Запросите типичный размер кластера в FAT32 и выберите подходящий размер кластера при выполнении операции форматирования на флэш-накопителе с использованием NTFS

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 (, если мы рассматриваем Windows) и влияют не только на количественные, но и на скоростные характеристики дисковой подсистемы.

Впрочем, давайте обо всём по порядку.

Вводная

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

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:

(размер кластера) / 2 * (количество файлов)

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:


Запросите типичный размер кластера в FAT32 и выберите подходящий размер кластера при выполнении операции форматирования на флэш-накопителе с использованием NTFS

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


Запросите типичный размер кластера в FAT32 и выберите подходящий размер кластера при выполнении операции форматирования на флэш-накопителе с использованием NTFS

Еще раз, – кластер, – это наименьший объем дискового пространства, который может быть 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):


Запросите типичный размер кластера в FAT32 и выберите подходящий размер кластера при выполнении операции форматирования на флэш-накопителе с использованием NTFS

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

Как с этим взлетать и что стоит понимать

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

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


Запросите типичный размер кластера в FAT32 и выберите подходящий размер кластера при выполнении операции форматирования на флэш-накопителе с использованием NTFS

Два файла меньшего размера уже:


Запросите типичный размер кластера в FAT32 и выберите подходящий размер кластера при выполнении операции форматирования на флэш-накопителе с использованием NTFS

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

Но при этом хранение файлов на размере кластера привет к излишней фрагментации (не критично для ) этого файла на много маленьких кусочков, что потребует бльшего 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:

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

Тип файловой системы

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


Запросите типичный размер кластера в FAT32 и выберите подходящий размер кластера при выполнении операции форматирования на флэш-накопителе с использованием NTFS

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 – ” или “” на клавиатуре – ) и введите:

fsutil fsinfo ntfsinfo X:

Результат не заставит себя ждать (не кликабельно):

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 ().

:/>  Очень тихий звук на ноутбуке Windows 7: увеличение громкости

Размер кластера по умолчанию для FAT32

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

Размер кластера по умолчанию для exFAT

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

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 . С другой, – маловерятно, что на 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 🙂

При применении форматирования флешки или жёсткого диска компьютера стандартный диалог форматирования системы Windows предлагает сделать выбор размера кластера. Вот на этом этапе и возникает вопрос: в зависимости от файловой системы имеется возможность выбрать из большого количества разных вариантов размера. Но абсолютно нет никакой подсказки, а как, собственно говоря, правильно выбрать этот размер.

В Windows 7, в варианте с файловой системой NTFS разбег большлй: размер кластера можно выбрать от 512 байт до 64 Кб. В случае с файловой системой FAT выбора совершенно нет: доступен лишь один вариант в 64 Кб. В FAT32 имеется выбор: размер кластера от 1024 байт до 32 Кб. Новая файловая система “exFAT” поддерживает самый широкий диапазон размера кластера – это от 512 байт и аж до 32768 Кб (32 Мб).

Какой же размер кластера следует выбрать? Всё зависит от того, какие файлы мы собираемся хранить на этом диске или флешке, который будем форматировать. Если жесткий диск собираемся использовать в основном для хранения мелких файлов, то следует выбирать более меньший размер кластера. Если же на диске будут храниться в основном большие файлы, например видеофайлы или MP3, то лучше будет выбрать более крупный размер кластера.

На что же вообще влияет размер кластера? Кластер – это минимальный объём, который может быть выделен на диске для хранения файла. Например, если наш файл занимает всего 1 байт, а размер кластера составляет 4096 байт, то это файл будет занимать свободное пространство как раз на 4096 байт.

Если же поместить файл размером 1 байт на раздел, где размер кластера меньше, например 512, то такой файл займёт на дискеменьше места. Если имеются очень много мелких файлов, то они, в своей совокупности, займут, как ни странно, меньше места на том диске, на котором меньше размер кластера. Если посмотреть с другой стороны, то увидим, что чем больше размер кластера, тем будут быстрее операции ввода-вывода, а значит и быстрее скорость их считывания и записи.

Если собираетесь использовать свой диск для хранения больших видеофайлов, то, думаю, будет целесообразнее при форматировании выбрать на нём больший размер кластера – от 32 кб и выше. Если же стоит вопрос о выборе размера кластера при форматировании флешки, и при этом она в основном используется для хранения небольших файлов документов, то в этом случае будет лучше выбрать меньший размер кластера – от 4 Кб и меньше.

Если же возникают сомнения, какой размер кластера выбрать, просто оставляем значение по-умолчанию.

При проведении форматирования жесткого носителя данных, операционная система предлагает пользователю определиться с двумя основными задачами – видом файловой системы и какой размер кластера выбрать при форматировании флешки или жесткого диска. Фундаментальная задача пользователя состоит в грамотном и взвешенном выборе кластера для последующей корректной и оптимизированной работы жесткого носителя данных.

Что такое файловая система

Файловая система – это определенный вид разметки дискового накопителя. Другими словами, это порядок построения файловых данных и их каталогов на жестком носителе. На сегодняшний день существуют более 50 видов файловых систем, но наиболее востребованными являются FAT 32, NTFS и exFAT.

:/>  Troubleshoot runas.exe Errors and Download File - WinPCWare

FAT 32 – такой вид файловой системы, при котором данные, размер которых больше 4 ГБ не смогут сохраниться на флешке или другом носителе, а также отсутствует поддержка регулирования прав доступа к материалам диска. Этот вариант идеально подойдет владельцам у которых нет необходимости записи и переноса данных больших размеров, а также носителей с небольшим объемом памяти от 1 до 8 ГБ.

NTFS – это одна из популярнейших категорий файловых систем, которая устанавливается операционной системой по умолчанию при процессе форматирования. Характеризуется оптимальным использованием дискового пространства и встроенной возможностью ограничения доступа к данным конкретным пользователям.

exFAT – файловая система, которая характеризуется широчайшими пределами размеров файлов, в отличии от системы FAT 32 и применяется в современных флешках больших объемов. На сегодняшний момент является альтернативой NTFS.

Что такое размер кластера

Размер кластера – это самая наименьшая единица памяти флешки, которая выделяется для конкретного файла. На сегодняшний момент для флешек можно подобрать различный объем кластера, начиная от 512 Б и заканчивая 32 МБ в прямой зависимости от целей, для которых будет эксплуатироваться внешний диск. Кроме того, следует уточнить, что различные файловые системы переносных дисков предоставляют абсолютно различные размеры кластеров. Так, FAT 32 позволяет создавать кластеры размером до 32 КБ, система NTFS – до 64 КБ, а exFAT позволил осуществить создание кластера в максимальном объеме – от 512 Б до внушительных 32 МБ. Чтобы решить вопрос какой кластер выбрать при форматировании флешки, необходимо понять на что влияет размер самого кластера.

При форматировании переносного жесткого диска, выбранный размер кластера в первую очередь оказывает влияние на объем памяти, которую возможно будет использовать для хранения файлов самых различных размеров. Предпочтение незначительного размера кластера позволяет сохранять больший объем небольших файлов на жестком носителе, поскольку они станут занимать меньше места на нем.

Чтобы более подробно разобраться с этим вопросом, можно привести следующий пример. Если конкретный объект (текстовый документ, картинка и другие) имеет размер 1 КБ, а размер кластера составляет 32 КБ, то данный файл займет все 32 КБ памяти на диске. Если же размер кластера составляет, например, 4 КБ – то файл использует только 4 КБ, что позволит сэкономить целых 28 КБ памяти для записи других данных.

Какой класстер выбрать

В первую очередь чтобы определиться с тем, какой кластер выбрать при форматировании флешки, необходимо отталкиваться от размера носителя и от размеров данных, которые будут на него записываться и храниться.

Если флешка будет применяться для хранения крупных данных, например, игр, фильмов и музыки, то следует остановить свой выбор на большем размере кластера, от 32 Кб и больше, что позволит считывать данные более быстро. Если же носитель данных предназначен для работы с множеством файлов с небольшим размером, то целесообразно установить кластер меньшего объема, например, от 4КБ и ниже, при этом процесс введения и вывода данных будет максимально оптимизирован.

ри 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.

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.

:/>  for loop - How can I run multiple commands in just one cmd windows in Java? - Stack Overflow

• 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.


Запросите типичный размер кластера в FAT32 и выберите подходящий размер кластера при выполнении операции форматирования на флэш-накопителе с использованием NTFS

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. Представьте, что у вас есть файл размером 41 килобайт, который предстоит записать на диск, разбитый на кластеры в 4 Кб. В процессе записи файл будет распределён между 11 кластерами, причём 10 из них заполнятся полностью, а 1 — только на четверть. Тем не менее, этот кластер будет считаться заполненным. 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.


Запросите типичный размер кластера в FAT32 и выберите подходящий размер кластера при выполнении операции форматирования на флэш-накопителе с использованием NTFS

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.

Оставьте комментарий