机械硬盘时代分区是常见的操作,但由于SSD长期价格高,相当一段时间常见的配置都是只拿小容量SSD(256GB或更少)做系统盘,而不像机械硬盘在2008年底就进入TB时代,仓库在同一个盘上,因此缺少分区的条件。但随着大容量SSD的普及,分区使用的习惯可能会重新出现。
在机械硬盘时代,分区不仅仅是数据管理的需要,更是出于安全和性能的需要,分区的主要目的有三个:隔离故障、隔离碎片、缩小文件系统规模
分区隔离故障
许多导致数据丢失的故障都是软件故障,最常见的一类比如“损坏的主文件表(MFT)”,软件bug、恶意软件、意外掉电都可能导致这种故障,而MFT损坏或类似的故障只发生在单个分区,其他分区不受影响,因此磁盘上如果有多个分区的话,可以减少数据恢复的工程量,特别是如果发生在系统盘而不是数据盘的情形,可以直接重做系统而不用担心丢失数据。
分区隔离磁盘文件碎片
当磁盘上的文件被持续修改后,往往会发生同一文件分配在磁盘不同部分的情况,如状态(4)中文件F之后已经没有剩余空间,当继续向文件F追加内容时,就只能写在文件E之后,导致文件F碎成两片,而这时如果希望读取完整的文件F,就必须先读取文件A和G之间的第一部分,再读取文件E之后的第二部分。
磁盘文件碎片的出现
而机械硬盘的寻道时间(seek time)是毫秒级的,这导致每多一个碎片,就会增加一次寻道时间,大量碎片会严重影响机械硬盘上的文件系统性能。
但文件碎片不会跨越分区,因此把需要大量读取,但较少改动的文件(比如游戏文件,下载的电影等)放到单独的分区里,可以减少其受磁盘碎片的影响。
分区避免过多的目录层级/文件数量的性能损耗(缩小文件系统规模)
论文Exploring the effect of directory depth on file access for FAT and NTFS file systems(探索目录深度对 FAT 和 NTFS 文件系统文件访问的影响)指出文件层级越多,其访问所花费的时间越长。因此如果一个文件直接放在D盘根目录,其目录级别是0,而如果其在Users/Xiaoming/Documents,其目录级别是3,因此会带来额外的性能损失。
当同一分区中存在大量文件时,也可能会带来额外的性能损失。
NTFS performance and large volumes of files and directories
SSD的速度掩盖了分区性能上的好处,而价格带来了新的问题
由于SSD的寻道时间相较HDD来说快了10倍以上,读取速度也快了数倍,且差距在持续增大,因此在相当程度上掩盖了文件碎片和过于庞大/碎片化的索引带来的性能问题。
早在2008年底,机械硬盘就已经跌倒1TB/750元的价位,一块硬盘同时承担系统和仓库的功能,当时流行的分区方式就是三到四个分区,系统/游戏/仓库/(个人文件)的分法,系统分区一般给到100GB左右,剩下的每个300GB左右
迎接海量时代!2008年1TB硬盘年度评测 - 新的里程!2008年第八届PConline年度IT产品横向评测而类似价位的SSD则在14年之后的2022年才出现,直到2019年,市场上主流的固态硬盘仍然是250GB级别,基本只够做系统盘,不够做仓库,自然也没有分区的需求。但随着大容量SSD的流行,SSD将更多承担仓库功能,而分区的习惯则可能回归。 |