Для чего нужны кластеры
Кластер - минимальный объем памяти на жестком диске, которй выделяется под один файл, сам кластер состоит из определенного количества ячеек, в каждой из которых может быть записана или "1" или "0" . Физически диск состоит кругов (еще называют треки или цилиндры) (Рисунок № 1), на каждом из таких кругов находится определенное количество кластеров. Чем ближе этот круг находится к центру тем меньше там поместится таких кластеров, и наоборот. Кластеры имеют разный размер, который задается при форматировании диска. Например кластер размером 2 килобайта - это значит, что на жестком диске с размером кластера в 2 килобайта, в одном кластере есть 2*1024=2048 ячеек памяти.
Рассмотрим пример, который показывает как записывается информация на жесткий диск с учетом кластеров.
И так у нас есть отформатированный диск с размером кластера 2 килобайта. На рис.2 такой диск представлен как синяя полоса с последовательными кластерами 1,2,3 и т.д.
Теперь запишем на диск например текстовый файл в котором будет всего один символ. Один символ будет логично у нас занимать один байт (или 8 бит, так как байты состоят из битов, а биты это единички или нолики). Но поскольку у нас размер кластера 2 килобайта то на диске такой текстовый файл займет 2 килобайта. 2 килобайта это у нас 2048*8 ячеек памяти, 1 байт (8 бит) с двух килобайт будет занято содержимым текстового файла, а 2047 байт свободные (16376 бит). Логика работы файловой системы такова что если хотя бы один байт из файла записывается в определенный кластер, то весь этот кластер уже отдается этому файлу.
Теперь запишем на диск файл, в котором будет символов на целых 4 килобайта . Такой файл у нас ляжет на диск следующим после первого файла, в 2 и 3 кластеры и полностью их займет.
Зачем нужно кластеры, или как ускорить работу файловой системы
При форматировании диска и флешки можно задать практически любой размер кластера. Написать эту статью меня побудила эта статья о размере кластера на флешке.
Следующая информация более актуальна для файловой системы FAT32 чем для NTFS. И так если у нас диск будет использоваться для хранения фильмов, больших фалов размером более 100 мегабайт, то советую использовать размер кластера больше 4 килобайт например 16 кбайт, хотя можно выбрать даже размер кластера в 64 килобайта. Если диск будет использоваться для хранения маленьких файлов, то надо указать минимальный размер кластера при форматировании жесткого диска или флешки .
Лично я на жестком диске компютера использую размер кластера в 4 килобайта, а на флешке на которую я записываю фильмы я использую размер кластера 32 килобайта. А на флешке на которой у меня находятся текстовые файлы по несколько килобайт я использовал размер кластера 2 килобайта.
Кстати если бы я на флешке где у меня 40000 текстовых файлов выставил размер кластера в 4 киобайты ( а средний размер одного файла 1-3 килобайта ), то у меня бы 10-15% пропали, так как часть многих кластеров была бы частично свободна.
