النقاط الرئيسية
يجب عليك استخدام حجم وحدة التخصيص الافتراضية الموصى به عند تهيئة محرك الأقراص. بالنسبة لمحركات أقراص NTFS، الشائعة في أنظمة Windows، فمن المحتمل أن يكون هذا الحجم 4096 بايت. إذا كنت ستخزن ملفات كبيرة فقط على محرك أقراص، فلا تتردد في استخدام حجم وحدة تخصيص أكبر — فهذا من شأنه أن يحسن كفاءة التخزين لديك.
عند تهيئة جهاز تخزين جديد، سواء كان محرك أقراص ذو حالة صلبة داخليًا أو محرك أقراص فلاش خارجيًا، يمكنك اختيار نظام الملفات الذي تريد استخدامه وحجم وحدة التخصيص. ولكن ما هو حجم وحدة تخصيص الملفات، وماذا تفعل؟ إليك كل ما تحتاج إلى معرفته.
ما هو حجم وحدة التخصيص؟
حجم وحدة التخصيص — المعروف أيضًا باسم “حجم المجموعة” أو “حجم الكتلة” — يشير إلى حجم الكتل التي ينقسم إليها محرك الأقراص ذي الحالة الصلبة (SSD) أو محرك الأقراص الثابتة (HDD). عندما تزيد حجم وحدة التخصيص، “الكتلة”، فإنك تقلل العدد الإجمالي لوحدات التخصيص على محرك الأقراص لديك. إذا قللت حجم وحدة التخصيص، يحدث العكس — فأنت تزيد عدد وحدات التخصيص على محرك الأقراص.
يشير مصطلح “وحدة التخصيص” و”الكتلة” و”المجموعة” إلى نفس الشيء في هذا السياق، وسنستخدمها بالتبادل في هذه المقالة. يُرى مصطلح الكتلة عادةً عند الحديث عن Linux، وخاصة نظام الملفات ext4، بينما يُرى مصطلح المجموعة ووحدات التخصيص مع Windows.
إذا كان حجم الملف كبيرًا جدًا بحيث لا يمكن وضعه في كتلة واحدة، فسيتم تقسيمه وتوزيعه على كتل متعددة. إذا كان حجم الملف أصغر من حجم الكتلة، فسيتم تخزينه في تلك الكتلة، ولكن سيتم استخدام حجم الكتلة بالكامل. يمكن أن يؤدي هذا إلى تخزين غير فعال في بعض الحالات القصوى، ولكننا سنتناول ذلك بمزيد من التفصيل لاحقًا.
فيما يلي مثال موجز لكيفية ارتباط وحدات التخصيص وحجم وحدات التخصيص وحجم محرك التخزين لديك. لتسهيل الحسابات، سنتحدث عن محرك أقراص ثابت افتراضي صغير الحجم يبلغ إجمالي حجمه 16384 كيلوبايت (16 ميجابايت) — وهو حجم صغير بشكل سخيف وفقًا لمعايير القرن الحادي والعشرين، ولكنه مناسب لتوضيح هذه النقطة.
لذا، يمكنك توصيل محرك الأقراص الذي تبلغ سعته 16384 كيلوبايت واختيار تقسيمه بنظام ملفات NTFS. حجم وحدة التخصيص الافتراضية لمحرك أقراص NTFS بهذا الحجم هو 4069 بايت، أو 4 كيلوبايت. سيحتوي محرك الأقراص لديك على 16384/4 (4096) وحدة — أو كتلة —. إذا قمت بزيادة حجم وحدة التخصيص إلى 32 كيلوبايت، فستحصل بدلاً من ذلك على 16384/32 (512) مجموعة. ينطبق هذا على أي قرص صلب أو قرص SSD من أي حجم، على الرغم من أن محركات الأقراص الأكبر حجمًا التي اعتدنا عليها اليوم ستحتوي على ملايين الكتل بدلاً من بضعة آلاف.
ما هو حجم وحدة التخصيص الذي يجب عليك استخدامه؟
يجب عليك الالتزام بحجم وحدة التخصيص الافتراضية الذي يُقترح عند تهيئة جهاز التخزين الخاص بك ما لم يكن لديك سبب محدد للغاية لتغييره. بالنسبة لمحرك أقراص NTFS المتوسط، سيكون هذا 4096 بايت، أو 4 كيلوبايت.
يتغير الحجم الافتراضي وفقًا لحجم القسم ونظام الملفات الذي تستخدمه. وبشكل عام، كلما زاد حجم القسم، زاد حجم وحدة التخصيص. لقد قمنا بتجميع بعض الجداول لمقارنة NTFS وFAT32 وexFAT، نظرًا لأنها أكثر التنسيقات شيوعًا التي ستواجهها، وتُستخدم بانتظام مع محركات أقراص فلاش USB ومحركات التخزين وبطاقات SD.
نظام الملفات NTFS
حجم القسم | حجم وحدة التخصيص |
7 ميجا بايت – 16 تيرابايت | 4 كيلوبايت (4096 بايت) |
16 تيرابايت – 32 تيرابايت | 8 كيلو بايت |
32 تيرابايت – 64 تيرابايت | 16 كيلو بايت |
64 تيرابايت – 128 تيرابايت | 32 كيلو بايت |
128 تيرابايت – 256 تيرابايت | 64 كيلو بايت |
256 تيرابايت – 512 تيرابايت | 128 كيلو بايت |
512 تيرابايت – 1 بيتا بايت | 265 كيلو بايت |
نظام الملفات FAT32
حجم القسم | حجم وحدة التخصيص |
32 ميجابايت – 64 ميجابايت | 0.5 كيلوبايت (512 بايت) |
64 ميجابايت – 128 ميجابايت | 1 كيلو بايت |
128 ميجابايت – 256 ميجابايت | 2 كيلوبايت |
256 ميجابايت – 8 جيجا بايت | 4 كيلوبايت |
8 جيجا بايت – 16 جيجا بايت | 8 كيلو بايت |
16 جيجابايت – 32 جيجابايت | 16 كيلو بايت |
إكسفات
حجم القسم | حجم وحدة التخصيص |
7 ميجا بايت – 256 ميجا بايت | 4 كيلوبايت (4096 بايت) |
256 ميجابايت – 32 جيجابايت | 8 كيلو بايت |
32 جيجابايت – 256 تيرابايت | 16 كيلو بايت |
لماذا تغيير حجم وحدة التخصيص؟
من الناحية النظرية على الأقل، يمكن أن يؤدي تغيير حجم وحدة التخصيص إلى تحسين سرعة محرك الأقراص أو مساحة التخزين. من الناحية العملية، ربما لن تلاحظ هذا أو تهتم كثيرًا إذا التزمت بالقيمة الافتراضية، نظرًا لأن محركات الأقراص الحديثة كبيرة وسريعة للغاية. هناك حالتان متطرفتان فقط قد تضطر فيهما إلى القلق بشأن هذا الأمر:
- عندما يكون لديك عدد قليل من الملفات الضخمة، وتختار حجم وحدة تخصيص صغيرة
- السيناريو المعاكس، حيث يكون لديك عدد كبير من الملفات الصغيرة، وتختار حجم وحدة تخصيص كبيرة.
إذا كان لديك عدد قليل من الملفات الضخمة واستخدمت خيار 4096 بايت، فستكون قد انتهيت إلى إنشاء عدد كبير من المجموعات (حجم المجلد بالبايت/4096 بايت) التي تمتلئ بعدد قليل من الملفات فقط. وتنتهي كل وحدة تخصيص إلى الاحتفاظ بجزء بسيط فقط من الملف الإجمالي. على سبيل المثال، إذا كان لديك حجم وحدة تخصيص 4096 بايت وكان لديك ملف بحجم 12 كيلوبايت، فستحتاج إلى استخدام ثلاث وحدات تخصيص (أو كتل) لتخزين الملف بالكامل. وكلما زاد عدد الكتل التي تستخدمها لتخزين ملف، زادت احتمالية التجزئة، وزاد عدد الكتل التي يحتاج نظام التشغيل الخاص بك إلى تتبعها. ويمكن أن يؤدي هذا إلى إبطاء أداء محرك الأقراص لديك.
في الحالة المعاكسة — العديد من الملفات الصغيرة ذات حجم التخصيص الكبير — فإنك تنتهي إلى إهدار مساحة التخزين. لا يمكن لكل وحدة تخصيص أن تستوعب أكثر من ملف واحد على الأكثر. إذا كان حجم وحدة التخصيص لديك 64 كيلوبايت وكتبت ملفًا بحجم 3 كيلوبايت عليها، فسيتم ملء هذه الكتلة بالكامل. وهذا يعني أنك استخدمت 64 كيلوبايت من مساحة التخزين لتخزين 3 كيلوبايت فقط. إذا كان لديك ما يكفي من الملفات بحجم 3 كيلوبايت لملء محرك أقراص كامل مهيأ بهذه الطريقة، فسوف ينتهي بك الأمر إلى إهدار أكثر من 95% من إجمالي حجم محرك الأقراص. إذا قلصت حجم وحدة التخصيص إلى 4 كيلوبايت، فلن تهدر سوى 25% من إجمالي حجم محرك الأقراص. ومع ذلك، فهذا مثال متطرف، ولن ترى عادةً خسائر مثل هذه مع الاستخدام المتوسط.
ال متوسط كمية المساحة المهدرة إن حجم وحدة التخصيص (الكتلة) لكل ملف على وحدة التخزين هو نصف حجم وحدة التخصيص (الكتلة). لذا، إذا اخترت حجم كتلة 4096 بايت، وكان لديك 100000 ملف، فسوف تهدر حوالي 200 ميجا بايت فقط (4 كيلوبايت/2 × 100000) من مساحة التخزين. من ناحية أخرى، إذا اخترت حجم كتلة 64 كيلوبايت مع 100000 ملف، فسوف تهدر في المتوسط 3.2 جيجابايت. إنه ليس حقًا شيئًا يزعجك بالنظر إلى أحجام محركات الأقراص الصلبة SSD ومحركات الأقراص الصلبة الحديثة.
إذا كنت تعلم مسبقًا أنك ستخزن ملفات أكبر حجمًا على محرك أقراص فقط، كما لو كنت تستضيف خادم الوسائط Jellyfin الخاص بك، فلن يضرك بالتأكيد استخدام حجم وحدة تخصيص أكبر. وإلا، فيجب عليك الالتزام بالقيمة الافتراضية.