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アロケーションユニットサイズについて

【アロケーションユニットサイズとは】

アロケーションユニットサイズとは、クラスタのサイズの事です。

HDDの仕組みを知らなければ理解できないと思いますので詳細を
書きます。



【HDDの動作の仕組み】

動画を見ると分かりますが、円盤が一方向に回転している所に
気ヘッドの付いたアーム
が移動してアクセスしています。

逆回転をする事はありません。



【プラッタのデータ領域について】
セクタとクラスタ
注意:分りやすい様にセクタやトラックを大まかにしてありますが、
実際はもっと微細なので、イメージとして捉えてください。


【トラック】
HDD内部にある円盤をプラッタといいます。

上記の動画を見ると分かりますが、回転するプラッタの上にアー
ムを固定してアクセスすると言う事は、基本的に同心円状デー
タ領域にアクセス
する仕様と言う事です。

画像のプラッタが一回転した時の同心円状なデータ領域を「トラッ
」と呼びます。



【セクタ】
セクタ」とは、「トラック」をぶつ切りにした最小のデータ領
の事で、セクタの容量が高いほどHDDの容量が増えます。

尚、HDDの対応しているフォーマットによって容量が変わってき
ます。



【フォーマットとセクタの容量】
NTFS(2TBまで)
1セクタ:512バイト

AFT(2TB以上)
1セクタ:4096バイト



【クラスタ】
クラスタ」とは、複数の「セクタ」を一塊にして管理するデー
タ領域の事です。

画像の場合は、8つの「セクタ(512B)」を一まとめにして4KB
クラスタを構成している。と言う感じです。

クラスタ 例え
4KBのクラスタの構成を部屋で例えると、1畳(1セクタ:512
B)
を8枚しいた8畳の部屋を作るイメージ。
(実際はトラック上に並んだ8つのセクタ)



【アロケーションユニットサイズを変える】
上記の説明で大体把握したと思いますが、フォーマット時にクラ
スタの容量を変える事が出来ます。



【サイズを変えるメリット、デメリット】
クラスタ
【メリット】
例えば、4KBクラスタでフォーマットしている場合、33KB
データを書き込みすると、画像の様に9つクラスタにデータを分
割して格納しなければならない為、

書き込みによってはトラック上で連続したクラスタに書き込まれ
なかったり、別のトラックのクラスタに書き込まれる等、断片化
してしまいます。

そこで、32KBのクラスタでフォーマットする事で2分割まで減ら
して断片化をし難くできます。



【デメリット】
基本的にクラスタと言うのは、一度書き込んでしまうと追加でそ
のクラスタに別のデータを書き込む事が出来ません。
(クラスタの書き換えは出来ます)

つまり、クラスタの容量に対して書き込むデータ量が少ない場合
に、書き込めない無駄な空間が出来ると言う事です。

だから、クラスタの容量を大きくすると画像の様に、1KBだけ書
き込まれて31KBが無駄になると言ったクラスタが発生してしまい
ます。
(この様な領域が出来る事をクラスタギャップと呼ぶ)


元からクラスタの容量未満のデータを書き込む場合も当然無駄な
領域が出来てしまうので、データ量が少ないファイルを多量に扱
うと書き込めない領域が大量に出来てしまいます。

簡単に言うと、実際の容量よりも使える容量が減ってしまうと言
う事です。

(データを書き込んで行くと「コンピュータ」に表示されるローカ
ルディスクの容量表示の分母も減って行くのはこの為です)



【変更する時のポイント】
ある程度扱うデータのデータ量の割合断片化のリスクを考えて
小さいデータをよく扱うなら小さめに、大きいデータをよく扱う
なら多少大きめなクラスタにすると良いと思います。



(2013/5/2追記)
【関連情報】
デフラグについて



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| まとめwoネタ速neo | 2012/07/09 00:51 |

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