通过重复文件减少磁盘读取耗时的技术原理及相关机制咨询

嘿，这个问题问到点子上了——当年CD/GD-ROM时代的游戏开发者为了搞定恼人的加载延迟，可是挖空了心思，重复文件就是这类“土办法但好用”的经典技巧！我来给你掰扯清楚背后的逻辑：

为什么重复文件能减少加载时间？ #

核心原因要从CD/GD-ROM的读取机制说起：

• 这类光盘的存储是螺旋形轨道，读取数据时，光头需要先移动到目标轨道的位置（这叫「寻道」），然后还要等光盘旋转到对应的数据扇区（这叫「旋转等待时间」）。这两个步骤加起来，是加载延迟的主要来源，远比数据本身的传输时间要长。
• 比如游戏里有个高频使用的文件（比如通用音效、UI贴图），如果只存一份在光盘的某个角落，每次切换场景或触发功能时，光头可能正处在完全相反的轨道区域，得花几百毫秒甚至几秒来移动、等待——放在当年，这足以让玩家觉得“卡成狗”。
• 但如果把这个文件复制多份，分散在光盘的各个关键区域（比如每个关卡、每个大场景附近都放一份），当玩家进入该区域时，光头本来就在附近，读取副本只需要极短的等待，甚至几乎不用移动，直接就能读取，加载速度自然就上去了。

磁盘阅读器怎么“知道”附近有重复文件？ #

其实不是磁盘阅读器（光头硬件）自己聪明，而是开发者提前给游戏做好了“导航”：

• Dreamcast的GD-ROM用的是定制化的文件系统，每个文件都会记录它在光盘上的具体扇区地址。开发者在打包游戏时，会把同一个文件的多个副本分别写入不同的扇区位置，然后在游戏的加载脚本或文件索引表里，提前标注好：“当玩家在关卡A区域时，读取地址X的副本；在关卡B区域时，读取地址Y的副本”。
• 游戏运行时，会根据当前的场景位置，自动调用对应区域的文件副本地址，光头只需要按照游戏给出的地址去读取就行——说白了，是开发者提前规划好了最优读取路径，硬件只是执行命令而已。

补充一句：当年的GD-ROM容量有1GB左右，重复几个小文件占的空间微乎其微，和玩家的流畅体验比起来，这点容量牺牲完全值得。毕竟当年玩家可没耐心等半分钟加载一个场景！

备注：内容来源于stack exchange，提问作者Aditya