منظور از Align چیستن؟

[Life24]

سلام
در هارد دیسک منظور از الاین کردن چیست؟ مثلا وسترن دیجیتال میگه WD Align رو اجرا کنید

[soroosh_cz]

سلام
یکی از دوستان اینجا توضیح داده
[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ata.royalfalcon]

سلام
در هارد دیسک منظور از الاین کردن چیست؟ مثلا وسترن دیجیتال میگه WD Align رو اجرا کنید

سلام .

یکی از راههای افزایش حجم ، کارائی و سرعت هارد دیسک ، افزایش Bit Density هست . Sectorـهاي هارد ديسكهاي مدرن و پرظرفيت به جاي 512byte سابق 4096byte (هر هشت سكتور 512byte) هستند . اين فرمت جديد امكان ساخت هاردهاي پرظرفيت تر با كارايي بيشتری را فراهم ميكند . اندازه 512 بایتی سکتورها برای سالهای طولانی در هارد دیسکها استفاده میشد . با افزایش ظرفیت هارد دیسکها ، اندازه 512 بایتی هر سکتور ، بطور فزاینده ای به یک عنصر محدود کننده در افزایش ظرفیت و کارائی ECC (توضیح در مورد ECC دراین پست) تبدیل شده است .

همانطوریکه در عکس زیر میبینید هر سکتور شامل موارد زير هست .

[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]



Gap section : فضای خالی که عموماً به عنوان جداکننده سکتورها از یکدیگر استفاده می شود و همچنین برای کنترلر جهت پردازش اطلاعات زمان کافی فراهم میکند .
Sync section : نشاندهنده شروع هر سكتور و ايجاد يك Timing Alignment .
Address Mark section : در هر سکتور فضای کوچکی وجود دارد که شماره و آدرس فیزیکی سکتور را نگهداری میکند (براي تعیین موقعیت سکتور بر روی دیسک) و همچنین شامل اطلاعاتی درباره سکتور مربوط به خودش برای کنترلر هارد دیسک فراهم میکند .
Data section : داده ها کاربر User data در این مکان ذخیره میشوند .
ECC section :مخفف Error correcting code هست که برای کنترل صحت و درستی اطلاعات ذخیره شده بکار میرود .





در هارد دیسکهای امروزی که از میلیونها Sector تشکیل شده‌اند ، این موارد بسیار دست و پا گیر هستند ولی میتوان با تغییر اندازه Sector از 512byte به 4096byte خیلی از Gap و sync و address mark و ECC را حذف نمود.

در جدول زیر ؛ Sector resolution هارد دیسکهای کم حجم و پرحجم مقایسه شده است . همانطوریکه میبینید Sector resolution در هارد دیسکهای پرحجم بشدت کاهش پیدا کرده است و بطور فزاینده ای کارائی هارد دیسک را کاهش میدهد . در مقایسه با هارد دیسکهای 4K باید با تعداد بیشتری Sector و کدهای مربوط به آن کار کند که باعث کاهش سرعت دسترسی به آنها میشود .



sector resolution برابر با تقسیم 512 بایت بر حجم کل هارد دیسک ضربدر 100 (قبل تقسیم ظرفیت هارد دیسک به بایت تبدیل شود) هست.




Sector Resolution
Capacity
Total Sectors


0.001%
40MB
80,000


0.00001%
400GB
800,000,000




در حال حاضر برای سازگاری بیشتر با نرم افزارها و سخت افزارها ، هر یک سکتور 4K واقعی (physical) توسط Emulation Firmware به هشت سکتور 512 بایتی extract و re-format و شبیه سازی میشود . همانطوریکه در عکس زير میبینید هر سکتور 4K واقعی (physical) به هشت سکتور مجازی 512 بایتی (logical) شبیه سازی شده است .

[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
زمانیکه درخواستی از طرف سیستم برای خواندن اطلاعات (معادل یک سکتور 512byte) از روی هارد دیسک فرستاده میشود ؛ هارد دیسک مجبور هست کل اطلاعات موجود در سکتور 4K را بخواند و به حافظه هارد دیسک منتقل کند . پس از استخراج دیتای و Reformat شدن بصورت سکتور 512byte به سیستم ارائه میشود . این فرایند در کارائی هارد دیسک تاثیر چندانی ندارد .


[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

فرایند نوشتن اطلاعات پیچیده تر هست ، مخصوصاً هنگامی که قرار هست در قسمتی از یک سکتور 4K نوشته شود . زمانیکه درخواستی از طرف سیستم برای نوشتن اطلاعات (معادل یک سکتور 512byte) به هارد دیسک فرستاده میشود . ابتدا هارد دیسک کل اطلاعات موجود در سکتور 4K که قرار هست بر روی آن بنویسد را خوانده و به حافظه منتقل و اطلاعات موجود در آنرا را با اطلاعات جدید ادغام و سپس مجدداً بر روی سکتور 4K مینویسد . این فرایند باعث کاهش عملکرد هارد دیسک میشود .


[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

اما اگر Align نباشد چه اتفاقی میافتد . به قسمت دوم عکس زیر دقت کنید . اولین کلاستر فایل سیستم NTFS از ششمین سکتور 512byte مجازی آغاز شده است که مضربی از 8 نیست . کلاستر دوم این فایل سیستم بر روی چهاردهمین الی بیست و یکمین سکتورهای مجازی 512byte قرار گرفته که این سکتورهای مجازی بر روی سکتورهای دوم و سوم واقعی 4K قرار گرفته است .


[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

در نتیجه Align نبودن ، هارد دیسک برای خواندن و استخراج دیتای مورد نظر سیستم و یا نوشتن اطلاعات مجبور هست دوبرابر کار بیشتری انجام دهد . بعنوان مثال اگر سیستم عامل به اطلاعات موجود در کلاستر شماره دوم نیاز داشته باشد . هارد دیسک مجبور هست کل اطلاعات موجود در دو سکتور دوم و سوم 4K را بخواند و به حافظه هارد دیسک منتقل کند . پس از استخراج دیتای و Reformat شدن بصورت سکتورهای 512byte ، اطلاعات مورد نظر را به سیستم ارائه کند. در صورتیکه اگر Align بود (طبق عکس اول) فقط نیاز بود سکتور دوم 4K را بخواند.

در هنگام نوشتن اطلاعات کارائی هارد دیسک وخیمتر خواهد بود . ابتدا هارد دیسک کل اطلاعات موجود در دو سکتور دوم و سوم 4K که قرار هست بر روی آن بنویسد را خوانده و به حافظه منتقل و اطلاعات موجود در آنرا را با اطلاعات جدید ارسالی توسط سیستم ادغام و سپس مجدداً بر روی ایندو سکتورهای 4K مینویسد.

بعضي از سيستم عاملها مثل ويندوز XP اولین پارتیشن از LBA 63 شروع میشود (عکس زیر) که مضربی از 8 نیست و باعث تقسيم هاي نادرست و در نتيجه سوار شدن بر روی دو Sector چهاركيلوبايتي مي شود و همانطوریکه گفته شد باعث کند شدن شدید و کاهش کارایی میشود.


[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

برای رفع این مشکل ، در هنگام پارتیشن بندی با برنامه هایی مثل DiskPart باید آفستی (Offset) تعیین کنید که مضربی از 8 باشد. در غیر اینصورت اگر آفستی تعیین نکرده باشید برای ساخت پارتیشن از اولین فضای موجود استفاده خواهد کرد. یا اینکه Align کردن پارتیشنها را به عهده برنامه هایی که برای اینکار در نظر گرفته شده بسپارید .

نکته : نرم افزار Acronis Align Tool را ميتوان از سايت وسترن دانلود کرد (لينک ([ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ])) . براي دانلود هم بايد در سايت وسترن يوزر ساخت و رجيستر كرد . پس از نصب این نرم افزار با استفاده از برنامه Acronis Media Builder ميتوان یه CD bootable براي Align کردن ساخت .

پارتیشن بندی صحیح و درست طبق عکس زیر .


[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
وجود یک آفست چند کیلوبایتی برای Align شدن پارتیشن :

[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

همانطوریکه در عکس زیر میبینید برای Disk 1 آفستی برابر با 32KB در نظر گرفته شده که مضربی از هشت میباشد .

[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

در جدول زیر دستور العمل کمپانی وسترن دیجیتال برای هارد دیسکهایی که 4K هستند . همانطوریکه دیده میشود اگر ویندوز XP میخواهید نصب کنید حتما هارد دیسک Align شود یا اگر قصد دارید با استفاده از cloning utility ویندوز نصب کنید نیاز به Align خواهید داشت ، توصیه میشه برای اجتناب از هر گونه دردسرهایی چون کند بودن هارد دیسک از جدید ترین سیستم عامل (مثلاً Win7/8/8.1) استفاده کنید .


[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]


Disk Alignment Test برنامه ای برای تشخیص 4K بودن هارد دیسک و Align بودن یا نبودن پارتیشنها آن

[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]