Forum: PC Hard- und Software Kleine Meßreihe zum Thema Dateien Kopieren unter verschiedenen Systemen


von Icke ®. (49636b65)


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Angeregt vom Thread...

Beitrag "Festplatte kopieren dauert endlos lange"

...habe ich heute eine kleine Meßreihe mit verschiedenen Kopierverfahren 
unter verschiedenen Betriebssystemen erstellt. Die Ergebnisse sind 
teilweise erstaunlich. Es gibt einen klaren Gewinner und einen ebenso 
klaren Verlierer, die beide dem selben Haus entstammen.
Als Hardwarebasis diente mein Testrechner, bestückt mit Intel-CPU E8400, 
4GB RAM und drei WD Velociraptor Festplatten (S-ATA im IDE-Mode). Eine 
der Platten beherbergte das jeweilige System, die anderen beiden wurden 
als Quell- bzw. Zielplatte dediziert und enthielten keinerlei andere 
Daten. Als Testdaten verwendete ich einen Ordner mit 93 realen 
Benutzerprofilen, der aus einer Datensicherung stammt. Der Ordner ist 
2,54GB groß und enthält 62137 Dateien in 21121 Unterordnern. Es handelt 
sich ausschließlich um kleine Dateien im Bereich von einigen kByte bis 
wenigen MByte. Um Einflüsse des Platten-Caches auszuschließen, wurde der 
Rechner zwischen den Kopiervorgängen immer neu gestartet. Die Messung 
erfolgte händisch mit der Stoppuhr. Nachfolgend die Zahlen, angegeben 
sind das Betriebssystem, das Quell-/Zieldateisystem, das Kopierverfahren 
und die benötigte Zeit (Minuten:Sekunden):

Windows XP, NTFS/NTFS, Explorer, 04:54
Windows XP, NTFS/NTFS, xcopy, 04:54
Windows XP, NTFS/NTFS, robocopy, 03:39

Windows 7 32-Bit, NTFS/NTFS, Explorer, 05:50
Windows 7 32-Bit, NTFS/NTFS, xcopy, 05:05
Windows 7 32-Bit, NTFS/NTFS, robocopy, 06:57

Ubuntu 12.04/Unity, ext4/ext4, GUI, 08:45
Ubuntu 12.04/Unity, ext4/ext4, Shell (cp -r), 01:16

debian-7.1.0-i386/Gnome, ext4/ext4, GUI, 08:26
debian-7.1.0-i386/Gnome, NTFS/ext4, GUI, 12:40
debian-7.1.0-i386/Gnome, ext4/ext4, Shell (cp -r), 01:18
debian-7.1.0-i386/Gnome, ext4/NTFS, Shell (cp -r), 02:39
debian-7.1.0-i386/Gnome, NTFS/NTFS, Shell (cp -r), 05:08

Einige Messungen wiederholte ich, weil sie nicht plausibel erschienen, 
die Zeiten waren jedoch reproduzierbar.

Fazit:
Wirklich beeindruckend schnell läuft das Kopieren unter Linux auf der 
Kommandozeile ab, wenn die Platten mit ext4 formatiert sind. Umso 
verwunderlicher erscheint die extreme Schnarchnasigkeit auf GUI-Ebene, 
welche das Klischee bedient, unter Linux könne man nur mit der Shell 
vernünftig arbeiten.

MS hat beim Kopiertempo deutliche Rückschritte gemacht, der Explorer 
benötigt trotz deaktivierter Indizierung unter W7 ca. 20% mehr Zeit als 
unter XP. Ein absolutes Rätsel gibt mir robocopy unter Windows7 auf, 
braucht es doch fast doppelt so lange wie sein XP-Pendant. Die Ursache 
muß wohl in robocopy selbst zu suchen sein, denn xcopy ist nur 
unwesentlich langsamer als in XP.

von cppler (Gast)


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Du solltest auch schreiben welche Hintergrundprogramme gelaufen sind und 
ob bei der GUI die Vorschau aktiviert war.
Das GUI meistens langsamer ist liegt auf der Hand es muß ja andauernd 
der aktuelle Zustand im Fenster erneuert werden.
NTFS ist anders aufgebaut als ext4, teste mal mit einem aktuellen XFS 
das sollte ext4 überholen.

von Peter II (Gast)


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Win7 braucht schon mal viel mehr Ram als XP. Damit bleibt weniger Platz 
für den Dateicache. Das könnte durchaus ein Grund sein warum XP 
schneller ist. Ich kopiere bei mir mit 16GB ram auch mal schnell eine 
5GB datei in 2 sekunden. Sie wird halt später erst wirklich geschrieben.

von Icke ®. (49636b65)


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cppler schrieb:
> Du solltest auch schreiben welche Hintergrundprogramme gelaufen sind

Natürlich gar keine, außer den standardmäßigen Systemprozessen. Alle 
Systeme im frisch installierten Zustand.

> ob bei der GUI die Vorschau aktiviert war.
> Das GUI meistens langsamer ist liegt auf der Hand es muß ja andauernd
> der aktuelle Zustand im Fenster erneuert werden.

Da ich den "umhüllenden" Ordner per DragnDrop kopiert habe, gab es außer 
dem Forschrittsbalken nix zu aktualisieren oder zu previewen.

> teste mal mit einem aktuellen XFS

Wird bei Gelegenheit nachgereicht.

von Icke ®. (49636b65)


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Peter II schrieb:
> Win7 braucht schon mal viel mehr Ram als XP. Damit bleibt weniger Platz
> für den Dateicache. Das könnte durchaus ein Grund sein warum XP
> schneller ist.

Bei 4GB RAM und 2,54GB zu kopierenden Daten ist dies als Ursache eher 
unwahrscheinlich. Und erklärt auch nicht, weshalb robocopy plötzlich 
langsamer arbeitet als der Explorer.

Peter II schrieb:
> Ich kopiere bei mir mit 16GB ram auch mal schnell eine
> 5GB datei in 2 sekunden. Sie wird halt später erst wirklich geschrieben.

An der HDD-LED konnte ich den abgeschlossenen Vorgang gut erkennen, da 
wurde nichts mehr hinterhergeschrieben.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Das sind interessante Ergebnisse, danke für die Mühe. Ich hätte nicht
gedacht, dass die Unterschiede so groß sind.

Icke ®. schrieb:
> debian-7.1.0-i386/Gnome, NTFS/ext4, GUI, 12:40
> debian-7.1.0-i386/Gnome, ext4/NTFS, Shell (cp -r), 02:39

War es Absicht, dass du die Dateien mit GUI in die eine, mit cp aber in
die andere Richtung kopiert hast?

Oder ist das nur in deinem Beitragstext versehentlich vertauscht?

Für eine bessere Vergleichbarkeit zwischen GUI und cp wären Tests für

  debian-7.1.0-i386/Gnome, ext4/NTFS, GUI

und/oder

  debian-7.1.0-i386/Gnome, NTFS/ext4, Shell (cp -r)

noch interessant.

Windows braucht ja üblicherweise vor dem eigentlichen Kopiervorgang eine
gewisse Zeit, um das Kopieren "vorzubereiten". Da werden wohl sämtliche
Dateigrößen ermittelt und zusammenaddiert, um beim Kopieren den
Fortschritt darstellen zu können. Hast du noch in Erinnerung, wieviel
Prozent diese "Vorbereitung" in Anspruch genommen hat und ob die GUIs
unter Linux so etwas ebenfalls machen? Das würde zumindest einen Teil
des Unterschieds zwischen GUI und cp bzw. xcopy erklären.

von Icke ®. (49636b65)


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Yalu X. schrieb:
> War es Absicht, dass du die Dateien mit GUI in die eine, mit cp aber in
> die andere Richtung kopiert hast?

Eigentlich wollte ich dort nur reines ext4 testen, weil es mir 
vordergründig um die Performanceunterschiede zwischen Linux und Windows 
ging. Das Kopieren von/auf NTFS habe ich dann nur der Neugier halber mit 
aufgenommen, weil die Daten vom vorangegangenen W7-Test ohnehin noch auf 
NTFS lagen. Aber ich kann die fehlenden Kombinationen gern nachreichen.

Yalu X. schrieb:
> Hast du noch in Erinnerung, wieviel
> Prozent diese "Vorbereitung" in Anspruch genommen hat und ob die GUIs
> unter Linux so etwas ebenfalls machen?

Die GUI von Linux tut das ebenfalls, ja. Ich habe zwar nicht genau 
darauf geachtet, wieviel Zeit dies benötigt, es war jedoch nicht so 
viel, daß es die teilweise extremen Unterschiede ausmacht. Was mir 
auffiel, in der GUI von Linux schritt der Kopiervorgang zuerst sehr 
schnell voran, um dann bei ca. 40% stark nachzulassen. Es ist 
naheliegend, daß dies irgendwie mit dem Cache zu tun hat.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Interessant wäre noch ein Testlauf mit FAT32 als (Ziel-) Dateisystem.

Und, um die allgemeine Schreibgeschwindigkeit der jeweils verwendeten 
Treiber zu ermitteln, ein weiterer Testlauf mit wenigen, aber sehr 
großen Dateien (à 1 GB o.ä.), was den Dateisystemoverhead etwas 
reduzieren helfen sollte.

Bei den NTFS-Kopieraktionen wäre als nächste Variante noch das 
Aktivieren der Dateikompression interessant - und das auch in der 
Variante, daß Quelle und Ziel komprimiert sind.

von Läubi .. (laeubi) Benutzerseite


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Icke ®. schrieb:
> Was mir auffiel, in der GUI von Linux schritt der Kopiervorgang zuerst
> sehr schnell voran, um dann bei ca. 40% stark nachzulassen. Es ist
> naheliegend, daß dies irgendwie mit dem Cache zu tun hat.

Das ist besonders eine Pest beim kopieren auf USB-Sticks... 98% geht in 
wenigen Sekunden und danach kann man dann warten...warten...warten...

Yalu X. schrieb:
> GUIs unter Linux so etwas ebenfalls machen

Gnome "macht" das auch, das dauert besonders bei vielen kleinen und 
verschachtelten Dateien oft länger als der Kopiervorgang... man müsste 
mal schauen ob das abschaltbar ist.

von Icke ®. (49636b65)


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Vorweg muß ich ein Ergebnis von gestern korrigieren, der Wert von 
robocopy unter XP ist nicht korrekt. Ich war wohl vom Telefon abgelenkt 
und vergaß den Rechner neu zu starten, sodaß der Cache Einfluß hatte. 
Nochmals getestet und nachvollziehbar benötigt robocopy unter XP 04:56 
und nicht, wie fälschlich angegegeben, 03:39.

Auf Wunsch heute noch Zahlen zu weiteren Kombinationen:

Windows XP, NTFS/FAT32, Explorer, 05:56
Windows XP, NTFS/FAT32, xcopy, 05:34
Windows XP, NTFS/FAT32, robocopy, 05:23

Windows 7 32-Bit, NTFS/FAT32, Explorer, 06:30
Windows 7 32-Bit, NTFS/FAT32, xcopy, 06:03
Windows 7 32-Bit, NTFS/FAT32, robocopy, 07:56

debian-7.1.0-i386/Gnome, ext4/NTFS, GUI, 09:52
debian-7.1.0-i386/Gnome, ext4/FAT32, GUI, 10:09
debian-7.1.0-i386/Gnome, FAT32/ext4, GUI, 10:22
debian-7.1.0-i386/Gnome, ext4/FAT32, Shell (cp -r), 02:15
debian-7.1.0-i386/Gnome, FAT32/ext4, Shell (cp -r), 00:58 !
debian-7.1.0-i386/Gnome, NTFS/ext4, Shell (cp -r), 03:30


Desweiteren wanderte ein 2GB großes AVI-File hin und her. Zwischen 
NTFS/NTFS und NTFS/FAT32 unter Windows XP/7 sowie ext4/ext4, ext4/FAT32 
und ext4/NTFS unter Debian. Bis auf zwei Ausreißer lag die benötigte 
Zeit UNABHÄNGIG von OS, Dateisystem oder Kopiermechanismus stets um die 
18 Sekunden (+/- 1s). Lediglich in der Kombi ext4/NTFS wich die Zeit 
deutlich ab, die Linux-GUI brauchte 50 und die Shell 39 Sekunden. Die 
sich aus den 18s ergebende Transferrate von 111MB/s liegt damit nur 
knapp unter dem für die WD3000HLFS spezifizierten Maximum von 126MB/s.

Die Vorbereitung des Kopiervorganges dauert unter Windows 20-25s und in 
der Linux GUI 30-35s. Trotzdem ist der Windows-Explorer insgesamt nicht 
oder nur unwesentlich später fertig als die Kommandozeilen-Tools. Unter 
Linux sollte man dagegen für das Kopieren großer Bestände mit vielen 
kleinen Dateien besser die Shell nutzen.

Ich bitte um Verständnis, daß ich aus Zeitgründen nicht alle denkbaren 
Kombinationen testen kann, deswegen solls das erst einmal gewesen sein 
;-)

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Icke ®. schrieb:
> Auf Wunsch heute noch Zahlen zu weiteren Kombinationen:

Danke!


Und die Resultate sind ... interessant:


> Windows XP, NTFS/NTFS, Explorer, 04:54
> Windows 7 32-Bit, NTFS/NTFS, Explorer, 05:50

> Windows XP, NTFS/FAT32, Explorer, 05:56
> Windows 7 32-Bit, NTFS/FAT32, Explorer, 06:30

Das Beschreiben von FAT32 scheint also langsamer zu sein als das von 
NTFS, zumindest, wenn MS das macht.

Nutzt die NTFS-Partition Kompression?

von Läubi .. (laeubi) Benutzerseite


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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Nutzt die NTFS-Partition Kompression

Eventuell ist man da das schreiben schon "abgeschlossen" wenn die Aktion 
im Journal landet und der Rest passiert im Hintergrund und unbemerkt.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Icke ®. schrieb:
> Wirklich beeindruckend schnell läuft das Kopieren unter Linux auf der
> Kommandozeile ab, wenn die Platten mit ext4 formatiert sind.

Naja, du müsstest wohl der Fairness halber anschließend noch ein
“sync” ausführen bzw. was auch immer dafür das Äquivalent in Windows
wäre, und erst nach dessen Abschluss die Uhr anhalten.  Erst dann
sind ja alle Daten auf der Platte.

Schließlich passen deine zu kopierenden 2,5 GiB bei einem mit 4 GiB
ausgestatteten Rechner ja komplett in den Speicher und damit in den
Cache.

von oszi40 (Gast)


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Vergleich MS-Linux: War bei MS ein Virenscanner aktiv? (als Bremse)

von Rolf Magnus (Gast)


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Icke ®. schrieb:
> und drei WD Velociraptor Festplatten (S-ATA im IDE-Mode).

Warum denn das? Der IDE-Modus ist meines Wissens langsamer und kann vor 
allem kein NCQ.

von Stephan H. (stephan-)


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ich suche Ergebniss für Netware 6.5.
Alles ab 40-50 GB aufwärts. Weil es dann rapide bergab geht.
Das alte Novell Problem.

von Icke ®. (49636b65)


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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Nutzt die NTFS-Partition Kompression?

Nein. Indizierung ebenfalls deaktiviert.

Jörg Wunsch schrieb:
> Naja, du müsstest wohl der Fairness halber anschließend noch ein
> “sync” ausführen bzw. was auch immer dafür das Äquivalent in Windows
> wäre, und erst nach dessen Abschluss die Uhr anhalten.  Erst dann
> sind ja alle Daten auf der Platte.

Zumindest erlosch auch die HDD-LED nach Abschluß des Kopierens oder 
spätestens 2-3 Sekunden später.

> Schließlich passen deine zu kopierenden 2,5 GiB bei einem mit 4 GiB
> ausgestatteten Rechner ja komplett in den Speicher und damit in den
> Cache.

Wie ich schon oben schrieb, verlangsamte sich der Kopierfortschritt in 
der Linux GUI nach ca. 40% dramatisch. Heute beobachtet, immer so 
ziemlich genau nach einem Gigabyte, obwohl das System genug RAM frei 
hätte, um die kompletten Daten in den Cache zu schreiben. Offensichtlich 
wird der aber nicht genutzt.

oszi40 schrieb:
> War bei MS ein Virenscanner aktiv?

Nein.

Rolf Magnus schrieb:
> Warum denn das? Der IDE-Modus ist meines Wissens langsamer und kann vor
> allem kein NCQ.

Aus Kompatibilitätsgründen und weil es für den Vergleich keine Rolle 
spielt, da alle OSse damit auskommen müssen. WinXP besitzt keinen 
eigenen AHCI-Treiber, man müßte den von Intel installieren, der wiederum 
die Messung beeinfluusen könnte.
Nichtsdestotrotz habe ich außer der Reihe mal den AHCI-Mode unter W7 
ausprobiert. Überraschenderweise wurde es jedoch nicht schneller, 
sondern langsamer!

von Icke ®. (49636b65)


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Stephan Henning schrieb:
> Weil es dann rapide bergab geht.
> Das alte Novell Problem.

Mit Novell ging es doch schon in den 90ern rapide bergab =8P
Nee, damit habe ich im letzten Jahrtausend das letzte Mal gearbeitet.

: Bearbeitet durch User
von Stephan H. (stephan-)


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bin gerade dabei ca. 200GB Daten von einem Novell Server runter zu 
kopieren.
Nach ca. 40-50 GB ging dann alles in den Ersten Gang mit 1-2 MB/Sek.
Ja, da muss der Client PC wohl ne Nachtschicht schieben.
Das Problem hatte aber schon Netware 4 und 5.
Directory und File Buffers sind am oberen Anschlag.

Kennt jemand das Problem und hat eine Lösung gefunden ?
In diesem Fall ist es ja eigentlich reines Streaming.
Womit der Cache des Raid Controllers ehr hinderlich ist.
Intel hat es leider nicht vorgesehen den Hardwarecache des Raid 
Controllers abschalten zu können.

Danke

: Bearbeitet durch User
von cppler (Gast)


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Stephan Henning schrieb:
> bin gerade dabei ca. 200GB Daten von einem Novell Server runter zu
> kopieren.
> Nach ca. 40-50 GB ging dann alles in den Ersten Gang mit 1-2 MB/Sek.
> Ja, da muss der Client PC wohl ne Nachtschicht schieben.
> Das Problem hatte aber schon Netware 4 und 5.
> Directory und File Buffers sind am oberen Anschlag.
>
> Kennt jemand das Problem und hat eine Lösung gefunden ?

Das einfachste wäre wohl wenn Du ein Skript schreibst das immer nur 
<40GB kopiert und dann zu den nächsten 40GB übergeht.

von Simon S. (-schumi-)


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Icke ®. schrieb:
> debian-7.1.0-i386/Gnome, FAT32/ext4, Shell (cp -r), 00:58 !
Kann es sein, dass das so schnell ist, weil bei FAT32 nicht die Zeit des 
letzten Zugriffs gespeichert wird?

Evlt. könnte man die FAT32->ext4 -Zeit mit
> debian-7.1.0-i386/Gnome, ext4/ext4, Shell (cp -r)
und mit der mount-option "noatime" noch toppen..

( http://wiki.ubuntuusers.de/tuning#Bei-einer-ext3-oder-ext4-Partition )

: Bearbeitet durch User
von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Simon S. schrieb:
> Kann es sein, dass das so schnell ist, weil bei FAT32 nicht die Zeit des
> letzten Zugriffs gespeichert wird?

Das kann bei NTFS abgeschaltet werden:

http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc959914.aspx

von Icke ®. (49636b65)


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Simon S. schrieb:
> Kann es sein, dass das so schnell ist, weil bei FAT32 nicht die Zeit des
> letzten Zugriffs gespeichert wird?

Da FAT(32) kein Journaling File System ist, gibt es ohnehin weniger zu 
schreiben. Wäre also logisch, daß es schneller ist. Daß Windows darauf 
langsamer zugreift, ist wiederum nicht logisch. Keine Ahnung, warum. 
Eine mögliche Erklärung könnte sein, daß bei NTFS sehr kleine Dateien 
direkt in der MFT gespeichert werden, was natürlich Zeit spart.

von ./. (Gast)


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Wie ich im Fred "Festplatte kopieren dauert endlos lange" schon 
anmerkte,
kann man xcopy mit einer erhoehten Prioritaet deutlich Beine machen.

Es darf auch gern "Realtime" sein.

Zumindest hat es bei mir das Kopieren einer (1,5 TB) USB-Platte auf
eine 2. USB-Platte deutlich beschleunigt (WinXPSP3).

Ausserdem kann man sich mit den ueblichen Umlenkungsmechanismen ein
Log-File erzeugen.

von Icke ®. (49636b65)


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Stephan Henning schrieb:
> Kennt jemand das Problem und hat eine Lösung gefunden ?

Ja und nein. Ja, ich kenne das Problem von Netware 3 und 4. Nein, ich 
habe trotz Drehen an allen möglichen Parametern auch keine Lösung 
gefunden.
Da seinerzeit gerade das Internet aufkam und Linux mit Samba bessere 
TCP/IP-Unterstützung bot sowie damit die leidigen Novell-Clients obsolet 
wurden, verbannte ich IPX endgültig aus meinen Netzen.

von Stephan H. (stephan-)


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Icke ®. schrieb:
> Stephan Henning schrieb:
>> Kennt jemand das Problem und hat eine Lösung gefunden ?
>
> Ja und nein. Ja, ich kenne das Problem von Netware 3 und 4. Nein, ich
> habe trotz Drehen an allen möglichen Parametern auch keine Lösung
> gefunden.
> Da seinerzeit gerade das Internet aufkam und Linux mit Samba bessere
> TCP/IP-Unterstützung bot sowie damit die leidigen Novell-Clients obsolet
> wurden, verbannte ich IPX endgültig aus meinen Netzen.

naja IPX ist wirklich obsolete.
IP ging aber schon für Routing unter 4 und im Filesystem ab 5.
Hilft mir aber auch nicht, außer Nachtschicht des Client :-))))

Danke

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