Es gibt viele Faktoren, die die Geschwindigkeit der Dateiübertragung beeinflussen. Ich empfehle Ihnen, die folgenden Wiki-Artikel zu lesen, um besser zu verstehen, was passiert, wenn eine Datei von einem Gerät über die Computer / Busse / (Ein- / Ausgabe-) Hardware eines anderen Geräts übertragen wird. Diese Antwort ist meistens theoretisch. Die Erläuterungen und Beispiele helfen Ihnen, einige sehr komplizierte Konzepte zu verstehen, und sind nicht zu 100% technisch korrekt.
- Computerbus
- Festplatte
- Dateisystem
- Universal Memory (sehr interessanter Blick auf die Zukunft des Speichers)
Busse verstehen
Der Computerbus ist die eigentliche Leitung, über die sich die Daten bewegen. Verschiedene Busse wie USB (Universal Serial Bus) und Ethernet übertragen Daten mit unterschiedlichen Protokollen, über verschiedene Controller-Chips oder integrierte Schaltkreise (IC). Auf verschiedenen Computern verwenden sie unterschiedliche ICs in verschiedenen Konfigurationen, was sich auf die Übertragungsgeschwindigkeit auswirkt. Einige günstigere Systeme verlassen sich auf die CPU, während andere einen dedizierten Controller nur für die Datenübertragung haben. USB auf den meisten Computern verfügt jetzt über einen eigenen Controller-Chip und kann die gesamte Verarbeitungsarbeit der CPU entlasten. USB verfügt möglicherweise über mehr als ein Gerät, das denselben Kommunikationskanal verwendet. Zum Beispiel können Ihre Maus und Ihre Festplatte denselben Kabelsatz mit dem Controller-Schaltkreis verbinden, was bedeutet, dass Sie jedes Mal, wenn Sie Ihre Maus bewegen, die Festplatte unterbrochen haben.
Um die Dinge zu beschleunigen, verfügen die meisten Busse über eine Logik, die es ihnen ermöglicht, DMI (Direct Memory Interface) zu verwenden. Dies bedeutet, dass der Bus einen Teil des RAM erhält, in dem die Daten zwischengespeichert werden. So kann Ihr 16-MB-Download, der über das Netzwerk übertragen wird, zwischengespeichert werden, bevor er tatsächlich auf die Festplatte geschrieben wird. Während die große 1,5-GB-Datei übertragen wird, wird der Puffer aufgefüllt. Der erste Teil der Übertragung wird also ziemlich schnell sein, bis der Puffer voll ist. Danach wird die tatsächliche Übertragungsgeschwindigkeit des Geräts wiederhergestellt. Sie sehen jetzt die Plattenwerbung für die Puffergröße. Wie 32 MB und so weiter. Während USB2 eine Übertragungsrate von 480 MBit / s ankündigt, befindet sich der Puffer der Festplatte auf 32 MB, sobald er voll ist, sind wir wieder auf die tatsächliche Übertragungsgeschwindigkeit des Geräts eingestellt.
Grundlegendes zu Festplatten
Festplatten sind mechanische Geräte, die von der Geschwindigkeit beeinflusst werden, mit der sich das Gerät tatsächlich zu einem Teil des Plattentellers bewegen kann. Das Wiki läuft auf Festplattengeschwindigkeitwerde das ganz gut erklären. Der Plattenarm / -kopf muss sich von seiner Ruhelage zu der Position bewegen, an der sich die Dateidaten befinden, und kann dann lesen oder schreiben, je nachdem, welche Operation Sie ausgeführt haben. Das Lesen ist schneller, da weniger Arbeit beim Erkennen des Zustands eines Abschnitts der Platte erledigt wird, als wenn dieser Abschnitt tatsächlich geändert wird. Je fragmentierter eine Datei ist, dh je mehr sich auf der Festplatte ausbreitet, desto länger dauert es, bis die mechanischen Komponenten zum Lesen oder Schreiben an ihren Platz gelangen. Sie werden feststellen, dass die angekündigte Busgeschwindigkeit von ESATA bei etwa 3 GB / s liegt. Ihre Plattenmechanik und Zirkellogik sind zwei separate Teile. Während also der Plattenpuffer von etwa 32 MB mit der statischen Geschwindigkeit von 3 GB / s gefüllt wird. Die mechanischen Komponenten brauchen viel länger, um ihre Arbeit zu erledigen,
Grundlegendes zu Dateisystemen.
Das Dateisystem eines Betriebssystems, das sich an das einer Festplatte anschließt, ist jetzt etwas komplizierter. Sie müssen den virtuellen Speicher eines Betriebssystems berücksichtigen , um zu verstehen, wie eine Datei erstellt, gelesen und geschrieben wird. Dies ist einer der Gründe, warum Sie ein Laufwerk aushängen / auswerfen müssen, bevor Sie es herausziehen, da eine Datei möglicherweise noch nicht vollständig übertragen wurde und im Hintergrund weiter läuft. Wenn Sie dies vor dem vollständigen Abschluss tun, können Sie die übertragene Datei beschädigen oder das Dateisystem verschlimmern. Virtueller Speicher ist im Wesentlichen ein riesiger Cache / Puffer, der vom Betriebssystem verwendet wird, um die zuletzt verwendeten Daten in einem schnell zugänglichen RAM zu halten.
Das Disk-Dateisystem wie NTFS / ext # (1,2,3,4) gibt dem Betriebssystem die Möglichkeit, eine vom Computer verständliche Adresse wie CHS (Cylinder-Head-Sektor) in einen für den Menschen verständlichen Dateinamen oder Daten zu verwandeln . Dies erfordert Arbeit des Betriebssystems, um herauszufinden, welche CHSs verfügbar sind und wo sich Ihre Daten befinden. Hier kommt die Fragmentierung ins Spiel. Wenn Sie viele freie Bereiche über die Festplatte verteilt haben, dauert es lange, bis die mechanischen Komponenten der Festplatte sie finden und einen Schreibvorgang ausführen, da das Schreiben länger dauert als das Lesen.
Normalerweise sind Sie während einer Übertragung begrenzt auf die Übertragungsrate des Schreibgeräts und nicht auf die Übertragungsrate des Lesegeräts. Größere Dateien brauchen länger, da mehr freier Speicherplatz gefunden werden muss und die Wahrscheinlichkeit groß ist, dass nicht alle davon zusammenhängend (nicht fragmentiert) sind. Wenn Sie jetzt Dateien von einer Partition auf eine andere auf derselben Festplatte verschieben, ist dies der schlimmste Fall, wenn es um Übertragungen geht. Denken Sie daran, dass sich der Plattenarm zu einer Adresse bewegt, um sie zu lesen, und dann zu einer anderen, um zu schreiben, sobald der Puffer voll ist. Dies wird Ihre Übertragung wirklich verlangsamen.
Fazit
Ich kann nicht genau sehen, wie Ihr System aufgebaut ist, aber ich hoffe, Sie können sehen, wie viel es beim einfachen Vorgang des Kopieren und Einfügens bedeutet. Die zwei wichtigsten Faktoren, die die Geschwindigkeit von Lese- und Schreibvorgängen beeinflussen, sind die Mechanik Ihrer Festplatten und der Zustand des Dateisystems. NTFS / FAT 32 wird nicht defragmentiert. Linux (ext3,4) verfügt zwar über eine Defragmentierungssoftware, die zwar hilfreich ist, jedoch bei der Zuordnung benachbarter Regionen viel besser als bei Fenstern. Linux ext # ist immer noch nicht perfekt und Sie können die Geschwindigkeit durch Defragmentierung verbessern, aber ich bezweifle, dass Sie tatsächlich einen Unterschied bemerken werden.