Под форматированием жёсткого диска понимается не только удаление с него информации, но и его разметка на секторы и запись структур доступа к данным. Процесс форматирования не богат на разновидности, есть лишь два его типа: низкоуровневое и высокоуровневое. Первое неподвластно среде операционной системы и рядовому пользователю из-за установленной защиты; такие меры предприняты потому, что данная операция является разбиением диска на секторы и треки – утеря столь важного содержимого приводит к невозможности дальнейшего использования диска.
Так, пользователь имеет возможность оперировать лишь высокоуровневым форматированием, которое подразумевает под собой удаление накопленного при работе содержимого и ряда других стурктур. Поэтому, говоря о форматировании, обычно подразумевают один из алгоритмов именно высокоуровневого форматирования, быстрый или полный. В чём разница между ними?
Функция полного форматирования
, как следует из названия, подразумевает под собой глубокую очистку диска. Прежде всего, при полном форматировании обнуляется «Главная файловая таблица»; если опуститься до общедоступного языка, этой таблицей (общепринятое обозначение – «MFT», т.е. «Master File Table») является файл базы данных, в котором хранится вся информация о содержимом диска: изображения, программные структуры, видео и аудиофайлы пользователя, папка операционной системы и пр., словом, вся накопленная со временем информация. После обнуления базы «MFT» информация на диске становится недоступной.
При полном форматировании также удаляются все пользовательские файлы, а на уровне бинарного кода – все секторы, в которых хранилась записанная информация, заполняются нулевыми значениями, т.е. происходит полное стирание информации; её восстановление, которое возможно после быстрого форматирования, становится немыслимым при полном.
Особая функция полного форматирования – проверка диска на наличие повреждённых секторов. Если таковые обнаружены, информация о расположении «битого» сектора сохраняется в нестираемый раздел жёсткого диска, и впоследствии на повреждённый фрагмент данные не записываются.
Ввиду своей комплексности полное форматирование занимает продолжительный отрезок времени. На современных компьютерах полное форматирование 100 Гб информации требует, в среднем, 20-25 минут.
Быстрое форматирование
имеет не такой сложный алгоритм, как полное, поскольку ограничивается только удалением таблицы «MFT» без стирания существующих файлов (вот почему становится возможным их последующее восстановление). При этом не происходит проверки диска на наличие повреждённых сегментов.
TheDifference.ru определил, что разница между быстрым и полным форматированием заключается в следующем:
После быстрого форматирования возможно частично восстановить ранее существовавшие файлы, при полном – нет.
При быстром форматировании не стираются файлы пользователя, что происходит при полном.
При быстром форматировании жёсткий диск не проверяется на наличие повреждений, при полном происходит проверка.
Быстрое форматирование занимает меньший отрезок времени, чем полное.
Разделяют на два вида — быстрое и полное . В этой заметке я расскажу о том, чем быстрое форматирование отличается от полного и когда следует применять эти виды форматирования.
Итак, в чем же отличие между быстрым и полным форматированием?
При быстром форматировании заново создается лишь (перезаписывается таблица файловой системы), при этом область данных не затрагивается.
При полном форматировании сначала производится на наличие . Если такие сектора обнаруживаются, то программа проверки пытается их исправить, а при неудаче помечает их как неисправные (бэд-сектора). Соответственно, такие сектора исключаются из таблиц файловой системы, которые формируются после полной проверки поверхности. Это означает, что в дальнейшем в неисправные сектора данные не записываются.
Упрощенно можно сказать, что в процессе быстрого форматирования раздел диска отмечается как чистый. После такого форматирования вы не обнаружите на отформатированном диске ранее хранившихся там файлов, а это создает ощущение, что файлы были удалены, хотя это и не так. На самом деле все файлы остались на месте, но операционная система будет считать данный раздел пустым и будет записывать новую информацию поверх ранее записанной. Это означает, что при желании информацию с ошибочно отформатированного раздела можно восстановить, но тут есть множество факторов, влияющих на успех восстановления и об этом я расскажу как-нибудь в другой раз.
В отличии от быстрого форматирования, полное форматирование включает в себя еще и предварительную проверку целостности жесткого диска, то есть ищутся поврежденные сектора. Так как при этой операции проверяется каждый сектор диска отдельно, то полное форматирование занимает на порядок больше времени, нежели быстрое. Время полного форматирования зависит в первую очередь от величины форматируемого раздела.
Когда следует использовать быстрое, а когда полное форматирование?
Тут сложно дать какие-то четкие рекомендации, но я обычно делаю так: если мне нужно удалить все данные с раздела жесткого диска или со съемного носителя информации, например, флешки, то я использую быстрое форматирование, так как оно выполняется за считанные секунды. Если же у меня есть подозрение, что на диске появились битые сектора, или что произошло повреждение файловой системы (в результате действия вируса или при некорректном извлечении носителя информации из компьютра), то я использую полное форматирование.
И в заключении хочу сказать, что процесс форматирования никак не вредит вашему жесткому диску или съемному носителю информации и вы можете производить форматирование без опасения их повредить.
Не упустите возможность сделать доброе дело:
Для форматирования накопителя через проводник начиная с Windows 7 можно выбрать два варианта — быстрое (очистка оглавления) и полное форматирование:
При этом не понятно, в чем между ними различия — давайте в этом разберемся. Для начала — определение форматирования:
Форматирование — процесс, который заключается в создании главной загрузочной записи с таблицей разделов и (или) структур пустой файловой системы, установке загрузочного сектора и тому подобных действий, результатом которых является возможность использовать носитель в операционной системе для хранения программ и данных.
Как видно, про удаление данных тут нет ни слова — по сути форматирование лишь дает возможность системе корректно работать с диском и информации на нем. Примером форматирования без удаления данных можно считать смену файловой системы с HFS+ на APFS при прошивке iOS 10.3 — файловая система сменилась, но все данные остались на месте. Но это скорее исключение — обычно под процессом форматирования подразумевается очистка диска от данных.
Теперь, когда с самим понятием разобрались, перейдем к типам форматирования.
Быстрое форматирование
Как видно из названия, оно происходит быстро — даже многотерабайтные жесткие диски форматируются всего за несколько секунд. Однако в данном случае удаления данных как такового не происходит — на накопитель записывается загрузочный сектор и пустая таблица файловой системы, а пространство на диске помечается как неиспользуемое.
Плюсы такого подхода ясны — экономится время, но есть и минусы:
1.Удаления файлов не происходит, поэтому их после быстрого форматирования (в случае с жестким диском, о SSD поговорим позже) можно восстановить (частично или полностью) с помощью специальных программ. Так что если вы собрались кому-то отдать свой диск — быстрое форматирование не лучший вариант.
2.Быстрое форматирование не проверяет состояние накопителя, и если на нем были сбойные сектора — они останутся, что в будущем может привести к потере данных и (или) некорректной работе накопителя.
Полное форматирование
При полном форматировании происходит не только запись загрузочного сектора и пустой таблицы файловой системы, но и выполняется запись нулей во все сектора диска. К тому же происходит проверка всех секторов диска, и сбойные сектора помечаются особым способом и в дальнейшем не используются для записи данных, поэтому после полного форматирования объем диска может несколько уменьшиться. Так как по сути нужно заполнить весь диск нулями, процесс полного форматирования происходит очень долго, особенно на жестких дисках (для терабайтного диска он может занять до 2-3 часов).
Плюсы такого подхода — данные восстановить будет невозможно, поэтому накопитель после полного форматирования можно смело отдавать другому человеку. Так же диск проверяется на ошибки, что позволяет избежать проблем с его использованием в будущем. Из минусов пожалуй только затраченное на форматирование время — на полное форматирование уходит на два-три порядка больше времени, чем на быстрое.
Форматирование SSD
В случае с SSD система форматирует диски иначе — для быстрого форматирования используется команда TRIM: при ее использовании контроллер SSD затирает все данные на накопителе и пересоздает список секторов. То есть для SSD быстрое форматирование выполняет по сути то же самое, что для HDD — полное. Поэтому при быстром форматировании SSD о восстановлении данных можно забыть.
Выполнять полное форматирование SSD во-первых становится не нужным (так как быстрое и так все стирает), а во-вторых это может даже навредить SSD — он будет работать медленнее. Это происходит из-за того, что принципы работы HDD и SSD сильно различаются: в случае с последними запись во все ячейки нулей будет означать, что ячейки не пусты — они заняты нулями. И для последующей записи чего-либо в эти ячейки контроллеру SSD придется не записывать в них новую информацию, а перезаписывать (то есть сначала удалять нули, а потом уже записывать новую информацию) — это сильно снижает скорость работы SSD, бывает даже до скоростей обычных жестких дисков.
Какой тип форматирования выбрать
В итоге можно составить простенький алгоритм: если накопитель используете только вы, и он работает без сбоев — используйте быстрое форматирование. Если накопитель сбоит, или же вы хотите отдать его другому человеку — используйте полное форматирование (за исключением SSD — для него в любом случае используйте только быстрое форматирование).
Для форматирования накопителя через проводник начиная с Windows 7 можно выбрать два варианта - быстрое (очистка оглавления) и полное форматирование:
При этом не понятно, в чем между ними различия - давайте в этом разберемся. Для начала - определение форматирования:
Форматирование - процесс, который заключается в создании
главной загрузочной записи с таблицей разделов
и (или) структур пустой
файловой системы
, установке
загрузочного сектора
и тому подобных действий, результатом которых является возможность использовать носитель в
операционной системе
для хранения программ и данных.
Как видно, про удаление данных тут нет ни слова - по сути форматирование лишь дает возможность системе корректно работать с диском и информации на нем. Примером форматирования без удаления данных можно считать смену файловой системы с HFS+ на APFS при прошивке iOS 10.3 - файловая система сменилась, но все данные остались на месте. Но это скорее исключение - обычно под процессом форматирования подразумевается очистка диска от данных.
Теперь, когда с самим понятием разобрались, перейдем к типам форматирования.
Быстрое форматирование
Как видно из названия, оно происходит быстро - даже многотерабайтные жесткие диски форматируются всего за несколько секунд. Однако в данном случае удаления данных как такового не происходит - на накопитель записывается загрузочный сектор и пустая таблица файловой системы, а пространство на диске помечается как неиспользуемое.
Плюсы такого подхода ясны - экономится время, но есть и минусы:
- Удаления файлов не происходит, поэтому их после быстрого форматирования (в случае с жестким диском, о SSD поговорим позже) можно восстановить (частично или полностью) с помощью специальных программ. Так что если вы собрались кому-то отдать свой диск - быстрое форматирование не лучший вариант.
- Быстрое форматирование не проверяет состояние накопителя, и если на нем были сбойные сектора - они останутся, что в будущем может привести к потере данных и (или) некорректной работе накопителя.
При полном форматировании происходит не только запись загрузочного сектора и пустой таблицы файловой системы, но и выполняется запись нулей во все сектора диска. К тому же происходит проверка всех секторов диска, и сбойные сектора помечаются особым способом и в дальнейшем не используются для записи данных, поэтому после полного форматирования объем диска может несколько уменьшиться. Так как по сути нужно заполнить весь диск нулями, процесс полного форматирования происходит очень долго, особенно на жестких дисках (для терабайтного диска он может занять до 2-3 часов).
Плюсы такого подхода - данные восстановить будет невозможно, поэтому накопитель после полного форматирования можно смело отдавать другому человеку. Так же диск проверяется на ошибки, что позволяет избежать проблем с его использованием в будущем. Из минусов пожалуй только затраченное на форматирование время - на полное форматирование уходит на два-три порядка больше времени, чем на быстрое.
В случае с SSD система форматирует диски иначе - для быстрого форматирования используется команда TRIM: при ее использовании контроллер SSD затирает все данные на накопителе и пересоздает список секторов. То есть для SSD быстрое форматирование выполняет по сути то же самое, что для HDD - полное. Поэтому при быстром форматировании SSD о восстановлении данных можно забыть.
Выполнять полное форматирование SSD во-первых становится не нужным (так как быстрое и так все стирает), а во-вторых это может даже навредить SSD - он будет работать медленнее. Это происходит из-за того, что принципы работы HDD и SSD сильно различаются: в случае с последними запись во все ячейки нулей будет означать, что ячейки не пусты - они заняты нулями. И для последующей записи чего-либо в эти ячейки контроллеру SSD придется не записывать в них новую информацию, а перезаписывать (то есть сначала удалять нули, а потом уже записывать новую информацию) - это сильно снижает скорость работы SSD, бывает даже до скоростей обычных жестких дисков.
Какой тип форматирования выбрать
В итоге можно составить простенький алгоритм: если накопитель используете только вы, и он работает без сбоев - используйте быстрое форматирование. Если накопитель сбоит, или же вы хотите отдать его другому человеку - используйте полное форматирование (за исключением SSD - для него в любом случае используйте только быстрое форматирование).
