Nachteile einer kleinen Größe der Zuordnungseinheiten

5

Da ich in der Webentwicklung arbeite und Bandbreite immer ein Thema ist, bemühe ich mich, die Größe meiner Dateien, insbesondere der Bilder, zu reduzieren. Als Ergebnis habe ich mindestens 10.000 Dateien, die alle rund 200 Bytes groß sind.

Die Größe der Zuordnungseinheit meiner Festplatte beträgt 4 KB, was bedeutet, dass ich viel Speicherplatz verschwende. Insbesondere beim Sichern möchte ich Platzverschwendung vermeiden.

Ich würde gerne wissen, welche Nachteile es hat, die kleinste AU-Größe einzustellen. Mein Hauptanliegen ist, was passiert mit 8 GB-Dateien, wenn ich eine AU-Größe von 512 Byte habe?

disk-space Niet the Dark Absol
quelle
IIRC, die dauerhafte Lesegeschwindigkeit wird reduziert, weshalb es wünschenswert wäre, die Geschwindigkeit zu erhöhen, wenn Sie hauptsächlich mit sehr großen Dateien (z. B. Video-Editoren) arbeiten würden.
Paradroid
Wenn Sie die Standardeinstellungen ändern, sind Sie ein bisschen anfälliger für Inkompatibilitätsprobleme mit bestimmter Software, die direkt auf die Festplatte zugreift, wie z. B. das Klonen von Datenträgern und Sicherungssoftware.
Paradroid

Antworten:

6

Die Nachteile einer kleinen Plattenzuordnungseinheit sind:

  • Größere Zuordnungstabelle.

    Dies ist die offensichtlichste Folge der Reduzierung der Zuordnungseinheit. Wenn Sie für ein bestimmtes Volume die Zuordnungseinheit von 4 KB auf 512 KB reduzieren, wird die Zuordnungstabelle achtmal größer. Beachten Sie, dass das Dateisystem wahrscheinlich über doppelte oder dreifache Kopien der Zuordnungstabelle verfügt, um die Integrität des Dateisystems sicherzustellen.

  • Die Zuordnung erfolgt häufiger.

    Da pro Einheit weniger Speicherplatz zugewiesen wird, entsteht beim Schreiben sequentieller Dateien ein höherer Overhead für das Dateisystem (die häufigste Methode). Um einen Cluster zuzuweisen, muss das Dateisystem eine Mutex-Sperre erwerben, um den exklusiven Zugriff sicherzustellen, die Zuordnungstabelle ändern, den Mutex freigeben und dann die Zuordnungstabelle aus dem Speicher auf die Festplatte kopieren.

  • Mögliche Begrenzung der Volumengröße

    Wahrscheinlich heute kein Problem mit 32- und 64-Bit-Prozessoren. Zu Zeiten von 8- und 16-Bit-Prozessoren und Dateisystemen wie FAT war die Größe der Festplattenvolumes / -partitionen durch die Anzahl der Zuordnungseinheiten in Kombination mit der Zuordnungsgröße tatsächlich begrenzt. Ein offensichtliches Ergebnis war das FAT32-Dateisystem, das die Anzahl der möglichen Zuordnungseinheiten erhöhte.

  • Mehr Dateifragmentierung

    Bei einer bestimmten Dateigröße werden dieser Datei offensichtlich mehr Zuordnungseinheiten zugewiesen. Es gibt keine Garantie dafür, dass Zuordnungseinheiten zusammenhängend sein können / werden. Zum Lesen einer 8-MB-Datei umfasst das Worst-Case-Szenario für 4-KB-Cluster 2048 Such- und Rotationslatenzintervalle oder einen vollständigen Plattenzugriff für jeden Cluster nacheinander. Das Worst-Case-Szenario für 512B-Cluster umfasst 16.364 Such- und Rotationslatenzintervalle! Offensichtlich wirkt sich diese (mögliche) Fragmentierung auf den Datendurchsatz aus.

Wenn Festplatten größer werden, wird die Zuordnungsgröße häufig erhöht, um diese Nachteile zu verringern. Das Grundprinzip ist, dass mehr Speicherplatz zur Verschwendung zur Verfügung steht, dies ist jedoch eine zirkuläre Logik. Idealerweise sollte das Festplattenlaufwerk mehrere Partitionen haben, wobei jede Partition mit einer Zuordnung formatiert ist, die für die "typische" Datei ausgelegt ist. Zum Beispiel lasse ich das Laufwerk C: / Partition mit seiner Standardgröße von 4 KB. Die Partition, in der TV-Aufzeichnungen geschrieben werden, hat jedoch 64-KB-Cluster, da die typische einstündige Aufzeichnung etwa 6 GB beträgt.

Sägespäne
quelle
Ich mag diese Logik, aber es könnte ein bisschen schwierig sein, sie mit meinem aktuellen Backup zu implementieren ("Alle Dateien scannen, Änderungsdaten überprüfen, nach Bedarf kopieren"). Ich könnte mein Sicherungsprogramm jedoch verbessern, indem ich eine Partition mit "kleinen Dateien", eine Partition mit "großen Dateien" und eine Nachschlage-Datei habe, um festzustellen, ob sich eine bestimmte Datei in der kleinen oder großen Partition befindet.
Niet the Dark Absol
Wenn ich mich richtig erinnere, kann ZFS unterschiedliche Zuordnungsgrößen für separate Dateien verwenden. Andere Dateisysteme können auch mehrere kleine Dateien in eine große Zuordnungseinheit packen.
Grawity
Hallo, ich habe dieses Q aus eigenem Interesse gefunden. Was meinen Sie mit größerer Zuordnungstabelle? Was ist der Nachteil einer größeren Zuordnungstabelle?
Karolinger
1
@Karolinger - Das Dateisystem muss den Status jeder Zuordnungseinheit beibehalten, unabhängig davon, ob sie frei oder in Verwendung ist oder als fehlerhaft oder verlegt markiert ist. Die Größe dieser Zuordnungstabelle ist direkt proportional zur Anzahl der Zuordnungseinheiten. Wenn Sie für eine Festplattenpartition einer bestimmten Größe die Zuordnungsgröße halbieren , wird die Anzahl der Einträge in der Zuordnungstabelle verdoppelt . Die größere Zuordnungstabelle kann möglicherweise längere Suchzeiten erfordern, um eine freie Einheit zu finden, da einfach mehr Einträge gescannt werden müssen. Einige dieser Bedenken sind dringender für Medien mit geringer Kapazität, z. B. Disketten.
Sägemehl