Размер кластера и дисковое пространство

статьи
данные и файлы

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.

Размер кластера и дисковое пространством - иконка статьи

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 (NTFS, FAT, exFAT, 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 кластер. Все файловые системы, которые используются Windows, организуют ваш жесткий диск на основе такой штуки как размер кластера (также известного как размер блока распределения).

Размер 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)

к содержанию ↑

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:

Размер кластера и дисковое пространство - скриншот 1

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

Размер кластера и дисковое пространство - скриншот 2

Еще раз, - кластер, - это наименьший логический объем дискового пространства, который может быть выделен 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):

Размер кластера и дисковое пространство - скриншот 3

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

к содержанию ↑

Как с этим взлетать и что стоит понимать

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

Предположим, что размер кластера равен 4 КБ (как правило, - это значение по умолчанию, не считая самых старших версий систем). Так устроено, что файл, меньшего размера, помещенный туда всё равно будет занимать 4 КБ. Наглядный пример:

Размер кластера и дисковое пространство - скриншот 4

Два файла меньшего размера уже 8 Кб:

Размер кластера и дисковое пространство - скриншот 5

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

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

  • Вы выбираете средний (ни туда, ни сюда) размер кластера, если наверняка не знаете какие файлы у Вас будут храниться на диске, за всеми не уследить и вообще пытаетесь попасть в золотую середину;
  • Вы точно знаете, что на диске будут храниться в основном мелкие файлы и выбираете наименьший возможный размер кластера;
  • Вам не важен небольшой выигрыш в производительности, ценой потери места и потому выбираете наименьший возможный размер кластера;
  • Вы точно знаете, что на диске будут храниться в основном большие файлы и выбираете наибольший доступный размер кластера;
  • Вы неиллюзорно важен выигрыш в производительности, ценой потери места и выбираете наибольший доступный размер кластера;
  • Вы адепт майкрософт_всё_знает_лучше_меня_зачем_я_читаю_эту_статью и оставляете размер по умочанию.

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

к содержанию ↑

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 ("Мой компьютер"), и выбрав пункт "Свойства".

Размер кластера и дисковое пространство - скриншот 6

В соответствующей колонке вы увидите, что за файловая система у Вас выбрана при форматировании для диска или внешнего накопителя (если Вы работаете с ним).

Размер кластера и дисковое пространство - скриншот 7

Размер кластера и дисковое пространство - скриншот 8

Чтобы узнать текущий размер файла, запустите командную строку ("поиск - cmd" или "WIN+R" на клавиатуре - cmd) и введите:

fsutil fsinfo ntfsinfo X:

Результат не заставит себя ждать (не кликабельно):

Размер кластера и дисковое пространство - скриншот 9

Двигаемся далее.

к содержанию ↑

Размер кластера по умолчанию для NTFS

В следующей таблице описаны размеры кластера по умолчанию для упомянутой в подзаголовке файловой системы:

Размер томаWindows NT 3.51Windows NT 4.0Windows 10, Windows 8, Windows 7, Windows Server 2008 R2, Windows Server 2008, Windows Vista, Windows Server 2003, Windows XP, Windows 2000
7 МБ - 512 МБ512 байт4 КБ4 КБ
>512 МБ - 1 ГБ1 КБ4 КБ4 КБ
1 GB - 2 GB2 КБ4 КБ4 КБ
2 ГБ - 2 ТБ4 КБ4 КБ4 КБ
2 ТБ - 16 ТБНе поддерживается*Не поддерживается*4 КБ
16 ТБ - 32 ТБНе поддерживается*Не поддерживается*8 KB
32 ТБ - 64 ТБНе поддерживается*Не поддерживается*16 KB
64 TB - 128 TBНе поддерживается*Не поддерживается*32 КБ
128 TB - 256 TBНе поддерживается*Не поддерживается*64 КБ
> 256 ТБНе поддерживаетсяНе поддерживаетсяНе поддерживается

Звездочка (*) означает, что она не поддерживается из-за ограничений основной загрузочной записи (MBR).

к содержанию ↑

Размер кластера по умолчанию для FAT32

В следующей таблице описаны размеры кластера по умолчанию для упомянутой в подзаголовке файловой системы:

Размер томаWindows NT 3.51Windows NT 4.0Windows 7, Windows Server 2008 R2, Windows Server 2008, Windows Vista, Windows Server 2003, Windows XP, Windows 2000
7 МБ - 16 МБНе поддерживаетсяНе поддерживаетсяНе поддерживается
16 МБ - 32 МБ512 байт512 байтНе поддерживается
32 МБ - 64 МБ512 байт512 байт512 байт
64 МБ - 128 МБ1 КБ1 КБ1 КБ
128 МБ - 256 МБ2 КБ2 КБ2 КБ
256 МБ - 8 ГБ4 КБ4 КБ4 КБ
8 ГБ - 16 ГБ8 KB8 KB8 KB
16 ГБ - 32 ГБ16 KB16 KB16 KB
32 ГБ - 2 TБ32 КБНе поддерживаетсяНе поддерживается
> 2 ТБНе поддерживаетсяНе поддерживаетсяНе поддерживается

Идем далее.

к содержанию ↑

Размер кластера по умолчанию для FAT16

В следующей таблице описаны размеры кластера по умолчанию для упомянутой в подзаголовке файловой системы:

Размер томаWindows NT 3.51Windows NT 4.0Windows 7, Windows Server 2008 R2, Windows Server 2008, Windows Vista, Windows Server 2003, Windows XP, Windows 2000
7 МБ - 8 МБНе поддерживаетсяНе поддерживаетсяНе поддерживается
8 МБ - 32 МБ512 байт512 байт512 байт
32 МБ -64 МБ1 КБ1 КБ1 КБ
64 МБ - 128 МБ2 КБ2 КБ2 КБ
128 МБ - 256 МБ4 КБ4 КБ4 КБ
256 МБ - 512 МБ8 KB8 KB8 KB
512 МБ -1 ГБ16 KB16 KB16 KB
1 ГБ - 2 ГБ32 КБ32 КБ32 КБ
2 ГБ - 4 ГБ64 КБ64 КБ64 КБ
4 ГБ - 8 ГБНе поддерживается128 КБ *Не поддерживается
8 ГБ - 16 ГБНе поддерживается256 KB *Не поддерживается
> 16 ГБНе поддерживаетсяНе поддерживаетсяНе поддерживается

Звездочка (*) означает, что она доступна только на носителе с размером сектора более 512 байт.

к содержанию ↑

Размер кластера по умолчанию для exFAT

В следующей таблице описаны размеры кластера по умолчанию для упомянутой в подзаголовке файловой системы:

Размер томаWindows 7, Windows Server 2008 R2, Windows Server 2008, Windows Vista, Windows Server 2003, Windows XP
7 МБ - 256 МБ4 КБ
256 МБ - 32 ГБ32 КБ
32 ГБ - 256 ТБ128 КБ
> 256 ТБНе поддерживается

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

к содержанию ↑

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 SSD. С другой, - маловерятно, что на SSD 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 :)

Как и всегда, если есть какие-то вопросы, разумные мысли и послезные дополнения, то добро пожаловать в комментарии к этому материалу.

сказать «спасибо»подписатьсяобучаться
Хотите знать и уметь, больше и сами?

Мы предлагаем Вам скачать бесплатные книги от автора. Компьютеры, программы, администрирование, сервера, сети и другое. Не является рекламой. Предложение от sonikelf.ru

Скачать книги
Sonikelf's Project's логотип Sonikelf's Project's логотип Космодамианская наб., 32-34 Россия, Москва (916) 174-8226
10000
4 Цепочка комментария
4 Ответы по цепочке
0 Последователи
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
5 Авторы комментариев
  Подписаться  
Уведомление о
User1234

Пошёл за линейкой, буду файлы измерять! :-D

S2SilentStorm

Отличная и главное познавательная статья,спасибо !

Maks A'On

Спасибо за разъяснение.))

Heisenberg

Всегда оставляю предложенное по умолчанию.
И ни разу не пожалел, кстати )