Як дізнатися розмір кластера жорсткого диска Розмір кластера під час форматування. Недоліки та обмеження файлових систем FAT

Рано чи пізно будь-якому комп'ютері потрібно виконати таку процедуру, як форматування диска. При цьому, щоб її запустити, системі потрібно відповісти на питання, який виставити розмір кластера, що нерідко ставить в глухий кут початківців (і не тільки) користувачів ПК.

Як у комп'ютері зберігаються дані

Щоб зрозуміти, який краще вибирати оптимальний розмір кластера диска, потрібно розглянути його роботу загалом. Якщо дуже все спростити, то можна образно уявити пам'ять накопичувача у вигляді кімнати, по стінах якої розташована безліч пронумерованих маленьких скриньок.

Окремо буде знаходитись каталог (карта диска), який потрібен для того, щоб система не переглядала всі «скриньки», а відразу знала, наприклад, що файл з певним аудіозаписом знаходиться в скриньках з номерами від 45 до 62. Також може бути варіант, що при записі файлу в пам'ять не знайшлося порожніх скриньок, що стоять підряд, і комп'ютер записав файл у скриньки від 45 до 50 і від 65 до 77.

Відповідно, це відображається в каталозі, і коли системі потрібно дістати файл для роботи, вона "дивиться" в карту диска і "дістає" потрібний запис із скриньок. Розмір кластера у своїй можна образно порівнювати з величиною шкатулки.

Тут потрібно взяти до уваги той факт, що комп'ютер не може в одну скриньку покласти шматочки різних файлів, інакше буде плутанина в каталозі. Відповідно, файл або його частина може займати весь обсяг скриньки, а може бути меншим. З наведеного прикладу ясно, що обсяг однієї скриньки - це мінімально можлива одиниця пам'яті, що виділяється для зберігання шматочка файлу, яку називають «розмір кластера».

Навіщо виконувати форматування

Насамперед ця операція робиться для повного очищення диска. Якщо його простір зайнято безліччю файлів, то при звичайному видаленні система буде прати їх по черзі, що в деяких випадках може вплинути на швидкість виконання всієї процедури в цілому.

Якщо ж виконувати форматування, то не обов'язково фізично видаляти дані з кожного осередку окремо – можна вибрати такий параметр, як «швидке очищення змісту». У цьому способі стирається не вміст диска загалом, лише записи з каталогу. Системі буде дана команда сприймати кластери як дані, що містять, відповідно, при записі нового файлу старі дані будуть просто заміщені на нові. Це використовують деякі програми, що відновлюють видалені файли - поки кластери не записано щось нове, їх колишній вміст ще можна витягти.

Другою причиною, коли і потрібно вирішити питання, який розмір кластера при форматуванні необхідно вибрати, буде зміна файлової системи.

Відмінності між розмітками дисків

Якщо продовжити аналогію з кімнатою, заставленою скриньками, то буде зрозуміло, що можуть бути різні способи впорядкувати дані в них, а також систематизувати записи в каталозі. Кожен з таких методів буде називатися окремою файловою системою, зі своїми перевагами та недоліками.

Яка з них буде використовуватися, залежить в першу чергу від операційної системи і того, як планується використовувати сам комп'ютер, і який розмір файли будуть зберігатися в його пам'яті.

Тут слід зазначити, що поняття «кластер» відноситься до розміток, створених для ОС сімейства Windows та деяких Mac від Apple.

Файлова система FAT

Ця розмітка жорсткого диска використовувалася в операційних системах DOS та ранніх Windows, аж до версії XP. Саме при ній поняття «розмір кластера» набуло значення мінімальної ділянки жорсткого диска, яка може бути виділена для зберігання даних.

Уточнення!Фізично найменшою ділянкою диска з даними є сектор, об'ємом 512 байт, яких у кластері, залежно від файлової системи та ОС, може утримуватися від 1 до 128 штук. Відповідно, його величина може бути від 512 байт до 64 Кбайт.

Сама FAT існує у трьох версіях, що відрізняються між собою довжиною запису номера кластера в каталозі. Це FAT 12, 16 і 32. Зрозуміло, що чим довшим може бути номер «скриньки», тим більша їх кількість може «побачити» ОС комп'ютера.

Недоліки та обмеження файлових систем FAT

Зворотною стороною медалі є те, що якщо цих скриньок буде більше, ніж може «побачити» система, то не всі будуть використані, а тільки ті, яким вистачить номерів. Через це великий жорсткий диск може або зовсім не відформатуватись у цій файловій системі, або показати менший обсяг після операції.

Ще одним мінусом є те, що якщо кластер займає кілька секторів, то можуть бути втрати вільного місця, адже якщо він дорівнює 32 Кбайт, і з них буде зайнятий лише 1 Кілобайт, інші 31 залишаться незайнятими.

Обмеження, якщо використовувати мінімальний та максимальний розмір кластера під час форматування будуть наступні:

Версія файлової системи FAT

Максимальна кількість кластерів

Мінімальний розмір кластера / Об'єм диска при цьому значенні

Максимальний розмір кластера / Об'єм диска при цьому значенні

Максимальний розмір файлу

512 б/32 Мб

2 28* = 268435456

512 б/128 Гб

*Через особливості ОС.

**Деякі програми або ОС, що підтримують FAT, теоретично здатні читати кластери понад 32 Кб. У таких випадках граничним значенням було б 64 Кб і вдвічі більший за максимальний об'єм диска. Але втрати місця в такому випадку досягали 50% і питання, який розмір кластера вибрати, було зайвим - набагато вигідніше розділити диск на 2 частини та використовувати «скриньку» обсягом не більше 32 Кб.

Файлова система NTFS

Створена на зміну застарілим версіям FAT для підтримки дисків великих обсягів та нових технологій, що впроваджуються в операційні системи. Від попередниць насамперед відрізняється можливою кількістю кластерів, число яких може досягати 248 . Це дозволяє використовувати NTFS на дисках об'ємом 16 Ексабайт (16 млн Терабайт), причому величина файлів, що використовуються, обмежена тільки ємністю носія.

Якщо розмір кластера при форматуванні NTFS-розділів може бути обраний приблизно, як і у попередниць - від 512 Байт до 64 Кбайт, то можливості файлової системи для безпеки на порядок вище. Її записи можуть дотримуватися прав доступу кількох власників комп'ютера, є можливість призначати квоти доступного місця на диску, а також самі файли захищені від збоїв, наприклад, при відключенні електроенергії.

Так як ця файлова система далека від вичерпання своїх ресурсів, то вирішувати, який розмір кластера потрібно виставити ще довго доведеться на її прикладі.

На що впливає величина кластера - як наслідок

Найбільша проблема, яку він може створити, - надлишок дискового простору, що не використовується. Але тільки в тому випадку, якщо на диску багато маленьких файлів. Для наочності потрібно уявити, що є накопичувач обсягом 1 Тб, він повністю зайнятий різними файлами - відео, аудіо та текстовими документами, і кожен із файлів займає зайвий кластер (він або менше, або більше - у будь-якому випадку залишається місце, що не використовується).

Файли

Втрати (Гб), якщо розмір кластера:

Кількість

Розмір

заг. розмір

За замовчуванням розмір кластера для форматування виставляється 4 Кб. При цьому якщо на диску є 100 тисяч текстових документів, по 100 байт кожен, втрати становитимуть 460 мегабайт.

Важливо!Потрібно пам'ятати, що чим більший розмір кластера, тим менше навантаження на жорсткий диск.

З таблиці видно, що якщо на диску не планується зберігання великої кількості дрібних файлів, тобто він призначений для музики та фільмів, то найкраще виставляти максимальний розмір кластера. Інакше потрібно вибирати між бажанням заощадити кілька сотень мегабайт і потенційно більшим навантаженням на привід носія, а також задуматися, чи набереться на ньому 100 тисяч дрібних файлів.

Окрему увагу слід звернути на системний розділ диска, на якому встановлено систему. Якщо при її встановленні том форматується сторонніми програмами, що дозволяють вибрати розмір кластера, то не зайве згадати, що тільки в папці Windows міститься близько 90 тис. файлів, і ще близько 50 тис. - в папці користувача ... Тому краще залишити золоту середину, пропоновану системою .

10. 06.2018

Блог Дмитра Вассіярова.

Який розмір кластера вибрати під час форматування - не можу визначиться

Вітаю своїх читачів і сьогодні мені дуже приємно перейти від теорії ближче до практики. Сьогодні ми з'ясовуватимемо, який розмір кластера вибрати при форматуванні NTFS. Саме НТФС часто стоїть у більшості користувачів, тому торкнемося її. Це реальне завдання завжди виникає під час підготовки жорсткого диска до переустановки Windows. А також у інших ситуаціях.

Спочатку згадаємо, що таке кластер і NTFS і який зв'язок між цими поняттями. Отже, пам'ять комп'ютера (або флешки, або карти пам'яті) розбивається на окремі сектори об'ємом 512 байт або 4 Кб, які групуються в кластери. Відповідно, розмір кластера кратний обсягу сектора.

Але я щиро бажаю вам впевненості та комп'ютерної інтуїції, яка допоможе вибрати оптимальний розмір кластера. На цьому я закінчуватиму і прощатимуся з вами.

До швидких зустрічей у нових темах мого блогу.

У процесі форматування вінчестера, флешки або SD-карти, користувачеві пропонується вибрати розмір кластера при форматуванні і відразу визначити необхідний тип файлової системи. Дізнатися розмір кластера можна зі звіту стандартного дефрагментатора Windows.

Кластер визначення вважається мінімальною необхідною кількістю пам'яті для одного документа. Пам'ять дробиться на осередки, в яких потім будуть розміщуватися дані. Важливим етапом є визначення величини сектора, саме від цього залежатиме кількість комірок для запису файлу. Наприклад, місткість осередку - 4096 байт, а файл, що записується, важить 300 байт. У такому разі файл займе сектор повністю. Файл вагою 4000 байт теж займе весь сектор.

Визначення обсягу сектора

Стандартний розмір кластера залежить від обраної файлової системи:

  • FAT32 варіюється від 1024 байт до 32 кб;
  • розмір кластера NTFS (НТФС) від 512 б до 64 кб;
  • FAT завжди становить 64 кб та не користується популярністю у користувачів;
  • exFAT з розміром кластера коливається від 512 байт до 32 Мб.

Для правильного визначення місткості осередку слід заздалегідь визначитися, які дані зберігатимуться на носії, який тип і обсяг. Для фотографій, відео або музики краще вибирати максимальний об'єм осередку. Якщо диск будуть використовуватися для документів, то рекомендується зупинити свій вибір на невеликому обсязі.

Якщо є сумніви, який розмір кластера вибрати під час форматування, рекомендується залишити спочатку запропоноване значення за промовчанням.

На швидкість роботи носія насамперед впливає розмір кластера. Чим менший обсяг, тим більше операцій здійснюється системою, і тим нижча швидкість запису або видалення даних. Іншими словами, швидкість роботи визначає розмір сектора: чим він більший, тим швидше працює носій.

Форматування диска трохи відрізняється від флешки. Якщо ви форматуєте дані на флешці, то систему та розмір осередку краще залишити як є.

Пошкодження та відновлення кластерів

Через перепад напруги або заводського шлюбу з'являються збійні сектори жорсткого диска, тому час від часу рекомендується перевіряти HDD на наявність пошкоджених осередків, а у разі їх виявлення - відновити.

Для відновлення битих секторів можна використовувати програму Victoria, HDDRegenerator або стандартну утиліту Скандиськ. Відновлення кластерів:

  1. Відкриваємо "Мій комп'ютер".
  2. У меню необхідного диска вибираємо «Властивості».
  3. Знаходимо розділ «Сервіс» та тиснемо «Виконати перевірку».
  4. У вікні, що з'явилося, вибираємо «Перевіряти і відновлювати», після чого натискаємо «Запуск».

Профілактика та догляд

Зрідка, проводячи подібні процедури, можна суттєво підвищити термін роботи носія інформації:

  • стежте за дисковим простором, видаляйте непотрібні файли вручну або за допомогою спеціальних програм;
  • виявляйте на ранніх стадіях помилки, вчасно тестуючи диск системними утилітами;
  • розбивайте вінчестер на кілька розділів;
  • не забувайте робити резервне копіювання важливих файлів.

Уникайте механічних пошкоджень і час від часу не забувайте про дефрагментацію.

Користувачі будь-яких операційних систем хоч раз стикалися з таким поняттям, як кластер. Це слово означає певну величину, під якою розуміється розмір осередку зберігання файлів. Зазвичай розмір залежить від обсягу пам'яті носія.

Вам знадобиться

  • ОС Windows.

Інструкція

  • Щоб дізнатися розмір осередків (кластерів) на жорсткому диску, досить зрозуміти, яким чином формується ця величина. Цей розмір задається при форматуванні жорсткого диска програмою, алгоритми якої однакові всім утиліт цього плану. Наприклад, для носія об'ємом менше 1 Гб розмір кластера до 1 Кб, для 4 Гб ця величина підвищується до 4 Кб і т.д.
  • Проте чи завжди дані зведених таблиць програм форматування вірні. При конвертуванні з однієї файлової системи в іншу розмір кластера може дорівнювати певній величині, стандартної для результуючої файлової системи. Наприклад, після конвертування жорсткого диска з FAT32 в NTFS розмір осередків зберігання інформації не перевищує значення 512 байт.
  • Існує кілька способів швидко дізнатися про розмір кластера, не встановлюючи додаткове програмне забезпечення. Одне полягає у перевірці стану дефрагментації системного чи інших розділів. Для цього натисніть меню "Пуск" і виберіть "Панель управління". У вікні, що відкрилося, двічі клацніть по значку «Адміністрування».
  • У вікні відкрийте ярлик «Керування комп'ютером» і перейдіть до розділу «Зберігання даних» (пристрої, що запам'ятовують). У цьому блоці потрібно запустити команду "Дефрагментація диска".
  • Натисніть кнопку "Аналіз". Через кілька секунд буде автоматично скануватися вибраний розділ жорсткого диска. Натисніть кнопку «Вивести звіт», щоб переглянути докладну інформацію про стан жорсткого диска. У вікні, зверніть увагу на рядок «Розмір кластера». У аналізованому прикладі це значення дорівнювало 4 Кб, отже, обсяг системного розділу щонайменше 12 Гб.
  • У деяких випадках краще зберегти інформацію про вибраний розділ. Натисніть кнопку «Зберегти як». У вікні, вкажіть каталог збереження, назву файлу і натисніть клавішу Enter.
  • При форматуванні диска або флешки ви, напевно, помічали, що система пропонує вам вибрати розмір так званого кластера. Його розмір варіюється від типу файлової системи. Наприклад, для NTFS мінімальний розмір кластера становить 512 байт, а максимальний – 64 Кб. Для FAT32 – від 4 до 64 Кб. Найчастіше на вибір є багато варіантів, які можуть поставити непідготовленого користувача перед логічним питанням: який розмір кластера вибрати при форматуванні флешки, диска або будь-якого іншого накопичувача?

    Що таке розмір кластера

    Кластер, англ.) - це блок, в який система записуватиме інформацію на вашому накопичувачі. Весь диск (флешка) складається з великого масиву цих блоків, кожен з яких містить певну кількість даних. Розмір кластера не впливає на об'єм диска, але він може вплинути на те, як система працює з файлами на вашому носії та наскільки ефективно використовує доступний для неї простір.

    Який розмір кластера вибрати

    Ви навряд чи помітите неозброєним поглядом різницю при використанні різних розмірів кластера, але цей параметр впливає на продуктивність файлової системи. При виборі розміру кластера все залежить від того, для чого ви будете використовувати носій. Якщо ви зберігатимете багато дрібних файлів, тоді краще зменшити розмір кластера, щоб система не витрачала місце заздалегідь. Якщо ж вміст диска складається здебільшого з величезних файлів, тоді можна збільшити розмір кластера, що збільшить продуктивність, оскільки Windows проводитиме менше звернень до осередків.

    Краще зрозуміти це допоможе простий приклад:

    Якщо у вас файл розміром 3 Кб, а розмір кластера дорівнює 4 Кб, тоді файл займе веськластер або осередок. Це означає, що 1 Кб вільного просторубуде втрачено. У втрачений простір записати інші файли не можна, тому місце фактично втрачається даремно. На 10 таких файлах втрата становитиме вже 10 Кб, на 100 – 100 Кб, на 1000 – 1000 Кб тощо. У такому разі краще використовувати розмір кластера 512 байт або 1 Кб, оскільки файл займе шість або три кластери без фрагментації і не витрачатиме осередки диска. Таким чином, збільшується ефективність зберігання інформації, але при цьому зменшується продуктивність, оскільки системі треба виконувати більше звернень до блоків.

    У світі розміри накопичувачів стають дедалі більше, разом із цим розмір кластера грає дедалі меншу і меншу роль. Виходячи з цього, універсальним рішенням використовувати параметри розміру кластера за замовчуванням і не змінювати їх. Звичайно, якщо ви скрупульозний користувач, який хоче робити все як треба і по керівництву, тоді виходьте з того, що для великих файлів використовуємо великий розмір кластера, а для маленьких - маленький. Але знову ж таки, особливої ​​різниці ви не помітите, якщо тільки не зберігаєте десятки та сотні тисяч файлів об'ємом 2-3 Кб на своїх флешках чи жорстких дисках.

    Як дізнатися розмір кластера диска або флешки

    Проста команда, виконана в командному рядку, дозволить вам дізнатись, який розмір кластера використовується на підключеному до комп'ютера диску. Примітка: Для виконання цієї команди вам потрібний обліковий запис з правами адміністратора. Якщо ваш профіль не має цих прав, то система попросить ввести пароль Адміністратора.


    Тепер ви знаєте навіщо потрібен розмір кластера і з якого принципу виходити при форматуванні диска чи флешки.