Native Command Queuing (NCQ) en SATA Hotplugging

Native Command Queuing

Native Command Queuing, of NCQ, stelt harde schijven in staat de volgorde waarin lees en schrijfopdrachten worden uitgevoerd aan te passen. Vrij vertaald betekent dit interne bestands wachtrij. Door de volgorde in de opdrachten wachtrij aan te passen worden onnodige bewegingen van de lees-en-schrijf kop voorkomen. Het volgende plaatje maakt dit wat inzichtelijker:

De arm van de harde schijf kan alleen horizontaal bewegen en zal zich dus verplaatsen tot de juiste baan en vervolgens wachten tot het bestand langs komt draaien. Als er geen NCQ wordt gebruikt dan zal de arm zich verplaatsen naar de ring voor bestand 1 en vervolgens wachten op dit bestand. Hierna zal de arm zich verplaatsen naar de tweede ring voor bestand 2 en weer wachten tot het bestand voorbij komt. Vervolgens vindt het zelfde plaats voor bestand 3 en 4. Het kost dus enkele rotaties voor alle bestanden zijn uitgelezen.

Als NCQ wel is ingeschakeld dan neemt de arm in één rotatie van de harde schijf direct alle 4 de bestanden mee. Dit is mogelijk doordat hij eerst bestand 1, dan bestand 3, vervolgens bestand 2 en tot slot bestand 4 uitleest. De volgorde van uitlezen is dus aangepast omdat dankzij NCQ de harde schijf wist dat hij later bestand 3 nodig had. In dit voorbeeld worden dus 2 schijfrotaties bespaard door NCQ. Bij een 7200 toeren-schijf komt dit neer op een snelheidswinst van bijna 17 ms. En dit waren slechts 4 bestanden, in de praktijk worden bij het opstarten van het besturingssysteem duizenden bestanden ingelezen.

NCQ is beschikbaar op elke SATA drive. Het is wel een vereiste dat de BIOS staat ingesteld op AHCI mode en niet op IDE mode. De BIOS van moederborden wordt vaak standaard ingesteld op IDE in verband met comptabiliteit. Is het besturingssysteem eenmaal geïnstalleerd met de IDE optie dan is het niet mogelijk om AHCI in te schakelen. Het besturingssysteem zal na het wijzigen namelijk een foutmelding tonen en weigeren op te starten. Om AHCI in dit geval toch te kunnen gebruiken is herinstalleren van Windows noodzakelijk.

SATA Hotplugging

Hot Swapping of Hot plugging betekent dat een harde schijf zowel verwijderd als aangesloten kan worden op een systeem dat is opgestart. Een traditionele schijf zal pas herkend worden na een herstart van de computer. Door middel van hot plugging zal de computer de schijf herkennen net als bijvoorbeeld een USB stick.