، اور اس کے نتیجے میں وقت کی تلاش 80-120 ایم ایس کی طرح سست تھی، لیکن 1980 کی دہائی میں وائس کوئل ٹائپ ایکٹیویشن کے ذریعے اس میں تیزی سے بہتری آئی، جس سے تلاش کا وقت تقریبا 20 ایم ایس تک کم ہو گیا۔ وقت کے ساتھ تلاش کا وقت آہستہ آہستہ بہتر ہوتا رہا ہے۔ تیز ترین اعلی درجے کی سرور ڈرائیوز میں آج تقریبا 4 ایم ایس کا وقت لگتا ہے۔ کچھ موبائل ڈیوائسز میں 15 ایم ایس ڈرائیوز ہوتی ہیں، جن میں سب سے عام موبائل ڈرائیوز تقریبا 12 ایم ایس پر ہوتی ہیں اور سب سے عام ڈیسک ٹاپ ڈرائیوز عام طور پر تقریبا 9 ایم ایس ہوتی ہیں۔ دو دیگر کم حوالہ شدہ تلاش کی پیمائش ٹریک ٹو ٹریک اور فل اسٹروک ہیں۔ ٹریک ٹو ٹریک پیمائش ایک ٹریک سے ملحقہ ٹریک پر جانے کے لیے درکار وقت ہے۔ یہ سب سے کم (تیز ترین) ممکنہ تلاش کا وقت ہے۔ ایچ ڈی ڈی میں یہ عام طور پر 0.2 اور 0.8 ایم ایس کے درمیان ہوتا ہے۔ فل اسٹروک پیمائش وہ وقت ہے جو سب سے بیرونی ٹریک سے سب سے اندرونی ٹریک پر جانے کے لیے درکار ہوتا ہے۔ یہ سب سے طویل (سست ترین) ممکنہ تلاش کا وقت ہے۔ شارٹ اسٹروکنگ ایک اصطلاح ہے جو انٹرپرائز اسٹوریج کے ماحول میں ایک ایچ ڈی ڈی کو بیان کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے جو جان بوجھ کر کل صلاحیت میں محدود ہے تاکہ ایکچوایٹر کو صرف سروں کو کل پٹریوں کی ایک چھوٹی سی تعداد میں منتقل کرنا پڑے۔ یہ ڈرائیو پر کسی بھی مقام سے سروں کے زیادہ سے زیادہ فاصلے کو محدود کرتا ہے جس سے اس کا اوسط تلاش کا وقت کم ہوتا ہے، لیکن ڈرائیو کی کل صلاحیت کو بھی محدود کرتا ہے۔ یہ کم سیک ٹائم ایچ ڈی ڈی کو ڈرائیو سے دستیاب آئی او پی ایس کی تعداد بڑھانے کے قابل بناتا ہے۔ ٹریک کی زیادہ سے زیادہ حد کم ہونے کے ساتھ اسٹوریج کی فی قابل استعمال بائٹ کی لاگت اور طاقت بڑھ جاتی ہے۔ قابل سماعت شور اور کمپن کنٹرول کا اثر ڈی بی اے میں ماپا جاتا ہے، قابل سماعت شور بعض ایپلی کیشنز، جیسے ڈی وی آر، ڈیجیٹل آڈیو ریکارڈنگ اور خاموش کمپیوٹرز کے لیے اہم ہے۔ کم شور والی ڈسک عام طور پر سیال بیرنگ، کم گردش کی رفتار (عام طور پر 5,400 آر پی ایم) کا استعمال کرتی ہیں اور قابل سماعت کلکس اور کرشنگ آوازوں کو کم کرنے کے لیے سیک سپیڈ انڈر لوڈ (اے اے ایم) کو کم کرتی ہیں۔ چھوٹے فارم عوامل میں ڈرائیوز (جیسے۔ 2. 5 انچ) اکثر بڑی ڈرائیوز سے زیادہ خاموش ہوتے ہیں۔ کچھ ڈیسک ٹاپ اور لیپ ٹاپ کلاس ڈسک ڈرائیوز صارف کو سیک پرفارمنس اور ڈرائیو شور کے درمیان تجارت کرنے کی اجازت دیتی ہیں۔ مثال کے طور پر، سیگیٹ کچھ ڈرائیوز میں خصوصیات کا ایک مجموعہ پیش کرتا ہے جسے ساؤنڈ بیریر ٹیکنالوجی کہا جاتا ہے جس میں کچھ صارف یا سسٹم کے زیر کنٹرول شور اور کمپن میں کمی کی صلاحیت شامل ہوتی ہے۔ شارٹر سیک ٹائمز میں عام طور پر سروں کو تالی کے پار تیزی سے منتقل کرنے کے لیے زیادہ توانائی کے استعمال کی ضرورت ہوتی ہے، جس کی وجہ سے پیوٹ بیرنگ سے تیز آوازیں اور زیادہ ڈیوائس کمپن ہوتے ہیں کیونکہ سرچ موشن کے آغاز کے دوران سروں کو تیزی سے تیز کیا جاتا ہے اور سیکر موشن کے اختتام پر کم کیا جاتا ہے۔ خاموش آپریشن حرکت کی رفتار اور ایکسلریشن کی شرح کو کم کرتا ہے، لیکن کم تلاش کی کارکردگی کی قیمت پر۔ گردش کی تاخیر (جسے کبھی کبھی گردش کی تاخیر یا صرف تاخیر کہا جاتا ہے) ڈسک کی گردش کا انتظار کرنے والی تاخیر ہے تاکہ مطلوبہ ڈسک سیکٹر کو ریڈ رائٹ ہیڈ کے نیچے لایا جا سکے۔ یہ ڈسک (یا اسپنڈل موٹر) کی گردش کی رفتار پر منحصر ہے، جسے انقلابات فی منٹ (آر پی ایم) میں ماپا جاتا ہے۔ زیادہ تر مقناطیسی میڈیا پر مبنی ڈرائیوز کے لیے، اوسط گردش کی تاخیر عام طور پر تجرباتی تعلق پر مبنی ہوتی ہے کہ اس طرح کی ڈرائیو کے لیے ملی سیکنڈ میں اوسط تاخیر گردش کی مدت کا نصف ہوتی ہے۔ زیادہ سے زیادہ گردش کی تاخیر وہ وقت ہے جو کسی بھی اسپن اپ وقت کو چھوڑ کر مکمل گردش کرنے میں لگتا ہے (کیونکہ ڈسک کا متعلقہ حصہ درخواست آنے پر ہی سر سے گزر چکا ہوگا)۔ زیادہ سے زیادہ تاخیر = 60/آر پی ایم اوسط تاخیر = 0.0 * زیادہ سے زیادہ تاخیر لہذا، گردش کی تاخیر اور اس کے نتیجے میں رسائی کے وقت کو ڈسک کی گردش کی رفتار میں اضافہ کرکے بہتر بنایا جا سکتا ہے (کم کیا جا سکتا ہے)۔ اس سے تھرو پٹ کو بہتر بنانے (بڑھانے) کا بھی فائدہ ہوتا ہے (اس مضمون میں بعد میں بحث کی گئی ہے)۔ اسپنڈل موٹر کی رفتار دو قسم کے ڈسک گردش کے طریقوں میں سے ایک کا استعمال کر سکتی ہے: 1) مستقل لکیری رفتار (سی ایل وی)، جو بنیادی طور پر آپٹیکل اسٹوریج میں استعمال ہوتی ہے، آپٹیکل ڈسک کی گردش کی رفتار کو سر کی پوزیشن کے لحاظ سے تبدیل کرتی ہے، اور 2) مستقل کونیی رفتار (سی اے وی)، جو ایچ ڈی ڈی، معیاری ایف ڈی ڈی، چند آپٹیکل ڈسک سسٹم، اور ونائل آڈیو ریکارڈز میں استعمال ہوتی ہے، میڈیا کو ایک مستقل رفتار سے گھومتی ہے اس سے قطع نظر کہ سر کہاں رکھا گیا ہے۔ ایک اور جھریاں اس بات پر منحصر ہوتی ہیں کہ سطح کے ٹکڑوں کی کثافت مستقل ہے یا نہیں۔ عام طور پر، سی اے وی اسپن ریٹ کے ساتھ، کثافت مستقل نہیں ہوتی ہے تاکہ باہر کے لمبے راستوں میں بٹس کی تعداد اتنی ہی ہو جتنی چھوٹے اندرونی راستوں میں ہوتی ہے۔ جب بٹ کی کثافت مستقل ہوتی ہے، تو بیرونی پٹریوں میں اندرونی پٹریوں کے مقابلے میں زیادہ بٹس ہوتے ہیں اور عام طور پر سی ایل وی اسپن ریٹ کے ساتھ مل جاتے ہیں۔ ان دونوں اسکیموں میں ملحقہ بٹ ٹرانسفر کی شرحیں مستقل ہیں۔ سی اے وی اسپن ریٹ کے ساتھ مستقل بٹ ڈینسٹی کا استعمال کرنے جیسی دیگر اسکیموں کے ساتھ ایسا نہیں ہے۔ بجلی کی کھپت میں کمی کا اثر بجلی کی کھپت تیزی سے اہم ہوتی جا رہی ہے، نہ صرف موبائل آلات جیسے لیپ ٹاپ بلکہ سرور اور ڈیسک ٹاپ مارکیٹوں میں بھی۔ ڈیٹا سینٹر مشین کی کثافت میں اضافے کی وجہ سے آلات کو کافی طاقت فراہم کرنے میں دشواری پیدا ہوئی ہے (خاص طور پر اسپن اپ کے لیے)، اور بعد میں پیدا ہونے والی فضلہ گرمی سے چھٹکارا پانے کے ساتھ ساتھ ماحولیاتی اور برقی لاگت کے خدشات (گرین کمپیوٹنگ دیکھیں)۔ آج کل زیادہ تر ہارڈ ڈسک ڈرائیوز پاور مینجمنٹ کی کسی نہ کسی شکل کی حمایت کرتی ہیں جو کارکردگی کو کم کرکے توانائی کی بچت کرنے والے متعدد مخصوص پاور طریقوں کا استعمال کرتی ہیں۔ جب لاگو کیا جاتا ہے، تو ایک ایچ ڈی ڈی ڈرائیو کے استعمال کے فنکشن کے طور پر مکمل پاور موڈ کے درمیان ایک یا زیادہ پاور سیونگ موڈ میں تبدیل ہو جائے گا۔ گہری ترین موڈ سے بازیابی، جسے عام طور پر سلیپ کہا جاتا ہے جہاں ڈرائیو کو روک دیا جاتا ہے یا گھمایا جاتا ہے، مکمل طور پر آپریشنل ہونے میں کئی سیکنڈ تک کا وقت لگ سکتا ہے جس کے نتیجے میں تاخیر میں اضافہ ہوتا ہے۔ ڈرائیو بنانے والے اب گرین ڈرائیوز بھی تیار کر رہے ہیں جن میں کچھ اضافی خصوصیات شامل ہیں جو بجلی کو کم کرتی ہیں، لیکن رگڑ کو کم کرنے کے لیے کم اسپنڈل کی رفتار اور میڈیا سے پارکنگ ہیڈز سمیت تاخیر کو بری طرح متاثر کر سکتی ہیں۔ دیگر یا کمانڈ اوور ہیڈ وہ وقت ہے جو ڈرائیو الیکٹرانکس کو ڈیوائس کے مختلف اجزاء کے درمیان ضروری مواصلات قائم کرنے میں لگتا ہے تاکہ وہ ڈیٹا کو پڑھ یا لکھ سکے۔ یہ 3 μs کی ترتیب کا ہے، جو دوسرے اوور ہیڈ اوقات سے بہت کم ہے، لہذا ہارڈ ویئر کو بینچ مارکنگ کرتے وقت اسے عام طور پر نظر انداز کر دیا جاتا ہے۔ یہ وہ وقت ہے جب سروں کو ٹارگٹ ٹریک پر بسنے اور کمپن بند کرنے میں وقت لگتا ہے تاکہ وہ ٹریک کو نہ پڑھیں اور نہ ہی لکھیں۔ یہ وقت عام طور پر بہت چھوٹا ہوتا ہے، عام طور پر 100 مائیکرو سے کم ہوتا ہے، اور جدید ایچ ڈی ڈی مینوفیکچررز اپنی تلاش کے وقت کی خصوصیات میں اس کا حساب رکھتے ہیں۔ ڈیٹا کی منتقلی کی شرح ڈرائیو کی ڈیٹا کی منتقلی کی شرح (جسے تھرو پٹ بھی کہا جاتا ہے) اندرونی شرح (ڈسک کی سطح اور ڈرائیو پر موجود کنٹرولر کے درمیان ڈیٹا منتقل کرنا) اور بیرونی شرح (ڈرائیو پر موجود کنٹرولر اور میزبان نظام کے درمیان ڈیٹا منتقل کرنا) دونوں کا احاطہ کرتی ہے۔ پیمائش کے قابل ڈیٹا کی منتقلی کی شرح دونوں شرحوں میں سے کم (سست) ہوگی۔ ڈیٹا کی مسلسل منتقلی کی شرح یا ڈرائیو کی مستقل تھرو پٹ مستقل اندرونی اور مستقل بیرونی شرحوں سے کم ہوگی۔ مستقل شرح زیادہ سے زیادہ یا برسٹ ریٹ سے کم یا برابر ہوتی ہے کیونکہ اس میں ڈرائیو میں کسی کیش یا بفر میموری کا فائدہ نہیں ہوتا ہے۔ اندرونی شرح کا تعین مزید میڈیا ریٹ، سیکٹر اوور ہیڈ ٹائم، ہیڈ سوئچ ٹائم، اور سلنڈر سوئچ ٹائم سے ہوتا ہے۔ میڈیا ریٹ کی شرح جس پر ڈرائیو میڈیا کی سطح سے بٹس پڑھ سکتی ہے۔ سیکٹر اوور ہیڈ ٹائم کنٹرول ڈھانچے اور دیگر معلومات کے لیے درکار اضافی وقت (شعبوں کے درمیان بائٹس) جو ڈرائیو کو منظم کرنے، ڈیٹا کا پتہ لگانے اور توثیق کرنے اور دیگر معاون افعال انجام دینے کے لیے ضروری ہے۔ ہیڈ سوئچ کا وقت برقی طور پر ایک سر سے دوسرے سر پر جانے کے لیے اضافی وقت درکار ہوتا ہے، سر کو ٹریک کے ساتھ دوبارہ صف بندی کریں اور پڑھنا شروع کریں۔ یہ صرف ملٹی ہیڈ ڈرائیو پر لاگو ہوتا ہے اور تقریبا 1 سے 2 ایم ایس ہے۔ سلنڈر سوئچ کا وقت اگلے سلنڈر کے پہلے ٹریک پر جانے اور پڑھنا شروع کرنے کے لیے اضافی وقت درکار ہوتا ہے۔ نام سلنڈر استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ عام طور پر ایک سے زیادہ سر یا ڈیٹا کی سطح والے ڈرائیو کے تمام ٹریک ایکچوایٹر کو منتقل کرنے سے پہلے پڑھے جاتے ہیں۔ یہ وقت عام طور پر ٹریک ٹو ٹریک سیک ٹائم سے تقریبا دوگنا ہوتا ہے۔ 2001 تک، یہ تقریبا 2 سے 3 ایم ایس تھا۔ ڈیٹا کی منتقلی کی شرح (پڑھنا/لکھنا) کو خصوصی فائل جنریٹر ٹولز کا استعمال کرتے ہوئے ڈسک پر ایک بڑی فائل لکھ کر، پھر فائل کو دوبارہ پڑھ کر ماپا جا سکتا ہے۔ وینڈر کی خصوصیات کے مطابق 204 ایم بی/سیکنڈ تک کی مسلسل منتقلی کی شرحیں دستیاب ہیں۔ ایک عام 7,200 آر پی ایم ڈیسک ٹاپ ایچ ڈی ڈی میں "ڈسک ٹو بفر" ڈیٹا ٹرانسفر کی شرح 1030 میگابٹ فی سیکنڈ تک ہوتی ہے۔ یہ شرح ٹریک کے مقام پر منحصر ہے، لہذا یہ بیرونی زونوں پر زیادہ ہوگی (جہاں فی ٹریک زیادہ ڈیٹا سیکٹرز ہوں گے) اور اندرونی زونوں پر کم ہوگی (جہاں فی ٹریک کم ڈیٹا سیکٹرز ہوں گے) ؛ اور عام طور پر 10,000 آر پی ایم ڈرائیوز کے لیے کچھ زیادہ ہوتی ہے۔ فلاپی ڈسک ڈرائیوز میں "ڈسک ٹو بفر" ڈیٹا ٹرانسفر کی شرحیں برقرار رہتی ہیں جو ایچ ڈی ڈیز سے کم شدت کے ایک یا دو آرڈر ہوتے ہیں۔ مسلسل "ڈسک ٹو بفر" ڈیٹا ٹرانسفر کی شرحیں آپٹیکل ڈسک ڈرائیوز کے خاندانوں کے درمیان مختلف ہوتی ہیں جن میں 1x سی ڈیز 1.23 Mbit/s فلاپی کی طرح سست ہوتی ہیں جبکہ 432 Mbit/s پر اعلی کارکردگی والی 12x Blu-ray ڈرائیو ایچ ڈی ڈیز کی کارکردگی تک پہنچتی ہے۔ "بفر ٹو کمپیوٹر" انٹرفیس کے لیے موجودہ وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والا معیار 3 جی بٹ/ایس اے ٹی اے ہے، جو بفر سے کمپیوٹر تک تقریبا 300 میگا بائٹ/ایس (10 بٹ انکوڈنگ) بھیج سکتا ہے، اور اس طرح آج کے ڈسک ٹو بفر ٹرانسفر ریٹ سے آرام سے آگے ہے۔ ایس ایس ڈی میں ایچ ڈی ڈی کی ایک جیسی اندرونی حدود نہیں ہوتیں، اس لیے ان کی اندرونی اور بیرونی منتقلی کی شرح اکثر ڈرائیو ٹو ہوسٹ انٹرفیس کی صلاحیتوں کو زیادہ سے زیادہ کر رہی ہوتی ہیں۔ فائل سسٹم ٹرانسفر ریٹ کا اثر فائل سسٹم کے ٹکڑے ٹکڑے اور فائلوں کی ترتیب سے متاثر ہو سکتا ہے۔ ڈیفراگمینٹیشن ایک ایسا طریقہ کار ہے جو متعلقہ اشیاء کو ڈسک پر جسمانی طور پر قریب ترین علاقوں میں منتقل کرکے ڈیٹا کی بازیافت میں تاخیر کو کم کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ کچھ کمپیوٹر آپریٹنگ سسٹم خود بخود ڈیفریگمینٹیشن انجام دیتے ہیں۔ اگرچہ خودکار ڈفریگمینٹیشن کا مقصد رسائی میں تاخیر کو کم کرنا ہے، لیکن یہ طریقہ کار کمپیوٹر کے استعمال کے دوران انجام دیے جانے پر ردعمل کو سست کر سکتا ہے۔ علاقائی کثافت ایچ ڈی ڈی ڈیٹا کی منتقلی کی شرح کا اثر ڈسک کی گردش کی رفتار اور ڈیٹا ریکارڈنگ کی کثافت پر منحصر ہے۔ چونکہ حرارت اور کمپن گردش کی رفتار کو محدود کرتے ہیں، اس لیے کثافت میں اضافہ ترتیب وار منتقلی کی شرحوں کو بہتر بنانے کا بنیادی طریقہ بن گیا ہے۔ ایرل ڈینسٹی (بٹس کی تعداد جو ڈسک کے ایک مخصوص علاقے میں محفوظ کی جا سکتی ہے) میں وقت کے ساتھ ساتھ ڈسک کے پار ٹریکس کی تعداد اور فی ٹریک سیکٹرز کی تعداد دونوں میں اضافہ کیا گیا ہے۔ مؤخر الذکر ایک دی گئی آر پی ایم رفتار کے لیے ڈیٹا ٹرانسفر کی شرح میں اضافہ کرے گا۔ ڈیٹا ٹرانسفر کی شرح کی کارکردگی میں بہتری کا تعلق صرف ٹریک کی لکیری سطح بٹ کثافت (سیکٹر فی ٹریک) میں اضافہ کرکے علاقائی کثافت سے ہے۔ بس ڈسک پر پٹریوں کی تعداد میں اضافہ تلاش کے اوقات کو متاثر کر سکتا ہے لیکن مجموعی منتقلی کی شرحوں کو نہیں۔ 2011 سے 2016 تک صنعت کے مبصرین اور تجزیہ کاروں کے مطابق، "موجودہ روڈ میپ بٹ ڈینسٹی میں 20 فیصد/سال سے زیادہ بہتری کی پیش گوئی نہیں کرتا ہے"۔ تلاش کا وقت تھرو پٹ میں اضافے کے ساتھ برقرار نہیں رہا ہے، جو خود بٹ کثافت اور اسٹوریج کی صلاحیت میں اضافے کے ساتھ برقرار نہیں رہا ہے۔ انٹرلییو سیکٹر انٹرلییو ڈیٹا ریٹ سے متعلق ایک زیادہ تر متروک ڈیوائس کی خصوصیت ہے، جو اس وقت کی ہے جب کمپیوٹر ڈیٹا کے بڑے مسلسل سلسلے کو پڑھنے کے قابل ہونے کے لیے بہت سست تھے۔ انٹرلییونگ نے ڈیٹا کے شعبوں کے درمیان وقفے متعارف کروائے تاکہ سست آلات کو ڈیٹا کے اگلے بلاک کو پڑھنے کے لیے تیار ہونے کے لیے وقت مل سکے۔ انٹرلییونگ کے بغیر، اگلا منطقی شعبہ سامان تیار ہونے سے پہلے پڑھنے/لکھنے کے سر پر پہنچ جاتا، جس کے لیے سسٹم کو پڑھنے سے پہلے ایک اور مکمل ڈسک انقلاب کا انتظار کرنا پڑتا۔ تاہم، کیونکہ انٹرلییونگ ڈیٹا کے بلاکس کے درمیان جان بوجھ کر جسمانی تاخیر متعارف کراتی ہے جس سے ڈیٹا کی شرح کم ہوتی ہے، انٹرلییو کو ضرورت سے زیادہ تناسب پر ترتیب دینے سے ان آلات کے لیے غیر ضروری تاخیر ہوتی ہے جن کی کارکردگی شعبوں کو زیادہ تیزی سے پڑھنے کے لیے ضروری ہوتی ہے۔ اس لیے انٹرلییونگ تناسب کا انتخاب عام طور پر اختتامی صارف کے ذریعے ان کے مخصوص کمپیوٹر سسٹم کی کارکردگی کی صلاحیتوں کے مطابق کیا جاتا تھا جب ڈرائیو پہلی بار ان کے سسٹم میں انسٹال کی گئی تھی۔ جدید ٹیکنالوجی ڈیٹا کو اتنی تیزی سے پڑھنے کی صلاحیت رکھتی ہے جتنی تیزی سے اسے کتائی کرنے والے پلیٹروں سے حاصل کیا جا سکتا ہے، اس لیے اب انٹرلییونگ کا استعمال نہیں کیا جاتا ہے۔ بجلی کی کھپت بجلی کی کھپت تیزی سے اہم ہو گئی ہے، نہ صرف موبائل آلات جیسے لیپ ٹاپ بلکہ سرور اور ڈیسک ٹاپ مارکیٹوں میں بھی۔ ڈیٹا سینٹر مشین کی کثافت میں اضافے کی وجہ سے آلات کو کافی طاقت فراہم کرنے میں دشواری پیدا ہوئی ہے (خاص طور پر اسپن اپ کے لیے)، اور بعد میں پیدا ہونے والی فضلہ گرمی سے چھٹکارا پانے کے ساتھ ساتھ ماحولیاتی اور برقی لاگت کے خدشات (گرین کمپیوٹنگ دیکھیں)۔ گرمی کی کھپت براہ راست بجلی کی کھپت سے منسلک ہے، اور جیسے جیسے ڈرائیو کی عمر بڑھتی ہے، ڈرائیو کے زیادہ درجہ حرارت پر ڈسک کی ناکامی کی شرح میں اضافہ ہوتا ہے۔ ہزاروں ڈیسک ٹاپ پی سی والی بڑی کمپنیوں کے لیے بھی اسی طرح کے مسائل موجود ہیں۔ چھوٹی فارم فیکٹر ڈرائیوز اکثر بڑی ڈرائیوز کے مقابلے میں کم طاقت استعمال کرتی ہیں۔ اس شعبے میں ایک دلچسپ پیش رفت فعال طور پر تلاش کی رفتار کو کنٹرول کرنا ہے تاکہ سر جلد از جلد پہنچنے اور پھر اس شعبے کے آنے کا انتظار کرنے کے بجائے، سیکٹر کو پڑھنے کے لیے صرف وقت پر ہی اپنی منزل پر پہنچ سکے (یعنی۔ گردش کی تاخیر)۔ بہت سی ہارڈ ڈرائیو کمپنیاں اب گرین ڈرائیوز تیار کر رہی ہیں جن کے لیے بہت کم پاور اور کولنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ ان میں سے بہت سی گرین ڈرائیوز آہستہ گھومتی ہیں (7,200، 10,000 یا 15,000 آر پی ایم کے مقابلے میں <5,400 آر پی ایم) جس سے کم گرمی پیدا ہوتی ہے۔ جب ڈسک استعمال میں نہ ہو تو ڈرائیو ہیڈز کو پارکنگ کرکے رگڑ کو کم کرکے، اسپن کی رفتار کو ایڈجسٹ کرکے، اور جب استعمال میں نہ ہو تو اندرونی اجزاء کو غیر فعال کرکے بھی بجلی کی کھپت کو کم کیا جا سکتا ہے۔ ڈرائیوز شروع کرتے وقت (اسپن اپ) مختصر طور پر زیادہ طاقت کا استعمال کرتی ہیں۔ اگرچہ اس کا کل توانائی کی کھپت پر بہت کم براہ راست اثر پڑتا ہے، لیکن بجلی کی فراہمی سے طلب کی جانے والی زیادہ سے زیادہ طاقت، اور اس وجہ سے اس کی مطلوبہ درجہ بندی، کو کئی ڈرائیوز والے سسٹمز میں کم کیا جا سکتا ہے۔ ایس سی ایس آئی ہارڈ ڈسک ڈرائیوز پر، ایس سی ایس آئی کنٹرولر ڈرائیوز کے اسپن اپ اور اسپن ڈاؤن کو براہ راست کنٹرول کر سکتا ہے۔ کچھ متوازی اے ٹی اے (پی اے ٹی اے) اور سیریل اے ٹی اے (ایس اے ٹی اے) ہارڈ ڈسک ڈرائیوز پاور اپ ان اسٹینڈ بائی (پی یو آئی ایس) کی حمایت کرتی ہیں: ہر ڈرائیو اس وقت تک نہیں گھومتی جب تک کہ کنٹرولر یا سسٹم بی آئی او ایس ایسا کرنے کے لیے ایک مخصوص کمانڈ جاری نہیں کرتا۔ یہ سسٹم کو اسٹیگر ڈسک اسٹارٹ اپ پر سیٹ کرنے اور سوئچ آن پر زیادہ سے زیادہ بجلی کی طلب کو محدود کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ کچھ SATA II اور بعد میں ہارڈ ڈسک ڈرائیوز اسٹگرڈ اسپن اپ کی حمایت کرتی ہیں، جس سے کمپیوٹر کو بوٹ کرتے وقت بجلی کی فراہمی پر بوجھ کو کم کرنے کے لیے ڈرائیوز کو ترتیب میں گھمانے کی اجازت ملتی ہے۔ آج کل زیادہ تر ہارڈ ڈسک ڈرائیوز پاور مینجمنٹ کی کسی نہ کسی شکل کی حمایت کرتی ہیں جو کارکردگی کو کم کرکے توانائی کی بچت کرنے والے متعدد مخصوص پاور طریقوں کا استعمال کرتی ہیں۔ جب اس پر عمل درآمد کیا جائے تو ایچ ڈی ڈی ڈرائیو کے استعمال کے فنکشن کے طور پر مکمل پاور موڈ کے درمیان ایک یا زیادہ پاور سیونگ موڈ میں تبدیل ہو جائے گا۔ گہری ترین موڈ سے بازیابی، جسے عام طور پر سلیپ کہا جاتا ہے، میں کئی سیکنڈ لگ سکتے ہیں۔ شاک مزاحمت خاص طور پر موبائل آلات کے لیے اہم ہے۔ کچھ لیپ ٹاپ میں اب فعال ہارڈ ڈرائیو پروٹیکشن شامل ہوتا ہے جو مشین گر جانے کی صورت میں ڈسک کے سروں کو پارک کرتا ہے، امید ہے کہ اثر سے پہلے، اس طرح کے واقعے میں بقا کا سب سے بڑا ممکنہ موقع فراہم کرنے کے لیے۔ آج تک زیادہ سے زیادہ شاک رواداری آپریٹنگ کے لیے 350 گرام اور نان آپریٹنگ کے لیے 1,000 گرام ہے۔ ایس ایم آر ڈرائیوز ہارڈ ڈرائیوز جو شنگلڈ مقناطیسی ریکارڈنگ (ایس ایم آر) استعمال کرتی ہیں، تحریری کارکردگی کی خصوصیات میں روایتی (سی ایم آر) ڈرائیوز سے نمایاں طور پر مختلف ہوتی ہیں۔ خاص طور پر، ایس ایم آر ڈرائیوز پر مسلسل بے ترتیب تحریریں نمایاں طور پر سست ہوتی ہیں۔ چونکہ ایس ایم آر ٹیکنالوجی تحریری کارکردگی میں کمی کا سبب بنتی ہے، ہائبرڈ ایس ایم آر ٹیکنالوجی کے ساتھ کچھ نئے ایچ ڈی ڈی (جس سے ایس ایم آر پارٹ اور سی ایم آر پارٹ کے تناسب کو متحرک طور پر ایڈجسٹ کرنا ممکن ہوتا ہے) میں مختلف ایس ایم آر/سی ایم آر تناسب کے تحت مختلف خصوصیات ہو سکتی ہیں۔ سالڈ اسٹیٹ ڈرائیوز (ایس ایس ڈی) کے مقابلے میں سالڈ اسٹیٹ ڈیوائسز (ایس ایس ڈی) میں حرکت پذیر پرزے نہیں ہوتے ہیں۔ مکینیکل اجزاء کی نقل و حرکت سے متعلق زیادہ تر صفات ان کی کارکردگی کی پیمائش میں لاگو نہیں ہوتی ہیں، لیکن وہ بجلی پر مبنی کچھ عناصر سے متاثر ہوتی ہیں جو قابل پیمائش رسائی میں تاخیر کا سبب بنتی ہیں۔ تلاش کے وقت کی پیمائش صرف اسٹوریج ڈیوائس میں میموری پر ایک مخصوص مقام کی تیاری کرنے والے الیکٹرانک سرکٹس کی جانچ ہے۔ عام ایس ایس ڈی میں تلاش کا وقت 0.08 اور 0.16 ایم ایس کے درمیان ہوگا۔ فلیش میموری پر مبنی ایس ایس ڈی کو ڈیفریگمینٹیشن کی ضرورت نہیں ہے۔ تاہم، چونکہ فائل سسٹم ڈیٹا کے ایسے صفحات لکھتے ہیں جو ایس ایس ڈی کے زیر انتظام ڈیٹا کے بلاکس سے چھوٹے (2K، 4K، 8K، یا 16K) ہوتے ہیں (256KB سے 4MB تک، اس لیے 128 سے 256 صفحات فی بلاک)، وقت کے ساتھ، ایک ایس ایس ڈی کی تحریری کارکردگی خراب ہو سکتی ہے کیونکہ ڈرائیو ایسے صفحات سے بھری ہو جاتی ہے جن کی فائل سسٹم کو جزوی یا مزید ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ اسے سسٹم سے ٹرم کمانڈ یا اندرونی کچرا اکٹھا کرکے بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ فلیش میموری وقت کے ساتھ ختم ہو جاتی ہے کیونکہ اسے بار بار لکھا جاتا ہے۔ ڈیفراگمینٹیشن کے ذریعے درکار تحریریں بغیر کسی رفتار کے فائدے کے ڈرائیو کو پہن لیتی ہیں۔ یہ بھی دیکھیں کہ وی آر پی ایم ہائبرڈ ڈرائیو آئی او پی ایس معیاری ریڈ کی سطح حوالہ جات کمپیوٹر اسٹوریج ڈیوائسز ہارڈ ڈسک ڈرائیوز کمپیوٹر پردیئرز