Jaki jest rozmiar jednostki alokacji i jaki rozmiar klastra należy ustawić podczas formatowania nośników pamięci masowej?

Nie trzeba dodawać, że w codziennej pracy każdy użytkownik ma do czynienia z formatowaniem dysków twardych lub nośników wymiennych w postaci najczęściej spotykanych pendrive`ów lub kart pamięci? Uruchamiając ten proces, większość z nas zwykle nie zwraca uwagi na ustalony rozmiar jednostki dystrybucyjnej, zwanej klastrem, pozostawiając ten parametr do uznania samego systemu operacyjnego. W zasadzie jest to właściwe podejście. Czasami jednak warto zmienić tę wartość. Dlaczego warto z niego korzystać i jakie czynniki brać pod uwagę przy jego wyborze, omówimy.

Jaki jest rozmiar klastra?

Jeśli ktoś nie wie, to absolutnie wszystkie dyski przechowują zapisane na nich pliki nie jako pojedyncza jednostka, ale w postaci części rozmieszczonych w klastrach, czyli swoistych komórkach, na które podzielony jest dysk twardy lub pendrive. W systemach Windows istnieje ścisła zasada związana z tym, że sam system operacyjny rezerwuje minimalną ilość miejsca na dysku podczas korzystania (i formatowania) nośnika do przechowywania informacji. Jest to rozmiar jednostki dystrybucji informacji.

Minimalne rozmiary klastrów NTFS

W zależności od modyfikacji struktury plików i wielkości woluminu, minimalny rozmiar może wynosić 512 bajtów lub 4 KB. System operacyjny sam ustala wymagany rozmiar na podstawie automatycznego rozpoznania tych opcji. Nie zawsze jednak korzystanie z nich jest uzasadnione.

Czym kierować się przy wyborze wielkości jednostki alokacji podczas formatowania: główne kryteria, które wpływają na ustalenie preferowanych opcji

Przede wszystkim należy jasno zrozumieć, że na wybór użytkownika ma znaczący wpływ szereg czynników, które same w sobie system operacyjny może, ale nie musi uwzględniać. Do jednych z najważniejszych należą:

  • preferowane FS;
  • rozmiar plików do zapisania;
  • prędkości zapisu/odczytu w pracy media.

Konsekwencją tego jest częstotliwość, z jaką system operacyjny uzyskuje dostęp do nośnika, gdy wykonywana jest jakaś czynność kopiowania lub przenoszenia znajdujących się na nim plików.

system plików

Struktury plików stosowane w różnych typach dysków mają swoje ograniczenia, a ich zastosowanie do niektórych typów urządzeń jest ściśle określone.

Wszystkie obsługiwane rozmiary klastrów NTFS

NTFS jest obecnie uważany za najbardziej zaawansowany, ale podczas instalacji niektórych Wersje dla Windows Nie można go używać na dyskach wymiennych (thumb drive).

Wszystkie obsługiwane rozmiary klastrów w systemie FAT32

Jeśli chodzi np. o wybór wielkości jednostki alokacji podczas formatowania dysku twardego w systemie FAT32 lub NTFS, lepiej jest dać pierwszeństwo temu drugiemu, ponieważ FAT32 nie obsługuje pracy z nowoczesnymi dyskami twardymi i SSD o wielkości przekraczającej 2 TB i nie pozwala na zapisywanie plików większych niż 4 GB. A ustawienia automatyczne oferowane przez sam system Windows w większości przypadków nie muszą być zmieniane. To samo można teoretycznie zastosować do pendrive`ów.

  • Wszystkie obsługiwane rozmiary klastrów w exFAT

    Czasami jednak dobrym pomysłem jest użycie ext/exFAT dla kart pamięci.

    Rozmiar pliku

    Zdefiniujmy teraz jeden z najważniejszych parametrów określających wybór wielkości jednostki alokacji dla formatowania dysku flash, stosowanego w strukturach plików NTFS, gdzie minimalny rozmiar klastra wynosi 4Kb lub 4096 bajtów.

    Należy pamiętać, że jest to minimalny rozmiar, poniżej którego nie będzie można ustawić ani używać. Przyjrzyjmy się teraz prostemu przykładowi. Załóżmy, że kopiujesz lub zapisujesz plik na pendrive, który teoretycznie ma 1Kb. Jest on zapisywany na pojedynczym klastrze i zajmuje cały klaster. Zatem faktycznie 3Kb można przypisać stratom nieobliczalnym. Wyobraźmy sobie teraz, jak wiele wolnego miejsca zostałoby zmarnowane, gdyby istniała duża liczba małych obiektów!

    Inny przykład. Ustawiasz rozmiar jednostki dystrybucyjnej na 32KB i umieszczasz na dysku dokumenty tekstowe, które są znacznie mniejsze niż określone minimum (np. po 4KB). Każdy z nich nadal będzie zajmował te same 32KB, a 28KB dla każdego obiektu zostanie po prostu utracone.

    Niezawodność używanego dysku, szybkość odczytu i dostępu do dysku często

    Teraz dojdźmy do porozumienia poprawność Twojego wyboru z drugiej strony minimalna wielkość jednostki dystrybucji. Załóżmy, że ustawiłeś zbyt mały rozmiar klastra, ale zapisałeś na dysku bardzo duży plik (np. w formacie audio lub wideo). Podczas kopiowania, a nawet odtwarzania muzyki lub filmu, system będzie częściej sięgał do urządzenia zawierającego oryginalny plik. Z kolei takie zbyt częste używanie urządzenia może sprowokować jego przedwczesną awarię. Z kolei ustawienie większego rozmiaru klastra znacznie zmniejszy częstotliwość dostępu, co wydłuży żywotność nośnika.

    Wydajność dysku miniaturowego w zakresie prędkości zapisu/odczytu

    Ponadto odtwarzanie lub kopiowanie audio i wideo z dysku o rozmiarze klastra 4 KB będzie wolniejsze niż w przypadku, gdy dysk jest ustawiony na 64 KB.

    Podsumowanie i zalecenia

    Podsumowując więc wszystko powyższe, można zdecydować się na preferowany rozmiar jednostki dystrybucyjnej przy formatowaniu dowolnego ze znanych nośników pamięci:

  • W przypadku dysków twardych automatyczne ustawienia w systemie Windows najlepiej pozostawić bez zmian;
  • Podczas zapisywania małych plików na pendrive`ach warto zmniejszyć ich rozmiar do minimalnego progu, który jest zgodny z wielkością samych plików;
  • W przypadku zapisywania lub przechowywania ciężkich plików lepiej jest zwiększyć wartości minimalnego rozmiaru do znanego limitu.
  • Ogólnie rzecz biorąc, jeśli chodzi o urządzenia wymienne, należy najpierw zdecydować, jaki rodzaj informacji będzie na nich zapisywany, a dopiero potem ustawić odpowiednie opcje.

    Artykuły na ten temat