Хороший размер блока для клонирования диска с помощью diskdump (dd)

47

Я использую dd в простейшем виде для клонирования жесткого диска:

dd if=INPUT of=OUTPUT

Тем не менее, я прочитал на странице руководства, что dd знает параметр размера блока. Существует ли оптимальное значение для параметра размера блока, которое ускорит процедуру клонирования?

фита
источник
1
serverfault.com/questions/147935/… || unix.stackexchange.com/questions/9432/… || superuser.com/questions/234199/…
Сиро Сантилли 新疆 '中心 法轮功 六四 事件

Ответы:

32

64k кажется хорошим выбором:

Results:

  no bs=        78s     144584+0 records
  bs=512        78s     144584+0 records
  bs=1k         38s     72292+0 records
  bs=2k         38s     36146+0 records
  bs=4k         38s     18073+0 records
  bs=5k         39s     14458+1 records
  bs=50k        38s     1445+1 records
  bs=500k       39s     144+1 records
  bs=512k       39s     144+1 records
  bs=1M         39s     72+1 records
  bs=5M         39s     14+1 records
  bs=10M        39s     7+1 records

(взято отсюда ).

это совпадает с моими собственными выводами относительно буферизации чтения / записи для ускорения io-тяжелой программы-конвертера, которую я когда-то использовал в @work.

Акира
источник
Обратите внимание, что этот тест может выглядеть по-разному для вращающихся дисков и ssds.
Иржи
3
-1 Это почти полностью зависит от вашего жесткого диска. Скорее опишите процедуру, используемую для получения этих значений, чтобы OP мог повторить шаги, чтобы получить оптимальный размер блока для своего жесткого диска. Кроме того, вы не указали 64 КБ в своем списке результатов, и все результаты за 1 КБ более или менее совпадают.
Майкл Джонсон
@MichealJohnson не стесняйтесь редактировать этот пост и взять описание того, как эта таблица была сгенерирована по предоставленной ссылке, и вставить его сюда. 64k - это первое значение, которое, по-видимому, не дает дальнейшего улучшения с точки зрения скорости, и является естественным выравниванием. и да, очевидно, что измеренная скорость полностью зависит от используемого оборудования. это было правдой 5 лет назад и сейчас.
Акира
1
Почему 64к? Для меня 2k не дает дальнейшего улучшения, и поэтому 1k - лучшее значение, а также такое же естественное выравнивание, как 64k.
Майкл Джонсон
Изменяет ли размер блока производительность SD-карты или только уменьшает размер перемещаемого файла, используя dd to sdcard?
Трисмегистос
23

ДД с радостью скопирует с помощью БС того, что вы хотите, и скопирует частичный блок (в конце).

По сути, параметр размера блока (bs), по-видимому, задает объем памяти, который использовался для чтения кусочка с одного диска перед попыткой записи этого кусочка на другой.

Если у вас много ОЗУ, то увеличение размера БС (но целиком и полностью в ОЗУ) означает, что подсистема ввода-вывода максимально используется при массовых операциях чтения и записи, используя ОЗУ. Уменьшение BS означает, что издержки ввода-вывода как доля от общей активности возрастают.

Конечно, в этом есть закон убывающей отдачи. Мое грубое приближение состоит в том, что размер блока в диапазоне от 128K до 32M, вероятно, даст такую ​​производительность, что накладные расходы будут маленькими по сравнению с обычным вводом / выводом, и увеличение их размера не будет иметь большого значения. Причина, по которой нижняя граница составляет от 128 КБ до 32 МБ, зависит от вашей ОС, аппаратного обеспечения и т. Д.

Если бы это был я, я бы провел несколько экспериментов, рассчитывая время копирования / клонирования, используя BS 128K и снова используя (скажем) 16M. Если кто-то заметно быстрее, используйте его. Если нет, то используйте меньший BS из двух.

quickly_now
источник
10

Для тех, кто попадает сюда через Google, даже если это обсуждение немного устарело ...

Имейте в виду, что dd глуп по какой-то причине: чем проще, тем меньше способов его испортить.

Сложные схемы разбиения (например, жесткий диск с двойной загрузкой, который дополнительно использует LVM для своей системы Linux) начнут вытаскивать ошибки из дерева в таких программах, как Clonezilla. Плохо размонтированные файловые системы могут взорвать ntfsclone до небес.

Поврежденная файловая система, клонированная посекторно, не хуже оригинала. Поврежденная файловая система после неудачной «умной копии» может быть в ДЕЙСТВИТЕЛЬНО жалкой форме.

В случае сомнений используйте dd и отправляйтесь на судебную экспертизу. Для работы с криминалистическими изображениями требуются посекторные копии (на самом деле, для этого может потребоваться больше секторов, чем вы сможете выполнить с помощью dd, но это долгая история). Это медленно и утомительно, но это сделает работу правильно.

Кроме того, ознакомьтесь с опциями «conv = noerror, sync», чтобы вы могли клонировать диски, которые начинают выходить из строя - или создавать ISO-образы с поцарапанных ( кашляющих ) компакт-дисков - без того, чтобы это занимало месяцы.

Мэтт Хек
источник
Что делает syncопция? Страница людей просто говорит: "use synchronized I/O for data and metadata". С чем мы синхронизируемся? Это может быть много разных вещей.
sherrellbc
1
@sherrellbc sync заполняет входные блоки нулями, если были какие-либо ошибки чтения, поэтому смещения данных остаются синхронизированными.
goetzc
9

Как уже говорили другие, не существует универсально правильного размера блока; то, что оптимально для одной ситуации или одного устройства, может быть ужасно неэффективно для другой. Кроме того, в зависимости от работоспособности дисков может оказаться предпочтительным использовать другой размер блока, чем тот, который является «оптимальным».

Одна вещь, которая довольно надежна на современном оборудовании, состоит в том, что размер блока по умолчанию в 512 байт, как правило, почти на порядок медленнее, чем более оптимальная альтернатива. Когда я сомневался, я обнаружил, что 64K - довольно солидный современный стандарт. Хотя 64K обычно не является оптимальным размером блока, по моему опыту, он намного эффективнее, чем по умолчанию. 64K также имеет довольно солидную историю надежной производительности: вы можете найти сообщение из списка рассылки Eug-Lug около 2002 года, рекомендующее размер блока 64K, здесь: http://www.mail-archive.com/eug- lug@efn.org/msg12073.html

Для определения оптимального размера выходного блока я написал следующий скрипт, который тестирует написание тестового файла 128M с dd в диапазоне разных размеров блока, от 512 байтов по умолчанию до максимум 64M. Имейте в виду, этот скрипт использует dd внутри, поэтому используйте его с осторожностью.

dd_obs_test.sh:

#!/bin/bash

# Since we're dealing with dd, abort if any errors occur
set -e

TEST_FILE=${1:-dd_obs_testfile}
TEST_FILE_EXISTS=0
if [ -e "$TEST_FILE" ]; then TEST_FILE_EXISTS=1; fi
TEST_FILE_SIZE=134217728

if [ $EUID -ne 0 ]; then
  echo "NOTE: Kernel cache will not be cleared between tests without sudo. This will likely cause inaccurate results." 1>&2
fi

# Header
PRINTF_FORMAT="%8s : %s\n"
printf "$PRINTF_FORMAT" 'block size' 'transfer rate'

# Block sizes of 512b 1K 2K 4K 8K 16K 32K 64K 128K 256K 512K 1M 2M 4M 8M 16M 32M 64M
for BLOCK_SIZE in 512 1024 2048 4096 8192 16384 32768 65536 131072 262144 524288 1048576 2097152 4194304 8388608 16777216 33554432 67108864
do
  # Calculate number of segments required to copy
  COUNT=$(($TEST_FILE_SIZE / $BLOCK_SIZE))

  if [ $COUNT -le 0 ]; then
    echo "Block size of $BLOCK_SIZE estimated to require $COUNT blocks, aborting further tests."
    break
  fi

  # Clear kernel cache to ensure more accurate test
  [ $EUID -eq 0 ] && [ -e /proc/sys/vm/drop_caches ] && echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

  # Create a test file with the specified block size
  DD_RESULT=$(dd if=/dev/zero of=$TEST_FILE bs=$BLOCK_SIZE count=$COUNT conv=fsync 2>&1 1>/dev/null)

  # Extract the transfer rate from dd's STDERR output
  TRANSFER_RATE=$(echo $DD_RESULT | \grep --only-matching -E '[0-9.]+ ([MGk]?B|bytes)/s(ec)?')

  # Clean up the test file if we created one
  if [ $TEST_FILE_EXISTS -ne 0 ]; then rm $TEST_FILE; fi

  # Output the result
  printf "$PRINTF_FORMAT" "$BLOCK_SIZE" "$TRANSFER_RATE"
done

Посмотреть на GitHub

Я тестировал этот сценарий только в системе Debian (Ubuntu) и в OSX Yosemite, поэтому, возможно, потребуется некоторая настройка для работы с другими версиями Unix.

По умолчанию команда создаст тестовый файл с именем dd_obs_testfile в текущем каталоге. Кроме того, вы можете указать путь к пользовательскому тестовому файлу, указав путь после имени скрипта:

$ ./dd_obs_test.sh /path/to/disk/test_file

Выходные данные сценария представляют собой список протестированных размеров блоков и их соответствующих скоростей передачи, например:

$ ./dd_obs_test.sh
block size : transfer rate
       512 : 11.3 MB/s
      1024 : 22.1 MB/s
      2048 : 42.3 MB/s
      4096 : 75.2 MB/s
      8192 : 90.7 MB/s
     16384 : 101 MB/s
     32768 : 104 MB/s
     65536 : 108 MB/s
    131072 : 113 MB/s
    262144 : 112 MB/s
    524288 : 133 MB/s
   1048576 : 125 MB/s
   2097152 : 113 MB/s
   4194304 : 106 MB/s
   8388608 : 107 MB/s
  16777216 : 110 MB/s
  33554432 : 119 MB/s
  67108864 : 134 MB/s

(Примечание: единица измерения скорости передачи данных зависит от ОС)

Чтобы проверить оптимальный размер блока чтения, вы можете использовать более или менее тот же процесс, но вместо чтения из / dev / zero и записи на диск вы будете читать с диска и записывать в / dev / null. Сценарий для этого может выглядеть так:

dd_ibs_test.sh:

#!/bin/bash

# Since we're dealing with dd, abort if any errors occur
set -e

TEST_FILE=${1:-dd_ibs_testfile}
if [ -e "$TEST_FILE" ]; then TEST_FILE_EXISTS=$?; fi
TEST_FILE_SIZE=134217728

# Exit if file exists
if [ -e $TEST_FILE ]; then
  echo "Test file $TEST_FILE exists, aborting."
  exit 1
fi
TEST_FILE_EXISTS=1

if [ $EUID -ne 0 ]; then
  echo "NOTE: Kernel cache will not be cleared between tests without sudo. This will likely cause inaccurate results." 1>&2
fi

# Create test file
echo 'Generating test file...'
BLOCK_SIZE=65536
COUNT=$(($TEST_FILE_SIZE / $BLOCK_SIZE))
dd if=/dev/urandom of=$TEST_FILE bs=$BLOCK_SIZE count=$COUNT conv=fsync > /dev/null 2>&1

# Header
PRINTF_FORMAT="%8s : %s\n"
printf "$PRINTF_FORMAT" 'block size' 'transfer rate'

# Block sizes of 512b 1K 2K 4K 8K 16K 32K 64K 128K 256K 512K 1M 2M 4M 8M 16M 32M 64M
for BLOCK_SIZE in 512 1024 2048 4096 8192 16384 32768 65536 131072 262144 524288 1048576 2097152 4194304 8388608 16777216 33554432 67108864
do
  # Clear kernel cache to ensure more accurate test
  [ $EUID -eq 0 ] && [ -e /proc/sys/vm/drop_caches ] && echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

  # Read test file out to /dev/null with specified block size
  DD_RESULT=$(dd if=$TEST_FILE of=/dev/null bs=$BLOCK_SIZE 2>&1 1>/dev/null)

  # Extract transfer rate
  TRANSFER_RATE=$(echo $DD_RESULT | \grep --only-matching -E '[0-9.]+ ([MGk]?B|bytes)/s(ec)?')

  printf "$PRINTF_FORMAT" "$BLOCK_SIZE" "$TRANSFER_RATE"
done

# Clean up the test file if we created one
if [ $TEST_FILE_EXISTS -ne 0 ]; then rm $TEST_FILE; fi

Посмотреть на GitHub

Важным отличием в этом случае является то, что тестовый файл - это файл, который записывается скриптом. Не указывайте эту команду на существующий файл, иначе существующий файл будет перезаписан случайными данными!

Для моего конкретного оборудования я обнаружил, что 128 КБ был самым оптимальным размером входного блока на жестком диске, а 32 КБ был наиболее оптимальным на SSD.

Хотя этот ответ покрывает большинство моих выводов, я сталкивался с такой ситуацией достаточно много раз, когда писал об этом в блоге: http://blog.tdg5.com/tuning-dd-block-size/ Вы можете найти больше подробностей на тестах я там проводил.

Этот пост StackOverflow также может быть полезен: dd: Как рассчитать оптимальный размер блока?

tdg5
источник
3

Да, но вы не найдете его без большого количества испытаний. Я обнаружил, что 32M является хорошим значением для использования.

Игнасио Васкес-Абрамс
источник
1

клонирование старого загрузочного диска в новый ssd на внешнем sata (ssd to ssd)

  • используя Linux Ubuntu 18.04.2 LTS 64bit
  • hp xw4600 (8 ГБ ОЗУ, Intel Core 2 Quad Q6700 @ 2,66 ГГц, 4c / 4t без HT)

используя Диски (инструмент)> формат> ATA Secure Erase (2 минуты)

$ lsblk -l /dev/sd?
NAME MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda    8:0    0 119,2G  0 disk 
sda1   8:1    0 119,2G  0 part /
sdb    8:16   0   2,7T  0 disk 
sdc    8:32   0   2,7T  0 disk 
sdd    8:48   0  12,8T  0 disk 
sde    8:64   0   2,7T  0 disk
sdf    8:80   1 465,8G  0 disk 

$ sudo fdisk -l /dev/sda
Disk /dev/sda: 119,2 GiB, 128035676160 bytes, 250069680 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

$ sudo fdisk -l /dev/sdf
Disk /dev/sdf: 465,8 GiB, 500107862016 bytes, 976773168 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes
  • sda: Kingston SSD (старый; Disks сообщает о средней скорости записи 263 МБ / с с пиками, близкими к 270 МБ / с - тест записи не выполняется из-за системного диска)
  • sdf: Crucial MX500, 500 ГБ, CT500MX500SSD1 (отчеты дисков: средняя скорость чтения / записи 284/262 МБ / с и время доступа 0,05 мс, с пиками около 290/270 МБ / с)

Тестовые прогоны:

$ sudo dd if=/dev/sda of=/dev/sdf
250069680+0 records in
250069680+0 records out
128035676160 bytes (128 GB, 119 GiB) copied, 3391,72 s, 37,7 MB/s
#       --vvvvv--                            *********
$ sudo dd bs=1M if=/dev/sda of=/dev/sdf
122104+1 records in
122104+1 records out
128035676160 bytes (128 GB, 119 GiB) copied, 473,186 s, 271 MB/s
#                                            *********  ********

вторая попытка после безопасного удаления с тем же результатом:

128035676160 bytes (128 GB, 119 GiB) copied, 472,797 s, 271 MB/s
kgSW.de
источник
Добро пожаловать в Супер пользователя! Спасибо за ваш ответ, но я бы посоветовал вам отредактировать его, чтобы включить резюме; среди всех цитируемых выходных данных мне было сложно найти, каков твой фактический ответ! Приветствия
bertieb