¿Particionar los discos duros en una partición más pequeña que el tamaño real hace que funcione mejor objetivamente?

Solía ​​trabajar en un HDD de 80 gb en 2016 y en realidad se sentía ágil la mayor parte del tiempo. Y después de comprar una nueva computadora portátil con 1TB HDD y una memoria RAM mucho más grande y una CPU más rápida, la HDD realmente se sintió mucho más lenta que la anterior, aunque era una HDD de nueva generación (no estoy seguro de la velocidad de RPM).

Así que últimamente he decidido particionar mi HDD de 1TB en una partición primaria de 80 gb y dejar el resto del espacio sin asignar, ya que realmente no necesito nada más que el sistema operativo y un navegador web principal.

Después de hacerlo, en realidad se sintió mucho más ágil que antes por alguna razón. El administrador de archivos se ejecuta muy rápido y el rendimiento general del HDD se siente mucho mejor. Quiero saber si es solo un placebo o es algo legítimo que ha estado sucediendo antes de la era SSD.

Leí algo sobre "Golpeteo corto de disco" pero no estoy seguro de si eso es lo mismo que hice. ¿Quizás mis particiones BIO se espacian primero en los bordes? Quiero saber tus explicaciones de esto.

Sí, lo que estás haciendo se llama "caricias cortas".

Mejora el rendimiento de búsqueda al limitar el movimiento de la cabeza de la unidad. El rendimiento del disco duro está limitado principalmente por tres factores: el tiempo de búsqueda (el tiempo que lleva mover las cabezas dentro o fuera del cilindro deseado), la latencia de rotación y, por supuesto, la velocidad de transferencia de datos real.

principios

La mayoría de los discos duros modernos de 3.5 pulgadas tienen tiempos de búsqueda promedio en el rango de 9 a 10 ms. Una vez que se realiza una "búsqueda", la unidad tiene que esperar a que comience el sector deseado bajo los cabezales. La latencia rotacional promedio es simplemente la mitad del tiempo que le toma a la unidad girar una revolución completa. Una unidad de 7200 rpm, gira a 120 revoluciones por segundo, por lo que una revolución toma 1/120 segundos, por lo que la mitad de una revolución, la latencia rotacional promedio, es 1/240 segundos, o 4.2 mseg. (Tenga en cuenta que esto es lo mismo para cada disco duro de 7200 rpm). Por lo tanto, tenemos un promedio de aproximadamente 13 ms antes de que podamos comenzar a transferir datos.

La velocidad de transferencia de datos es lo que dice la especificación de la unidad. Con las unidades modernas, esto es casi siempre algo inferior a lo que admite la interfaz física, por ejemplo, SATA 3. Tenga en cuenta que la parte de transferencia de datos de una operación de E / S es generalmente la parte de menor duración, y con las interfaces modernas casi se puede ignorar. Incluso en un viejo disco ATA33, la transferencia de 4KiB solo tomó 1.2 ms.

La especificación del tiempo de búsqueda es un promedio de posibles tiempos de búsqueda para varias distancias de movimiento de cabeza. Puede ver cómo una búsqueda de un cilindro al cilindro adyacente sería mucho más corta que desde el más interno al más externo. (Un "cilindro" es la colección de todas las pistas a las que se puede acceder desde una sola posición de cabeza). Ambas son situaciones atípicas. La suposición en el rendimiento de HD es que los datos a los que se accede se distribuirán de manera bastante aleatoria en el disco, por lo que el tiempo de búsqueda citado habitual de alrededor de 9 o 10 mseg es un promedio de varias distancias de búsqueda diferentes. En las hojas de especificaciones más detalladas, algunos fabricantes enumeran tanto el cilindro como el cilindro (a menudo etiquetado como "track to track"), es decir, adyacente, el tiempo de búsqueda y el máximo (de extremo a extremo) además del promedio.

Cuando vea los puntos de referencia de la unidad de disco con grandes transferencias "secuenciales", verá pruebas realizadas con patrones de acceso a datos que minimizan tanto el tiempo de búsqueda como la latencia rotacional, y maximizan la efectividad de la memoria caché integrada de la unidad. es decir, leer un solo archivo grande secuencialmente, de principio a fin, utilizando la lectura, por ejemplo, 64 KiB a la vez, con el archivo ocupando un rango contiguo de bloques.

Entonces, ¿cómo funciona el trazo corto?

Al crear, y solo usar, una partición mucho más pequeña que la unidad, mantiene todos sus datos en un espacio estrecho de posibles cilindros (posiciones de cabeza). Esto reduce el tiempo de búsqueda máximo posible, por lo que el promedio es menor. No ayuda a la latencia rotacional ni a la velocidad de transferencia.

Otra forma en que ayuda es manteniendo el uso de la unidad en los cilindros de mayor capacidad. Los HD modernos usan "grabación de bit de zona", lo que significa que hay más sectores por pista en las pistas externas que en las internas. Entonces, si los datos están en cilindros externos, puede acceder a más datos sin mover tanto las cabezas.

¿Realmente funciona?

Muchos sitios diferentes de entusiastas de la tecnología han probado esto. Por ejemplo, vea este artículo en Tom's Hardware . Los resultados son impresionantes: casi duplicando la velocidad de E / S por segundo.

Pero esto se hizo comprando un disco duro grande y solo usando una pequeña fracción de la capacidad del disco. Esto aumenta radicalmente su costo por GB.

Sin embargo, hay una solución. No tienes que nuncause el resto del disco para obtener el beneficio de velocidad. Solo tiene que mantenerlo fuera del uso diario cuando su sistema golpea mucho su partición principal. La mayoría de nosotros tenemos algunos archivos a los que accedemos mucho (el sistema operativo, las aplicaciones y algunos datos en los que funcionan las aplicaciones) y una cantidad mucho mayor de datos a los que no accedemos tanto. Por ejemplo, podría usar el resto del disco para algún tipo de almacenamiento de archivos o para archivos multimedia como música y video. La reproducción de medios es generalmente un acceso secuencial y poco frecuente a un solo archivo y, por lo general, no está haciendo mucho más con la máquina en ese momento. Por lo tanto, usar el disco de esta manera no hará que la reproducción de medios sea peor que si todo se distribuyera en una gran partición, y el trabajo que no involucra los datos de los medios debería obtener el beneficio de los movimientos cortos.

pero es una buena idea?

Por otro lado ... Las pruebas realizadas por TH fueron puntos de referencia sintéticos, y para obtener esos resultados arrojaron porcentajes muy altos de la capacidad del disco. Los sistemas operativos modernos hacen bastante trabajo para tratar de optimizar el rendimiento de HD. Un ejemplo es la "optimización de ubicación de archivos" de Windows, que se describe en los comentarios a esta respuesta. Y "trazos cortos" hará que esto sea menos efectivo. El hecho de que alguien haya obtenido resultados impresionantes en un punto de referencia sintético no significa que "trazos cortos" sea necesariamente algo bueno.

Piénselo: un disco duro de 1 TB en estos días cuesta alrededor de $ 50. Pero solo estás usando 80 GB. Dices que solo necesitas el sistema operativo y un navegador ... bueno, por $ 63 puedes obtener un SSD Samsung de 128 GB, lo que te da la mitad de nuevo el espacio de tus 80 GB y MUCHO mejor rendimiento sin importar qué tan lejos "golpees" la HD O por $ 50 puede obtener un SSD SanDisk con capacidad de 240 GB. Parece una oferta mejor que no usar casi todo un disco duro de un terabyte de $ 50.

por cierto

por cierto: su "BIOS" (o UEFI para el caso) no crea particiones y no tiene nada que ver con dónde están las particiones. Depende de la utilidad de partición del sistema operativo. Todos los sistemas operativos que he escuchado utilizan primero los cilindros externos. Por ejemplo, en la utilidad de Administración de discos de Windows, la visualización gráfica de las particiones de unidad dentro de cada disco muestra el diseño con los cilindros más externos a la izquierda. La utilidad de particionamiento de disco AOMEI hace lo mismo.

A UN LADO: HISTORIA VERDADERA: en el pasado, cuando los discos duros de factor de forma de 5,25 pulgadas tenían un tamaño de decenas y cientos de MB, una compañía llamada CDC tenía una línea de unidades llamada la serie "Wren". (Este nombre fue sin duda una bofetada a las unidades Fujitsu "Eagle" mucho más grandes físicamente de una era un poco más temprana). Durante un tiempo también tuvieron un modelo de rendimiento ligeramente superior, el "WrenRunner". Aproximadamente el 90% de la capacidad, el 20% más de costo y aproximadamente un milisegundo del tiempo promedio de acceso. Después de algunos experimentos, quedó claro que el "WrenRunner" era solo un "Wren" con las primeras y últimas pistas bloqueadas en el firmware de la unidad. es decir, podría obtener el mismo rendimiento y capacidad del Wren más barato con "trazos cortos", aunque no usamos ese término en ese momento.

Hay muchos factores, y no estoy seguro de que haya una respuesta estrictamente canónica. Sin embargo, una partición más pequeña cerca del exterior de los discos giratorios puede exhibir una búsqueda más rápida y transferencias secuenciales, siempre que sus datos no estén muy fragmentados.

En los discos giratorios, los cilindros externos tienen más sectores y giran más rápido que los cilindros internos. Muchos sistemas de archivos modernos intentan ubicar los sectores de archivos de manera contigua para reducir la fragmentación, lo que a menudo significa que las particiones grandes usan cada vez más los cilindros internos con el tiempo.

Es posible que la partición más pequeña obligue al sistema de archivos a colocar más datos en los cilindros externos, y que incluso cuando está ligeramente fragmentado, los datos se mueven más rápido debajo de los cabezales de lectura.

Puede probar su unidad para acceso aleatorio y rendimiento secuencial con diferentes tamaños de partición utilizando herramientas de Linux como hdparm , aunque es posible que desee utilizar una herramienta más avanzada que tenga en cuenta la fragmentación si desea más que una respuesta pragmática.

Dependiendo de para qué esté utilizando sus unidades, cualquier beneficio de desperdiciar espacio en el disco probablemente se verá compensado por el desperdicio mismo. Si el acceso aleatorio o el rendimiento bajo fragmentación es importante para usted, cambiar a una unidad de estado sólido (SSD) probablemente tenga más sentido a largo plazo.