У цій статті мова піде про форматування жорсткого в різних системах. Ми познайомимося з поняттям форматування, для чого це взагалі потрібно, і якими способами можна цього досягти? Ну що ж, друзі, приступимо. Нехай вам буде відомо, що форматування диска корисна і потрібна штука. По суті це процес, при якому відбувається розбивка вінчестера на логічні диски для зберігання даних. Під час таких дій інформація посідає певне місце на секторах диска. А після форматування, програми, які запитують доступ у вінчестера до тієї чи іншої інформації, отримують точну відповідь про її місцезнаходження. Так само цей процес активно застосовується в разі необхідності змінити файлову систему на FAT32, NTFS, або exFAT. Просунуті ж користувачі точно знають, як правильно форматувати жорсткий диск, адже ця операція допомагає перевстановити вже існуючу систему, або встановити абсолютно нову, а також знищити віруси, які глибоко впровадилися в жорсткий диск. Отже, поговоримо про те, якими способами форматують жорсткі диски в операційній системі Windows.
Бенчмарки
У цьому розділі зібрані питання, пов'язані з даними бенчмарків, які ви бачите в тестах накопичувачів.
Що означають цифри в тестах SSD?
Професійні сайти використовують різноманітні програми і навіть цілі власні бенчмарки, але чотири наріжні камені продуктивності SSD - це швидкості послідовних і випадкових операцій читання і запису
. Найпростіше їх подивитися в CrystalDiskMark, а опис кожного тесту дано в довідці. Я ж хочу пояснити смисл цих цифр, виділивши головне.
Upd. Грудень 2020. Я оновив цей розділ статті з двох причин. По-перше, оновилася програма CrystalDiskMark, і старий скріншот став неактуальний. По-друге, розмір кешу дисків виріс, і стандартний тест на 1GB даних може поміститися в нього цілком, що спотворить результат.
На цій картинці обсяг даних встановлено в 16GB, щоб він перевищив розмір кешу SSD. A результати інтерпретуються так:
- Послідовні трансфери блоками по1МВ в один потік і довжиною черги 32 (див. наступне питання). На практиці це показники швидкості збереження архівів, підключення образів, копіювання медіафайлів. Подивіться у своїх особистих теках - напевно, більшість файлів такого розміру в тому чи іншому стисненому форматі. У дисків на SandForce має сенс також окремо подивитися тест стиснутих даних.
- Випадкові трансфери блоками по4КВ у 8 потоків і довжиною черги 8. Вони схожі на послідовні (в принципі, цифри близькі). Така активність може спостерігатися на багатокористувальницьких файлових серверах.
- Випадкові трансфери блоками по4КВ в 1 потік і довжиною черги 32. Домашнім ПК тест мало що дає, тому що у них довжина черги, зазвичай, становить від 0 до 5. Вище вона буває тільки в серверних багатокористувальницьких сценаріях.
- Випадкові трансфери блоками по4КВ в 1 потік і довжиною черги 1. Насправді це швидкість роботи операційної системи і програм, а також баз даних, якщо на те пішло (стандартний блок у Oracle - 8KB). Інша річ, що багатьом додаткам після запуску важливіше обсяг оперативної пам'яті, ніж швидкість диска.
Що таке довжина черги?
Довжина черги (queue depth) - це кількість відкладених операцій введення-виведення в черзі для конкретного диска. Просто кажучи, це запити, що очікують своєї черги на обслуговування диском. Припустимо, в блозі я можу відповісти на 2 питання в хвилину. Якщо вимагають відповіді, вихідна довжина черги становить 8 коментарів.
У Windows ви можете переглянути довжину черги в моніторі ресурсів (resmon) на вкладці «Диск». Зауважте, що шкала формується динамічно залежно від довжини черги.
На картинці вище у системного диска C довжина черги практично нульова, незважаючи на масу відкритих програм. На диск E писав тільки торент, що тягло за собою довжину черги 0.1. Я вирішив паралельно створити на ньому новий VHDX, і в процесі його запису на диск довжина черги все одно не перевищила значення 5.
Навіщо форматувати диск?
Для того, щоб операційна система мала можливість використовувати диск для зберігання файлів і встановлення програм, він повинен бути відформатований. Форматування - це процес розмітки диска, створення головного завантажувального запису з таблицею розділів. Якщо ви купили новий SSD, то форматувати його не тільки можна, але і потрібно, тому що без розмітки установка і перевстановлення операційної системи неможлива. Функцію форматування диска у цьому випадку бере на себе дистрибутив операційної системи. Як бачимо, тут немає ні слова про видалення даних. Форматування лише дає можливість системі працювати з диском і даними на ньому. Можна навести приклад форматування без видалення даних: зміна файлової системи з HFS + на APFS при прошивці iOS 10.3 - змінюється файлова система, але дані залишаються без змін. Втім, це приватний випадок. У ВС Windows форматування передбачає повне очищення диска або його розділу від даних.
Шини, інтерфейси та порти
У коментарях до запису про SSD для кешу виникло чимало питань на тему портів, причому вони можуть бути актуальні до і після покупки. Я вирішив приділити цьому моменту більше уваги, а почати з загальних відомостей.
Наскільки відрізняються за швидкістю роботи різні способи підключення SSD?
Взагалі, цих способів більше, ніж відразу спадає на думку Перевіримо?
SATA
Це найпоширеніший інтерфейс. Зараз переважна більшість твердотільних накопичувачів підтримує SATA III (6 Gbps), що дозволяє максимально реалізувати їх потенціал в рамках наявної платформи.
Тому для оптимальної продуктивності важливо підключити SSD саме до порту SATA III, оскільки порти SATA II (3 Gbps) поки ще зустрічаються в материнських платах. Особливо це актуально для мобільних ПК, де у чіпсетів Intel до 2013 року з шести портів SATA лише два були SATA III.
На практиці максимальна швидкість послідовних трансферів для SATA III становить близько 500MB/s (для SATA II - приблизно половину від цього значення).
В принципі, продуктивність сучасних SSD обмежується реалізацією інтерфейсу SATA, а не швидкістю флеш-пам'яті або контролера. Це добре видно з тестів послідовних трансферів накопичувачів, які працюють за інтерфейсом PCIe.
PCIe
PCIe SSD оснащені рідним контролером PCIe, що дозволяє їм взаємодіяти з шиною PCIe безпосередньо, а не через посередника у вигляді SATA. Швидкість накопичувача залежить від кількості доріжок (lanes), кожна з яких дає 500MB/s в одному напрямку, тобто 1GB/s сумарно.
Хоча PCIe SSD вже відносно давно представлені на корпоративному ринку, для споживачів все тільки починається. Поки це диски PCIe 2.0 х2 і х4, відповідно забезпечують 1GB/s і 2GB/s пропускної здатності в кожному напрямку. На практиці швидкість послідовних трансферів PCIe 2.0 x2 може становити 800MB/s, a x4 - перевищувати 1GB/s.
Samsung XP941 PCIe x4 M.2 Новий форм-фактор M.2 спеціально розрахований на мобільні ПК, і перші ластівки SSD PCIe вже прилетіли в ультрабуки. Так, в Sony Vaio Pro 13 встановлено накопичувач Samsung XP941 PCIe x4, а в MacBook Air 2013 теж використовується SSD PCIe x2 від Samsung, хоча і в пропріетарному форм-факторі. У материнські плати для настільних ПК такі диски можна підключити за допомогою карти-адаптера PCIe.
Для мобільних ПК М.2 краще mSATA, оскільки підтримує PCIe і SATA, а довжина плати дозволяє випускати більш ємні диски. Тому перехід ОЕМ-виробників на новий форм-фактор - це лише справа часу, навіть якщо в дисках буде реалізований інтерфейс SATA, а не PCIe.
USB
SSD можна підключити як зовнішній диск до порту USB. Звичайно, максимальна продуктивність буде при підключенні до USB 3.0, але навіть у цьому випадку швидкість хорошого накопичувача може не дотягувати до рівня SATA II.
На картинці ви бачите порівняння дисків з моєї системи. Результат може варіюватися в залежності від контролера USB і чіпсета. Бажаючим досягти максимальної продуктивності читач Ельдар рекомендує цю статтю.
Також навчає "