Оптимізація розміру логічного сектору для фізичного розміру 4096 HDD

З багатьма новими жорсткими дисками фізичний розмір сектора становить 4096. Чи можна було б змусити систему використовувати логічний розмір сектору того ж розміру, а не розмір логічного сектора за замовчуванням 512?

Чи прискорить це масове читання та запис? Де це можна налаштувати?

512 байт насправді не є типовим розміром сектора. Це залежить від вашого обладнання.

Ви можете відобразити, які фізичні / логічні сектори розміщують звіти вашого диска через /sysпсевдофайлову систему, наприклад:

# cat /sys/block/sda/queue/physical_block_size
4096
# cat /sys/block/sda/queue/logical_block_size
512

Яка різниця між цими двома значеннями?

• physical_block_sizeЄ мінімальним розміром блоку привід має можливість писати в атомарної операції.
• logical_block_sizeНайменший розмір диск здатний писати (див документації ядра Linux).

Таким чином, якщо у вас диск 4k, має сенс, що ваш стек зберігання даних (файлова система тощо) використовує щось рівне або більше, ніж розмір фізичного сектора.

Ці значення також відображаються в останніх версіях fdisk, наприклад:

# fdisk -l /dev/sda
[..]
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes

У поточних дистрибутивах Linux такі програми (які повинні піклуватися про оптимальний розмір сектору), як-от mkfs.xfs, виберуть оптимальний розмір сектору за замовчуванням (наприклад, 4096 байт).

Але ви також можете чітко вказати це за допомогою параметра, наприклад:

# mkfs.xfs -f -s size=4096 /dev/sda

Або:

# mkfs.ext4 -F -b 4096 /dev/sda

У будь-якому випадку, більшість mkfsваріантів також відображатиме використаний розмір блоку під час виконання.

Для існуючої файлової системи розмір блоку можна визначити за допомогою команди типу:

# xfs_info /mnt
[..]
meta-data=                       sectsz=4096
data     =                       bsize=4096
naming   =version 2              bsize=4096
log      =internal               bsize=4096
         =                       sectsz=4096
realtime =none                   extsz=4096

Або:

# tune2fs -l /dev/sda
Block size:               4096
Fragment size:            4096

Або:

# btrfs inspect-internal dump-super /dev/sda | grep size
csum_size             4
sys_array_size        97
sectorsize            4096
nodesize              16384
leafsize              16384
stripesize            4096
dev_item.sector_size  4096

Створюючи файлову систему на розділі, ще одна річ, яку потрібно перевірити, - це те, чи дійсно адреса початкового розділу розділена на фізичний розмір блоку. Наприклад, подивіться на fdisk -lвихід, конвертуйте початкові адреси в байти, розділіть їх на фізичний розмір блоку - якщо нагадування вирівняно, нагадування має бути нульовим.

Ні, це неможливо, і не мало б значення, якби це було. IO, як правило, робиться в одиницях щонайменше 4096 байтів, і, як правило, набагато більше.

Так, можливо, однак це може призвести до наповнення накопичувача набагато швидше, ніж слід. Для файлів менше 512 Кб кожен файл забирає тоді цілі 4096 Кб (4 МБ) і заповнює решту сектору 0, через неможливість більшості файлових систем (NTFS тощо) дозволяти файлам ділитися секторами. Найкращим варіантом для файлової системи було б дозволити змінні розміри сектору, однак це збільшує розмір MFT (головна таблиця файлів) і збільшує ризик пошкодження даних, зменшуючи при цьому можливість легкого відновлення даних. Іншими словами, програмне забезпечення для відновлення не буде повністю відоме межі. Таким чином, хоча розмір логічного сектору 4096K є приголомшливим для великих файлів, для звичайного ПК для щоденного використання, це лише купа 0. Тепер, сказав, є можливість зберігання даних у самій MFT, якщо мова йде про дані, менші за розмір логічного сектора. Це, однак, означає, що ваш MFT стає величезним і дані будуть записуватися двічі (на вашому жорсткому диску є дві копії MFT). Вам також доведеться вказати максимальний розмір MFT, який може спричинити проблеми, коли ви досягнете його максимуму або використання накопичувача перевищує те, що було б безкоштовно для MFT. Все це засноване на використанні файлової системи NTFS. З іншого боку, NTFS дозволяє використовувати натиснене стискання файлів на рівні блоку для будь-якого логічного розміру сектору 4 Мб або менше. Це обмеження застосовується завдяки тому, як працює стиснення NTFS. Блоки 4 Мб читаються та стискаються незалежно від розміру логічного сектора. Це, звичайно,

Отже, чи це вам трохи зрозуміло?

Sector:

1) Logical Sector: Called Native Sector.

Manufacture default setting. user cannot change.

Before 2010 year: 512b/sector

After 2010 year: 4k/sector.

Few manufacture provide HDD tool to change native sector.

2) Physical Sector: Called Cluster(or allocation unit - FAT windows) or Block(Linux/Unix)

User can change physical sector size 512b,1k,2k,4k,... by format or partition tool. Physical sector contains one or few more native sectors.

(example1: if you have HDD 512b/native sector: user can set 4K/Physical sector. this mean 1 cluster = 4 native sector)

(example2: if you have HDD 4K/native sector: user can set 4K/Physical sector. this mead 1 cluster = 1 native sector)

3) File system deal with Physical sector(or block or Cluster) only.