¿Se sobrescribe un HDD con ceros más rápido?


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Tenía una PC con dos sistemas operativos instalados, disco duro que borré usando discos de UbuntuUSB. Elegí borrar rápido. Según tengo entendido, eliminó la tabla de particiones, pero todos los archivos y ceros todavía están en el HDD. Luego creé una nueva tabla de particiones e instalé Win10.

Pregunta: ¿funcionaría el HDD (lectura / escritura) más rápido ahora, si lo sobrescribiera con ceros?
O bien: ¿escribir información en un HDD con sobrescritura cero es más rápido que en un HDD "sucio"?


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Probablemente valga la pena mencionar el borrado seguro de ATA a este respecto. Esto puede no ser de uso directo en el OP, pero puede ser útil para otros.
StephenG

¿Está preguntando sobre HDD (magnético), SSD o ambos? La respuesta depende
smci

Vale la pena mencionar que la memoria flash direccionada físicamente, como se puede encontrar en un paquete de microcontrolador, será más rápida si se borra primero por defecto, ya que se obtiene este paso por adelantado.
MooseBoys

Respuestas:


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Los discos duros no almacenan los ceros literales y los que sospecho que crees que sí. En cambio, almacenan los datos en un formato codificado que garantiza que no habrá demasiados bits cero o uno al lado del otro. Una larga serie de ceros o unos podría causar problemas de sincronización al intentar leer los datos debido a variaciones minúsculas en la velocidad del plato, vibraciones, etc. del medio físico en el que se codifican los datos, por lo que se limita a una cierta tolerancia.

Además, los discos duros siempre codifican un sector completo (típicamente 512 bytes o 4096 bytes de datos) a la vez, no solo los bits que han cambiado (nuevamente, porque son datos codificados). Esto asegura que todo el sector esté codificado correctamente cada vez. Por lo tanto, llenar el disco con todos los ceros no tiene ningún beneficio práctico, aunque tampoco daña nada, aparte del menor desgaste mecánico causado por hacerlo. Puede elegir sobrescribir todo con ceros si lo desea, pero no tendrá ningún beneficio de rendimiento, y simplemente perderá su tiempo esperando a que se escriban todos esos ceros.

Las unidades de estado sólido pasan por un proceso similar; borran automáticamente el contenido anterior de un bloque antes de escribir un nuevo bloque de datos, por lo que escribir todos los ceros en un SSD causaría un desgaste innecesario en el dispositivo, ya que la tecnología flash solo puede borrarse una cantidad variable, pero finita, de veces antes del fallo . El desgaste introducido solo sería algo así como el 0.01% de los ciclos de trabajo totales, pero es algo que querrá evitar hacer de forma regular.


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can only be erased a certain number of times- En realidad, el número no es tan seguro. La variabilidad es bastante grande .
Ruslan

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@Ruslan Mala elección de palabras, supongo. No es seguro (solo la muerte y los impuestos parecen ciertos), pero definitivamente es finito, y los fabricantes solo garantizan el rendimiento hasta "ciclos de trabajo" varias veces.
phyrfox

En un SSD antiguo con compresión interna pero sin compatibilidad con TRIM, escribir ceros podría permitir que la capa de reasignación de flash use menos espacio de flash físico para la matriz lógica de datos que expone a través de la interfaz SATA ... Es una extensión, y peor que un seguro SATA borrar, sin embargo.
Peter Cordes

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Dos problemas con tu respuesta; 1) Solid state drives go through a similar process. Esto no es correcto. Los discos duros no pasan por un ciclo de lectura / borrado / escritura como lo hacen los SSD. Pueden sobrescribir sectores sobre la marcha sin tener que borrarlos primero. 2) A long run of 0s or 1s could actually cause sync issues when trying to read the dataTampoco correcto. Los sectores del disco duro tienen una brecha entre los sectores donde registran el número de sector, los bits de sincronización y los datos de ECC. La dirección y los datos de sincronización evitan que los cabezales se "pierdan" en el plato. Un sector de 4k tiene en realidad 4211 bytes debido a esto.
Wes Sayeed

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@WesSayeed "proceso similar", lo que significa que SSD también escribe sectores enteros a la vez. Es cierto, el HDD normal no se borra primero, pero sigue siendo un proceso similar; ambos escriben sectores enteros a la vez. Y sí, soy consciente de la brecha intersectorial que contiene ECC y demás, pero todavía usan algo como MMFM / GCR para asegurarse de que el reloj no se desincronice dentro del sector, lo que significa que no pueden tener demasiados bits cero en una fila.
phyrfox

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No, no será más rápido. Escribir lleva la misma cantidad de tiempo independientemente de los datos que se sobrescriben.


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Eso es cierto para una HD magnética, pero es posible que una SSD que use compresión interna y no sea compatible TRIMpodría ser más rápida si se sobrescribe con ceros. Ocuparían menos espacio real en el almacenamiento flash, dejando a la capa de reasignación flash más espacio para trabajar. Por lo tanto, sería un poco como TRIM / descartar.
Peter Cordes

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@PeterCordes: si bien es cierto, ¿qué proporción de SSD actualmente en uso no admite TRIM? Sé que de los varios tipos que he usado de varias generaciones de productos y de una variedad de fabricantes (desde la gama alta hasta la marca sin marca / tienda), todos los que he encontrado lo hacen.
Jules

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@PeterCordes La pregunta es acerca de los ceros de ser sobrescrito en lugar de utilizarse para sobrescribir. La compresión interna parece no tener despegue, ya que solo se puede hacer con una granularidad de sector y puede tener problemas para mantener el rendimiento. Escribir sobre ceros podría ser más rápido si el SSD no tuviera espacio de aprovisionamiento y el fabricante asignara ceros lógicos en físicos, de modo que un disco lleno de ceros esté hecho de páginas flash "vacías".
Margaret Bloom

@Jules: Algunos SSD antiguos no admitían TRIM, porque TRIM solo se agregó al estándar ATA después de que existieron los primeros SSD, y luego tomó tiempo para que los controladores comenzaran a admitirlo. Tengo uno en una vieja computadora portátil. (Creo que hay disponible una actualización de firmware que agrega soporte TRIM). No estoy seguro de si alguno de esos viejos SSD sin TRIM también usaba compresión interna. Debería haber dicho que tales SSD son raros en estos días, pero las declaraciones generales como esta respuesta siempre me inspiran a buscar contraejemplos o casos especiales en los que no son válidos.
Peter Cordes

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@Jules Una gran parte de los SSD no son compatibles con TRIM, en su mayoría flash más simple como memorias USB o tarjetas SD, o MMC. Casi cualquier cosa que no sea ATA.
bosque

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Esto depende de:

  • Ya sea un HDD mecánico o un SSD.

Para un SSD, como señalan otras respuestas, no debe sobrescribir con ceros (lo que impondría un desgaste innecesario en las celdas Flash), sino que debe usar un Borrado seguro o un RECORTE de disco completo. Algunas de las versiones más recientes de las utilidades de formateo harán un TRIM automáticamente si detectan un SSD. La razón de esto es que los SSD hacen una fuerte distinción entre un sector "vacío" y uno "lleno" con cualquier dato, incluidos los ceros.

  • Si hay sectores ilegibles en el disco.

Muchas unidades desarrollarán una pequeña cantidad de "puntos malos" si se usan durante varios años. Cualquiera que ya se haya encontrado aparecerá en los datos SMART como "Pendiente no corregible".

Si no hay sectores ilegibles, un HDD mecánico no se beneficia al sobrescribirse, aunque tampoco hace daño además de consumir mucho tiempo por adelantado.

Si hay son algunos sectores ilegibles, intentos de leer les llevará mucho tiempo, y la unidad se seguirá tratando de recuperar los datos en los momentos libres, lo que afectará el rendimiento. Sobrescribirlos hará que el HDD descarte los datos existentes, pruebe si la ubicación física todavía se puede usar para el almacenamiento y, de lo contrario, asignará un sector adicional. Esto también restablecerá el contador "Pendiente no corregible".

TL; DR : en general, no lo hagas.


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También vale la pena señalar que sobrescribir con ceros es potencialmente lo peor que puede hacer para flashear: el proceso de escribir en un bloque de memoria flash es borrarlo (que establece los bits en 1) y luego escribir en los bits que necesitan ser 0. No estoy seguro, pero creo que si un sector tiene todos los ceros escritos, eso hará más daño a la longevidad del dispositivo que escribir un patrón aleatorio, lo que hará más daño que escribir todos los 1, porque la operación de borrado después requerirá menos potencia si hay menos 0s (? no estoy seguro de esto) y, por lo tanto, hace menos daño (??).
Jules

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Creo que la mayoría de los SSD modernos tienen algo de mitigación para ese efecto, como una bandera de inversión, un patrón de interferencia o incluso un esquema de compresión leve. Una unidad que utiliza cifrado en tiempo real, por ejemplo, tiene efectivamente un patrón de interferencia ya que los ceros se transforman en hash seudoaleatorio. Todavía tengo una de las viejas unidades basadas en SandForce que utiliza compresión y desduplicación. Pero tiene razón en que los dispositivos Flash más simples (unidades de memoria USB y tarjetas SD) se desgastarán más rápidamente por ceros que los datos reales.
Chromatix

También es inútil sobrescribir una unidad flash de esa manera debido al exceso de espacio de aprovisionamiento.
bosque

no es necesario preocuparse demasiado por usar un SSD. enlace alemán: heise.de/-3755009
user3549596

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No, sobrescribir con ceros no hará ninguna diferencia en la velocidad de un disco duro. Sin embargo, para una unidad de estado sólido, sobrescribir con ceros es peor que hacer una operación de recorte, que marca los bloques como no utilizados. Recortar la partición o la unidad completa para un SSD antes de instalar el sistema operativo puede generar beneficios de rendimiento y de por vida para el SSD. Si ya instaló el sistema operativo, existen técnicas para recortar el espacio libre en el sistema de archivos para obtener un beneficio similar.


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Cuando está haciendo un "formato lento", generalmente también se realiza una prueba de superficie para detectar bloques defectuosos en la unidad, por lo que puede ser razonable para discos duros más antiguos, pero no debería notar ninguna diferencia de rendimiento R / W.


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No hay diferencia ni para HDD ni para SDD.

En el caso de los discos duros, la fecha en la unidad se altera magnéticamente en cada sector en el que escribe, por lo que es irrelevante lo que escriba allí.

Además, escribir datos aleatorios es mejor que escribir ceros porque se mete más con las trazas de alineación magnética y para el análisis forense avanzado será bastante más difícil determinar qué había antes en el caso de sobrescritura de datos aleatorios frente a sobrescritura de cero.

En el caso de los SSD, si ordena que un valor vaya a cero o uno, no hay diferencia, todavía toma el mismo tiempo escribir los bloques de memoria, pero debido a las optimizaciones de TRIM puede encontrar que no puede sobrescribir las áreas específicas tu deseas En cambio, solo cree un archivo autoexpandible que tome todo el espacio libre y de esa manera se garantiza que todo se escribirá, evitando cualquier recuperación.


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No, no habrá ninguna diferencia de velocidad, pero tiene un desgaste innecesario y una posibilidad innecesaria de falla.

Los discos duros tradicionales codifican datos con un generador pseudoaleatorio simple, los más modernos y (prácticamente) todos los SSD codifican datos con AES, siempre. La razón de esto es que el almacenamiento de datos aleatorios (o datos de aspecto aleatorio) es mucho más favorable para la nivelación del desgaste, tanto en unidades de estado sólido como magnético, pero en particular en el caso de este último (por lo tanto, AES se utiliza principalmente codificar bits, pero como bonificación gratuita, puede tener seguridad sin costo adicional).

Por lo tanto, escribir muchos ceros efectivamente escribe muchos "bits aleatorios".

Eso es todo, y tampoco es más rápido leer (o sobrescribir) uno u otro.

Por otro lado, sobrescribir la unidad completa significa escribir unos mil millones de sectores. Mientras que los discos duros tienen tasas de falla (puramente ficticias) que son tan bajas que parecen "nunca suceden", dado el gran tamaño de los discos modernos "nunca sucede" es mucho más parecido a "es probable que suceda". Es por esa razón que, por ejemplo, RAID-5 ya no se recomienda porque la probabilidad de encontrar una falla irrecuperable al intentar volver a sincronizar después de un disco fallido es tan alta que podría convertirse en una preocupación práctica.

Qué significa eso? Bueno, no significa nada en general, pero sobrescribir el disco completo sin necesidad probablemente no sea una buena idea. Incluso para un borrado seguro, si eso es lo que se pretende, existen hoy en día métodos mucho mejores (más rápidos y más confiables).

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