Ao formatar um disco ou unidade flash, você provavelmente notou que o sistema solicita que você selecione o tamanho do chamado “cluster”. Seu tamanho varia dependendo do tipo sistema de arquivos disco. Por exemplo, para NTFS o tamanho mínimo do cluster é 512 bytes e o máximo é 64 KB. Para FAT32 – de 4 a 64 KB. Freqüentemente, há muitas opções disponíveis para escolher, o que pode colocar um usuário despreparado com uma questão lógica: qual tamanho de cluster escolher ao formatar uma unidade flash, disco ou qualquer outra unidade?
Qual é o tamanho do cluster
Conjunto, inglês) é um bloco no qual o sistema registrará informações sobre sua unidade. Todo o disco (unidade flash) consiste em uma grande variedade desses blocos, cada um contendo uma certa quantidade de dados. O tamanho do cluster não afeta o espaço em disco, mas pode afetar a forma como o sistema lida com os arquivos no seu dispositivo de armazenamento e a eficiência com que usa o espaço disponível.
Qual tamanho de cluster escolher
É improvável que você perceba a diferença a olho nu ao usar diferentes tamanhos de cluster, mas esse parâmetro ainda afeta o desempenho do sistema de arquivos. Ao escolher o tamanho do cluster, tudo depende da finalidade para a qual você usará a mídia. Se você for salvar muitos arquivos pequenos, é melhor reduzir o tamanho do cluster para que o sistema não desperdice espaço. Se o conteúdo do disco consistir principalmente em arquivos enormes, você poderá aumentar o tamanho do cluster, o que aumentará o desempenho, pois o Windows fará menos acessos às células
Um exemplo simples ajudará você a entender melhor isso:
Se você tiver um arquivo de 3 KB e o tamanho do cluster for 4 KB, o arquivo levará todos cluster ou célula. Isso significa que 1 KB espaço livre estará perdido. Nenhum outro arquivo pode ser gravado no espaço desperdiçado, portanto o espaço é efetivamente desperdiçado. Para 10 desses arquivos, a perda será de 10 KB, para 100 - 100 KB, para 1.000 - 1.000 KB e assim por diante. Nesse caso, é melhor utilizar um tamanho de cluster de 512 bytes ou 1 KB, pois o arquivo ocupará seis ou três clusters sem fragmentação e não desperdiçará células de disco. Isso aumenta a eficiência do armazenamento das informações, mas ao mesmo tempo reduz o desempenho, uma vez que o sistema precisa realizar mais acessos aos blocos.
No mundo moderno, os tamanhos dos drives estão se tornando cada vez maiores e, ao mesmo tempo, o tamanho do cluster desempenha um papel cada vez menor. Com base nisso, uma solução universal seria usar as configurações padrão de tamanho do cluster e não alterá-las. Claro, se você é um usuário meticuloso que deseja fazer tudo como deveria e de acordo com o manual, então suponha que usamos um tamanho de cluster grande para arquivos grandes e um pequeno para arquivos pequenos. Mas, novamente, você não notará muita diferença, a menos que armazene dezenas ou centenas de milhares de arquivos de 2 a 3 KB em suas unidades flash ou discos rígidos.
Como descobrir o tamanho do cluster de um disco ou unidade flash
Um comando simples executado em linha de comando, permitirá que você descubra qual tamanho de cluster é usado no disco conectado ao computador. Observação: Para executar este comando você precisa conta com direitos de administrador. Se o seu perfil não tiver esses direitos, o sistema solicitará que você insira a senha do Administrador.
Agora você sabe para que serve o tamanho do cluster e quais princípios seguir ao formatar um disco ou unidade flash.
Mais cedo ou mais tarde, em qualquer computador você precisará realizar um procedimento como formatar o disco. Além disso, para iniciá-lo, o sistema precisa responder à questão de qual tamanho de cluster definir, o que muitas vezes confunde os usuários de PC novatos (e não apenas).
Como os dados são armazenados em um computador?
Para entender o melhor tamanho de cluster de disco a ser escolhido, é necessário considerar sua operação como um todo. Se simplificarmos muito tudo, podemos imaginar figurativamente a memória de um drive em forma de sala, ao longo das paredes da qual existem muitas pequenas gavetas numeradas.
Haverá um diretório separado (mapa de disco), necessário para que o sistema não revise todas as “caixas”, mas saiba imediatamente, por exemplo, que um arquivo com uma determinada gravação de áudio está em caixas numeradas de 45 a 62 . Também pode ser possível que, ao gravar o arquivo na memória, não haja caixas vazias seguidas e o computador tenha gravado o arquivo nas caixas de 45 a 50 e de 65 a 77.
Assim, isso é exibido no diretório e, quando o sistema precisa obter um arquivo para funcionar, ele “olha” o mapa do disco e “obtém” a entrada desejada das gavetas. O tamanho do cluster pode ser comparado figurativamente com o tamanho da caixa.
Aqui você precisa levar em consideração o fato de que o computador não pode colocar pedaços de arquivos diferentes em uma caixa, caso contrário haverá confusão no diretório. Assim, o arquivo ou parte dele pode ocupar todo o volume da caixa ou pode ser menor. A partir do exemplo acima fica claro que o volume de uma caixa é a unidade mínima possível de memória alocada para armazenar um pedaço de arquivo, que é chamado de “tamanho do cluster”.
Por que formatar?
Em primeiro lugar, esta operação é feita para limpar completamente o disco. Se o seu espaço estiver ocupado por muitos arquivos, ao excluí-los normalmente o sistema irá apagá-los um por um, o que em alguns casos pode afetar a velocidade de todo o procedimento como um todo.
Se você realizar a formatação, não será necessário excluir fisicamente os dados de cada célula separadamente - você pode selecionar uma opção como “limpeza rápida do índice”. Este método não apaga todo o conteúdo do disco, mas apenas as entradas do diretório. O sistema receberá um comando para perceber os clusters como não contendo dados, respectivamente, ao escrever um novo arquivo, os dados antigos serão simplesmente substituídos por novos; Alguns programas de recuperação usam isso arquivos excluídos- até que algo novo seja escrito nos clusters, seu conteúdo anterior ainda poderá ser recuperado.
A segunda razão pela qual você precisa decidir qual tamanho de cluster escolher ao formatar é uma mudança no sistema de arquivos.
Diferenças entre layouts de disco
Se continuarmos a analogia com uma sala cheia de caixas, ficará claro que pode haver várias maneiras organizar os dados neles contidos, bem como sistematizar os verbetes do catálogo. Cada um desses métodos será chamado de sistema de arquivos separado, com suas próprias vantagens e desvantagens.
Qual deles será usado depende principalmente do sistema operacional e de como você planeja usar o próprio computador, e do tamanho dos arquivos que serão armazenados em sua memória.
Ressalta-se aqui que o conceito de “cluster” se refere a layouts criados para sistemas operacionais Windows e alguns Macs da Apple.
Sistema de arquivos FAT
Esta marcação disco rígido usado em sistemas operacionais ah, DOS e primeiros Windows, até a versão XP. Foi com ela que o conceito de “tamanho do cluster” ganhou o significado de seção mínima de um disco rígido que pode ser alocada para armazenamento de dados.
Esclarecimento! Fisicamente, a menor seção de um disco com dados é um setor com volume de 512 Bytes, dos quais um cluster, dependendo do sistema de arquivos e SO, pode conter de 1 a 128 peças. Assim, seu tamanho pode variar de 512 bytes a 64 KB.
O próprio FAT existe em três versões, que diferem no comprimento da entrada do número do cluster no diretório. São FAT 12, 16 e 32. É claro que quanto maior o número da “caixa”, mais deles podem ser “vistos” pelo sistema operacional do computador.
Desvantagens e limitações dos sistemas de arquivos FAT
O outro lado da moeda é que se houver mais dessas caixas do que o sistema pode “ver”, então nem todas serão usadas, mas apenas aquelas com números suficientes. Por causa disso é grande disco rígido pode não estar formatado neste sistema de arquivos ou mostrar um volume menor após a operação.
Outra desvantagem é que se o cluster ocupar vários setores, pode haver perda de espaço livre, pois se for de 32 KB e apenas 1 KB estiver ocupado, os 31 restantes ficarão desocupados.
As restrições se você usar o tamanho mínimo e máximo do cluster ao formatar serão as seguintes:
Versão do sistema de arquivos FAT | Número máximo de clusters | Tamanho mínimo do cluster/tamanho do disco neste valor | Tamanho máximo do cluster/tamanho do disco com este valor | Tamanho máximo de arquivo possível |
512 b/32 MB | ||||
2 28* = 268435456 | 512 b / 128 GB |
*Devido aos recursos do sistema operacional.
**Alguns programas ou sistemas operacionais que suportam FAT são teoricamente capazes de ler clusters maiores que 32 KB. Nesses casos, o limite seria de 64 KB e o dobro do tamanho máximo do disco. Mas a perda de espaço neste caso chegou a 50% e a questão de qual tamanho de cluster escolher era desnecessária - é muito mais lucrativo dividir o disco em 2 partes e usar uma “caixa” com capacidade não superior a 32 KB .
Sistema de arquivos NTFS
Criado para substituir versões desatualizadas do FAT, para suportar discos grandes e novas tecnologias introduzidas nos sistemas operacionais. Difere dos seus antecessores principalmente no número possível de clusters, cujo número pode chegar a 2 48 . Isso permite usar NTFS em discos com capacidade de 16 Exabytes (16 milhões de Terabytes), e o tamanho dos arquivos usados é limitado apenas pela capacidade da mídia.
Se o tamanho do cluster em formatando NTFS- as partições podem ser selecionadas aproximadamente, como seus antecessores - de 512 bytes a 64 KB, então os recursos de segurança do sistema de arquivos são uma ordem de magnitude maior. Seus registros podem respeitar os direitos de acesso de diversos proprietários de computadores, é possível atribuir cotas de espaço disponível em disco e, além disso, os próprios arquivos ficam protegidos contra falhas, por exemplo, durante uma queda de energia.
Como esse sistema de arquivos está longe de esgotar seus recursos, levará muito tempo para decidir qual tamanho de cluster precisa ser definido com base em seu exemplo.
O que o tamanho do cluster afeta - como resultado
O mais grande problema o que ele pode criar é um excesso de espaço em disco não utilizado. Mas somente se houver muitos arquivos pequenos no disco. Para maior clareza, você precisa imaginar que existe uma unidade de 1 TB, ela está completamente ocupada por vários arquivos - documentos de vídeo, áudio e texto, e cada um dos arquivos ocupa um cluster extra (é menor ou maior - em qualquer caso haja espaço não utilizado).
Arquivos | Perda (GB) se o tamanho do cluster: |
||||||||||
Quantidade | Tamanho | Em geral tamanho | |||||||||
Por padrão, o tamanho do cluster durante a formatação é definido como 4 KB. Além disso, se houver 100 mil documentos de texto no disco, de 100 bytes cada, a perda será de 460 megabytes.
Importante! Deve ser lembrado que quanto maior o tamanho do cluster, menor será a carga no disco rígido.
A tabela mostra que se o disco não for planejado para armazenar um grande número de arquivos pequenos, ou seja, for destinado a músicas e filmes, é melhor definir o tamanho máximo do cluster. Caso contrário, você precisa escolher entre o desejo de economizar algumas centenas de megabytes e uma carga potencialmente maior na unidade de mídia e, além disso, pensar se ela conterá 100 mil arquivos pequenos.
Atenção especial deve ser dada à partição do sistema do disco no qual o sistema está instalado. Se durante a instalação o volume for formatado programas de terceiros, permitindo selecionar o tamanho do cluster, vale lembrar que somente em Pasta Windows contém cerca de 90 mil arquivos e cerca de 50 mil a mais na pasta do usuário... Portanto, aqui é melhor deixar o meio-termo oferecido pelo sistema.
Os usuários de qualquer sistema operacional já encontraram pelo menos uma vez o conceito de cluster. Esta palavra significa um determinado valor, que se refere ao tamanho da célula para armazenamento de arquivos. Normalmente, esse tamanho depende da capacidade de armazenamento da mídia.
Você vai precisar
- Sistema operacional Windows.
Instruções
10. 06.2018
Blog de Dmitry Vassiyarov.
Não consigo decidir qual tamanho de cluster escolher ao formatar
Saudações aos meus leitores, e hoje estou muito satisfeito por passar da teoria para a prática. Hoje descobriremos qual tamanho de cluster escolher ao formatar NTFS. É o NTFS que a maioria dos usuários costuma usar, então vamos abordar isso. Este é um problema real que surge o tempo todo ao preparar um disco rígido para reinstalando o Windows. E também em outras situações.
Primeiro, vamos lembrar o que são cluster e NTFS e qual é a conexão entre esses conceitos. Assim, a memória do computador (ou pen drive, ou cartão de memória) é dividida em setores separados de 512 bytes ou 4 KB, que por sua vez são agrupados em clusters. Assim, o tamanho do cluster é um múltiplo do volume do setor.
Mas desejo sinceramente a você confiança e intuição computacional que o ajudarão a escolher o tamanho ideal do cluster. Com isso terminarei e me despedirei de você.
Vejo vocês em breve em novos tópicos no meu blog.
