Что такое размер кластера жёсткого диска, и как его изменить без форматирования раздела

Что средства Windows, что сторонние программы для распределения места на диске и форматирования разделов по умолчанию настроены так, чтобы за нас оптимально решать вопрос, какого размера должен быть кластер выделенной части дискового пространства. Что такое кластер, что такое его размер, какой размер лучше выбрать в той или иной ситуации, как изменить размер кластера, в том числе без потери данных на разделе диска – во всех этих вопросах попробуем разобраться ниже.

1. Что такое кластер дискового пространства

Кластер – это логическая единица дискового пространства, минимальный его блок, выделяемый для записи файла. У жёстких дисков есть физическая единица дискового пространства – сектор. Сектора могут быть размером 512 или 4096 байт. Это предустановленный производителем жёсткого диска параметр, и он не может быть изменён программными средствами. Последние могут оперировать только логической единицей – кластером. И оперировать только в рамках возможностей выбранной файловой системы. К примеру, для NTFS размер кластера может быть установлен от 512 байт до 2 Мб (2048 Кб) .

Размер кластера, отличный от предлагаемого по умолчанию, мы можем выбрать при форматировании раздела средствами Windows.

Windows 7 и 8.1 позволяют установить размер кластера максимум 64 Кб. В среде же Windows 10 можно выбрать больший размер – от 128 до 2018 Кб.

Размер кластера также можем выбрать по своему усмотрению при создании разделов в штатном управлении дисками. Создаём том (раздел) .

Указываем размер тома.

И на этапе форматирования тома выбираем размер кластера.

Итак, кластер – это единичный блок для размещения файлов. Каждый файл записывается в новый кластер. Файл весом более размера кластера, соответственно, занимает несколько таковых. Чем меньше размер кластера, тем более эффективно будет расходоваться место на диске при условии, что на нём преимущественно хранятся мелкие файлы до 512, 1024, 2048 байт и т.д. Тогда как при кластере большего размера дисковое пространство будет менее эффективно занято данными с малым весом. Но вопрос об эффективности не будет стоять при условии хранения на диске данных с весом от 64 Кб или иного выбранного размера. При этом ещё и получаем незначительный прирост производительности в скорости чтения и записи HDD в условиях фрагментации. При большем размере кластера фрагментированный файл делится на меньшее количество частей, что уменьшает число смещений считывающей головки HDD .

2. Насколько значителен прирост производительности при большем размере кластера

Рассчитывать на какой-то весомый прирост производительности HDD даже при максимально возможном размере кластера не стоит. Сам по себе механизм работы HDD имеет массу условностей, и гораздо больше толку в этом плане будет от регулярной процедуры дефрагментации. Прирост в скорости работы с данными будет исчисляться секундами, а то и вовсе миллисекундами. Тем не менее и за них, возможно, стоит побороться при формировании разделов для хранения файлов с весом, исчисляемым преимущественно в мегабайтах или вовсе в гигабайтах.

3. Какой размер кластера для каких целей лучше

Какой размер кластера лучше для системного раздела С ? Установочный процесс Windows, позволяющий прямо на этапе установки системы формировать разделы диска с нераспределённым пространством, не даёт нам возможности выбора размера кластера.

Он по умолчанию задаётся 4096 байт (4 Кб) . И является оптимальным выбором для системного раздела С, поскольку в состав системы и сторонних программ входит огромное множество мелковесных файлов. Изменять его не рекомендуется.

А вот с несистемными разделами можно поэкспериментировать. Но прежде необходимо оценить текущую ситуацию и узнать, какой размер кластера у раздела сейчас. Чтобы потом сделать выводы о приросте производительности.

4. Как узнать размер кластера

Существующий ныне размер кластера на нужном разделе диска отображают сторонние программы для работы с дисковым пространством. Но на скорую руку можно обойтись и без них, для этого нам понадобится всего лишь запущенная с правами админа командная строка.

В неё вводим команду по типу:

fsutil fsinfo ntfsinfo C:

Где вместо C в конце подставляем букву нужного раздела. И смотрим графу «Байт на кластер».

5. Как изменить размер кластера

Как упоминалось в первом пункте статьи, для изменения размера кластера необходимо либо отформатировать раздел, либо удалить его и создать заново. Хоть средствами Windows, хоть сторонним софтом для работы с дисками от Acronis, AOME, Paragon и т.п. Если на разделе имеются данные, их можно временно перенести на другой раздел, другое устройство информации или в облако на крайний случай. И это будет самый правильный вариант.

Изменение размера кластера раздела с имеющимися данными без их временного переноса в другое место – это потенциально рисковая операция. Рисковая операция – во-первых. Длительная по времени — во-вторых, поскольку в рамках её проведения осуществляется перезапись данных под новый размер кластера. В-третьих – такая операция предусматривается только сторонними менеджерами дисков, и обычно в рамках платных возможностей, если базовые функции в таких программах бесплатны. Как, например, в случае с MiniTool Partition Wizard.

5.1. MiniTool Partition Wizard

В любой из коммерческих редакций MiniTool Partition Wizard можем изменить размер кластера без форматирования и пересоздания раздела, с сохранностью данных. Кликаем в окне программы нужный раздел, выбираем функцию изменения кластера.

Смотрим, какой у нас текущий размер. И в выпадающем списке выбираем новый. Затем жмём «Да».

Штатные средства Windows при задании размера кластера предусматривают выбор их показателей в байтах, килобайтах и в случае с Win10 в мегабайтах. Сторонние программы могут предусматривать выбор показателей в иной метрике – в секторах на кластер. Это число в степени двойки. Как ориентироваться? Просто делим на 2. Если хотим выбрать размер кластера, скажем, 64 Мб, указываем число 128. Если 32 Кб, выбираем число 64. Если 16 Кб – 32. И так далее по этому же принципу.

В главном окне MiniTool Partition Wizard применяем операцию и ожидаем её завершения.

При оперировании системного раздела С или несистемного, но такового, к которому обращаются фоновые системные процессы, программа попросит перезагрузиться. И будет проводить операцию в предзагрузочном режиме без активных системных процессов.

5.2. Acronis Disk Director

Платный Acronis Disk Director, мастодонт на рынке ПО для оперирования дисковым пространством, также предусматривает возможность изменения размера кластера без потери данных. В окне программы выбираем нужный раздел, кликаем соответствующую операцию.

Смотрим, какой сейчас у раздела размер кластера. И из выпадающего перечня выбираем новый.

И, опять же, если оперируемый раздел будет занят обращениями к нему фоновых системных процессов, потребуется перезагрузка и работа программы в предзагрузочном режиме.

Как узнать размер кластера диска?

Что такое кластер диска?

Какой размер кластера лучше выбрать при форматировании жесткого диска?. При форматировании флешки или жёсткого диска предлагает установить размер кластера.

Простой пример.
Вам нужно расфасовать крупу 128 кг. по мешочкам.
Если брать мешочки по 4 килограмма, тогда вам понадобится 32 мешочков. Если взять мешки по 64 кг, тогда вам нужно всего 2.
Получается, нам быстрее загрузить\выгрузить в машину 2 мешка по 64 кг, вместо 32 штук по 4 кг.

Также и с файлами. Диску быстрее будет прочитать крупный файл, разбитый на сектора по 64 Кбайт, чем, если бы он был разбит на сектора по 4 Кбайт.

Есть и другая сторона.
У вас имеются файлы по 30 Кбайт, тогда каждый из них будет занимать сектор по 64 Кбайта, из которых 34 Кбайта потратятся в холостую. Если же сектор будет по 4 Кбайта, тогда 4 Кбайте*8 = 32 Кбайт – 30 Кбайт фала = 2 Кбайта холостого места.

Какой размер кластера поддерживает система?

Прикинув оптимальный размера кластера посмотрим, какие размеры поддерживает операционная система на примере Windows 7:

1. В командной строке вводим команду:

2. Смотрим список томов:

3. Выбираем необходимый том:

4. Смотрим информацию по размеру кластера:

Как видно, у меня есть поддержка размеров кластеров от 512 до 64К.
Текущей размер – 4 Кбайт.

Какой размер кластера указывать при форматировании?

При форматировании дисков вы наверняка замечали пункт «Размер единицы распределения» или «размер кластера». Этот параметр всегда задан по умолчанию, но вместе с тем есть возможность его изменить. Стоит ли это делать и за что вообще отвечает размер кластера? Давайте разбираться.

Что означает размер кластера?

Размер единицы распределения или же иначе размер кластера – это наименьший, возможный объем дискового пространства, который будет выделен для хранения файла. Проще говоря, размер любого файла на вашем диске будет кратен размеру кластера. Даже практически пустой файл, все равно будет занимать на диске место, равное размеру кластера.

Точно также и в случае с файлами большего объема – если размер файла не кратен размеру кластера, то на диске будет выделено дополнительное пространство, кратное размеру кластера. Вы можете очень просто убедиться в этом: создайте обычный текстовый файл с минимальный содержанием и посмотрите его свойства. Вы увидите, что занимаемое на диске место значительно превышает реальный размер документа.

Какой размер кластера стоит использовать?

Оптимальный размер кластера зависит от операционной и файловой систем, которые вы используете. Однако, наилучшим выбором как правило являются значения по умолчанию. К примеру, если вы установите для накопителя больший размер кластера, то файлы маленького размера будут также занимать больше места на диске. Это не совсем пригодно для повседневного использования.

Вместе с тем больший размер кластера может привести к излишней фрагментации диска, что в первую очередь касается привычных магнитных, жестких дисков. Твердотельные SSD накопители не испытывают особых проблем с фрагментацией из-за высокой скорости работы.

Стоит ли использовать больший размер кластера?

Поскольку SSD накопители практически не подвержены проблемам фрагментации, то в теории вы можете использовать больший размер кластера без снижения производительности. Но ускорит ли это работу?

Скорее всего нет. Мы не видели каких-либо достоверных исследований где бы увеличение размера кластера хоть как-то бы повлияло на производительность SSD. Вместе с тем это также может привести к увеличению циклов записи, что должно негативно сказаться на ресурсе работы накопителя.

Заключение

Как вы уже могли понять использование стандартного размера кластера – это по большей части всегда самый оптимальный и безопасный вариант. Прочие параметры могут пригодится только в случае если вы готовите накопитель для специфичных задач или хранения определенного типа контента. В остальных сценариях лучше всего довериться настройкам по умолчанию.

Не забудьте подписаться и поставить лайк. Впереди будет еще много крутых статей. А для того чтобы не пропускать свежие новости присоединяйтесь к нам в социальных сетях.

Наш подписчик FSS провел собственное тестирование влияния размера кластера на скорость чтения. Оригинальный комментарий:

Провёл личный эксперимент. Взял новый HDD WD 1Tb EZEX и форматнул его сначала кластером в 4 кб и прогнал Кристал Диск Марком. Сделал скрин. Потом форматнул в 64 кб кластером и провёл те же операции. Результат на лицо. Линейные скорости записи/чтения заметно подросли. Отсюда вывод: чтобы проиграть к примеру mp3 файл, головке жёсткого диска нужно побегать по мелким кластерам, чтобы собрать воедино файл для воспроизведения. Поэтому чем больше кластер, тем меньше движений нужно совершить головке HDD для нахождения и чтения файла. Из минусов — большой кластер ворует дополнительное пространство. Но для кого это минус, учитывая сегодняшние объёмы дисков? Если у вас фильмы, архивы и музыка — большой кластер увеличит скорость доступа к ним. Если документы и мелкие фото — то лучше 4 кб. У меня из 931 гига занято 539 ГБ, на диске 547, то есть «потеря» составила всего 8 гигов. Эти 8 Гб в теории свободны, но считаются занятыми, так как в них находятся неполные частицы файлов. Жёсткий диск не дёргает часто головку, нет нагрева. Скорость на высоте.