(效能討論)sector size & cluster size的調整
 

由於HD越來越大


家庭化影音需求也越來越多

擁有多顆大容量hd的不在少數

為了效能/容量的平衡

調整sector size & cluster size變成很重要的問題


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基本磁碟結構

磁碟儲存最小單位為sector，每一個sector包含了512bytes的資訊內容。但用sector當單位來儲存效率會很差，一般不會以一個sector當作存取檔案的單位，而是以cluster為一基本檔案單位，每一個cluster是架構在sector的2次方倍數上。假定連續的8個sector所構成一個cluster，其大小就為512×8=4096bytes(4K)，如此在存取資料時會以8個sector連續讀取而提升了相對效率。但並不是讓單位cluster越大越好，因為cluster越大相對的可能會浪費許多磁碟空間，例如設定以4K為一個cluster而要儲存的檔案內容只有1K，但這個小檔案還是佔用掉一個cluster的空間，其他3K就浪費掉了。所在考慮cluster的規劃時，需要同時考慮到檔案讀取的效能與檔案大小是否會浪費硬碟空間。

另外cluster總數目的大小也會受限於磁碟機本身的容納與FAT型態而有所不同，以FAT16來說，根據定義其本身最大的cluster數目必須小於等於65526個，所以當格式化一張128MB的記憶卡，其每一個cluster至少必須要包含4個sector，不然會超出65526個cluster的限制(127,901,696/512/4=62,452clusters)，所以每一cluster大小為512×4=2048(2K)。

FAT格式的cluster數目限制範圍

FAT12 n~4085
FAT16 4085~65526
FAT32 65526~4177918

--------------------以上是基本資料----------------
http://designer.mech.yzu.edu.tw/article/articles/course/(2006-01-20)%20%E4%BD%BF%E7%94%A8PIC%E5%96%AE%E6%99%B6%E7%89%87%E5%84%B2%E5%AD%98FAT16%E6%AA%94%E6%A1%88%E8%B3%87%E6%96%99.htm
-------------------------以下是討論-----------------


我自己由於有錄影&轉檔的需求

加上一些文件與照片

我自己除了一顆HD給OS 一顆給PROGRAM FIILE 外

還有一顆給Documents and Settings

(WIN2k以後 允許安裝時 可以將os program files 與Documents and Settings 分別安

裝在各磁碟 只要在 winnt.sif內加入 參數即可)

另外加上 音樂(MP3)一顆 照片一顆 轉檔完成一顆 錄影一顆

這些HD的sector size & cluster size配置調整就是個大問題

1.目前已知 如果切一單一個分割區使用FAT16的給PAGEFILES使用 對於PAGEFILES效率最好 (甚至是單一顆磁碟就是一個分割區給pagefile )

2.OS&Program Files 要求效率最好 也是FAT16分割 最好 (由於我使用分區安裝 所以不考慮OS的安全性 反正一磁碟分區可以用GHOST備份還原即可 單一個GHO檔容量也不過1G不到)

3.Documents and Settings 部分(文件都是單一小檔案) 考慮到效能以及資料安全 使用

FAT32 2K 或NTFS 4K 但目前相信WIN@K?XP的CHKDSK技術 所以還是先用FAT32

4.考慮到MP3大多128bit壓縮 一首歌大約4MB 在FAT16有容量限制的問題 選用FAT32分

割 由於考慮到效率 所以FAT32調整為32K為基本單位

5.照片部分因為分成個人生活以及網路部分 考慮到效率及資料安全 一顆HD分成2個分割區

一個是NTFS使用64K 一個是使用FAT32 使用32K (分割格式不同 當格式化後先被系統寫

入標記資訊的量也不同 所以才有NTFS與FAT32這兩種)


6.轉檔完成部分 考慮資料安全性加上又是單一連續大檔 使用NTFS 64K

7.REC部分 本來考慮效能加上又是單一連續大檔 本來要選用FAT32 32K (這邊有點問題 就是

關於FAT32容許的單一大檔可以到多少的部分 大多是說4GB 但是在錄影時我單一avi檔案

我可以寫入到40GB) (但是由於看MS的說明FAT32有256K的SIZE存在 所以希望可以調整

出256K ) 由於看到NTFS有64K的選擇 故選用NTFS 64K


8.現在的問題是光碟部分 可以單一sector size 是1024k 甚至2048k (沒記錯的話)

那HD的部分 該如何調整sector size 不然我目前測試過如果不調整sector size 那無法辦

到FAT32有256K的格式出現


有誰知道有啥軟體可以分割出微軟本身支援但不准許分割的sector size & cluster size

理論上以FAT32的限制最大是4177918clusters 以一個sector是512bytes 假設可以一個cluster要

512個sectors那 FAT32的容量可以支援到4177918*512*512/1024/1024

可是實際上FAT32在ms的規範內將它的極限設定在32GB(詭異的是根據MS自己的文件 FAT32實際上

可以支援Volumes from 512 MB to 2 TB. )


(使用2k/xp格式化 其他第3方軟體可以突破但也只能是單一clusters是32K 這邊同樣詭異的地方是

2k/xp的cmd模式format 卻有提到FAT32有256K選項 實際是無法FORMAT出來)

http://www.microsoft.com/windows200...T_and_FAT32.htm

/A:size Overrides the default allocation unit size. Default settings
are strongly recommended for general use.
NTFS supports 512, 1024, 2048, 4096, 8192, 16K, 32K, 64K.
FAT supports 512, 1024, 2048, 4096, 8192, 16K, 32K, 64K,
(128K, 256K for sector size > 512 bytes).
FAT32 supports 512, 1024, 2048, 4096, 8192, 16K, 32K, 64K,
(128K, 256K for sector size > 512 bytes).

Note that the FAT and FAT32 files systems impose the
following restrictions on the number of clusters on a volume:

FAT: Number of clusters <= 65526
FAT32: 65526 < Number of clusters < 4177918

Format will immediately stop processing if it decides that
the above requirements cannot be met using the specified
cluster size.

NTFS compression is not supported for allocation unit sizes
above 4096.

主要是看你硬碟內大部分的檔案大小
來決定 cluster size 。
有必要設特殊大小的cluster 嗎 ？
因為檔案有大有小所以再怎麼設都有空間浪費。

建議全部用 NTFS, 在電腦當機或忽然斷電時比較不會造成檔案損毀。
再者確保檔案連續性就能保持最佳效能，去在意那些 cluster size 意義並不大。

認同Adsmt兄的說法
除非有其它的非用FAT的需求在
不然使用較新的檔案系統會是較好的選擇

在”在電腦當機或忽然斷電時比較不會造成檔案損毀”我已有一些慘痛的經驗....