Ви хочете зрозуміти, що таке фрагментація та дефрагментація? Тоді ви потрапили за адресою, адже сьогодні ми розберемося, що саме означають ці терміни. А коли потрібна фрагментація і дефрагментація.
На початку розвитку комп’ютерів у нас були вже старовинні носії інформації, такі як магнітні стрічки, перфокарти, перфострічки, магнітні дискети та ще кілька інших. Вони мали надзвичайно низький обсяг пам’яті та швидкості. Крім того, вони були ненадійними, оскільки їх легко було зіпсувати. Ці проблеми спонукали комп’ютерну індустрію впроваджувати новітні технології зберігання даних. В результаті з'явилися легендарні диски, що обертаються, які використовували магніти для зберігання та отримання даних. Спільним серед усіх цих типів сховищ було те, що для того, щоб прочитати певну інформацію, весь носій повинен бути прочитаний послідовно.
Вони були значно швидшими, ніж вищезгадані стародавні носії інформації, але вони мали свої згини. Однією з проблем з магнітними жорсткими дисками називалася фрагментація.
Зміст[ приховати ]
- Що таке фрагментація та дефрагментація?
- Що таке фрагментація?
- Причина фрагментації
- Які потенційні проблеми можуть виникнути в результаті фрагментації?
- Як виявити фрагментований диск?
- Як вирішити проблему?
- Що таке дефрагментація?
- Твердотельний накопичувач і фрагментація
- Висновок
Що таке фрагментація та дефрагментація?
Можливо, ви чули терміни фрагментація та дефрагментація. Ви коли-небудь замислювалися, що вони означають? Або як система виконує ці операції? Давайте дізнаємося все про ці терміни.
Що таке фрагментація?
Важливо дізнатися, як працює жорсткий диск, перш ніж досліджувати світ фрагментації. Жорсткий диск складається з кількох частин, але нам потрібно знати лише дві основні частини блюдо , це точно так, як ви можете уявити металеву пластину, але досить малу, щоб помістити диск.
Є кілька таких металевих дисків, на яких є мікроскопічний шар магнітного матеріалу, і ці металеві диски зберігають усі наші дані. Ця пластина обертається з дуже високою швидкістю, але зазвичай зі стабільною швидкістю 5400 RPM (обороти в хвилину) або 7200 об/хв.
Чим швидше обертається диск, тим швидше час читання/запису даних. Другий компонент - це головка читання/запису на диск або просто обертальна головка, яка розміщена на цих дисках, ця головка вловлює і вносить зміни в магнітні сигнали, які надходять від пластини. Дані зберігаються невеликими пакетами, які називаються секторами.
Тому щоразу, коли обробляється нове завдання або файл, створюються нові сектори пам’яті. Однак для більшої ефективності використання дискового простору система намагається заповнити раніше невикористаний сектор або сектори. Саме звідси виникає основна проблема фрагментації. Оскільки дані зберігаються фрагментами по всьому жорсткому диску, щоразу, коли нам потрібно отримати доступ до певних даних, система повинна пройти через усі ці фрагменти, і це робить весь процес, а також систему в цілому надзвичайно повільними. .
За межами комп’ютерного світу, що таке фрагментація? Фрагменти — це невеликі частини чогось, які, зібравшись разом, утворюють ціле утворення. Це те саме поняття, яке використовується тут. Система зберігає кілька файлів. Кожен із цих файлів відкривається, додається, зберігається та зберігається знову. Якщо розмір файлу перевищує той, який був до того, як система витягнула файл для редагування, виникає необхідність у фрагментації. Файл розбивається на частини, і частини зберігаються в різних місцях області зберігання. Ці частини також називають «фрагментами». Такі інструменти, як Таблиця розміщення файлів (FAT) використовуються для відстеження розташування різних фрагментів у сховищі.
Ви, користувач, цього не бачите. Незалежно від того, як файл зберігається, ви побачите весь файл у тому місці, де ви його зберегли у вашій системі. Але з жорстким диском все відбувається зовсім інакше. Різні фрагменти файлу розкидані по всьому накопичувачу. Коли користувач натискає на файл, щоб відкрити його знову, жорсткий диск швидко збирає всі фрагменти, тому він представляється вам як єдине ціле.
Читайте також: Що таке інструменти адміністрування в Windows 10?
Відповідною аналогією для розуміння фрагментації була б карткова гра. Припустимо, що для гри потрібна ціла колода карт. Якщо карти розкидані по всьому місці, вам доведеться зібрати їх з різних частин, щоб отримати всю колоду. Розкидані картки можна розглядати як фрагменти файлу. Збір карток аналогічний тому, як жорсткий диск збирає фрагменти під час отримання файлу.
Причина фрагментації
Тепер, коли у нас є ясність щодо фрагментації, давайте зрозуміти, чому відбувається фрагментація. Основною причиною фрагментації є структура файлової системи. Скажімо, файл видаляється користувачем. Тепер місце, яке вона займала, вільна. Однак цей простір може бути недостатнім для розміщення нового файлу в цілому. Якщо це так, новий файл фрагментується, а частини зберігаються в різних місцях, де є місце. Іноді файлова система резервує більше місця для файлу, ніж потрібно, залишаючи місце в сховищі.
Існують операційні системи, які зберігають файли без реалізації фрагментації. Однак у Windows фрагментація — це спосіб зберігання файлів.
Які потенційні проблеми можуть виникнути в результаті фрагментації?
Якщо файли зберігаються організовано, жорсткому диску знадобиться менше часу, щоб отримати файл. Якщо файли зберігаються у вигляді фрагментів, жорсткий диск повинен охоплювати більшу площу під час отримання файлу. Згодом, оскільки все більше і більше файлів зберігаються у вигляді фрагментів, ваша система сповільниться через час, який витрачається на вибір і збирання різних фрагментів під час пошуку.
Відповідна аналогія, щоб зрозуміти це – розглянемо бібліотеку, відому поганим обслуговуванням. Бібліотекар не замінює повернуті книги на відповідних полицях. Натомість вони кладуть книги на полицю ближче до свого столу. Хоча здається, що під час зберігання книг таким чином економиться багато часу, справжня проблема виникає, коли клієнт хоче позичити одну з цих книг. Бібліотекарю знадобиться багато часу для пошуку серед книг, які зберігаються у довільному порядку.
Ось чому фрагментацію називають «необхідним злом». Так зберігати файли швидше, але врешті-решт це сповільнює роботу системи.
Як виявити фрагментований диск?
Занадто велика фрагментація впливає на продуктивність вашої системи. Таким чином, легко визначити, чи ваш диск фрагментований, якщо ви помітили падіння продуктивності. Час, необхідний для відкриття та збереження ваших файлів, очевидно, збільшився. Іноді інші програми також сповільнюються. З часом ваша система завантажиться вічно.
Крім очевидних проблем, які спричиняє фрагментація, є й інші серйозні проблеми. Одним із прикладів є погіршення продуктивності вашого Антивірусна програма . Антивірусна програма створена для сканування всіх файлів на вашому жорсткому диску. Якщо більшість ваших файлів зберігається у вигляді фрагментів, програмі знадобиться багато часу для сканування файлів.
Також страждає резервне копіювання даних. Це займає більше часу, ніж очікувалося. Коли проблема досягає свого піку, ваша система може зависнути або вийти з ладу без попереджень. Іноді він не може завантажитися.
Щоб вирішити ці проблеми, важливо контролювати фрагментацію. Інакше ефективність вашої системи буде серйозно порушена.
Як вирішити проблему?
Хоча фрагментації не уникнути, з нею потрібно боротися, щоб ваша система працювала. Щоб вирішити цю проблему, потрібно виконати інший процес, який називається дефрагментацією. Що таке дефрагментація? Як виконати дефрагментацію?
Що таке дефрагментація?
По суті, жорсткий диск схожий на картотеку нашого комп’ютера, і всі необхідні файли на ньому розкидані та неорганізовані в цій картотеці. Таким чином, щоразу, коли з’являється новий проект, ми будемо витрачати довгий час на пошук необхідних файлів, тоді як якби у нас був органайзер для впорядкування цих файлів за алфавітом, нам було б набагато легше знайти потрібні файли швидко та легко.
Дефрагментація збирає всі фрагментовані частини файлу і зберігає їх у суміжних місцях зберігання. Простіше кажучи, це зворотне фрагментації. Це неможливо зробити вручну. Ви повинні використовувати призначені для цієї мети інструменти. Це справді трудомісткий процес. Але це необхідно для підвищення продуктивності вашої системи.
Так відбувається процес дефрагментації диска, який має працювати автоматично вбудований в операційну систему алгоритм зберігання. Під час дефрагментації система об’єднує всі розсіяні дані в вузькі сектори, переміщуючи блоки даних навколо, щоб об’єднати всі розсіяні частини в один згуртований потік даних.
Після дефрагментації може спостерігатися значне збільшення швидкості, наприклад швидша продуктивність ПК , менший час завантаження та набагато рідше зависання. Зауважте, що дефрагментація є дуже трудомістким процесом, оскільки весь диск повинен бути прочитаний і організований сектор за сектором.
Більшість сучасних операційних систем мають процес дефрагментації, вбудований безпосередньо в систему. Однак у попередній версії Windows цього не було, а навіть якщо й було, то алгоритм був недостатньо ефективним, щоб повністю пом’якшити основні проблеми.
Таким чином, з'явилося програмне забезпечення для дефрагментації. Під час копіювання або переміщення файлів ми можемо бачити, як виконуються операції читання та запису, завдяки індикатору прогресу, який чітко відображає процес. Однак більшість процесів читання/запису, які запускає операційна система, не відображаються. Таким чином, користувачі не можуть стежити за цим і систематично дефрагментувати свої жорсткі диски.
Читайте також: Яка різниця між перезавантаженням і перезапуском?
В результаті операційна система Windows була попередньо завантажена з інструментом дефрагментації за замовчуванням, однак через відсутність ефективних технологій різні сторонні розробники програмного забезпечення запустили власний варіант для вирішення проблеми фрагментації.
Є також деякі сторонні інструменти, які виконують роботу навіть краще, ніж вбудований інструмент Windows. Нижче наведено деякі з найкращих безкоштовних інструментів для дефрагментації:
- Defraggler
- Розумна дефрагментація
- Дефрагментація диска Auslogics
- Пуран Дефрагментація
- Прискорення диска
Одним із найкращих інструментів для цього є « Defraggler '. Ви можете встановити розклад, і інструмент автоматично виконає дефрагментацію відповідно до встановленого розкладу. Ви можете вибрати певні файли та папки, які будуть включені. Або ви також можете виключити певні дані. Має портативну версію. Він виконує корисні операції, такі як переміщення менш використовуваних фрагментів на кінець диска для розширеного доступу до диска та очищення кошика перед дефрагментацією.
Більшість інструментів мають більш-менш схожий інтерфейс. Спосіб використання інструменту цілком зрозумілий. Користувач вибирає, який диск він хоче дефрагментувати, і натискає кнопку, щоб почати процес. Очікуйте, що процес займе принаймні годину або близько того. Рекомендується робити це щорічно або принаймні раз на 2-3 роки, залежно від використання. Оскільки користуватися цими інструментами все одно просто та безкоштовно, чому б не скористатися ними, щоб підтримувати стабільність ефективності вашої системи?
Твердотельний накопичувач і фрагментація
Твердотільні накопичувачі (SSD) – це найновіша технологія зберігання даних, яка стала поширеною в більшості пристроїв, призначених для споживачів, таких як смартфони, планшети, ноутбуки, комп’ютери тощо. Твердотільні накопичувачі виготовляються з використанням флеш-пам’яті, яка технологія пам'яті, яка використовується в наших флеш-накопичувачах або флеш-накопичувачах.
Якщо ви використовуєте систему з твердотільним жорстким диском, чи варто виконувати дефрагментацію? An SSD відрізняється від жорсткого диска тим, що всі його частини статичні. Якщо немає рухомих частин, не буде втрачено багато часу на збір різних фрагментів файлу. Отже, доступ до файлу в цьому випадку швидший.
Однак, оскільки файлова система залишається незмінною, фрагментація відбувається і в системах із SSD. Але, на щастя, на продуктивність це майже не вплине, тому дефрагментувати не потрібно.
Виконання дефрагментації на SSD може бути навіть шкідливим. Твердотільний жорсткий диск дозволяє виконувати фіксовану кінцеву кількість записів. Повторне виконання дефрагментації включатиме переміщення файлів із їхнього поточного розташування та запис у нове місце. Це призведе до зношування SSD на початку свого терміну служби.
Таким чином, виконання дефрагментації ваших SSD матиме згубні наслідки. Насправді, багато систем відключають параметр дефрагментації, якщо у них є SSD. Інші системи видаватимуть попередження, щоб ви знали про наслідки.
Рекомендовано: Перевірте, чи є ваш диск SSD або HDD у Windows 10
Висновок
Ми впевнені, що тепер ви зрозуміли концепцію фрагментації та дефрагментації набагато краще.
Кілька вказівок, які слід мати на увазі:
1. Оскільки дефрагментація дисків є дорогим процесом з точки зору використання жорсткого диска, краще обмежити його виконанням лише в міру необхідності
2. Не тільки обмежуючи дефрагментацію дисків, але й під час роботи з твердотільними накопичувачами не потрібно виконувати дефрагментацію з двох причин:
- По-перше, SSD за замовчуванням мають дуже високу швидкість читання-запису, тому незначна фрагментація насправді не впливає на швидкість.
- По-друге, SSD також мають обмежені цикли читання-запису, тому краще уникати цієї дефрагментації на SSD, щоб уникнути використання цих циклів
3. Дефрагментація — це простий процес упорядкування всіх фрагментів файлів, які осиротілі через додавання та видалення файлів на жорстких дисках.
Ілон Декер Ілон — технічний письменник у Cyber S. Він пише інструкції вже близько 6 років і охопив багато тем. Він любить висвітлювати теми, пов’язані з Windows, Android, а також останні хитрощі та поради.