Le partitionnement des disques durs en une partition plus petite que la taille réelle permet-il une meilleure performance objective?
En 2016, je travaillais sur un disque dur de 80 Go et le disque était plutôt vif la plupart du temps. Et après l’achat d’un nouvel ordinateur portable doté d’un disque dur de 1 To, d’un ordinateur plus puissant et d’un processeur plus rapide, le disque dur semblait en réalité beaucoup plus lent que mon ancien, bien qu’il s’agisse d’une génération de disque dur de dernière génération (pas sûr de la vitesse de rotation).
J'ai donc récemment décidé de partitionner mon disque dur de 1 To en une partition principale de 80 Go et de laisser le reste de l'espace non alloué, car je n'ai besoin de rien d'autre que le système d'exploitation et un navigateur Web principal.
Après l'avoir fait, il s'est senti beaucoup plus vif qu'auparavant pour une raison quelconque. Le gestionnaire de fichiers s'exécute si rapidement et les performances globales du disque dur se sentent beaucoup mieux. Je veux savoir si c'est juste un placebo ou une chose légitime qui se passait avant l'ère du SSD.
J'ai lu quelque chose à propos de "Disk short carking" mais je ne suis pas sûr que ce soit la même chose que ce que j'ai fait. Peut-être que mon BIO partitionne d'abord l'espace sur les bords? Je veux connaître vos explications à ce sujet.
Oui, ce que vous faites s'appelle "coups courts".
Il améliore les performances de recherche en limitant les mouvements de la tête du lecteur. Les performances du disque dur sont principalement limitées par trois facteurs: le temps de recherche (le temps nécessaire pour déplacer les têtes dans ou vers le cylindre souhaité), la latence en rotation et, bien sûr, le taux de transfert de données réel.
des principes
La plupart des disques durs 3,5 pouces modernes ont des temps de recherche moyens allant de 9 à 10 ms. Une fois la "recherche" terminée, le lecteur doit attendre que le début du secteur souhaité apparaisse. La latence rotationnelle moyenne est simplement la moitié du temps nécessaire à l’entraînement pour effectuer un tour complet. Un lecteur à 7 200 tr/min tourne à 120 tours par seconde, de sorte qu'un tour prend 1/120 s. Un demi-tour - la latence rotationnelle moyenne = 1/240 s, ou 4,2 ms. (Notez qu'il en va de même pour le disque dur {tous} _ 7 200 tr/min.) Nous disposons donc en moyenne d'environ 13 ms avant de pouvoir commencer à transférer des données.
Le taux de transfert de données est celui que spécifie la spécification du lecteur. Avec les lecteurs modernes, cette valeur est presque toujours légèrement inférieure à celle de l'interface physique, par exemple. SATA 3, prend en charge. Notez que la partie de transfert de données d'une opération d'E/S est généralement la partie la plus courte et que, avec les interfaces modernes, elle peut presque être ignorée. Même sur un ancien disque ATA33, le transfert de 4 Ko n’a pris que 1,2 ms.
La spécification du temps de recherche est une moyenne des temps de recherche possibles pour différentes distances de déplacement de la tête. Vous pouvez voir à quel point la recherche d'un cylindre à un cylindre adjacent serait beaucoup plus courte que celle du cylindre situé le plus à l'intérieur. (Un "cylindre" est la collection de toutes les pistes accessibles depuis une seule position de tête.) Ces deux situations sont atypiques. L'hypothèse de performance HD est que l'accès aux données sera distribué de manière assez aléatoire sur le lecteur. Par conséquent, le temps de recherche habituel indiqué d'environ 9 ou 10 ms correspond à la moyenne d'un certain nombre de distances de recherche différentes. Sur les fiches techniques les plus détaillées, certains fabricants indiquent à la fois le cylindre à cylindre (souvent désigné par «piste à piste»), c’est-à-dire, le temps de recherche adjacent et le maximum (bout à bout) en plus de la moyenne.
Lorsque vous voyez des tests de performances effectués avec des transferts "séquentiels" volumineux, des tests sont effectués avec des modèles d'accès aux données qui minimisent le temps de recherche et la latence rotationnelle, tout en maximisant l'efficacité du cache intégré du lecteur. c'est-à-dire lire un seul fichier volumineux de manière séquentielle - du début à la fin - en lisant, par exemple. 64 Ko à la fois, le fichier occupant une plage de blocs contigus.
alors, comment ça marche?
En créant - et en utilisant seulement - une partition beaucoup plus petite que le lecteur, vous conservez toutes vos données dans une plage étroite de cylindres possibles (positions de la tête). Cela réduit le temps de recherche maximum possible, donc la moyenne est plus petite. Cela n'aide pas la latence rotationnelle ou le taux de transfert.
Une autre solution consiste à limiter votre utilisation du lecteur aux cylindres les plus puissants. Les HD modernes utilisent "l'enregistrement par zone", ce qui signifie qu'il y a plus de secteurs par piste sur les pistes externes que sur les pistes internes. Donc, si les données se trouvent sur les cylindres extérieurs, vous pouvez accéder à plus de données sans déplacer autant les têtes.
ça marche vraiment?
Cela a été testé par de nombreux sites de passionnés de technologie. Par exemple, consultez cet article sur Tom's Hardware . Les résultats sont impressionnants: le taux d'E/S a presque doublé.
Mais cela a été fait en achetant un disque dur de grande taille et en n'utilisant qu'une petite fraction de sa capacité. Cela augmente radicalement votre coût par Go.
Cependant, il existe une solution de contournement. Vous n'êtes pas obligé d'utiliser jamais le reste du lecteur pour bénéficier de la vitesse. Vous devez juste le garder en dehors de l’utilisation quotidienne lorsque votre système frappe beaucoup votre partition principale. La plupart d'entre nous avons quelques fichiers auxquels nous avons beaucoup accès (le système d'exploitation, les applications et certaines données sur lesquelles les applications fonctionnent) et une quantité beaucoup plus importante de données auxquelles nous accédons moins. Par exemple, vous pouvez utiliser le reste du lecteur pour une sorte de stockage d'archivage ou pour des fichiers multimédias tels que la musique et la vidéo. La lecture multimédia est généralement un accès peu fréquent et séquentiel à un seul fichier et vous ne faites généralement pas grand chose d'autre avec la machine à ce moment-là. Donc, utiliser le lecteur de cette façon ne rendra pas la lecture de média pire que si tout était réparti sur une seule grande partition, et un travail qui n'impliquerait pas les données de média devrait tirer avantage du raccourci.
mais est-ce une bonne idée?
D'autre part ... Les tests effectués par TH étaient des points de repère synthétiques. Pour obtenir ces résultats, ils ont jeté des pourcentages très élevés de la capacité du disque. Les systèmes d'exploitation modernes s'efforcent d'optimiser les performances HD. Un exemple est "l'optimisation du placement de fichier" de Windows, décrite dans les commentaires de cette réponse. Et "coups courts" rendra cela moins efficace. Ce n'est pas parce que quelqu'un obtient des résultats impressionnants dans un test de synthèse synthétique que "faire des petits coups" est nécessairement une bonne chose à faire.
Pensez-y: un disque dur 1 TB coûte aujourd'hui environ 50 $. Mais vous n'en utilisez que 80 Go. Vous dites que vous n’avez besoin que du système d’exploitation et d’un navigateur ... eh bien, pour 63 USD, vous pouvez obtenir un disque SSD Samsung 128 Go, ce qui vous redonne de moitié l’espace de vos 80 Go et de FAR de meilleures performances, quelle que soit la distance parcourue la HD. Ou bien pour 50 $, vous pouvez vous procurer un disque SSD SanDisk d’une capacité de 240 Go. Cela semble être une meilleure affaire que de ne pas utiliser presque tous les disques durs d'un téraoctet de 50 dollars.
en fait
au fait: votre "BIOS" (ou votre UEFI) ne crée pas de partitions et n'a rien à voir avec l'emplacement des partitions. Cela dépend de l'utilitaire de partitionnement du système d'exploitation. Tous les systèmes d'exploitation dont j'ai jamais entendu parler utilisent d'abord les cylindres extérieurs. Par exemple, dans l'utilitaire de gestion de disque de Windows, l'affichage graphique des partitions de disque dans chaque disque affiche la disposition avec les cylindres les plus à l'extérieur sur la gauche. L'utilitaire de partitionnement de disque AOMEI fait la même chose.
ASIDE - TRUE STORY: À l’époque où les disques durs de format 5,25 pouces mesuraient des dizaines et des centaines de Mo, une société appelée CDC disposait d’une gamme de disques appelée série "Wren". (Ce nom était sans aucun doute une gifle pour les disques "Eagle" de Fujitsu, beaucoup plus gros et physiquement plus anciens). Pendant un certain temps, ils avaient également un modèle légèrement plus performant, le "WrenRunner". Environ 90% de la capacité, 20% de plus en coût et une milliseconde environ du temps d’accès moyen. Après quelques expériences, il est apparu que le "WrenRunner" n’était qu’un "Wren" et que les premières et dernières pistes étaient bloquées dans le micrologiciel du lecteur. c’est-à-dire que vous pourriez obtenir les mêmes performances et la même capacité que le moins cher Wren en "frappant brièvement", bien que nous n’ayons pas utilisé ce terme à l’époque. Un de mes amis était un distributeur et faisait du bon karma à ses clients en leur disant "dépensez moins d'argent - achetez simplement le Wren et n'utilisez pas tout cela!"
Il y a beaucoup de facteurs, et je ne suis pas sûr qu'il y ait une réponse strictement canonique. Cependant, une partition plus petite située à l'extérieur des disques en rotation peut présenter des transferts de recherche et séquentiels plus rapides, à condition que vos données ne soient pas très fragmentées.
Sur les disques en rotation, les cylindres extérieurs ont plus de secteurs et tournent plus vite que les cylindres intérieurs. De nombreux systèmes de fichiers modernes essaient de placer les secteurs de fichiers de manière contiguë afin de réduire la fragmentation, ce qui signifie souvent que les grandes partitions utilisent de plus en plus de cylindres internes au fil du temps.
Il est possible que la plus petite partition oblige le système de fichiers à placer davantage de données sur les cylindres externes, et que même lorsqu'elles sont légèrement fragmentées, les données se déplacent plus rapidement sous les têtes de lecture.
Vous pouvez tester votre disque pour des performances aléatoires et séquentielles avec différentes tailles de partition à l'aide d'outils tels quehdparm, bien que vous souhaitiez peut-être utiliser un outil plus avancé prenant en compte la fragmentation si vous voulez plus qu'une réponse pragmatique.
En fonction de l'utilisation que vous faites de vos disques, tout avantage lié au gaspillage d'espace disque sera probablement compensé par le gaspillage lui-même. Si un accès aléatoire ou des performances sous fragmentation sont importants pour vous, le passage à un disque SSD a probablement plus de sens à long terme.