Advanced Format ( advanced format ) je formát pro označení oblasti pro ukládání dat na nové generaci pevných disků vyrobených pomocí technologie 4K (s použitím fyzických sektorů o velikosti 4 kibibajty namísto tradičních 512 bytů), vyvinutý výborem IDEMA Long Data Sector Committee.
Toto označení vyžaduje, aby byly diskové oddíly zarovnány s posuny, které jsou násobky bloku 4 kiB; toto je implementováno ve většině operačních systémů vydaných po roce 2010 a ve formátu tabulky oddílů GPT .
Přechod na nový formát umožnil výrobci širší využití nanotechnologií při výrobě pevných disků (snížení šířky stopy na 70-80 nm ), snížení výrobních nákladů a v důsledku toho i ceny finálního produktu za spotřebiteli, výrazně zvýšit využitelný objem datového úložiště na disku, zlepšit jeho funkční kvalitu (snížit dobu čtení/zápisu a přístupu, snížit hlučnost, teplo, opotřebení mechaniky disku).
Použití dělení pevných disků na 512bajtové sektory je dědictvím prvních generací pevných disků, které v moderních podmínkách prakticky zastaralo. V moderních počítačích se clustery rovnající se jednomu nebo dvěma sektorům (512–1024 bajtů) používají velmi zřídka (například pro souborový systém NTFS v systému Microsoft Windows XP je doporučená velikost clusteru, tedy výchozí velikost, 4 kB. [1] , proto v takto malých fyzických sektorech dlouho nebyly praktické potřeby, přitom byly pro výrobce významným odrazujícím prostředkem, který bránil zavedení pokročilých technologií komprese záznamu.
Předchozí formát používal 50bajtové pole pro kód opravy chyb ( ECC ), které poskytovalo efektivitu formátování (poměr množství disku dostupného uživateli k jeho skutečnému množství) 87 %. V pokročilém formátu je délka pole opravy chyb 100 bajtů (pro 4096 bajtů dat). V důsledku toho se účinnost formátování zvýšila na 96 % a množství místa na disku, které má uživatel k dispozici, se zvýšilo o 7–11 % [2] .
Kvůli kompatibilitě se stávajícími operačními systémy ( Windows XP a nižší) používaly první modifikace disků Advanced Format (AF) 512bajtové sektory pro komunikaci po datových sběrnicích ( SATA , SAS ). Použití fyzických sektorů o velikosti 4 kibibajtů je deklarováno v identifikačních údajích disku [3] , odkud mohou tyto informace získat ovladače. IDEMA předpokládala [4] přechod na používání 4kibibajtových bloků na datových sběrnicích, ale od února 2012 neprobíhá masová výroba takových disků.
Advanced Format je podporován Windows Vista a novějšími verzemi Windows, stejně jako moderní distribuce Linuxu s linuxovým jádrem verze 2.6.31, zejména od verze 2.6.34, [5] [6] a Mac OS X. Podpora Advanced Format spočívá v optimalizaci přístupu pomocí 4-kiB bloků na správných hranicích a rozdělení disku na hranice minimálně 4 KiB (Vista, moderní Linux - minimálně 1 MiB [7] ).
Při použití disku s technologií Advanced Format v operačním systému Windows XP a starším dochází k prudkému poklesu výkonu (rychlost čtení a zápisu je několik mebibajtů za sekundu) [8] v důsledku nesouladu (posunu) softwarových clusterů a fyzického sektory na disku, v důsledku čehož jeden cluster pokrývá dva sektory, což vede ke zdvojnásobení počtu operací čtení/zápisu a v důsledku toho nejen ke zpomalení, ale také ke zvýšenému opotřebení pevného disku. Důvodem je, že první diskový oddíl začíná ve výchozím nastavení sektorem 63, což není násobek 8 [9] . Pro vyřešení tohoto problému vydala společnost Western Digital speciální utilitu „WD Align System Utility“ [10] [11] , která posune obsah disku o 1 sektor. Alternativně vám technologie Seagate SmartAlign , zabudovaná do disků Seagate , umožňuje používat Advanced Format bez použití speciálního softwaru [12] . Western Digital také umožňuje změnit fyzický offset bloků pomocí přepínače na disku, ale v některých implementacích to má problémy s opravou počtu dostupných bloků [3] .
Existují také speciální nástroje třetích stran, jako je Paragon Alignment Tool , které umožňují zarovnat diskové oddíly a zlepšit jejich výkon.
0 | jeden | 2 | 3 | čtyři | 5 | 6 | 7 | osm | 9 | deset | jedenáct | 12 | 13 | čtrnáct | patnáct |
Fyzický sektor 1 | Fyzický sektor 2 |