PROBLEMA Dimensione su disco Vs Dimensione effettiva

[KajeT]

Salve,

non capisco perchè il mio HDD esterno (un LaCie comprato 1 anno fa) presenta una dimensione sul disco notevolmente superiore a quella che è la dimensione dei file effettiva.
Vi riporto degli screen come esempio:



Grazie in anticipo.

 

[Dumah Brazorf]

Il file system (FAT32, NTFS..) spezzetta il disco in settori per poter più facilmente indirizzarlo. La norma ad oggi è un settore da 4Kbyte ma può essere ben più grande. Capisci che se ad es. hai un file da 1Kbyte i restanti 3Kbyte di quel settore restano inutilizzati perchè non si possono scrivere più file in un settore e da qui la differenza tra dimensione dei file e spazio effettivo utilizzato su disco.

 

[BAT]

Capisci che se ad es. hai un file da 1Kbyte i restanti 3Kbyte

il problema non è solo dei piccoli file, ma di TUTTI i file, ed è noto come frammentazione interna: la parte finale di ogni file difficilmente occupa tutto l'ultimo settore in cui è registrata. Per cui alla fine succede che se hai centinaia di migliaia (ormai milioni!) di file, ciascuno di essi "spreca" su disco alcuni kibibyte (kilobyte binari); il risultato è che lo spazio occupato fisicamente su disco è sempre superiore alla dimensione reale dei dati registrati.
Se vi interessano le problematiche relative alle unità di misure usate in informatica, ne ho fatto una trattazione esteva (ma "divulgativa") qui: https://zerozerocent.blogspot.com/p/unita-di-misura-in-informatica-indice.html
Nell'ultima sezione inoltre troverete in download un foglio di calcolo per eseguire istantaneamente la conversione di quantità informatiche in tutte le unità di misura esistenti.

 

[KajeT]

Il file system (FAT32, NTFS..) spezzetta il disco in settori per poter più facilmente indirizzarlo. La norma ad oggi è un settore da 4Kbyte ma può essere ben più grande. Capisci che se ad es. hai un file da 1Kbyte i restanti 3Kbyte di quel settore restano inutilizzati perchè non si possono scrivere più file in un settore e da qui la differenza tra dimensione dei file e spazio effettivo utilizzato su disco.

il problema non è solo dei piccoli file, ma di TUTTI i file, ed è noto come frammentazione interna: la parte finale di ogni file difficilmente occupa tutto l'ultimo settore in cui è registrata. Per cui alla fine succede che se hai centinaia di migliaia (ormai milioni!) di file, ciascuno di essi "spreca" su disco alcuni kibibyte (kilobyte binari); il risultato è che lo spazio occupato fisicamente su disco è sempre superiore alla dimensione reale dei dati registrati.
Se vi interessano le problematiche relative alle unità di misure usate in informatica, ne ho fatto una trattazione esteva (ma "divulgativa") qui: https://zerozerocent.blogspot.com/p/unita-di-misura-in-informatica-indice.html
Nell'ultima sezione inoltre troverete in download un foglio di calcolo per eseguire istantaneamente la conversione di quantità informatiche in tutte le unità di misura esistenti.

Grazie delle risposte, ero a conoscenza di questi meccanismi interni agli HDD (li ho studiati all'università), tuttavia la mia domanda sorge poichè le medesime cartelle, in un HDD diverso, occupano nel disco una quantità di spazio pressoché uguale al loro spazio effettivo. Come mai questa cosa? Perchè proprio il LaCie che dovrebbe essere un HDD di tutto rispetto sembra invece gestire la frammentazione interna in modo pessimo?

 

[r3dl4nce]

Probabilmente il disco più vecchio ha dimensione dei settori più piccola o è formattato con una dimensione di allocazione minore

 

[KajeT]

Probabilmente il disco più vecchio ha dimensione dei settori più piccola o è formattato con una dimensione di allocazione minore

Non è strano che i dischi vecchi occupino lo spazio in maniera più "intelligente" rispetto ai nuovi?
Ad ogni modo, il tipo di formattazione del mio HDD che si evince dai miei screen è normale?

 

[BAT]

la mia domanda sorge poichè le medesime cartella, in un HDD diverso, occupano nel disco una quantità di spazio pressoché uguale al loro spazio effettivo. Come mai questa cosa? Perchè proprio il LaCie che dovrebbe essere un HDD di tutto rispetto sembra invece gestire la frammentazione interna in modo pessimo?

Probabilmente il disco più vecchio ha dimensione dei settori più piccola o è formattato con una dimensione di allocazione minore

non è corretto, non è la dimensione fisica reale dei settori quella che conta, ma del cluster usato dal sistema operativo;
qui entra in gioco il tipo di formattazione usato, ti faccio un esempio: supponi di avere un file da 35 KiB "netti" (solo i dati); se lo registri in un file-system con settori da 4 KiB come NTFS, su disco occupi 9 settori perché 9x4=36 KiB "lordi", per cui sprechi 1 KiB (lordo-netto=36-35=1);
se sullo stesso hard disk crei una partizione e la formatti FAT32 imponendo una dimensione dei cluster da 32 KiB, per registrare il file da 35 KiB ti servono 2 cluster da 32 KiB, cioè su disco occupi 64 KiB (2x32) ma il file è da 35 KiB, per cui sprechi 64-35=29 KiB.
Se il LAcie è formattato con FAT32 o variante exFAT il problema è quello. Se lo formatti con NTFS il problema si attenua di molto e sperechi molto meno spazio.
Tutto chiaro?

 

[KajeT]

non è corretto, non è la dimensione fisica reale dei settori quella che conta, ma del cluster usato dal sistema operativo;
qui entra in giocoil tipo di formattazione usato, ti faccio un esempio: supponi di avere un file da 35 KiB "netti" (solo i dati); se lo registri in un file-system con settori da 4 KiB come NTFS, su disco occupi 9 settori perché 9x4=36 KiB 2lordi", per cui sprechi 1 KiB (lordo-netto=36-35=1);
se sullo stesso hard disk crei una partizione e la formatti FAT32 imponendo una dimensione dei cluster da 32 KiB, per registrare il file da 35 KiB ti servono 2 cluster da 32 KiB, cioè su disco occupi 64 KiB (2x32) ma il file è da 35 KiB, per cui sprechi 64-35=29 KiB.
Se il LAcie è formattato con FAT32 o variante exFAT il prblema è quello. Se lo formatti con NTFS il problema si attenua di molto e sperechi molto meno spazio.
Tutto chiaro?

Chiarissimo.
Due domande ulteriori: la formattazione dell'HDD in un "formato" diverso da quello di fabbrica è un operazione che non incide sulla qualità dell'HDD? Inoltre, perchè utilizzare FAT32 invece che NTFS? Quali sono i vantaggi? Mi consigli di formattarlo in NTFS?

 

[Liupen]

Chiarissimo.
Due domande ulteriori: la formattazione dell'HDD in un "formato" diverso da quello di fabbrica è un operazione che non incide sulla qualità dell'HDD? Inoltre, perchè utilizzare FAT32 invece che NTFS? Quali sono i vantaggi? Mi consigli di formattarlo in NTFS?

Teoricamente più è grande il cluster (4096 byte invece di 512 byte) meno è grande la mappatura e la relativa tabella in ricerca seek time (lettura). I vantaggi in termini di lettura I/0 possono esserci.
Ma gran parte delle preferenze nell'uso di fat32 o exfat al posto di ntfs nei dispositivi esterni è dovuto alla maggiore compatibilità dei dispositivi di lettura (almeno fino a qualche anno fà).

 

[BAT]

Mi consigli di formattarlo in NTFS?

Ovviamente SI.
Per allargare il discorso, ci sono 2 tipi di formattazione (parlo di HDD convenzionali, gli SSD sono diversi):

1. formattazione fisica: può essere eseguita solo in fabbrica e consiste nell'incisione fisica di tracce e settori sul disco; la cosiddetta "formattazione a basso livello" che alcuni tool permettono di eseguire NON è una formattazione fisica, consiste semplicemente nel sovrascrivere l'intero disco con degli "zeri binari", infatti si chiama più correttamente "zerofill" (=riempire di zeri)
2. formattazione logica: consiste nell'organizzare il disco in una o più partizioni in ciascuna delle quali deve risiedere il file-system, ossia le strutture dati (tabelle, b-alneri ecc.) che servono a registrare o a lèggere file.

Ci sono diversi tipi di file-system, più sono moderni più sono efficienti. Per rimanere in ambito Windows:

• FAT32 è un file-system obsoleto, non dovrebbe essere mai usato se non in casi estremi, per esempio per la compatibilità di vecchi dispsitivi (per es. TV) che possono lèggere solo quello. Attualmente viene usato praticamente solo per la partizione EFI nel booting in modalità UEFI.
• NTFS è più moderno, ha cluster da 4 KiB come molti altri file-system moderni in quanto si è visto sperimentalmente che 4 KiB è (attualmente) il miglior compromesso tra prestazioni e dimensioni dei cluster sui normali HDD (è anche il motivo per cui, dal punto di vista tecnologico, fu introdotto nel 2011 circa l'advanced-format degli HDD a livello fisico, che uniformava la dimensione dei cluster con quella dei settori fisici precedentemente a 512 byte). Per gli SSD il discorso è molto più complesso, sono allo studio file system appositi (uno è sviluppato da Samsung), ma per ora ci dobbiamo tenere questi, chi vivrà vedrà.

 

[crimescene]

mamma mia che interessante vi prego continuate ?

 

[KajeT]

Ovviamente SI.
Per llargare il discorso, ci sono 2 tipi di formattazione (parlo di HDD convenzionali, gli SSD sono diversi):

1. formattazione fisica: può essere eseguita solo in fabbrica e consiste nell'incisione fisica di tracce e settori sul disco; la cosiddetta "formattazione a basso livello" che alcuni tool permettono di eseguire NON è una formattazione fisica, consiste semplicemente nel sovrascrivere l'intero disco con degli "zeri binari", infatti si chiama più correttamente "zerofill" (=riempire di zeri)
2. formattazione logica: consiste nell'organizzare il disco in una o più partizioni in ciascuna delle quali deve risiedere il file-system, ossia le strutture dati (tableel, b-alneri ecc.) che servono a registrare o a lèggere file.

Ci sono diversi tipi di file-system, più sono moderni più sono efficienti. Per rimanere in ambito Windows:

• FAT32 è un file-system obsoleto, non dovrebbe essere mai usato se non in casi estremi, per esempio per la compatibilità di vecchi dispsitivi (per es. TV) che possono lèggere solo quello. Attualmente viene usato praticamente solo per la partizione EFI nel booting in modalità UEFI.
• NTFS è più moderno, ha cluster da 4 KiB come molti altri file-system moderni in quanto si è visto sperimentalmente che 4 KiB è (attualmente) il miglior compromesso tra prestazioni e dimensioni dei cluster sui normali HDD (è anche il motivo per cui, dal punto di vista tecnologico, fu introdotto nel 2011 circa l'advanced-format degli HDD a livello fisico, che uniformava la dimensione dei cluster con quella dei settori fisici precedentemente a 512 byte). Per gli SSD il discorso è molto più complesso, sono allo studio file system appositi (uno è sviluppato da Samsung), ma per ora ci dobbiamo tenere questi, chi vivrà vedrà.

Grazie delle spiegazioni dettagliate.
Ma allora, di nuovo, come mai degli HDD così moderni e costosi come i LaCie hanno un tipo di formattazione così obsoleta? E' il mio che ha qualcosa di strano o sono tutti così?

 

[Dumah Brazorf]

E' il file system più compatibile in circolazione.

 

[BAT]

come mai degli HDD così moderni e costosi come i LaCie hanno un tipo di formattazione così obsoleta

sicuro che non sia stato formattato exFAT? è una specie di FAT64 usata per aggirare il limite di indirizzamento a 32 bit del FAT32 che ha grossi problemi nel mappare file maggiori di 2 GiB e non può in nessun caso gestire file di dimensione maggiore di 4 GiB: se pensi che qualunque film in MKV a 1080p ricodificato senza eccessiva perdita di definizione e qualità audio pesa minimo 7-8 GB capisci subito che è strano. Comunque la riformattazione non comporta danni finici.

 

[Liupen]

Il tuo LaCie, sono andato a controllare, è formattato exFat “per renderlo compatibile con i MAC” oltre che con i sistemi Windows. Chiaro ora no?

Per gli SSD il discorso è molto più complesso, sono allo studio file system appositi (uno è sviluppato da Samsung), ma per ora ci dobbiamo tenere questi, chi vivrà vedrà.

Non credo si tarderà molto ad arrivare a questo.
La refrattarietà nel continuare ad usare l’hdd classico sembra essere già agli sgoccioli, oggi che chiaramente un sistema operativo come windows 10, forse il più diffuso, necessita (e non consiglia) di un ssd per funzionare normalmente.
Ho come l’impressione che si arriverà presto a stick di memoria inseriti nell’hardware ma che saranno completamente gestiti dal sistema operativo e relativa cpu ??‍♂️