什么是硬盘NCQ技术

NCQ是属于SATA 300规范中的一条，它是一项提升硬盘性能的技术，下面来具体解释它。

我们知道硬盘和内存不同，硬盘结构上有很大部分是机械的，其性能一定受到机械部件特性比如马达转速等等的影响，所以硬盘速度始终只能慢慢提高。

我们的硬盘是怎么写数据的？其过程很简单，从磁碟的最外圈开始往内圈写，一个圈叫做一个磁道track，所有碟（platter，即平时说的单碟），面（一个碟可能有两个面）上同一磁道组成一个柱面（cylinder），写硬盘就是按照从外到里一点点顺序写的。可惜我们读取的时候肯定不是按照这样的顺序的，我们一般是随机的读取分散在盘片上的数据，我们需要在快速转动的同时准确定位，可以想象这是多么不容易

上图中暗红的是就是一个磁道（track），黄色的是扇区（sector）。

要精确定位，我们会遇到两个敌人：寻道延迟和转动延迟。

寻道延迟是磁头找到磁道的时间。我们可以想象一下磁头反复地在一个个同心圆之间伸长，缩短，其延迟就是寻道延迟，或者在硬盘技术参数中称为寻道时间。

要减少寻道时间，一般的做法就是对任务的重新排序。因为如果我们的定位任务按照先来后到的顺序依次进行，那延迟肯定很大。这里可以举一个很好理解的例子。如果3个人同时乘电梯，A先按按钮要到10楼，B要到5楼，C到15楼，如果按照先按先送的顺序，电梯先到10楼，再下来到5楼，又上去到15楼，显然浪费了很多时间，而正常的顺序是从下往上的顺序排列的，这个例子很普通，但是可能大家乘电梯的时候从来不会考虑到吧：）当然寻道时间的优化比这个复杂得多，算法也聪明得多。

转动延迟是找到准确磁道后，那个正确的地址所在位置转到磁头下面的时间。这里我们可以想象转得越快，这个时间就越短，对5400转硬盘，转一圈要11.1毫秒，7200转要8.3毫秒，而万转硬盘只要6毫秒。

要减少转动延迟，一般的办法是提高转速，但是我们知道提高转速很难，否则我们不会到现在还在用7200转的硬盘。除了这个办法还有1.优化排序2.乱序执行。

两个延迟加起来就是我们遇到的总延迟，我们希望总延迟越小越好。以前的做法是优化排序任务从而减少寻道