Tối ưu hóa kích thước khu vực logic cho kích thước khu vực vật lý 4096 HDD

Với nhiều ổ đĩa cứng mới, kích thước cung cấp vật lý là 4096. Có thể làm cho hệ thống sử dụng kích thước khu vực logic có cùng kích thước, thay vì kích thước khu vực logic mặc định là 512?

Nó sẽ tăng tốc độ đọc và viết số lượng lớn? Nó có thể được cấu hình ở đâu?

512 byte không thực sự là kích thước cung mặc định. Nó phụ thuộc vào phần cứng của bạn.

/sysVí dụ, bạn có thể hiển thị kích thước khu vực vật lý / logic của báo cáo đĩa của mình thông qua hệ thống tệp giả:

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

Sự khác biệt giữa hai giá trị đó là gì?

• Đây physical_block_sizelà kích thước tối thiểu của một khối mà ổ đĩa có thể ghi trong một hoạt động nguyên tử.
• Đây logical_block_sizelà kích thước nhỏ nhất mà ổ đĩa có thể ghi (xem tài liệu kernel linux).

Do đó, nếu bạn có ổ đĩa 4k, điều đó có nghĩa là ngăn xếp lưu trữ của bạn (hệ thống tập tin, v.v.) sử dụng một cái gì đó bằng hoặc lớn hơn kích thước của khu vực vật lý.

Những giá trị đó cũng được hiển thị trong các phiên bản gần đây của fdisk, ví dụ:

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

Trên các bản phân phối linux hiện tại, các chương trình (cần quan tâm đến kích thước cung cấp tối ưu) như thế mkfs.xfssẽ chọn kích thước cung tối ưu theo mặc định (ví dụ: 4096 byte).

Nhưng bạn cũng có thể chỉ định rõ ràng thông qua một tùy chọn, ví dụ:

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

Hoặc là:

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

Trong mọi trường hợp, hầu hết mkfscác biến thể cũng sẽ hiển thị kích thước khối được sử dụng trong khi thực hiện.

Đối với hệ thống tệp hiện có, kích thước khối có thể được xác định bằng một lệnh như:

# 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

Hoặc là:

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

Hoặc là:

# 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

Khi tạo hệ thống tập tin trên một phân vùng, một điều cần kiểm tra sau đó là nếu địa chỉ bắt đầu phân vùng thực sự được căn chỉnh theo kích thước khối vật lý. Ví dụ, nhìn vào fdisk -lđầu ra, chuyển đổi địa chỉ bắt đầu thành byte, chia chúng theo kích thước khối vật lý - lời nhắc phải bằng 0 nếu các phân vùng được căn chỉnh.

Không, điều đó là không thể, cũng không thành vấn đề nếu có. IO thường được thực hiện theo đơn vị ít nhất 4096 byte, và thường là nhiều hơn nữa.

Có, điều đó là có thể, tuy nhiên làm như vậy sẽ khiến ổ đĩa nhanh hơn nhiều so với bình thường. Đối với các tệp nhỏ hơn 512K, mỗi tệp sau đó sẽ chiếm 4096K (4 MB) đầy đủ và lấp đầy phần còn lại của ngành bằng 0 do không có khả năng cho hầu hết các hệ thống tệp (NTFS và tương tự) để cho phép các tệp chia sẻ các cung. Tùy chọn tốt nhất cho hệ thống tệp sẽ là cho phép các kích thước cung thay đổi, tuy nhiên, điều này làm tăng kích thước của MFT (bảng tệp chính) và tăng nguy cơ hỏng dữ liệu trong khi giảm khả năng khôi phục dữ liệu dễ dàng. Nói cách khác, các ranh giới sẽ không hoàn toàn được biết đến bởi phần mềm khôi phục. Vì vậy, trong khi kích thước khu vực logic 4096K là tuyệt vời cho các tệp lớn, đối với PC sử dụng hàng ngày thông thường, nó chỉ là một loạt 0. Bây giờ, với điều đó nói rằng, có tùy chọn lưu trữ dữ liệu trong chính MFT khi nói đến dữ liệu nhỏ hơn kích thước cung cấp logic. Tuy nhiên, điều này có nghĩa là MFT của bạn trở nên khổng lồ và dữ liệu sẽ được ghi hai lần (có hai bản sao MFT trên ổ cứng của bạn). Bạn cũng sẽ phải chỉ định kích thước tối đa của MFT có thể gây ra sự cố khi bạn đạt đến mức tối đa hoặc mức sử dụng ổ đĩa vượt quá mức miễn phí cho MFT sử dụng. Tất cả điều này dựa trên việc sử dụng hệ thống tệp NTFS. Về mặt sáng sủa hơn, NTFS cho phép bạn sử dụng nén riêng cho các tệp ở cấp độ khối cho bất kỳ kích thước khu vực logic nào từ 4MB trở xuống. Giới hạn này được áp dụng do cách thức nén NTFS hoạt động. Các khối 4MB được đọc và nén bất kể kích thước khu vực logic. Điều này, tất nhiên,

Vì vậy, điều này rõ ràng lên cho bạn một chút?

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.