作者：Qilan Yuan
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這個問題要分情況討論：在機械硬盤上寫還是在固態硬盤上寫。儘管結論都是順序寫比隨機寫快，但是原因卻是不一樣的。
首先說機械硬盤，我先介紹一下它的存儲原理。機械硬盤的結構你可以想象成一個唱片機，它有一個旋轉的盤片和一個能沿半徑方向移動的磁頭。處理讀取和寫入請求時，首先可以根據請求的開始地址算出要處理的數據在磁盤上的位置，之後要進行以下幾步工作：
1、磁頭沿半徑方向移動，直至移動到數據所在的柱面（相同半徑的磁道組成的環面）
2、盤片高速旋轉，使磁頭到達數據的起始位置
3、磁頭沿磁道從磁盤讀取或寫入數據
當一次讀取的數據量很少的時候，1、2步驟帶來的開銷是無法忽略的，這使得隨機寫相對於順序寫會有巨大的性能劣勢。因爲在順序寫的時候，1、2步驟只需要執行一次，剩下的全是數據傳輸所需要的固有開銷；而每次隨機寫的時候，前兩個步驟都需要執行，帶來了極大的額外開銷。
其次說固態硬盤。理論上來說，它不應該存在明顯的隨機寫與順序寫的速度差異，因爲它就是一塊支持隨機尋址的存儲芯片，沒有尋道和旋轉盤片的開銷，但是隨機寫實際上還是比順序寫要慢。這是由於其存儲介質閃存的一些特性導致的，簡單來說：
1、閃存不支持in-place update：你更新一個數據，不可以直接在原有數據上改，而要寫到新的空白的地方，並把原有數據標記爲失效。
2、標記失效的數據不是浪費空間麼？可以將其清除。但是閃存上清除操作的最小單位是一個大塊，大約128K-256K的大小。一次清除會影響到還未標記失效的有用的數據，要先把它們移走。
這種感覺就如同你在網格紙上寫一篇文章，一格一格往下寫，只能寫在空白的格子裏；但是你若要清除之前寫的內容，只能整行擦除。非常難受而且浪費空間對吧？所以固態硬盤裏實現了垃圾回收算法，用來更好地利用存儲空間，同時減少數據遷移，保護閃存壽命。
那麼隨機寫顯然比順序寫帶來更大的碎片化，從而帶來更多的垃圾回收開銷、數據遷移開銷，自然就比順序寫要慢了。
附：張冬（冬瓜哥）
PMC公司數據中心存儲架構師
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隨機寫同樣比順序寫慢，如果沒有Cache，那後果是很嚴重的。有了Cache，能大大提升隨機寫的速度，但是仍然比連續寫要慢一些。
即便有了Cache，還要看Cache策略，是write back模式還是write through模式，write through模式的話，隨機寫雖然比沒有Cache情況下要快一些，但是依然很慢。write back模式下，只要Cache足夠大，控制器將Data收進來並作妥善安置後便會對主機返回ack，IO完成，然後控制器會對這些隨機的IO進行重新優化寫盤。