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内/外边缘的分区是否明显更快

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内/外边缘的分区是否明显更快

一些 Linux 双/多启动教程/通用分区教程说硬盘内侧比外侧更快，因此向外的分区往往更慢，而有些人则说事实恰恰相反。

实际上哪一边更快？

差别明显吗？

与分区列表顺序相比，分区在磁盘上的物理位置如何？例如，gparted 显示分区的逻辑功能区布局。显示在此功能区左侧的分区在物理上是靠近磁盘的外边缘还是内边缘？

是否有软件基准测试，例如首次在同一操作系统的相同原始安装但不同分区（内部和外部）上测试一些磁盘密集型内容？

编辑：链接

http://www.dedoimedo.com/computers/dual-boot-windows-7-ubuntu.html ctrl + f 表示此页面“较慢”

分区的顺序重要吗？ 说外侧更快

http://www.pcworld.com/article/255224/how_to_partition_your_hard_drive_to_optimize_performance.html说内侧更快

http://partition.radified.com/partitioning_2.htm说外侧更快（与双启动无关）

答案1

实际上哪一边更快？

整个 HDD 盘片组件以固定的 RPM 旋转，因此角速度是恒定的。
由于角速度在所有情况下都相同，因此平均旋转延迟在所有情况下都是相同的。

外磁道的线速度更快。
如果没有区域记录，读取外磁道上的扇区与读取内磁道上的扇区相同。
有了区域记录（可能所有新硬盘都使用这种记录），读取外磁道上的扇区会比读取内磁道“更快”（而不是更慢）。

您似乎误读了这些教程。链接 #1 和 #3 明确指出，外圆柱的读取速度可能比内圆柱的读取速度更快。
在链接 #1 中，“磁盘末尾“ 指的是最内层的圆柱体。
在链接 #3 中，“测试的早期阶段“是指从 0 号圆柱体（最外层圆柱体）开始。
您提供的四个链接中关于此主题没有任何不一致或矛盾之处。

请注意，光盘（例如 CD、DVD）与 HDD 不同。
光盘使用螺旋轨道（每个可用面），从内部开始，然后螺旋向外。
HDD 采用同心圆每个表面上的轨道。 多个表面都有轨道，这些轨道被组织成圆柱体。最外面的圆柱体始终编号为 #0。

差别明显吗？

这取决于你在做什么。

自从 14 英寸盘片、8 英寸盘片、5.25 英寸盘片和 3.5 英寸盘片出现以来，最外层和最内层磁道长度的比率似乎从未超过 2:1。不超过此比率的实际原因可能是更多的磁柱会增加最大和平均寻道时间。

采用分区记录的现代驱动器利用外柱面较长的磁道长度所带来的更多磁域（和更快的线速度）。通过将每个区域中的扇区分配给固定数量的磁域，扇区将使用每个区域的一致长度的磁道。由于外柱面每个磁道将有更多的扇区，因此这些柱面的数据传输速率现在比内柱面更快。

最外层圆柱体上的数据速率可能是最内层圆柱体上的两倍。平均而言，外层圆柱体上的数据速率可能比内层圆柱体上的数据速率快 50%。

但这种性能优势只体现在读写头和盘片之间的数据传输上。扇区的这一数据传输只是为满足操作系统的读写请求而进行的几项操作之一。要
读取随机扇区中的数据，将发生以下步骤：

  • 操作系统将构建一个通过 SATA 总线传输的 ATAPI 读取请求。
  • HDD接收请求并处理命令。
  • 开始寻找正确的柱面（此延迟称为寻道时间并且可能消耗几十毫秒的时间）。
  • 一旦到达正确的圆柱体，就会选择正确的 R/W 头，并开始搜索正确的扇区。
  • 平均而言，寻找正确扇区需要盘片旋转半圈左右（这种延迟也称为旋转潜伏期）。
  • 一旦找到正确的扇区，实际的扇区数据就会被读入扇区缓冲区(通常是 SRAM)（这是唯一受外部与内部位置影响的操作）。
  • 读取整个扇区后，数据将由板载控制器使用 ECC 进行验证并可能进行更正。然后扇区数据可通过 SATA 总线传输到 PC。
  • 操作系统接收数据。

现在这只是针对一个扇区。
要了解复制文件的众多磁盘请求/操作，请参阅这个答案

对于不需要寻道操作的顺序读取，盘片的读/写时间将成为执行磁盘访问的总时间中更突出的部分。您能多大程度上感受到几微秒的减少是值得怀疑的。

与分区列表顺序相比，分区在磁盘上的物理位置如何？例如，gparted 显示分区的逻辑功能区布局。显示在此功能区左侧的分区在物理上是靠近磁盘的外边缘还是内边缘？

通常，第一个扇区（0 柱面、0 磁头、0 扇区）位于这些表示的左侧。图形或条形表示扇区的数字顺序，扇区号的递增速度最快，然后是磁头号（用于磁道号），然后是柱面号。此顺序从最外层柱面到最内层柱面。

左侧显示的分区可能实际上位于外层圆柱上。GParted 具有属性框，可提供实际磁盘地址（按扇区号）以验证这些关系。

是否有软件基准测试，例如首次在同一操作系统的相同原始安装但不同分区（内部和外部）上测试一些磁盘密集型内容？

我不知道。

答案2

以下是我的测试结果

  • 使用 4K 分配单元 NTFS 格式化的磁盘
  • 0 号轨道（磁盘外部）附近的顺序读写速度更快
  • 更快的随机访问读取/写入 0 号轨道附近的 512 字节
  • 两种情况下的 4K 随机访问读/写速度几乎相同

希望您觉得它有用。


轨道 0（外部区域）ST3500320AS 500.1 GB SATA/300 7200RPM 976771055s QD32 通过 USB3（Astone HDD 底座）

CrystalDiskMark 3.0.3 x64 (C) 2007-2013 hiyohiyo

MB/s = 1,000,000 字节/s [SATA/300 = 300,000,000 字节/s] -- 测试：1000 MB (x5)

  • 连续读取：114.448 MB/s
  • 连续写入：113.556 MB/s
  • 随机读取 512KB ： 46.757 MB/s
  • 随机写入 512KB：75.253 MB/s
  • 随机读取 4KB（QD=1）：0.585 MB/s [ 142.8 IOPS]
  • 随机写入 4KB（QD=1）：1.643 MB/s [ 401.2 IOPS]
  • 随机读取 4KB（QD=32）：0.624 MB/s [ 152.3 IOPS]
  • 随机写入 4KB（QD=32）：1.594 MB/s [ 389.3 IOPS]



最后轨道（靠近主轴的内部区域）ST3500320AS 500.1 GB SATA/300 7200RPM 976771055s QD32 通过 USB3（Astone HDD 底座）

CrystalDiskMark 3.0.3 x64 (C) 2007-2013 hiyohiyo

MB/s = 1,000,000 字节/s [SATA/300 = 300,000,000 字节/s] -- 测试：1000 MB (x5)

  • 连续读取：61.120 MB/s 53.40%
  • 顺序写入 : 60.587 MB/s 53.35%
  • 随机读取 512KB : 33.918 MB/s 72.54%
  • 随机写入 512KB : 48.483 MB/s 64.42%
  • 随机读取 4KB（QD=1）：0.587 MB/s [ 143.3 IOPS] 100.34%
  • 随机写入 4KB（QD=1）：1.533 MB/s [ 374.3 IOPS] 93.30%
  • 随机读取 4KB（QD=32）：0.618 MB/s [ 150.8 IOPS] 99.04%
  • 随机写入 4KB（QD=32）：1.535 MB/s [ 374.9 IOPS] 96.30%

答案3

看这里：http://www.pythian.com/blog/hard-drive-inner-or-outer/

这取决于磁盘的位模式。有些磁盘每个“环”的位数相同。这些磁盘通常更便宜，但不太先进，因为如果不将额外的位塞入环外部的额外表面积，就很难制造出最密集的磁盘。这些磁盘在数据更密集的磁盘中心的写入速度更快。

另一方面，有些驱动器（尤其是 2.5 英寸驱动器）的读取头位于磁盘中心附近，这大大减少了驱动器最内层的寻道时间。人们认为操作系统是第一个写入磁盘的内容，因此将读取头位于操作系统附近通常可以提高操作系统的性能。

奇怪的是，有少量驱动器在中心的速度明显更快，我不知道为什么以及如何这样做，但它们确实存在。

tl:dr 这取决于驱动器。

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