Seek Time ของฮาร์ดดิสก์คืออะไร? ส่งผลต่อความเร็วอย่างไร?

Seek time (เวลาค้นหา) คือเวลาที่ใช้สำหรับส่วนเฉพาะของกลไกฮาร์ดแวร์ในการค้นหาข้อมูลเฉพาะบนอุปกรณ์จัดเก็บ ค่านี้มักแสดงในมิลลิวินาที (ms) โดยค่าที่น้อยกว่าบ่งบอกถึง seek time ที่เร็วกว่า

Seek time ไม่ใช่ เวลาทั้งหมด ที่ใช้ในการคัดลอกไฟล์ไปฮาร์ดดิสก์อื่น ดาวน์โหลดข้อมูลจากอินเทอร์เน็ต เฟิร์นข้อมูลลงดิสก์ ฯลฯ แม้ seek time จะเล่นบทบาทในเวลาทั้งหมดของงานเหล่านี้ แต่เกือบนับไม่ได้เมื่อเทียบกับปัจจัยอื่นๆ

Seek time มักเรียกว่า access time แต่ในความเป็นจริง access time ยาวกว่า seek time เล็กน้อย เพราะมีช่วงหน่วงเวลา (latency) น้อยระหว่างการค้นหาข้อมูลและการเข้าถึงข้อมูลจริง

อะไรคือตัวกำหนด Seek Time?

Seek time ของฮาร์ดดิสก์คือเวลาที่ใช้สำหรับ head assembly (ส่วนหัวอ่าน/เขียนข้อมูล) ของฮาร์ดดิสก์ ให้ actuator arm (แขนที่หัวอ่าน/เขียนติดอยู่) อยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องบน track (ที่ที่ข้อมูลจัดเก็บจริง) เพื่ออ่าน/เขียนข้อมูลไปยัง sector เฉพาะของดิสก์

เนื่องจากการเคลื่อนย้าย actuator arm เป็นงานทางกายภาพที่ใช้เวลา seek time อาจเกือบเป็นทันทีหากตำแหน่งหัวอยู่ที่ track ถูกต้องแล้ว หรือยาวนานขึ้นหากหัวต้องเคลื่อนที่ไปตำแหน่งอื่น

ดังนั้น Seek time ของฮาร์ดดิสก์วัดด้วย average seek time (ค่าเฉลี่ย) เนื่องจากไม่ใช่ทุกครั้งที่หัวอ่าน/เขียนจะอยู่ตำแหน่งเดียวกัน Average seek time มักคำนวณโดยประมาณเวลาที่ใช้ค้นหาข้อมูลครอบคลุมหนึ่งในสามของ track ทั้งหมดของฮาร์ดดิสก์

แม้ average seek time จะเป็นวิธีวัดที่พบบ่อยที่สุด แต่วัดได้อีกสองวิธี: track-to-track และ full stroke Track-to-track คือเวลาที่ใช้ค้นหาข้อมูลระหว่าง track ติดกัน ส่วน full stroke คือเวลาที่ใช้ค้นหาผ่านความยาวทั้งหมดของดิสก์ จาก track ในสุดถึง track นอกสุด

บางอุปกรณ์จัดเก็บระดับองค์กรมีฮาร์ดดิสก์ที่ตั้งใจทำน้ำหนักความจูน้อยลง เพื่อให้มี track น้อยลง ทำให้ actuator เคลื่อนที่ระยะทางสั้นลงบน track เรื่องนี้เรียกว่า short stroking

คำศัพท์ฮาร์ดดิสก์เหล่านี้อาจแปลกและสับสน แต่สิ่งที่คุณต้องรู้คือ seek time คือเวลาที่ไดรฟ์ใช้ค้นหาข้อมูลที่ต้องการ ค่าน้อย = ค้นหาเร็ว ค่ามาก = ค้นหาช้า

ตัวอย่าง Seek Time ของฮาร์ดแวร์ทั่วไป

Average seek time ของฮาร์ดดิสก์ปรับปรุงมาช้าๆ ตัวแรก (IBM 305) มี seek time ประมาณ 600 ms สองทศวรรษต่อมา average HDD seek time ประมาณ 25 ms ฮาร์ดดิสก์สมัยใหม่ seek time ประมาณ 9 ms อุปกรณ์พกพา 12 ms และเซิร์ฟเวอร์ระดับสูงประมาณ 4 ms

Solid-state drives (SSDs) ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่อย่างไดรฟ์หมุน ดังนั้น seek time วัดต่างออกไป โดย SSD ส่วนใหญ่มี seek time ระหว่าง 0.08 ถึง 0.16 ms

ฮาร์ดแวร์บางอย่าง เช่น ไดรฟ์ดิสก์แสง (optical) และฟล็อปปี้ดิสก์ มีหัวใหญ่กว่าฮาร์ดดิสก์ จึงมี seek time ช้ากว่า ตัวอย่าง DVD และ CD มี average seek time ระหว่าง 65 ถึง 75 ms ช้ากว่าฮาร์ดดิสก์มาก

Seek Time สำคัญจริงหรือไม่?

สำคัญที่ตระหนักว่า แม้ seek time เล่นบทบาทจำเป็นในการกำหนดความเร็วโดยรวมของคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์ มีชิ้นส่วนอื่นๆ ที่ทำงานร่วมกันที่สำคัญเท่าเทียมกัน

ดังนั้น หากคุณหาฮาร์ดดิสก์ใหม่เพื่อเร็วขึ้นคอมพิวเตอร์ หรือเปรียบเทียบอุปกรณ์หลายตัวดูว่าตัวไหนเร็วที่สุด จำได้ว่า ต้องพิจารณาด้านอื่นๆ เช่น หน่วยความจำระบบ (RAM) CPU ระบบไฟล์ และซอฟต์แวร์ที่รันบนอุปกรณ์

ตัวอย่าง เวลาทั้งหมดในการดาวน์โหลดวิดีโอจากอินเทอร์เน็ท ไม่ได้เกี่ยวข้องมากกับ seek time ของฮาร์ดดิสก์ แม้เป็นจริงที่เวลาในการบันทึกไฟล์ลงดิสก์ พึ่งพา seek time บางส่วน เพราะฮาร์ดดิสก์ไม่ทำงานทันที แต่ในกรณีดาวน์โหลดไฟล์ ความเร็วโดยรวมได้รับอิทธิพลมากกว่าจากแบนด์วิดท์เครือข่าย

แนวคิดเดียวกันใช้กับสิ่งอื่นๆ ที่คุณทำ เช่น แปลงไฟล์ รีป DVD ไปฮาร์ดดิสก์ และงานคล้ายๆ กัน

สามารถปรับปรุง Seek Time ของ HDD ได้หรือไม่?

แม้คุณจะ ไม่สามารถทำอะไรเพื่อเร่งคุณสมบัติทางกายภาพของฮาร์ดดิสก์เพื่อเพิ่ม seek time ได้ แต่มีสิ่งที่ทำได้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวม เพราะ seek time ของไดรฟ์เพียงอย่างเดียว ไม่ใช่ปัจจัยเดียวที่กำหนดประสิทธิภาพ

ตัวอย่างหนึ่งคือ ลดการแยกส่วน (fragmentation) โดยใช้โปรแกรมดีฟรากเมนต์ฟรี หากส่วนย่อยของไฟล์กระจายอยู่ทั่วฮาร์ดดิสก์เป็นชิ้นๆ แยกกัน จะใช้เวลามากขึ้นสำหรับฮาร์ดดิสก์ในการรวบรวมและจัดระเบียบเป็นชิ้นเดียว การดีฟรากเมนต์สามารถรวมไฟล์ที่แยกส่วนเพื่อปรับปรุง access time

ก่อนดีฟรากเมนต์ คุณอาจพิจารณาลบไฟล์ที่ไม่ใช้ เช่น แคชเบราว์เซอร์ ว่างถังขยะ (Recycle Bin) หรือสำรองข้อมูลที่ระบบปฏิบัติการไม่ใช้งานอยู่ ด้วยเครื่องมือสำรองข้อมูลฟรีหรือบริการสำรองข้อมูลออนไลน์ เพื่อฮาร์ดดิสก์ไม่ต้องคัดคานผ่านข้อมูลทั้งหมดทุกครั้งที่ต้องอ่านหรือเขียน