Как да разберете информация за размера на клъстера на файлова система. Кой размер на клъстера да изберете при форматиране

Вероятно сте виждали тази снимка повече от веднъж - отваряте свойствата на папка с файлове и виждате, че нейният размер и размерът на файловете, съхранявани в нея на диска, са различни. Разликата обикновено е малка, но все пак как е възможно това? "интриги"Уиндоус ли е, както например в случая с твърдите връзки, които се представят от Explorer като истински файлове с много реален размер?

Не, този път Windows не крие нищо; той съответства както на размера на файловата папка, така и на дисковото пространство, което заема. Всичко е свързано с клъстерите или по-скоро с техния размер.

Рядко трябва да се справяте с клъстери, когато форматирате диск или дял, и дори тогава малко хора обръщат внимание на тази точка, но понякога все пак си струва да се обърне внимание. Но какъв е този клъстер?С прости думи, клъстере най-малкото място в паметта на диск, в което може да бъде записан файл. Ако си представите диск под формата на тетрадка с квадрат, тогава клъстерът ще бъде отделна клетка. Въпреки това, няма нужда да се бъркат клъстери със сектори; можем да говорим за клъстери, когато дискът има логически дялове с файлова система, която определя размера на клъстера.

Сега нека поговорим какво общо има това с пространството, заето от файлове на диска.

Факт е, че априори клъстерът не може да бъде запълнен наполовина с данни; той е или зает, или свободен. Да кажем, че размерът на клъстера във вашия дял е 64 KB. Ако напишете файл в него с размер 2 KB, то пак ще заема дисково пространство 64 KB. Разгледайте първата екранна снимка.

Тегло на текстовия файл 2,81 KBзаема дисково пространство 2 MB, и всичко това, защото това е точно размерът на клъстера. Ясно е, че е нерационално да се използва клъстер с такъв размер, тъй като свободното дисково пространство в този случай бързо ще се запълни, но не всичко е толкова просто.

Забележка: можете да разберете общия брой клъстери на диска с командата fsutil fsinfo ntfsinfo X:, Където х– обемно писмо. Данните се показват в шестнадесетична бройна система.

Използването на малки клъстери също има своите недостатъци.

Когато форматирате твърд диск или флаш устройство, вие го подготвяте за съхраняване на информация от операционната система. По време на форматирането цялата информация се изтрива и се инсталира чиста файлова система.

Може да сте чували за файлова система FAT или NTFS, но знаете ли коя се използва във вашата система? Тази статия обяснява как е структурирана файловата система и какви са разликите между различните файлови системи. Също така ще ви покажа как да разберете какви файлови системи използват вашите устройства.

Какво е файлова система?

Дисковото пространство е разделено на сектори, всеки от които е с размер приблизително 512 байта. Секторите са групирани в клъстери. Клъстерите, наричани още блокове за разпределение, варират по размер от 512 байта до 64 килобайта, тъй като обикновено са съставени от множество сектори. Клъстерите са съседни блокове от дисково пространство.

Операционните системи разчитат на файловата система, за да организират клъстерно съхранение на информация. Файловата система е база данни, която съдържа информация за състоянието на всеки клъстер. По същество файловата система казва на операционната система в кой клъстер (или клъстери) се съхранява файлът и къде могат да се записват нови данни.

Какви файлови системи трябва да знаете?

По принцип операционната система Windows използва файлова система FAT (Таблица за разпределение на файлове), FAT32 и NTFS (Нова технологична файлова система).

Накратко, NTFS може да съхранява файлове, по-големи от 4 GB, а дяловете могат да бъдат по-големи от 32 GB. NTFS управлява свободното пространство по-добре от файловата система FAT или FAT32 и следователно води до по-малко фрагментиране на диска. NTFS също поддържа някои функции за сигурност, включително криптиране на файлове в движение.

В сравнение с NTFS файловите системи FAT и FAT32 заемат по-малко пространство, изискват по-малко твърд диск и следователно работят по-бързо с малки флаш устройства. Освен това FAT и FAT32 са файлови системи за различни платформи. Основният недостатък на FAT и FAT32 е ограничението за размера на дяла от 32 GB, както и съответно ограничението за размер на файла от 2 GB и 4 GB.

За съхраняване на информация на флашки се използва основно новата файлова система exFAT (Extended File Allocation Table), известна още като FAT64. Подобно на NTFS, той поддържа файлове, по-големи от 4 GB и дялове, по-големи от 32 GB, а неговата система за управление на файлове избягва фрагментацията на диска. В същото време е бърз, оптимизиран за мобилни медии и обработка на медийни файлове.

Какви операционни системи работят с тези файлови системи?

FAT и FAT32 са налични за четене/запис на почти всички операционни системи. Преди това форматирането на диск за файловата система NTFS беше сигурен начин да го направите неработещ извън Windows. Поддръжката за четене/запис на NTFS обаче вече е вградена в много дистрибуции на Linux. Има и хак, който ви позволява да работите с тази файлова система на Mac OS X версия 10.6, въпреки че изглежда нестабилна, така че се препоръчва използването на MacFuse. От друга страна, exFAT изисква инсталиране на драйвери както в Windows XP, така и в Linux и се поддържа от най-новите версии на Windows (Vista SP1, Windows 7, 8) и Mac OS X.

Защо размерът на клъстера е важен?

Ако вече сте форматирали диска, трябва да знаете, че можете да изберете размера на клъстера (или размера на блока за разпределение).

В зависимост от размера на клъстера (от 512 байта до 64 килобайта), файлът може да се съхранява в един или стотици или хиляди клъстери. Когато размерът на файла е по-малък от размера на клъстера, оставащото пространство се губи. Това явление се нарича "загубено пространство". Следователно, съхраняването на много малки файлове на диск с голям размер на клъстера ще доведе до големи количества загубено пространство. От друга страна, ако изберем малък размер на клъстера, големите файлове ще бъдат разделени на много малки части, което може да забави дисковите операции, тъй като ще отнеме повече време за четене на съответния файл. С други думи, изберете разумно размера на своя клъстер.

Как да разберете типа файлова система на диск?

Файловата система е посочена в свойствата на диска. Отидете в My Computer, щракнете с десния бутон върху желаното устройство и след това изберете Properties от контекстното меню. В раздела Общи, в реда Файлова система ще видите типа файлова система.

За да разберете размера на клъстера на диск с файлова система NTFS, използвайте клавишната комбинация + [R], ще се отвори прозорецът Run. Уверете се, че сте влезли като потребител с администраторски права. В прозореца Изпълнение на програма въведете cmd в текстовото поле и щракнете върху OK. След това въведете командата > fsutil fsinfo ntfsinfo и натиснете Enter.

В Windows XP и Windows 7 можете също да преглеждате и променяте размера на клъстера с помощта на приложения на трети страни като .

Каква файлова система предпочитате да използвате на дискове и защо? Срещали ли сте проблеми при използване на файловата система NTFS и как решихте тези проблеми?

Когато форматирате диск или флаш устройство, вероятно сте забелязали, че системата ви подканва да изберете размера на така наречения „клъстер“. Размерът му варира в зависимост от типа файлова система на диска. Например за NTFS минималният размер на клъстера е 512 байта, а максималният е 64 KB. За FAT32 – от 4 до 64 KB. Често има много възможности за избор, които могат да поставят неподготвен потребител с логичен въпрос: какъв размер на клъстера да избере при форматиране на флашка, диск или друго устройство?

Какъв е размерът на клъстера

Клъстер, английски) е блок, в който системата ще записва информация на вашето устройство. Целият диск (флашка) се състои от голям масив от тези блокове, всеки от които съдържа определено количество данни. Размерът на клъстера не влияе на дисковото пространство, но може да повлияе на това как системата обработва файловете на вашето устройство за съхранение и колко ефективно използва наличното пространство.

Какъв размер на клъстера да изберете

Малко вероятно е да забележите разликата с невъоръжено око, когато използвате различни размери на клъстери, но този параметър все още влияе върху производителността на файловата система. Когато избирате размера на клъстера, всичко зависи от това за какво ще използвате носителя. Ако ще записвате много малки файлове, тогава е по-добре да намалите размера на клъстера, така че системата да не губи място. Ако съдържанието на диска се състои главно от огромни файлове, тогава можете да увеличите размера на клъстера, което ще увеличи производителността, тъй като Windows ще прави по-малко достъпи до клетки

Един прост пример ще ви помогне да разберете това по-добре:

Ако имате файл от 3 KB и размерът на клъстера е 4 KB, тогава файлът ще отнеме всичкоклъстер или клетка. Това означава, че 1 KB свободно пространствоще бъдат загубени. Никакви други файлове не могат да бъдат записани в загубеното пространство, така че пространството се губи ефективно. За 10 такива файла загубата ще бъде 10 KB, за 100 - 100 KB, за 1000 - 1000 KB и т.н. В този случай е по-добре да използвате размер на клъстера от 512 байта или 1 KB, тъй като файлът ще заема шест или три клъстера без фрагментация и няма да губи дискови клетки. Това повишава ефективността на съхраняване на информация, но в същото време намалява производителността, тъй като системата трябва да извършва повече достъпи до блокове.

В съвременния свят размерите на устройствата стават все по-големи и по-големи, като в същото време размерът на клъстера играе все по-малка роля. Въз основа на това универсално решение би било да се използват настройките за размера на клъстера по подразбиране и да не се променят. Разбира се, ако сте внимателен потребител, който иска да направи всичко както трябва и според ръководството, тогава приемете, че използваме голям размер на клъстера за големи файлове и малък за малки. Но отново, няма да забележите голяма разлика, освен ако не съхранявате десетки или стотици хиляди 2-3 KB файлове на вашите флаш памети или твърди дискове.

Как да разберете размера на клъстера на диск или флашка

Една проста команда, изпълнена в командния ред, ще ви позволи да разберете какъв размер на клъстера се използва на диска, свързан към компютъра. Забележка: Имате нужда от акаунт с права на администратор, за да изпълните тази команда. Ако вашият профил няма тези права, системата ще ви помоли да въведете паролата на администратора.


Сега знаете за какво е размерът на клъстера и какви принципи да следвате при форматиране на диск или флаш устройство.

Как да определите размера на клъстера?

Отговорът на Учителя:

Ако някога сте се задълбочавали в изучаването на операционни системи, със сигурност сте срещали думата „клъстер“, което означава много специфична стойност, представляваща размера на определена клетка, където се съхраняват файлове. Този размер е право пропорционален на носителя за съхранение.

Така че, ако се чудите какъв е размерът на клъстерите - клетките на твърдия диск, тогава нямате нужда от нищо друго освен Windows OS и собственото си търпение.

Известно е, че това количество се формира по много специфичен начин. Размерът му по време на форматирането на твърдия диск се задава от самата програма, която има едни и същи алгоритми за всяка от включените помощни програми. Например, носител за съхранение с капацитет не повече от 1 GB, клъстери - съответно до 1 KB, носител за съхранение от 4 GB - 4 KB и т.н.

Но не винаги трябва да се доверявате на данните от обобщените таблици на програмата за форматиране. По време на процеса на преобразуване от файлови системи, клъстерът ще има размера, който е стандартен за получената файлова система. Например, ако твърд диск се преобразува от система FAT32 в система NTFS, обемът на клетките, съхраняващи информация, е 512 байта.

Можете да определите размера на клъстера по няколко метода, без да използвате допълнителен софтуер. И този метод може да се нарече манипулация за проверка на състоянието на процеса на дефрагментиране на дялове - система и т.н. За да направите това, отворете менюто на бутона "Старт" и отидете на "Контролен панел". Ще се отвори прозорец, в който можете да щракнете двукратно, за да отворите иконата „Администриране“.

Отново ще се появи прозорец, в който ще има пряк път „Управление на компютъра“ и сега отворете секцията „Съхранение на данни“. Този блок ви позволява да стартирате процеса на „Дефрагментиране на диска“, което трябва да направите.

Сега активирайте бутона „Анализ“ и след няколко минути сканирането на дяла, който сте избрали на вашия твърд диск, ще започне автоматично. След това щракнете върху иконата „Изходен отчет“, която ще ви позволи да видите подробна информация за състоянието на вашия твърд диск в прозореца, който се появява, където има ред „Размер на клъстера“. В този пример желаната стойност е 4Kb и съответно системният дял има обем от около 12GB.

За да запазите намерената информация за секцията, щракнете върху иконата „Запазване като“. Ще се отвори прозорец, където ще трябва да изберете директория за запазване, сега наименувайте файла, който запазвате, и натиснете Enter, за да потвърдите действието си.

Рано или късно на всеки компютър трябва да извършите процедура като форматиране на диска. Освен това, за да го стартира, системата трябва да отговори на въпроса какъв размер на клъстера да зададе, което често обърква начинаещите (и не само) потребители на компютър.

Как се съхраняват данните на компютър?

За да разберете кой е най-добрият размер на дисковия клъстер, който да изберете, трябва да разгледате работата му като цяло. Ако опростим всичко много, можем образно да си представим паметта на диск под формата на стая, по стените на която има много номерирани малки чекмеджета.

Ще има отделна директория (карта на диска), която е необходима, така че системата да не преглежда всички „кутии“, но веднага да знае, например, че файл с определен аудиозапис е в кутии, номерирани от 45 до 62. , Възможно е също така, че при запис на файла в паметта не е имало празни полета в един ред и компютърът е записал файла в полета от 45 до 50 и от 65 до 77.

Съответно това се показва в директорията и когато системата трябва да получи файл за работа, тя „поглежда“ картата на диска и „изважда“ желания запис от чекмеджетата. Размерът на клъстера може да се сравни образно с размера на кутията.

Тук трябва да вземете предвид факта, че компютърът не може да постави части от различни файлове в една кутия, в противен случай ще има объркване в директорията. Съответно файлът или част от него може да заема целия обем на кутията или да е по-малко. От горния пример става ясно, че обемът на една кутия е минималната възможна единица памет, разпределена за съхраняване на част от файл, която се нарича „размер на клъстера“.

Защо форматиране?

На първо място, тази операция се извършва за пълно почистване на диска. Ако мястото му е заето от много файлове, тогава при нормалното им изтриване системата ще ги изтрие един по един, което в някои случаи може да повлияе на скоростта на цялата процедура като цяло.

Ако извършвате форматиране, тогава не е необходимо физически да изтривате данни от всяка клетка поотделно - можете да изберете опция като „бързо изчистване на съдържанието“. Този метод не изтрива цялото съдържание на диска, а само записите от директорията. Системата ще получи команда да възприема клъстерите като несъдържащи данни; съответно при запис на нов файл старите данни просто ще бъдат заменени с нови. Някои програми, които възстановяват изтрити файлове, използват това - докато нищо ново не се запише в клъстерите, предишното им съдържание все още може да бъде извлечено.

Втората причина, поради която трябва да решите какъв размер на клъстера да изберете при форматиране, е промяна във файловата система.

Разлики между дисковите оформления

Ако продължим аналогията със стая, пълна с кутии, ще стане ясно, че може да има различни начини за организиране на данните в тях, както и за систематизиране на записите в каталога. Всеки от тези методи ще се нарича отделна файлова система със своите предимства и недостатъци.

Кой от тях ще се използва зависи преди всичко от операционната система и начина, по който смятате да използвате самия компютър, както и колко големи файлове ще се съхраняват в паметта му.

Тук трябва да се отбележи, че понятието „клъстер“ се отнася до оформления, създадени за операционни системи Windows и някои Mac от Apple.

Файлова система FAT

Това оформление на твърдия диск се използва в DOS и ранните операционни системи Windows, до версия XP. Именно с нея понятието „размер на клъстера“ придоби значението на минималната част от твърдия диск, която може да бъде разпределена за съхранение на данни.

Уточнение!Физически най-малката част от диска с данни е сектор с обем от 512 байта, от които клъстерът, в зависимост от файловата система и операционната система, може да съдържа от 1 до 128 парчета. Съответно неговият размер може да бъде от 512 байта до 64 KB.

Самият FAT съществува в три версии, които се различават по дължината на записа на номера на клъстера в директорията. Това са FAT 12, 16 и 32. Ясно е, че колкото по-дълъг може да бъде номерът на „кутията“, толкова повече от тях могат да бъдат „видени“ от операционната система на компютъра.

Недостатъци и ограничения на FAT файловите системи

Другата страна на монетата е, че ако има повече от тези кутии, отколкото системата може да „види“, тогава не всички ще бъдат използвани, а само тези с достатъчно брой. Поради това голям твърд диск може или изобщо да не бъде форматиран с тази файлова система, или да покаже по-малък капацитет след операцията.

Друг недостатък е, че ако клъстерът заема няколко сектора, тогава може да има загуба на свободно пространство, защото ако е 32 KB, а е зает само 1 KB, то останалите 31 ще останат незаети.

Ограниченията, ако използвате минималния и максималния размер на клъстера при форматиране, ще бъдат следните:

Версия на файловата система FAT

Максимален брой клъстери

Минимален размер на клъстера / размер на диска при тази стойност

Максимален размер на клъстера / размер на диска при тази стойност

Максимален възможен размер на файла

512 b / 32 MB

2 28* = 268435456

512 b / 128 GB

*Поради характеристиките на операционната система.

**Някои програми или операционни системи, които поддържат FAT, теоретично могат да четат клъстери, по-големи от 32 KB. В такива случаи ограничението ще бъде 64 KB и два пъти максималния размер на диска. Но загубата на пространство в този случай достигна 50% и въпросът какъв размер на клъстера да изберете беше ненужен - много по-изгодно е да разделите диска на 2 части и да използвате „кутия“ с капацитет не повече от 32 KB .

Файлова система NTFS

Създаден да замени остарелите версии на FAT, да поддържа големи дискове и нови технологии, въведени в операционните системи. Той се различава от своите предшественици преди всичко по възможния брой клъстери, чийто брой може да достигне 2 48 . Това ви позволява да използвате NTFS на дискове с капацитет 16 екзабайта (16 милиона терабайта), като размерът на използваните файлове е ограничен само от капацитета на носителя.

Ако размерът на клъстера при форматиране на NTFS дялове може да бъде избран приблизително, както и неговите предшественици - от 512 байта до 64 KB, тогава възможностите за сигурност на файловата система са с порядък по-високи. Неговите записи могат да зачитат правата за достъп на няколко собственици на компютри, възможно е да се определят квоти на наличното дисково пространство и освен това самите файлове са защитени от повреди, например при прекъсване на захранването.

Тъй като тази файлова система далеч не е изчерпала ресурсите си, ще отнеме много време, за да се реши какъв размер на клъстера трябва да бъде зададен въз основа на нейния пример.

Какво влияе размерът на клъстера - като резултат

Най-големият проблем, който може да създаде, е излишното неизползвано дисково пространство. Но само ако на диска има много малки файлове. За по-голяма яснота трябва да си представите, че има 1 TB устройство, то е изцяло заето от различни файлове - видео, аудио и текстови документи и всеки от файловете заема допълнителен клъстер (той е по-малък или по-голям - във всеки случай, че има неизползвано пространство).

файлове

Загуба (GB), ако размерът на клъстера:

Кол

Размер

Общ размер

По подразбиране размерът на клъстера при форматиране е зададен на 4 KB. Освен това, ако на диска има 100 хиляди текстови документа, по 100 байта всеки, загубата ще бъде 460 мегабайта.

важно!Трябва да се помни, че колкото по-голям е размерът на клъстера, толкова по-малко е натоварването на твърдия диск.

Таблицата показва, че ако дискът не е планиран да съхранява голям брой малки файлове, т.е. той е предназначен за музика и филми, тогава е най-добре да зададете максималния размер на клъстера. В противен случай трябва да избирате между желанието да спестите няколкостотин мегабайта и потенциално по-голямо натоварване на устройството на носителя и освен това да помислите дали ще съдържа 100 хиляди малки файла.

Специално внимание трябва да се обърне на системния дял на диска, на който е инсталирана системата. Ако по време на инсталирането томът е форматиран от програми на трети страни, които ви позволяват да изберете размера на клъстера, тогава си струва да запомните, че само папката на Windows съдържа около 90 хиляди файла и още около 50 хиляди в потребителската папка. .. Ето защо тук е по-добре да оставим средата, предлагана от системата.