Подходит ли размер физического сектора по умолчанию в 512 байт для дисков SSD под Linux?

В старые времена 512-байтовые сектора были нормой для дисков. Система использовала для чтения / записи секторов только один сектор за раз, и это было лучшее, что могли сделать старые жесткие диски.

Теперь, когда современные накопители такие плотные, быстрые и умные, чтение / запись секторов только по одному сектору за раз действительно замедляет общую пропускную способность.

Хитрость была в том, как ... как увеличить общую пропускную способность, но при этом поддерживать совместимость со старыми / стандартными дисковыми подсистемами? Вы создаете размер блока 4096, который состоит из восьми физических секторов по 512 байт. Теперь 4096 является минимальным переносом чтения / записи на / с диска, но он передается в совместимых 512-байтовых блоках в ОС.

Это означает, что даже если системе требуется только один 512-байтовый сектор информации, накопитель считывает восемь 512-байтовых секторов, чтобы получить его. Однако если системе нужны следующие семь секторов, она уже прочитала их, поэтому дискового ввода-вывода не требуется ... отсюда и увеличение общей пропускной способности.

Современные операционные системы могут в полной мере использовать преимущества стандартных размеров блоков 4K современных накопителей.

Согласно Википедии «Расширенный формат (AF)» - это любой формат сектора диска, используемый для хранения данных на дисках, размер которого превышает 512, 520 или 528 байт на сектор, например, 4096-байтовые сектора диска расширенного формата (AFD). ) «. Расширенный формат (AF) - это формат диска, который изначально использует размер сектора 4096 байт вместо 512 байт. Для обеспечения совместимости с устаревшими системами диски AF эмулируют размер сектора 512 байт.

Я получил те же результаты, что и вы, запустив stat -f и smartctl на двух SSD. Оба твердотельных накопителя были автоматически распознаны ОС, когда они были установлены, и им потребовалась нулевая конфигурация, поэтому кажется, что полученные данные являются настройками по умолчанию для размера блока и размера сектора.

Подходит ли размер физического сектора по умолчанию в 512 байт для дисков SSD в Linux?

Оба моих диска являются твердотельными дисками, а для дисков AFAIK SSD требуется размер сектора 4 КБ. Это нормально или я что-то упустил?

В старых аппаратных и операционных системах использовалось 512 байтных секторов, с 2011 г. (почти) все оборудование для хранения имеет 4096 (или ). большие ) байтовые сектора; но некоторые аппаратные средства поддерживают эмуляцию 512-байтовых секторов для устаревших систем. Есть исключения, Samsung 840 EVO SSD имеет блоки размером и размером 2048 КБ .

Код исправления ошибок (ECC) рассчитывается для каждого 512-байтового блока, и, как вы можете себе представить, данные ECC также требуют места для хранения. Само собой разумеется, что один 4096-байтовый сектор требует меньше информации ECC, чем восемь 512-байтовых блоков, если алгоритмы ECC остаются неизменными. В итоге общая емкость хранилища жесткого диска увеличивается в результате меньшего объема данных ECC.

Использование секторов 4K имеет смысл с архитектурной точки зрения, поскольку другие показатели (например, страницы памяти x86 и многие кластеры файловой системы) также используют размер 4 КБ. Расширенный формат позволяет использовать более надежные алгоритмы ECC, что важно в свете постоянно растущих возможностей. Контроллеры используют дополнительные методы , выходящие за рамки исправления ошибок, путем понимания характеристик ошибок флэш-памяти NAND и поведения рабочей нагрузки.

Расширенный формат (AF) - это любой формат сектора диска, используемый для хранения данных на магнитных дисках на жестких дисках (HDD), размер которых превышает 512, 520 или 528 байт на сектор, например 4096, 4112, 4160 и 4224. -байтовые (4 КБ) сектора диска расширенного формата (AFD). Большие сектора позволяют интегрировать более надежные алгоритмы исправления ошибок, чтобы поддерживать целостность данных при более высокой плотности хранения.

Для дисков SCSI (SAS) размер блока RAID превышает размер блока JBOD из-за стандартизованных полей целостности данных SCSI T10 вместе с логической проверкой плохих блоков, сохраненной в каждом блоке с данные. RAID-адаптеры SAS поддерживают дисковые блоки на основе 512 байт данных или 4 Кбайт данных. Размер блока RAID для 512 дисков составляет 528 байт на сектор, а размер блока RAID для дисков 4K составляет 4224 байт на сектор.

Поскольку вы выполняете запись в память, а размер физического сектора вращающегося диска не оказывает такого влияния, как , обеспечивается соответствие ваших разделов размеру стираемого блока . Тем не менее, лучше иметь современное программное и аппаратное обеспечение и использовать размер сектора 4K.

Intel рекомендует более крупный размер сектора - « Повышение оптимальной производительности за счет изменения размера физического сектора SSD ».