Apakah HDD ditimpa dengan angka nol lebih cepat?

52

Saya memiliki PC dengan dua OS yang diinstal, hard drive yang saya hapus menggunakan Disk dari UbuntuUSB. Saya memilih hapus cepat. Seperti yang saya mengerti, ini menghapus tabel partisi, tetapi semua file dan angka nol masih ada di HDD. Saya kemudian membuat tabel partisi baru, dan menginstal Win10.

Pertanyaan: apakah HDD akan bekerja (baca / tulis) lebih cepat sekarang, jika saya menimpanya dengan nol?
Atau: apakah menulis informasi ke HDD yang ditimpa-nol lebih cepat daripada pada HDD "kotor"?

hard-drive partitioning speed Daniel Filatov
sumber
1
Mungkin layak disebut penghapusan ATA Secure dalam hal ini. Ini mungkin bukan dari penggunaan langsung OP, tetapi mungkin bermanfaat bagi orang lain.
StephenG
Apakah Anda bertanya tentang (magnetik) HDD, SSD, atau keduanya? Jawabannya tergantung.
smci
Perlu disebutkan bahwa memori flash yang dialamatkan secara fisik, seperti yang dapat ditemukan dalam paket mikrokontroler, akan lebih cepat jika dihapus ke default terlebih dahulu, karena Anda mendapatkan langkah ini di depan.
MooseBoys

Jawaban:

92

Hard drive tidak menyimpan angka nol dan angka yang saya duga Anda lakukan. Sebagai gantinya, mereka menyimpan data dalam format yang disandikan yang menjamin bahwa tidak akan ada terlalu banyak nol bit atau satu bit di samping satu sama lain. Nol atau jangka panjang yang sebenarnya dapat menyebabkan masalah sinkronisasi ketika mencoba membaca data karena variasi sangat kecil dalam kecepatan platter, getaran, dll dari media fisik tempat data dikodekan, sehingga terbatas pada toleransi tertentu.

Selain itu, hard drive selalu mengkodekan seluruh sektor (biasanya 512 byte atau 4.096 byte data) sekaligus, bukan hanya bit yang telah berubah (sekali lagi, karena itu data yang disandikan). Ini memastikan bahwa seluruh sektor dikodekan dengan benar setiap waktu. Jadi, mengisi drive dengan semua nol tidak memiliki manfaat praktis, meskipun tidak membahayakan apa pun, selain keausan mekanis kecil yang disebabkan oleh melakukannya. Anda dapat memilih untuk menimpa semuanya dengan nol jika Anda mau, tetapi itu tidak akan memiliki manfaat kinerja, dan Anda hanya akan membuang waktu Anda menunggu semua nol itu ditulis.

Solid state drive mengalami proses serupa; mereka secara otomatis menghapus isi blok sebelumnya sebelum menulis blok data baru, jadi menulis semua nol ke SSD akan menyebabkan keausan yang tidak perlu pada perangkat, karena teknologi flash hanya dapat menghapus variabel, tetapi terbatas, beberapa kali sebelum kegagalan . Pakaian yang diperkenalkan hanya sekitar 0,01% dari total siklus tugas, tetapi itu adalah sesuatu yang Anda ingin hindari melakukannya secara teratur.

phyrfox
sumber
9
can only be erased a certain number of times- Sebenarnya, jumlahnya tidak pasti. Variabilitasnya cukup besar .
Ruslan
19
@Ruslan Pilihan kata yang buruk, kurasa. Tidak pasti (hanya kematian dan pajak yang tampak pasti), tetapi pasti terbatas, dan produsen hanya menjamin kinerja hingga "siklus tugas" beberapa kali.
phyrfox
Pada SSD lama dengan kompresi internal tetapi tanpa dukungan TRIM, menulis angka nol dapat membiarkan lapisan remapping flash menggunakan lebih sedikit ruang flash fisik untuk array logis dari data yang diekspos melalui antarmuka SATA ... Ini peregangan, dan lebih buruk daripada keamanan SATA. hapus saja.
Peter Cordes
5
Dua masalah dengan jawaban Anda; 1) Solid state drives go through a similar process. Ini tidak benar. Hard drive tidak melalui siklus baca / hapus / tulis seperti yang dilakukan SSD. Mereka dapat menimpa sektor dengan cepat tanpa harus menghapusnya terlebih dahulu. 2) A long run of 0s or 1s could actually cause sync issues when trying to read the dataJuga tidak benar. Sektor-sektor hard drive memiliki kesenjangan antara sektor-sektor di mana mereka mencatat nomor sektor, bit sinkronisasi, dan data ECC. Alamat dan sinkronisasi data menjaga agar kepala tidak "hilang" di piring. Sektor 4k sebenarnya panjangnya 4211 byte karena ini.
Wes Sayeed
2
@WesSayeed "proses serupa" yang berarti bahwa SSD juga menulis seluruh sektor sekaligus. Benar, HDD normal tidak dihapus terlebih dahulu, tetapi masih proses yang serupa; keduanya menulis seluruh sektor sekaligus. Dan ya, saya mengetahui kesenjangan antar-sektor yang berisi ECC dan yang lainnya, tetapi mereka masih menggunakan sesuatu seperti MMFM / GCR untuk memastikan bahwa jam tidak disinkronkan dalam sektor ini, yang berarti mereka tidak dapat memiliki terlalu banyak bit nol berturut-turut.
phyrfox
53

Tidak, itu tidak akan lebih cepat. Menulis membutuhkan jumlah waktu yang sama terlepas dari data yang ditimpa.

Jamie Hanrahan
sumber
12
Itu berlaku untuk HD magnetik, tetapi masuk akal bahwa SSD menggunakan kompresi internal dan tidak mendukung TRIMbisa lebih cepat jika ditimpa dengan nol. Mereka mengambil ruang nyata yang lebih sedikit pada penyimpanan flash, meninggalkan lapisan remapping flash lebih banyak ruang untuk bekerja dengan. Jadi akan sedikit seperti TRIM / buang.
Peter Cordes
2
@PeterCordes - walaupun benar, berapa proporsi SSD yang digunakan saat ini tidak mendukung TRIM? Saya tahu bahwa dari beberapa jenis yang saya gunakan dari berbagai generasi produk dan dari berbagai produsen (dari kelas atas sampai ke merek / toko bermerek), semua yang saya temui lakukan.
Jules
1
@PeterCordes Pertanyaannya adalah tentang nol yang ditimpa daripada digunakan untuk menimpa. Kompresi internal tampaknya tidak lepas landas karena hanya dapat dilakukan pada granularitas sektor dan mungkin mengalami kesulitan untuk mengikuti throughput. Menulis lebih dari nol bisa lebih cepat jika SSD tidak memiliki ruang penyediaan dan pabrikan memetakan nol logis menjadi yang fisik, sehingga disk yang penuh dengan nol sebenarnya terbuat dari halaman flash "kosong".
Margaret Bloom
@ Jules: Beberapa SSD lama tidak mendukung TRIM, karena TRIM hanya ditambahkan ke standar ATA setelah SSD pertama ada, dan kemudian butuh waktu bagi pengontrol untuk mulai mendukungnya. Saya punya satu di laptop lama. (Saya pikir pembaruan firmware untuk itu tersedia yang menambahkan dukungan TRIM). Saya tidak yakin apakah ada SSD lama tanpa TRIM yang menggunakan kompresi internal juga. Seharusnya saya mengatakan SSD seperti itu jarang ada akhir-akhir ini, tetapi pernyataan yang menyelimutinya seperti jawaban ini selalu menginspirasi saya untuk mencari contoh tandingan atau kasus khusus yang tidak dipegang.
Peter Cordes
3
@ Jules Sebagian besar SSD tidak mendukung TRIM, kebanyakan flash yang lebih sederhana seperti stik USB atau kartu SD, atau MMC. Cukup banyak hal yang bukan ATA.
hutan
10

Ini tergantung pada:

  • Baik itu HDD mekanis atau SSD.

Untuk SSD, seperti yang dicatat oleh jawaban lain, Anda tidak boleh menimpa dengan nol (yang akan memaksakan keausan yang tidak perlu pada sel Flash), tetapi alih-alih gunakan Secure Erase atau TRIM disk penuh. Beberapa versi utilitas pemformatan yang lebih baru akan melakukan TRIM secara otomatis jika mereka mendeteksi SSD. Alasan untuk ini adalah bahwa SSD membuat perbedaan yang kuat antara sektor "kosong" dan yang "diisi" dengan data apa pun, termasuk nol.

  • Apakah ada sektor yang tidak dapat dibaca pada drive.

Banyak drive akan mengembangkan sejumlah kecil "titik buruk" jika digunakan dengan keras selama beberapa tahun. Apa pun yang telah ditemukan akan muncul dalam data SMART sebagai "Tertunda Tidak Dapat Diperbaiki".

Jika tidak ada sektor yang tidak dapat dibaca, HDD mekanis tidak mendapat manfaat dari ditimpa, meskipun juga tidak ada salahnya selain menghabiskan banyak waktu di muka.

Jika ada yang beberapa sektor terbaca, upaya untuk membacanya akan memakan waktu yang lama, dan drive akan terus berusaha untuk memulihkan data dalam waktu luang, yang akan mempengaruhi kinerja. Menimpa mereka akan meminta HDD untuk membuang data yang ada, menguji apakah lokasi fisik masih dapat digunakan untuk penyimpanan, dan mengalokasikan sektor cadangan sebaliknya. Ini juga akan mengatur ulang penghitung "Pending Uncorrectable".

TL; DR - Umumnya, jangan lakukan itu.

Chromatix
sumber
1
Juga perlu dicatat bahwa menimpa dengan nol berpotensi hal terburuk yang harus dilakukan untuk flash: proses penulisan ke blok memori flash adalah menghapusnya (yang menetapkan bit ke 1) dan kemudian menulis ke dalam bit yang perlu menjadi 0. Saya tidak yakin, tetapi saya berpikir bahwa jika suatu sektor memiliki semua nol dituliskan padanya, itu akan lebih merusak umur perangkat daripada menulis pola acak, yang akan melakukan lebih banyak kerusakan daripada menulis semua 1s, karena operasi hapus setelah itu akan membutuhkan daya lebih sedikit jika ada lebih sedikit 0s (? tidak yakin tentang hal ini) dan karenanya mengurangi kerusakan (??).
Jules
1
Saya pikir sebagian besar SSD modern memiliki beberapa mitigasi untuk efek itu, seperti bendera inversi, pola interferensi atau bahkan skema kompresi ringan. Drive yang menggunakan enkripsi waktu nyata, misalnya, secara efektif memiliki pola interferensi karena nol diubah menjadi hash semu-acak. Saya masih memiliki salah satu drive berbasis SandForce lama yang menggunakan kompresi dan de-duplikasi sebagai gantinya. Tapi Anda benar bahwa perangkat Flash yang lebih sederhana (thumb-drive dan kartu SD) berpotensi aus lebih cepat oleh nol daripada data aktual.
Chromatix
Juga tidak berguna untuk menimpa flash drive dengan cara itu karena ruang overprovisioning.
hutan
kita tidak perlu khawatir tentang menggunakan SSD terlalu banyak. tautan Jerman: heise.de/-3755009
user3549596
5

Tidak, menimpa dengan nol tidak akan membuat perbedaan kecepatan untuk hard drive. Namun, untuk solid state drive, menimpa dengan nol lebih buruk daripada melakukan operasi trim, yang menandai blok sebagai tidak terpakai. MEMASANG partisi atau keseluruhan drive untuk SSD sebelum menginstal OS dapat menghasilkan manfaat kinerja dan seumur hidup untuk SSD. Jika Anda sudah menginstal OS, ada teknik untuk memangkas ruang kosong di sistem file untuk manfaat yang sama.

alex.forencich
sumber
2

Ketika Anda melakukan "format lambat", biasanya dilakukan juga uji permukaan untuk blok buruk pada drive, jadi mungkin masuk akal untuk HDD yang lebih lama tetapi Anda tidak akan melihat adanya perbedaan kinerja R / W.

nfsmaniac
sumber
0

Tidak ada perbedaan untuk HDD atau untuk SDD.

Dalam hal HDD, tanggal pada drive diubah secara magnetis pada setiap sektor tempat Anda menulis sehingga tidak relevan dengan apa yang Anda tulis di sana.

Selanjutnya, menulis data acak lebih baik daripada menulis nol karena lebih mengacaukan jejak penyelarasan magnetik dan untuk forensik tingkat lanjut akan lebih sulit untuk menentukan apa yang ada sebelumnya dalam kasus data acak menimpa vs menimpa nol.

Dalam hal SSD, jika Anda memerintahkan nilai menjadi nol atau tidak ada bedanya, masih diperlukan waktu yang sama untuk menulis blok memori, tetapi karena pengoptimalan TRIM Anda mungkin menemukan bahwa Anda tidak dapat menimpa bidang tertentu Anda inginkan. Alih-alih, buat saja file yang diperluas sendiri yang mengambil semua ruang kosong dan dengan cara itu dijamin semuanya akan ditulis, mencegah pemulihan apa pun.

Overmind
sumber
0

Tidak, tidak akan ada perbedaan kecepatan, tetapi Anda memiliki keausan yang tidak perlu, dan kemungkinan kegagalan yang tidak perlu.

Harddisk tradisional mengkodekan data dengan generator pseudorandom sederhana, yang lebih modern dan (hampir) semua SSD mengkodekan data dengan AES, selalu. Alasan untuk itu adalah bahwa menyimpan data acak (atau data yang tampak acak) jauh lebih disukai menuju keausan leveling, baik pada drive kondisi magnetik dan padat, tetapi khususnya dalam kasus yang terakhir (dengan demikian AES pertama dan terutama digunakan untuk mengacak bit, tetapi sebagai bonus gratis, Anda dapat memiliki keamanan tanpa biaya tambahan).

Jadi, menulis banyak nol secara efektif menulis banyak "bit acak".

Itu itu, dan sama sekali tidak lebih cepat untuk membaca (atau menimpa) salah satunya.

Di sisi lain, menimpa drive lengkap berarti menulis beberapa miliar sektor. Sementara harddrives memiliki (hanya fiksi) tingkat kegagalan yang sangat rendah sehingga mereka tampak seperti "tidak pernah terjadi", mengingat ukuran besar dari disk modern "tidak pernah terjadi" lebih seperti "agak mungkin terjadi". Karena alasan itulah misalnya RAID-5 tidak lagi direkomendasikan karena kemungkinan mengalami kegagalan yang tidak dapat dipulihkan saat mencoba menyinkronkan kembali setelah disk yang gagal sangat tinggi sehingga mungkin menjadi masalah praktis.

Apa artinya? Yah, itu tidak ada artinya secara umum, tetapi menimpa disk lengkap tanpa perlu mungkin bukan ide yang baik. Bahkan untuk penghapusan yang aman, jika itu dimaksudkan, sekarang ada metode yang jauh lebih baik (lebih cepat dan lebih dapat diandalkan).

Damon
sumber