По какому принципу надо выбирать размер кластера

Содержание

Размер кластера при форматировании

Определение размера кластера при форматировании

При форматировании диска или флешки вы наверняка замечали, что система предлагает вам выбрать размер так называемого «кластера». Его размер варьируется от типа файловой системы диска.

К примеру, для NTFS минимальный размер кластера составляет 512 Байт, а максимальный – 64 Кб. Для FAT32 – от 4 до 64 Кб.

Зачастую на выбор доступно много вариантов, которые могут поставить неподготовленного пользователя перед логичным вопросом: какой размер кластера выбрать при форматировании флешки, диска или любого другого накопителя?

Что такое размер кластера

Кластер (Allocation Unit Size, англ.) – это блок, в который система будет записывать информацию на вашем накопителе.

Весь диск (флешка) состоит из большого массива этих блоков, каждый из которых содержит в себе определенное количество данных.

Размер кластера не влияет на объем диска, но он может повлиять на то, как система работает с файлами на вашем носителе и насколько эффективно использует доступное ей пространство.

Какой размер кластера выбрать

Вы вряд ли заметите невооруженным взглядом разницу при использовании различных размеров кластера, но этот параметр все-таки влияет на производительность файловой системы. При выборе размера кластера все зависит от того, для чего вы будете использовать носитель.

Если вы будете сохранять много мелких файлов, тогда лучше уменьшить размер кластера, чтобы система не тратила место зазря.

Если же содержимое диска состоит в основном из огромных файлов, тогда можно увеличить размер кластера, что увеличит производительность, поскольку Windows будет проводить меньше обращений к ячейкам

Лучше понять это поможет простой пример:

Если у вас есть файл размером 3 Кб, а размер кластера равняется 4 Кб, тогда файл займет весь кластер или ячейку. Это значит, что 1 Кб свободного пространства будет потерян. В потерянное пространство записать другие файлы нельзя, поэтому место фактически теряется впустую.

На 10 таких файлах потеря составит уже 10 Кб, на 100 – 100 Кб, на 1000 – 1000 Кб и так далее. В таком случае лучше использовать размер кластера 512 байт или 1 Кб, поскольку файл займет шесть или три кластера без фрагментации и не будет тратить ячейки диска зря.

Таким образом увеличивается эффективность хранения информации, но при этом уменьшается производительность, поскольку системе надо выполнять больше обращений к блокам.

В современном мире размеры накопителей становятся все больше и больше, а вместе с этим размер кластера играет все меньшую и меньшую роль. Исходя из этого, универсальным решением будет использовать параметры размера кластера по умолчанию и не менять их.

Конечно, если вы дотошный пользователь, который хочет делать все как надо и по руководству, тогда исходите из того, что для больших файлов используем большой размер кластера, а для маленьких – маленький.

Но опять же, особой разницы вы не заметите, если только не храните десятки и сотни тысяч файлов объемом 2-3 Кб на своих флешках или жестких дисках.

Как узнать размер кластера диска или флешки

Простая команда, выполненная в командной строке, позволит вам узнать, какой размер кластера используется на подключенном к компьютеру диску. Примечание: для выполнения этой команды вам нужна учетная запись с правами Администратора. Если ваш профиль не имеет этих прав, система попросит ввести пароль Администратора.

  1. Откройте меню Пуск и введите команду cmd. В поисковой выдаче отобразится Командная строка. Кликните правой кнопкой мыши по ней и выберите Запустить от имени Администратора.
  2. В Командной строке введите fsutil fsinfo ntfsinfo X:. В этом случае Х – буква вашего диска.
  3. Система отобразит вам подробные сведения о вашем диске. Поле Байт на кластер отображает размер вашего кластера. На скриншоте он равен 4 096 байт или 4 Кб.

Теперь вы знаете для чего нужен размер кластера и из какого принципа исходить при форматировании диска или флешки.

 Loading …

Источник: https://wp-seven.ru/instruktsii/tips/windows-10-tips/razmer-klastera-pri-formatirovanii.html

Какой размер кластера выбрать при форматировании NTFS

Приветствую своих читателей и сегодня мне очень приятно перейти от теории поближе к практике. Сегодня мы будем выяснять, какой размер кластера выбрать при форматировании NTFS. Эта реальная задача постоянно возникает при подготовке жесткого диска к переустановке Windows, а так же в других ситуациях.

Для начала вспомним, что такое кластер и NTFS и какая связь между этими понятиями. Итак, память компьютера (или флешки, или карты памяти) разбивается на отдельные сектора объемом 512 байт или 4 Кб, которые в свою очередь группируются в кластеры. Соответственно, размер кластера кратен объему сектора.

Файловая система среди прочих функций определяет возможный размер кластера:

  • В устаревшей FAT32 – это от 1 до 32 Мб;
  • Пришедшая ей на смену в USB накопителях exFAT – от 4 до 128 Мб;
  • Наиболее стабильная, интересующая нас NTFS – от 4 до 64 Мб;

Размер, имеющий значение

Информация файла вносится в эти кластеры, каждый из которых имеет свой адрес, что облегчает и определяет механизм ее считывания или записи. Важным для дальнейшего понимания процесса является условие, по которому в один кластер могут помещаться только данные одного файла.

Процент здесь указан просто для иллюстрации того, что не все место диска эффективно используется. Будь у нас файлик поменьше, например 33 Кб (ну, чтоб не помещался в один кластер) это показатель был бы вообще пугающим: 2 кластера по 32 Кб = 64 Кб для хранения 33-ёх!!!

КПД памяти – чуть более 50%. Этот пример четко показывает, что размер кластера должен быть сопоставим с объемом используемых в системе файлов.

Но это скорее частный редкий случай, поскольку сейчас используются относительно большие файлы, намного превышающие размер кластеризации. И вот здесь проявляют себя другие факторы:

  1. Выше приведенный пример показывает, что в последнем кластере теоретически может быть использован всего 1 Кб, соответственно, чем больше его размер, тем больше остается незадействованной памяти. Данный эффект усиливается с ростом количества файлов.Поэтому вполне логично, что чем меньше размер кластера, тем более эффективно мы сможем использовать носитель информации;
  2. С другой стороны, считывая данные, процессор обращается по адресам каждого из кластеров и это занимает определенное время. Чем больше их задействовано – тем больше таких переходов. Серьезно усугубляет ситуацию и тормозит работу компьютера (особенно в HDD) высокий уровень фрагментации, при которой кластеры не собраны в сплошные блоки, а раскиданы в разных местах. С этой позиции большие кластеры предпочтительнее, поскольку для размещения условного файла среднего объема их потребуется намного меньше.

Решение принимать вам

Как же все-таки разрешить возникшую дилемму и выбрать оптимальный размер кластера при форматировании NTFS? Да очень просто и здесь есть три варианта:

  • Прикинуть, с какими файлами вы собираетесь работать. Если они преимущественно небольшие – можно выбрать размер кластера поменьше. Так же можно разбить диск на несколько разделов и каждый отформатировать со своим размером кластера. Например, установить максимальный для места хранения мультимедийных файлов;
  • Установить вместительный жесткий диск (с достаточным запасом по объему) и произвести его форматирование, выбрав наибольший размер кластера;
  • Вообще не париться по этому поводу и при форматировании установить стандартные настройки по умолчанию. А они напрямую зависят от объема винчестера или SSD;

По-сути, определяя для своей системы или хранилища информации размер кластера, вы ищете компромисс между быстродействием и или эффективностью использования памяти. И, как видите, задача эта в принципе-то не сложная. Во всяком случае, какое бы решение вы не приняли, никаких критических последствий оно за собой не понесет.

Так что даже можете поэкспериментировать, тем более что существуют программы, позволяющие изменять кластеры в уже отформатированной, работающей системе без потере содержащихся на накопителе информации.

Возможно в будущем как-нибудь напишу подробную обзорную статью о том как влияет скорость работы накопителя при разных размерах кластеров.

Кстати, вот ещё одна статья на тему формат-я, гляньте может и это вам интересно: http://profi-user.ru/raznica-formatirovaniya/

Но я искренне желаю вам уверенности и компьютерной интуиции, которая поможет выбрать оптимальный размер кластера. На этом я буду заканчивать и прощаться с вами.

До скорых встреч в новых темах моего блога.

Источник: http://profi-user.ru/o-razmere-clastera/

Какой размер кластера выбрать при форматировании?

Главная задача форматирования жесткого диска или флешки заключается в правильном выборе кластера в процессе проведения данной процедуры. Существует несколько вариантов и в каждом отдельном случае надо знать, какой размер подойдет вам для хранения больших или маленьких файлов.

Сам процесс форматирования начинается с того, что ОС Windows предлагает пользователю обычный, стандартный диалог, в котором и надо выбирать размер кластера.

Естественно, многие не посвященные люди не знают нюансов этой процедуры и устанавливают пункт «По умолчанию», что в принципе является верным шагом, если вы не уверены в правильности вашего выбора.

Но при этом существуют другие варианты, и нет ни одной подсказки, как правильно поступить. Поэтому для начала надо разобраться с тем, какие файловые системы предлагает Windows:

• NTFS кластеры размером от 512 до 64 Кб; • FAT только один вариант – 64 Кб; • FAT32 кластеры от 1024 до 32 Кб; • exFAT – максимальный диапазон, поддерживает варианты от 512 байт до 32768 Кб или 32 Мб.

Содержание

  • Какой размер выбрать?
  • На что влияет размер кластера?

Какой размер выбрать?

Если вы не уверены в правильности выбора своего варианта, то в этом случае вам для начала надо определиться с тем, какие файлы вы планируете хранить на вашем носителе. Если это видео, МР3 файлы и тому подобное, то в этом случае вам надо выбирать максимальный размер кластера. Если это будут небольшие файлы, то смело выбирайте минимальный размер.

На что влияет размер кластера?

По сути, кластер – это минимальный объем, который выделяется на носителе для тех или иных файлов. Чтобы принцип выбора был более понятен, надо разобраться с тем, на что влияет сам размер кластер.

Например, у вас есть небольшой файл, размер которого составляет всего 1 байт, а размер кластера на диске 4096 байт. Сохраненный файл займет на носителе 4096 байт свободного пространства.

Если такой файл перенести на носитель с кластером размером в 512 байт, то, естественно, он займет значительно меньше места.

Если говорить другими словами, то многочисленные небольшие файлы будут занимать минимум места на носителях, которые имеют размер кластера в 512 байт и наоборот.

Но при этом большие кластеры делают операции по вводу и выводу информации значительно быстрее, что в результате будет влиять на считывание и записывание файлов.

Размер кластера в 32 Кб и больше будет уместен в том случае, если на вашем носителе будут храниться большие файлы. При этом для любой флешки оптимальный размер кластера составляет всего 4 Кб или меньше.

Не забывайте об этом во время форматирования. Но это правило действует только в том случае, если вы будете использовать флешку для переноса и хранения небольших файлов.

Напоследок стоит отметить, если вы не уверены в правильности выбора, то вы всегда можете воспользоваться волшебной кнопкой «По умолчанию». Можно с уверенностью сказать, что это золотая середина и вам больше не придется сомневаться.

Источник: http://FayTan.ru/kakoy-razmer-klastera-vyibrat-pri-formatirovanii/

Размер кластера при форматировании :

Рано или поздно на любом компьютере нужно выполнить такую процедуру, как форматирование диска. При этом, чтобы ее запустить, системе нужно ответить на вопрос, какой выставить размер кластера, что нередко ставит в тупик начинающих (и не только) пользователей ПК.

Как в компьютере хранятся данные

Чтобы понять, какой лучше выбирать оптимальный размер кластера диска, нужно рассмотреть его работу в целом. Если очень сильно все упростить, то можно образно представить память накопителя в виде комнаты, по стенам которой расположено множество пронумерованных маленьких ящичков.

Отдельно будет находиться каталог (карта диска), который нужен для того, чтобы система не пересматривала все «ящички», а сразу знала, например, что файл с определенной аудиозаписью находится в шкатулках с номерами от 45 до 62. Также может быть вариант, что при записи файла в память не нашлось пустых шкатулок, стоящих подряд, и компьютер записал файл в шкатулки от 45 до 50 и от 65 до 77.

Соответственно, это отображается в каталоге, и когда системе нужно достать файл для работы, она «смотрит» в карту диска и «достает» нужную запись из ящичков. Размер кластера при этом можно образно сравнивать с величиной шкатулки.

Здесь нужно принять во внимание тот факт, что компьютер не может в один ящик положить кусочки разных файлов, иначе будет путаница в каталоге.

Соответственно, файл или его часть может занимать весь объем шкатулки, а может быть меньше.

Из приведенного примера ясно, что объем одной шкатулки — это минимально возможная единица памяти, выделяемая для хранения кусочка файла, которую и называют «размер кластера».

Зачем выполнять форматирование

В первую очередь эта операция делается для полной очистки диска. Если его пространство занято множеством файлов, то при обычном их удалении система будет стирать их по очереди, что в некоторых случаях может повлиять на скорость выполнения всей процедуры в целом.

Если же выполнять форматирование, то не обязательно физически удалять данные из каждой ячейки отдельно – можно выбрать такой параметр, как «быстрая очистка оглавления». При этом способе стирается не содержимое диска в целом, а только записи из каталога.

Системе будет дана команда воспринимать кластеры как не содержащие данных, соответственно, при записи нового файла старые данные будут просто замещены на новые.

Это используют некоторые программы, восстанавливающие удаленные файлы – пока в кластеры не записано что-то новое, их бывшее содержимое еще можно извлечь.

Второй причиной, при которой и нужно решить вопрос, какой размер кластера при форматировании необходимо выбрать, будет изменение файловой системы.

Различия между разметками дисков

Если продолжить аналогию с комнатой, уставленной шкатулками, то будет понятно, что могут быть различные способы упорядочить данные в них, а также систематизировать записи в каталоге. Каждый из таких методов будет называться отдельной файловой системой, со своими преимуществами и недостатками.

Какая из них будет использоваться, зависит в первую очередь от операционной системы и того, как планируется использовать сам компьютер, и какой величины файлы будут храниться в его памяти.

Здесь нужно отметить, что понятие «кластер» относится к разметкам, созданным для ОС семейства Windows и некоторым Mac от Apple.

Файловая система FAT

Эта разметка жесткого диска использовалась в операционных системах DOS и ранних Windows, вплоть до версии XP. Именно при ней понятие «размер кластера» приняло значение минимального участка жесткого диска, которое может быть выделено под хранение данных.

Уточнение!Физически наименьшим участком диска с данными является сектор, объемом 512 Байт, которых в кластере, в зависимости от файловой системы и ОС, может содержаться от 1 до 128 штук. Соответственно, его величина может быть от 512 Байт до 64 Кбайт.

Сама FAT существует в трех версиях, которые отличаются между собой длиной записи номера кластера в каталоге. Это FAT 12, 16 и 32. Понятно, что чем длиннее может быть номер «шкатулки», тем большее их количество может «увидеть» ОС компьютера.

Недостатки и ограничения файловых систем FAT

Обратной стороной медали является то, что если этих ящичков будет больше, чем может «увидеть» система, то не все из них будут использованы, а только те, которым хватит номеров. Из-за этого большой жесткий диск может или совсем не отформатироваться в этой файловой системе, или показать меньший объем после операции.

Еще одним минусом является то, что если кластер занимает несколько секторов, то могут быть потери свободного места, ведь если он равен 32 Кбайт, и из них будет занят только 1 Килобайт, то остальные 31 останутся незанятыми.

Ограничения, если использовать минимальный и максимальный размер кластера при форматировании, будут следующие:

*Из-за особенностей ОС.

**Некоторые программы или ОС, поддерживающие FAT, теоретически способны читать кластеры более 32 Кб. В таких случаях граничным значением было бы 64 Кб и вдвое больший максимальный объем диска. Но потери места в таком случае достигали 50% и вопрос, какой размер кластера выбрать, был излишним – гораздо выгоднее разделить диск на 2 части и использовать «шкатулку» объемом не больше 32 Кб.

Файловая система NTFS

Создана на смену устаревшим версиям FAT, для поддержки дисков больших объемов и новых технологий, внедряемых в операционные системы.

От предшественниц в первую очередь отличается возможным количеством кластеров, число которых может достигать 248.

Это позволяет использовать NTFS на дисках объемом 16 Эксабайт (16 млн Терабайт), причем величина используемых файлов ограничена только емкостью носителя.

Если размер кластера при форматировании NTFS-разделов может быть выбран примерно, как и у предшественниц – от 512 Байт до 64 Кбайт, то возможности файловой системы для соблюдения безопасности на порядок выше.

Ее записи могут соблюдать права доступа нескольких владельцев компьютера, есть возможность назначать квоты доступного места на диске, а кроме того, сами файлы защищены от сбоев, например, при отключении электроэнергии.

Так как эта файловая система далека от исчерпания своих ресурсов, то решать, какой размер кластера нужно выставить, еще долго придется на ее примере.

На что влияет величина кластера – как итог

Самая большая проблема, которую он может создать, – излишек неиспользуемого дискового пространства. Но только в том случае, если на диске очень много маленьких файлов.

Для наглядности нужно представить, что есть накопитель объемом 1 Тб, он полностью занят различными файлами – видео, аудио и текстовыми документами, и каждый из файлов занимает лишний кластер (он или меньше, или больше – в любом случае остается неиспользуемое место).

По умолчанию размер кластера при форматировании выставляется 4 Кб. При этом если на диске имеется 100 тысяч текстовых документов, по 100 байт каждый, потери составят 460 мегабайт.

Важно! Нужно помнить, что чем больше размер кластера, тем меньше нагрузка на жесткий диск.

Из таблицы видно, что если на диске не планируется хранение большого количества мелких файлов, т. е. он предназначен для музыки и фильмов, то лучше всего выставлять максимальный размер кластера.

В противном случае нужно выбирать между желанием сэкономить несколько сотен мегабайт и потенциально большей нагрузкой на привод носителя, а вдобавок задуматься, наберется ли на нем 100 тысяч мелких файлов.

Отдельное внимание нужно обратить на системный раздел диска, на котором установлена система. Если при ее установке том форматируется сторонними программами, позволяющими выбрать размер кластера, то нелишне вспомнить, что только в папке Windows содержится около 90 тыс. файлов, и еще около 50 тыс. — в папке пользователя… Поэтому тут лучше оставить золотую середину, предлагаемую системой.

Источник: https://www.syl.ru/article/220710/new_razmer-klastera-pri-formatirovanii

Тонкости форматирования в Windows — файловые системы и кластеры

При форматировании диска или флешки Windows предлагает определиться с двумя параметрами — типом файловой системы и размером кластера. Проблем с выбором файловой системы у пользователей Windows обычно не возникает.

Если форматирование выполняется средствами операционной системы, то, скорее всего, на выбор будет предложено либо NTFS, либо FAT32.

Используя сторонние программы для работы с дисками, можно отформатировать носитель в других файловых системах.

Что такое файловая система

Чтобы не забивать вам головы сложной терминологией, прибегнем к простому сравнительному методу. Файловую систему можно сравнить с обычной школьной тетрадкой. Есть тетради в клеточку, в прямую и косую линейку, но во всех в них можно писать и рисовать.

Точно так же обстоит дело и с файловыми системами. А ещё их можно сравнить с таблицами, отличающимися друг от друга размерами и расположением ячеек. Попросту говоря, файловая система — это разметка диска, способ организации данных (каталогов и файлов).

Всего файловых систем около 50, но наиболее употребительными из них являются NTFS, exFAT, FAT32, ext3, ext4, ReiserFs, HFS Plus, UDF и ISO 9660.

NTFS — классический тип файловой системы, используемой в операционной системе Windows. Как правило, выбирается он ОС автоматически.

FAT32 также используется в Windows, но всё реже и реже. В отличие от NTFS, тома с FAT32 не могут хранить файлы, размер которых превышает 4 Гб, а кроме того, FAT32 не поддерживает настройку прав доступа к файлам и каталогам. Область применения FAT32 сегодня — карты памяти и прочие съёмные носители небольшого объёма.

exFAT — расширенная FAT или иначе FAT64. Разработана Microsoft как альтернатива NTFS. Используется она в основном на flesh-накопителях большого объёма. exFAT отличается поддержкой настройки прав доступа, более высокими лимитами на размер файлов и кластеров.

Файловые системы ext3, ext4 и ReiserFs используются в операционных системах Linux, для коих и были специально разработаны.

HFS Plus используется в Mac OS, а UDF и ISO 9660 — в оптических носителях.

Что такое кластер

В Windows файловая система тесно связана с понятием кластера. На нём мы остановимся немного подробней. Что такое кластер, лучше всего продемонстрировать на примере сравнения файловой системы с таблицей. На этом изображении жёсткий диск представлен в виде круговой таблицы, разделённой на ячейки, именуемые секторами дорожки.

Одна или несколько таких ячеек, будучи объединёнными в группу, называются кластерами. В зависимости от типа файловой системы размер кластера может иметь разный размер. В NTFS он составляет от 512 до 64 Кб, в FAT32 — от 1024 байт до 32 Кб, в «продвинутой» системе FAT — exFAT размер кластера может достигать внушительных 32768 Кб.

И хотя самым маленьким элементом структуры разметки диска является сектор дорожки, минимальный объём пользовательской информации может быть записан именно в кластер. При этом кластер не может содержать части разных файлов. Либо он свободен, либо занят.

Заполненным он будет считаться даже в том случае, если размер записанного в него файла составит всего 1 байт.

Вот мы и подошли к ответу на столь часто задаваемый вопрос — какой размер кластера нужно выбирать при форматировании диска или флешки.

Если диск будет использоваться для хранения небольших файлов, выбирайте наименьший размер кластера (от 4 Кб и меньше). При этом данные будут записываться более «плотно», что позволит вам сэкономить больше дискового пространства. Ежели на диске вы собираетесь хранить объёмные файлы, например, фильмы, то в таком случае размер кластера при форматировании имеет смысл выставить от 32 Кб и более.

При форматировании флешек и карт памяти небольшого объёма (до 16 Гб) лучше выставлять средний размер кластера от 4 до 8 Кб независимо от типа хранящихся на них данных. При выборе размера кластера также следует учитывать другой немаловажный аспект — скорость чтения/записи. Чем крупнее кластеры, тем выше скорость чтения/записи с носителя.

Объясняется это тем, что считывающей головке, собирающей файл по кусочкам, приходится делать меньше движений. Конечно, этот подход не очень экономный, зато ваши файлы будут записываться на порядок быстрее. Что для вас важнее: скорость или экономия места на диске — выбирать вам.

Впрочем, если вы сомневаетесь в правильности своего выбора, выбирайте золотую середину, оставляя всё по умолчанию.

Источник: https://www.white-windows.ru/tonkosti-formatirovaniya-v-windows-fajlovye-sistemy-i-klastery/

Файловая система и размер кластера при форматировании

Перед началом работы с диском, флешкой или другим носителем информации его необходимо отформатировать. При форматировании надо выбрать файловую систему и установить для нее размер кластера.

В данной статье даются самые базовые сведения о том, как организуется хранение информации на дисках, что такое файловая система, кластер и как оптимальным образом выбрать размер кластера при форматировании.

Файловая система и ее виды

Файловая система — это способ организации хранения информации в виде файлов на любых типах носителей. Носителем информации может быть не только жесткий диск, но и внешний флеш-накопитель, оптический диск, внешняя карта памяти или другой компьютер в сети, если система сетевая.

Система отвечает за запись информации на носитель, ее поиск, чтение и удаление. Некоторые системы дополнительно могут шифровать информацию, разграничивать права доступа и обеспечивать совместный доступ к файлам.

На сегодняшний день наиболее распространены следующие системы:

  • FAT-32. Использовалась в ОС Windows вплоть до 7 версии. Простая и надежная система. Не поддерживает запись файлов более 4 Гб. Используется во флеш-накопителях небольшой емкости.
  • NTFS. Заменила FAT-32 в ОС Windows начиная с 7 версии. Устанавливается в этих ОС по умолчанию. Работает с файлами более 4 Гб. Допускает шифрование информации и разграничение прав доступа к файлам.
  • ExFAT. Разработана как расширение FAT-32. Снято ограничение на максимальную длину файла в 4 Гб. Введена возможность шифрования и разграничения прав доступа. Относительно новая система. Используется во флеш-накопителях большой емкости. Читается не всеми ОС. Не работает со старыми устройствами.

Размещение информации на жестком диске

Жесткий диск компьютера физически представляет из себя металлический диск, на поверхность которого нанесен магнитный слой. Диск вращается с постоянной скоростью, а над его поверхностью, не касаясь ее, скользят магнитные головки.

При записи магнитные головки оставляют на поверхности намагниченный след — дорожку. Дорожка делится на сектора, в которые, собственно, и записывается информация. В стандартном секторе 512 байт информации. Головки могут двигаться от края диска к центру, формируя на его поверхности множество дорожек.

Номер дорожки и номер сектора на ней однозначно определяют положение информации на диске.

Что такое кластер

Итак, минимальный фрагмент информации на диске — это сектор размером 512 байт.

Работать с фрагментами такого малого размера не всегда удобно, поэтому файловая система работает не с отдельными секторами, а с блоками секторов, называемыми кластерами.

Величина кластера может меняться в зависимости от того, сколько секторов объединяется в кластер. Минимальный размер кластера — 512 байт, максимальный — 32 МБ.

Таким образом, минимальный фрагмент информации, который может быть записан на диск или считан с него, равен в общем случае не сектору, а кластеру.

На что влияет размер кластера

С точки зрения операционной системы диск представляет собой массив минимальных блоков информации — кластеров.

При записи файла он всегда занимает на диске определенное число блоков. Например, при записи файла в 12 байт он занимает на диске минимальное возможное пространство в 1 блок. При величине блока в 512 байт реально используется 12 байт, а остальные 500 теряются бесполезно.

Таким образом, чем меньше блок, тем более экономно расходуется дисковое пространство.

Длинный файл представляет собой цепочку блоков. Чем меньше размер, тем больше блоков в цепочке. Блоки могут оказаться разбросаны по разным секторам и дорожкам весьма хаотично. Контроллеру диска придется разыскивать последовательно блок за блоком на разных дорожках, и этот процесс может занять значительное время.

Чем больше кластер, тем меньше их в файле, и тем быстрее происходит его поиск, чтение или запись.

Оптимальная величина кластера — это компромисс между скоростью и экономией дискового пространства.

Размер кластера в разных файловых системах

Для каждой системы определена величина кластера по умолчанию.

Этот размер считается оптимальным и установится автоматически, если при форматировании носителя не установить другой размер принудительно.

Для наиболее популярных систем эти значения будут равны:

  • FAT 32. Величина зависит от размера тома, при размере тома от 8 до 16 ГБ он равен 4 КБ. При размере тома от 16 до 32 ГБ кластер по умолчанию равен 16 КБ.
  • NTFS — по умолчанию 4 КБ.
  • ExFAT — 4,32 или 128 КБ в зависимости от размера тома.

Значение по умолчанию имеет смысл использовать при форматировании диска в подавляющем большинстве случаев.

Что такое форматирование

Форматирование носителя — это его разметка для подготовки к использованию для чтения или записи информации.

Различают низкоуровневое и высокоуровневое форматирование.

  • Низкоуровневое форматирование подразумевает предварительную разметку носителя, формирование базовой структуры в виде дорожек и секторов. Выполняется заводом-изготовителем и впоследствии, как правило, не меняется. После низкоуровневого форматирования производится разбиение диска на разделы.
  • На этапе высокоуровневого форматирования формируется логическая структура диска.

Различают два вида форматирования: быстрое и полное.

  • При быстром форматировании формируется только файловая таблица.
  • При полном форматировании сначала проходит проверка состояния носителя. Поврежденные сектора помечаются как непригодные для использования, и информация в них впоследствии не пишется. И только после этого формируется файловая таблица.

Файловая система для флешки

Флеш-накопители на заводе по умолчанию форматируются под FAT-32.

Это наиболее универсальная на сегодняшний день система, с которой работают практически все устройства: как старые, так и новые.

Единственное практически важное ограничение — размер файла не может быть больше 4 Гб.

Если есть необходимость записи файлов более 4 Гб, например, игр или фильмов, можно отформатировать под NTFS или под ExFAT. Но будьте готовы к тому, что более старые устройства не смогут работать с этими системами.

Размер кластера при форматировании флешки

Общее правило форматирования: чем больше длина файлов, которые предполагается хранить, тем большую величину следует выбирать при форматировании. При отсутствии особых показаний оставлять значение по умолчанию.

Видео

Из этого видео вы узнаете, как самостоятельно правильно отформатировать флешку.

Источник: https://LivePosts.ru/articles/hi-tech-at/informatsionnye-tehnologii/fajlovaya-sistema-i-razmer-klastera-pri-formatirovanii

Размер кластера и дисковое пространство / Заметки Сис.Админа

Доброго времени суток, дорогие друзья, знакомые, читатели, почитатели и прочие личности. Сегодня мы говорим, что логично из заголовка, про размер кластера и сопутствующие тому нюансы с дисковым пространством.

Мы уже говорили с вами про размерности, рассказывали о том куда девается место на жестком диске и многое всякое-разное на эту тему. Пришла пора говорить и про размеры кластеров, ибо часто они вызывают при форматировании (не путать с дефрагментацией) множество вопросов.

Сам по себе этот размер задаётся при уже упомянутом форматировании или создании самого раздела. Доступные размеры зависят от файловой системы (NTFS, FAT, exFAT, если мы рассматриваем Windows) и влияют не только на количественные, но и на скоростные характеристики дисковой подсистемы.

Впрочем, давайте обо всём по порядку.

Для начала разберемся, что есть кластер. Все файловые системы, которые используются Windows, организуют ваш жесткий диск на основе такой штуки как размер кластера (также известного как размер блока распределения).

Размер же кластера представляет собой наименьший объем дискового пространства, который можно использовать для хранения файла.

Если размеры файлов не достигают четного кратного размера кластера, для хранения файла необходимо использовать дополнительное пространство (до следующего кратного размера кластера). В типичном разделе жесткого диска средний объем пространства, который теряется таким образом, может быть рассчитан с использованием уравнения:

к содержанию ↑

Размер кластера в виде наглядного примера

Возможно последнее предложение и формула несколько Вас смутили. Давайте попробуем объяснить проще и нагляднее. Наверняка, открыв свойства какой-то папки, Вы сталкивались с такой картиной:

Т.е размер папки с файлами и фактический размер занятого пространства на диске, собственно, отличаются в большую или меньшую сторону. Это как раз связано с размером кластера, выбранным Вами (или системой) при форматировании/создании раздела.

Еще раз, — кластер, — это наименьший логический объем дискового пространства, который может быть выделен для хранения файла.

Теперь попробуйте представить, что Ваш диск состоит из множества множества ячеек со своей нумерацией, куда можно положить файл.

Наиболее наглядно это видно при дефрагментации (хотя там наиболее часто показан блок файловой системы, а не кластер, но всё же):

Размер этих ячеек и есть размер кластера. Теперь о том, как с этим взлетать.

к содержанию ↑

Как с этим взлетать и что стоит понимать

Визуально Вы думаю представили, как оно выглядит. Давайте разбираться как работает.

Предположим, что размер кластера равен 4 КБ (как правило, — это значение по умолчанию, не считая самых старших версий систем). Так устроено, что файл, меньшего размера, помещенный туда всё равно будет занимать 4 КБ. Наглядный пример:

Два файла меньшего размера уже 8 Кб:

Т.е, условно говоря, в показанном выше примере, — Вы теряете место, — ибо хранение небольших файлов в файловой системе с большими (чем размер файлов) кластерами приведет к, условно, потери (простою) места на диске.

Но при этом хранение больших файлов на малом размере кластера привет к излишней фрагментации (не критично для SSD) этого файла на много маленьких кусочков, что потребует большего времени доступа к нему и скажется на производительности. При этом, зачастую (но не всегда), свободное место теряться не будет.

Говоря проще, отсюда стоит вынести следующее:

  • Вы выбираете средний (ни туда, ни сюда) размер кластера, если наверняка не знаете какие файлы у Вас будут храниться на диске, за всеми не уследить и вообще пытаетесь попасть в золотую середину;
  • Вы точно знаете, что на диске будут храниться в основном мелкие файлы и выбираете наименьший возможный размер кластера;
  • Вам не важен небольшой выигрыш в производительности, ценой потери места и потому выбираете наименьший возможный размер кластера;
  • Вы точно знаете, что на диске будут храниться в основном большие файлы и выбираете наибольший доступный размер кластера;
  • Вы неиллюзорно важен выигрыш в производительности, ценой потери места и выбираете наибольший доступный размер кластера;
  • Вы адепт майкрософт_всё_знает_лучше_меня_зачем_я_читаю_эту_статью и оставляете размер по умочанию.

Но это еще не всё. Для адептов последнего пути, далее приводится набор таблиц, которые используются Miscrosoft по умолчанию, в зависимости от размера носителя, т.е это значения по умолчанию, задаваемые системой. Пользоваться ими или нет, — дело Ваше.

к содержанию ↑

Как уже говорилось, диапазон доступного размера кластера зависит от файловой системы. Узнать её можно, нажав правой кнопкой мыши на диске в проводнике («Мой компьютер«), и выбрав пункт «Свойства«.

В соответствующей колонке вы увидите, что за файловая система у Вас выбрана при форматировании для диска или внешнего накопителя (если Вы работаете с ним).

Чтобы узнать текущий размер файла, запустите командную строку («поиск — cmd» или «WIN+R» на клавиатуре — cmd) и введите:

fsutil fsinfo ntfsinfo X:

Результат не заставит себя ждать (не кликабельно):

Двигаемся далее.

к содержанию ↑

Размер кластера по умолчанию для NTFS

В следующей таблице описаны размеры кластера по умолчанию для упомянутой в подзаголовке файловой системы:

Звездочка (*) означает, что она не поддерживается из-за ограничений основной загрузочной записи (MBR).

к содержанию ↑

Размер кластера по умолчанию для FAT32

В следующей таблице описаны размеры кластера по умолчанию для упомянутой в подзаголовке файловой системы:

Идем далее.

к содержанию ↑

Размер кластера по умолчанию для FAT16

В следующей таблице описаны размеры кластера по умолчанию для упомянутой в подзаголовке файловой системы:

Звездочка (*) означает, что она доступна только на носителе с размером сектора более 512 байт.

к содержанию ↑

Размер кластера по умолчанию для exFAT

В следующей таблице описаны размеры кластера по умолчанию для упомянутой в подзаголовке файловой системы:

Ну и напоследок послесловие, которое немного резюмирует всё это дело. Еще раз, да.

к содержанию ↑

Послесловие

С точки зрения эффективности пространства, т.е сохранения свободного места на диске, конечно маленький кластер выглядит очень привлекательно и позволяет не терять большие объемы на ровном месте.

  С другой стороны, собственно, диски чем дальше, тем больше и дешевле, посему порой можно и принебречь потерями в угоду производительности, и, меньшей фрагментированности данных. С другой стороны, стоит ли заморачиваться, если есть SSD.

С другой, — маловерятно, что на SSD вы храните терабайты фильмов, музыки, фото и других файлов, размером более мегабайта.

Что делать? Как и в случае с файлом подкачки, выбирать решение под свои цели, задачи и железо, либо попросту не заморачиваться, но тогда решительно не понятно зачем Вы это читали ?

Источник

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

×
Вам будет интересно