Optimieren der logischen Sektorgröße für die Festplatte mit der physischen Sektorgröße 4096

Bei vielen neuen Festplatten beträgt die physische Sektorgröße 4096. Wäre es möglich, dass das System eine logische Sektorgröße derselben Größe anstelle der standardmäßigen logischen Sektorgröße von 512 verwendet?

Wird es Massenlese- und Schreibvorgänge beschleunigen? Wo kann es konfiguriert werden?

512 Byte ist nicht wirklich die Standardsektorgröße. Das hängt von Ihrer Hardware ab.

Über das /sysPseudodateisystem können Sie beispielsweise anzeigen, welche physischen / logischen Sektorgrößen Ihre Festplatte meldet :

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

Was ist der Unterschied zwischen diesen beiden Werten?

• Dies physical_block_sizeist die minimale Größe eines Blocks, den das Laufwerk in einer atomaren Operation schreiben kann.
• Dies logical_block_sizeist die kleinste Größe, die das Laufwerk schreiben kann (siehe die Dokumentation zum Linux-Kernel).

Wenn Sie also ein 4-KB-Laufwerk haben, ist es sinnvoll, dass Ihr Speicherstapel (Dateisystem usw.) etwas verwendet, das der Größe des physischen Sektors entspricht oder darüber liegt.

Diese Werte werden auch in neueren Versionen angezeigt fdisk, beispielsweise von:

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

Auf aktuellen Linux-Distributionen mkfs.xfswählen Programme (die sich um die optimale Sektorgröße kümmern sollten) wie standardmäßig die optimale Sektorgröße (z. B. 4096 Bytes).

Sie können es aber auch explizit über eine Option angeben, zum Beispiel:

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

Oder:

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

In jedem Fall mkfszeigen die meisten Varianten während der Ausführung auch die verwendete Blockgröße an.

Für ein vorhandenes Dateisystem kann die Blockgröße mit einem Befehl wie folgt bestimmt werden:

# 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

Oder:

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

Oder:

# 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

Wenn Sie das Dateisystem auf einer Partition erstellen, müssen Sie außerdem prüfen, ob die Startadresse der Partition tatsächlich an der physischen Blockgröße ausgerichtet ist. Schauen Sie sich zum Beispiel die fdisk -lAusgabe an, konvertieren Sie die Startadressen in Bytes, dividieren Sie sie durch die physische Blockgröße - die Erinnerung muss Null sein, wenn die Partitionen ausgerichtet sind.

Nein, es ist nicht möglich und es wäre auch egal, wenn es so wäre. E / A-Vorgänge werden in der Regel in Einheiten von mindestens 4096 Bytes ausgeführt, und in der Regel in viel mehr.

Ja, dies ist möglich, würde jedoch dazu führen, dass sich das Laufwerk viel schneller füllt, als es sollte. Bei Dateien mit weniger als 512 KB würde jede Datei dann volle 4096 KB (4 MB) belegen und den Rest des Sektors mit Nullen füllen, da die meisten Dateisysteme (NTFS und dergleichen) keine gemeinsamen Sektoren für Dateien zulassen. Die beste Option für ein Dateisystem wäre, variable Sektorgrößen zuzulassen. Dies erhöht jedoch die Größe der MFT (Master-Dateitabelle) und erhöht das Risiko einer Datenbeschädigung, während die Fähigkeit zur einfachen Wiederherstellung von Daten verringert wird. Mit anderen Worten, die Grenzen wären der Wiederherstellungssoftware nicht vollständig bekannt. Während eine logische Sektorgröße von 4096 KB für große Dateien fantastisch ist, sind es für einen PC mit normalem Alltagsgebrauch nur ein paar Nullen. Nun, mit diesen Worten: Es besteht die Möglichkeit, Daten in der MFT selbst zu speichern, wenn es sich um Daten handelt, die kleiner als die logische Sektorgröße sind. Dies bedeutet jedoch, dass Ihre MFT sehr groß wird und die Daten zweimal geschrieben werden (auf Ihrer Festplatte befinden sich zwei Kopien der MFT). Sie müssten auch die maximale Größe der MFT angeben, die zu Problemen führen kann, wenn entweder die maximale Größe erreicht wird oder die Laufwerksauslastung die für die MFT freie Größe überschreitet. All dies basiert auf der Verwendung eines NTFS-Dateisystems. Auf der helleren Seite können Sie mit NTFS die native Komprimierung für Dateien auf Blockebene für alle logischen Sektoren mit einer Größe von 4 MB oder weniger verwenden. Diese Einschränkung wird aufgrund der Funktionsweise der NTFS-Komprimierung angewendet. 4-MB-Blöcke werden unabhängig von der Größe des logischen Sektors gelesen und komprimiert. Dies ist natürlich

Also, klärt das die Dinge für Sie ein bisschen auf?

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.