
Komputer ma bardzo mało ruchomych części, które mogą ulec zużyciu, awarii lub spowolnieniu. Oczywistym wyjątkiem jest dysk twardy . Ma wiele ruchomych części, które muszą działać niemal perfekcyjnie, aby efektywnie pobierać i przechowywać dane. Fakt ten sprawia, że dysk twardy jest głównym podejrzanym, gdy procesy wydają się opóźniać. Jeśli dysk twardy zajmuje zbyt dużo czasu, aby dostarczyć dane, których potrzebuje program, prędkość przetwarzania może szybko zmienić się ze stanu natychmiastowego na stan „pospiesz się i czekaj”.
Więc co z tym zrobisz? Defragmentacja dysku od dawna jest lekarstwem na powolny komputer. Do niedawna, jeśli zapytałeś większość komputerowych maniaków, jak przyspieszyć działanie, powiedzieliby ci, abyś spróbował „defragmentować”, zanim cokolwiek innego. Dzisiejsze szybsze, większe i wydajniejsze dyski twarde sprawiają, że defragmentacja jest mniej skutecznym rozwiązaniem dla wolnych komputerów. Jednak w większości przypadków defragmentacja pozostaje stosunkowo prostym sposobem na zwiększenie szybkości i wydajności systemu.
W tym artykule przyjrzymy się procesowi defragmentacji, aby dowiedzieć się, na czym on polega, jak działa i jakie są potencjalne korzyści. Zbadamy również postępy w technologiach dysków twardych i systemów operacyjnych oraz ich wpływ na proces defragmentacji.
- Zarządzanie plikami Windows: utrata FAT
- Fragmentacja: Twoje kaczki nie są już w rzędzie
- Defragmentacja systemu Windows
- Defrag dla innych systemów operacyjnych
- Wskazówki dotyczące defragmentacji dysku
Zarządzanie plikami Windows: utrata FAT
Zasadniczo dysk twardy składa się z wirującego dysku, nad którym zawieszona jest na ramieniu głowica odczytująco-zapisująca. System zarządzania plikami dzieli dysk na pierścienie, a następnie dzieli każdy pierścień na jednostki alokacji (lub klastry). Rozmiar tych jednostek różni się w zależności od rozmiaru dysku. W większości przypadków system operacyjny automatycznie określi najlepszy rozmiar klastra. Programy i pliki danych są dzielone na jednostki alokacji przed zapisaniem na dysku lub odczytaniem z niego.
Gdy potrzebny jest określony pilnik, głowica przesuwa się do przypisanego pierścienia i czeka na ruch wirujący, aby sprowadzić do niego wymagane jednostki alokacji. Jeśli jednostki alokacji pliku są przechowywane w ciągłej części pierścienia, sprawy mogą przebiegać szybko. Jeśli jednak plik jest rozłożony na wiele lokalizacji, sytuacja może znacznie spowolnić. W niektórych przypadkach fragmenty pojedynczego pliku mogą znajdować się w tysiącach lokalizacji na dysku. Ta sytuacja nazywa się fragmentacją.
W czasach DOS Microsoft stworzył system zarządzania plikami o nazwie FAT (File Allocation Table). Według dzisiejszych standardów FAT był dość cienki, jeśli chodzi o limity pamięci i możliwości. Wczesne wersje FAT (FAT12 i FAT16) ograniczały rozmiar pliku do 2 GB. Woluminy mogą mieć nie więcej niż 4 GB, a nazwy plików nie mogą zawierać więcej niż osiem znaków.
Późniejsza wersja, FAT 32, rozszerzyła ograniczenia i zapewniła dodatkowe możliwości. Woluminy mogą mieć nawet 32 GB, a pliki mogą sięgać nawet 4 GB. FAT 32 był preferowanym systemem zarządzania plikami dla Windows 95 i 98. Ponieważ aplikacje stawały się coraz bardziej złożone, a pliki rosły, bardziej elastyczny system był absolutną koniecznością.
Kiedy Microsoft wprowadził Windows 2000, stworzył również nowy system zarządzania plikami o nazwie NTFS (New Technology File System). Wszystkie wersje Windows XP i Vista korzystają z systemu NTFS. Według Microsoftu maksymalny rozmiar woluminu dla NTFS to 2 terabajty, a poszczególne pliki mogą być tak duże, jak cały wolumin. Oprócz pracy z większymi plikami, NTFS zawiera wiele innych ulepszeń, takich jak bardziej zaawansowane zabezpieczenia plików, ulepszone odzyskiwanie po błędach i wydajniejsza struktura przechowywania plików, która przyspiesza wyszukiwanie.
System zarządzania plikami NTFS jest jednym z powodów, dla których defragmentacja dysku może nie zapewniać większej szybkości przetwarzania niż kiedyś, ale przede wszystkim pomaga zapobiegać spowolnieniu systemu.
Co się dzieje, gdy dysk ulega fragmentacji? Na następnej stronie przyjrzymy się.
Fragmentacja: Twoje kaczki nie są już w rzędzie

Dyski ulegają fragmentacji podczas zapisywania i usuwania plików. Fragmentacja ma tendencję do pogarszania się z czasem. Podczas instalowania programów na nowym dysku jednostki alokacji są zapisywane w jednym ciągłym obszarze. Gdy usuwasz istniejące pliki i zapisujesz nowe, na całym dysku zaczynają pojawiać się wolne jednostki alokacji. Zanim się zorientujesz, fragmenty pliku twojej nowej gry komputerowej są rozrzucone jak nasiona na wietrze, powodując, że głowica dysku rzuca się po całym dysku jak gra w „Whack-a-Mole”. To nie tylko spowalnia proces przesyłania plików, ale także powoduje dodatkowe zużycie elementów dysku twardego, potencjalnie skracając żywotność dysku.
Ta prosta ilustracja pokazuje, jak zachodzi fragmentacja. Kiedy po raz pierwszy ładujesz programy i kopiujesz dane na dysk, jednostki alokacji (w tym przypadku kaczki) są zapisywane jedna po drugiej. Wszystko schludne i zadbane. Jednak z biegiem czasu zapisywanie, usuwanie i przepisywanie plików na dysk pozostawia pustą przestrzeń w wielu miejscach. Im więcej usuniesz i ponownie zapiszesz dysk twardy, tym bardziej rozproszą się kaczki.
Fragmentacja jest nieunikniona, chociaż nowsze dyski twarde są projektowane w celu zmniejszenia jej skutków. Najlepszym sposobem na uniknięcie rozproszenia jednostek alokacji na całym dysku jest użycie dysku twardego o dużej pojemności. Jeśli ilość dostępnego wolnego miejsca pozostaje wysoka, istnieje większe prawdopodobieństwo, że pliki zostaną zapisane w ciągłych obszarach dysku. W większości przypadków dysk, który ma mniej niż 70 procent pojemności, nie odniesie znaczących korzyści z procesu defragmentacji. Dotyczy to zwłaszcza nowszych, szybkich napędów. Te dyski obracają się z większą prędkością obrotową i mają szybsze możliwości odczytu i zapisu. Ponadto często mają większe bufory, w których można łączyć segmenty plików przed wysłaniem dużego pliku do systemu operacyjnego.
Chociaż technologia i niższy koszt pojemności dysku znacznie zmniejszyły ilość i efekt fragmentacji, fragmentacja nadal istnieje. Dzisiejsze dyski są większe, podobnie jak dzisiejsze pliki. Po załadowaniu dysku z muzyką, grami, aplikacjami, a nawet kilkoma pełnometrażowymi filmami fragmentacja może nadal stanowić problem.
Defragmentacja systemu Windows

Defragmentacja dysku twardego jest stosunkowo prosta, ale może zużywać znaczne zasoby systemowe , więc lepiej robić to, gdy komputer nie jest używany. Każda wersja systemu Windows ma wbudowane narzędzie do defragmentacji. Programy te są w rzeczywistości podzbiorami aplikacji innych firm, takich jak Diskeeper firmy Executive Software. Kompletny pakiet oprogramowania Diskeeper zawiera dodatkowe funkcje, takie jak skanowanie jednego dysku podczas defragmentacji innego. Jednak dla większości użytkowników narzędzie Windows ma wszystkie funkcje wymagane do wykonania zadania.
Korzystanie z wbudowanego narzędzia do defragmentacji systemu Windows jest proste. Oto jak uruchomić program:
W systemie Windows XP (dowolna odmiana):
- Otwórz Mój komputer.
- Kliknij prawym przyciskiem myszy wolumin dysku lokalnego, który chcesz zdefragmentować.
- Kliknij Właściwości.
- Na karcie Narzędzia kliknij Defragmentuj teraz.
- Kliknij Defragmentuj.
Istnieje kilka ograniczeń funkcji defragmentacji w XP. Na przykład możliwe jest defragmentowanie tylko jednego woluminu na raz. Narzędzie nie zawiera funkcji planowania, jednak można użyć narzędzia Windows Scheduler do uruchomienia Defrag z wiersza poleceń. Jest to dość skomplikowany proces i tak naprawdę jest odpowiedni tylko dla zaawansowanych użytkowników i specjalistów IT. Informacje są dostępne w witrynie microsoft.com .

W systemie Windows Vista wpisz „defrag” w polu wyszukiwania menu Start i naciśnij klawisz Enter. Pamiętaj, że musisz być zalogowany jako administrator, aby uruchomić narzędzie Defrag.
Narzędzie Vista Defrag jest łatwiejsze w użyciu i oferuje kilka znaczących zalet w porównaniu z wersją XP. Po uruchomieniu aplikacji za pomocą powyższego polecenia pojawi się ekran, który pozwala kontrolować wiele aspektów procesu defragmentacji. Najbardziej użyteczną z nich jest możliwość zaplanowania uruchomienia defragmentacji w dogodnym dla Ciebie czasie.
Defrag dla innych systemów operacyjnych
Jak można się spodziewać, systemy operacyjne, takie jak Mac OS i Linux , używają różnych systemów zarządzania plikami i mają różne wymagania w zakresie defragmentacji.
System operacyjny komputerów Macintosh firmy Apple nie zawiera wbudowanej aplikacji do defragmentacji, chociaż dostępne są narzędzia innych firm. Według Apple, Mac OS ma na celu zmniejszenie fragmentacji poprzez zapisywanie nowych danych na większych otwartych obszarach dysku. Mniejsze segmenty, takie jak te, które pozostały po usunięciu pliku, są używane tylko w razie potrzeby. Twórcy oprogramowania dla komputerów Macintosh korzystają z szybszych dysków twardych, aby wyeliminować fragmentację, zawsze zapisując na dysku całe pliki, zamiast dodawać dane do istniejących plików. Mac OS (10.3 Panther) i nowsze wersje defragmentują pliki na bieżąco, dzięki czemu defragmentacja wsadowa nie jest konieczna.
Jeśli chodzi o Linuksa, istnieją dwa główne powody, dla których defragmentacja jest mniejszym problemem. Po pierwsze, Linux nie przechowuje plików w porządku, więc często jest miejsce na dołączenie danych do istniejącego pliku w jego bieżącej lokalizacji. Linux umieszcza również głowicę odczytu dysku na środku talerza. Jeśli plik nie zostanie podzielony na przeciwne strony dysku, głowica może szybko dotrzeć do wielu klastrów. Linux nie jest jednak odporny na fragmentację, zwłaszcza gdy dysk zbliża się do swojej maksymalnej pojemności. Zła wiadomość jest taka, że gdy dysk jest prawie pełny (ponad 75 procent wykorzystanego miejsca), narzędzie do defragmentacji staje się trudniejsze do efektywnego działania. Tak więc do czasu, gdy dysk Linuksa zostanie wystarczająco pofragmentowany, aby spowolnić działanie, trudno jest rozwiązać ten problem. Dla wielu użytkowników ten paradoks jest powodem do ciągłej defragmentacji dysków twardych w systemie Linux.
Aplikacje do defragmentacji innych firm są dostępne dla wszystkich systemów operacyjnych. Oprócz defragmentacji wiele z tych narzędzi zapewnia dodatkowe możliwości, takie jak:
- Uproszczone planowanie
- Defragmentacja w tle
- Optymalizacja przechowywania plików/zapobieganie fragmentacji
- Optymalizacja innych elementów systemu takich jak rejestr
- Trwałe usuwanie poufnych plików
- Eliminacja plików cookies i tymczasowych plików internetowych
Ale co z niemechanicznymi technologiami dyskowymi, takimi jak dyski półprzewodnikowe lub pendrive'y? Niektórzy producenci komputerów już umieszczają je w laptopach i innych urządzeniach elektronicznych. Czy te też muszą być defragmentowane?
Powodem, dla którego defragmentacja dysku twardego może zwiększyć prędkość obliczeniową, jest to, że dysk wykorzystuje ruchome części (dysk i głowicę dysku) w celu uzyskania dostępu do danych. Dysk półprzewodnikowy nie ma ruchomych części, więc odzyskanie określonego bitu danych wymaga takiego samego czasu dostępu, bez względu na to, gdzie przechowywane są klastry plików. W rzeczywistości niektórzy eksperci twierdzą, że defragmentacja dysku SSD może w rzeczywistości być szkodliwa. Pamięć półprzewodnikową można wielokrotnie zapisywać i nadpisywać, ale istnieje limit. Za każdym razem, gdy dane są zapisywane do kawałka pamięci , ich żywotność nieznacznie się zmniejsza. Dlatego ciągła defragmentacja pendrive'a może przyspieszyć jego upadek bez żadnych realnych korzyści.
Wskazówki dotyczące defragmentacji dysku
Biorąc pod uwagę wszystko, czego się nauczyliśmy, czy warto defragmentować dysk twardy? Odpowiedź brzmi tak, ale nowsza technologia napędowa prawdopodobnie zmniejszy wzrost prędkości. Mając to na uwadze, oto kilka sugestii dotyczących defragmentacji:
- Defragmentuj wcześnie i dość często. Jeśli uważasz, że najlepszą obroną jest dobra ofensywa, prawdopodobnie rozsądnie jest ustalić harmonogram defragmentacji, który zaczyna się po zainstalowaniu oprogramowania w nowym systemie. Jeśli używasz systemu Windows Vista , jest to proste. Jeśli nie, możesz użyć Harmonogramu Windows, aby wykonać zadanie. Narzędzie do defragmentacji działa najlepiej, gdy na dysku jest dużo wolnego miejsca. Pozwala to również na zapisywanie kluczowych plików systemowych na dysku w kolejności. Większość ekspertów wydaje się uważać, że defragmentację należy przeprowadzać nie częściej niż raz w tygodniu, ale nie rzadziej niż raz w miesiącu.
- Dodaj więcej pamięci. Nie jest tak kosztowny jak kiedyś i poprawi wydajność Twojego komputera praktycznie pod każdym względem. Jeśli chodzi o przechowywanie na dysku, większa ilość pamięci umożliwia systemowi buforowanie większej ilości danych, zmniejszając skutki fragmentacji.
- Oczyść i zwiększ pojemność dysku. Jak widzieliśmy, dysk, który jest zapełniony w mniej niż 50%, jest mniej prawdopodobne, że zostanie spowolniony przez fragmentację. Łatwiej jest też defragmentować. Biorąc pod uwagę znacznie obniżony koszt dysków, zwiększenie pojemności jest szybkim i łatwym przyspieszeniem. Nie zapomnij od czasu do czasu usuwać nieużywanych plików z dysku twardego. Im więcej wolnego miejsca, tym szybciej będą działać Twoje programy.
- Wymień stare dyski. Jeśli Twój dysk ma więcej niż dwa lub trzy lata, możesz znacznie przyspieszyć przetwarzanie, zastępując go nowym dyskiem, który jest szybszy i oferuje rozszerzone możliwości buforowania plików. Jako bonus, gdy skopiujesz istniejące pliki na nowy dysk, zostaną one automatycznie zdefragmentowane jako integralna część procesu.
Tak więc, chociaż nowa technologia dysków może zmniejszyć korzyści płynące z defragmentacji, nadal opłaca się od czasu do czasu ustawiać kaczki w rzędzie. Aby uzyskać więcej informacji na temat dysków twardych i powiązanych tematów, przejdź do następnej strony.
Dużo więcej informacji
Powiązane artykuły
- Jak działają dyski twarde
- Jak działa pamięć ROM
- Jak działa pamięć RAM
- Jak działa pamięć flash
- Jak działa wymienna pamięć masowa
- Jak dodać pamięć RAM do laptopa?
- Jak dodać pamięć RAM do pulpitu p
- Jak działa pamięć komputera
- Co to są zasoby systemowe i dlaczego mi ich brakuje?
- Co to znaczy, gdy dysk twardy ma awarię głowicy?
Więcej świetnych linków
- „Przyspiesz defragmentację dysku twardego” — Lifehacker
Źródła
- Wsparcie dla oprogramowania Apple. „Informacje o optymalizacji dysku w systemie Mac OS X. 23 czerwca 2008 r. (2 kwietnia 2009 r.) http://support.apple.com/kb/HT1375
- Hart-Davis, Guy. „Opanowanie systemu Microsoft Windows Vista Home: Premium i Basic”. John Wiley i Synowie. 2007.
- Biblioteka Microsoft TechNet. „Opis nowego wiersza polecenia Defrag.exe dołączonego do systemu Windows XP.” 7 stycznia 2006. (24 marca 2009)http://support.microsoft.com/kb/283080/EN-US/
- Biblioteka Microsoft TechNet. „Funkcje narzędzia do defragmentacji dysku twardego w systemie Windows Vista”. 7 października 2007 r. (28 marca 2009 r.)http://support.microsoft.com/kb/942092
- Nichol, Alex. „Systemy plików FAT i NTFS w systemie Windows XP”. 1 września 2002 r. (28 marca 2009 r.)http://aumha.org/win5/a/ntfs.htm
- Notatnik, Leo. „Czy powinienem zdefragmentować pamięć flash USB”. (27 marca 2009 r.)http://ask-leo.com/should_i_defragment_my_usb_flash_drive.html
- Recenzja komputera PC Wiadomości i recenzje komputerowe." NTFS vs FAT32." (27 marca 2009) http://www.pcreview.co.uk/forums/thread-74073.php
- Simpson, Alanie. „Biblia systemu Windows Vista Alana Simpsona”. John Wiley i Synowie. 2007.
- Yegualp, Serdar. „Defragmentacja dysku: straszak obniżający wydajność czy najlepsza praktyka?” 18 września 2006. SearchWindowsServer.com: Szybki przewodnik po defragmentacji dysku. (28 marca 2009 r.)http://searchwincomputing.techtarget.com/tip/0,289483,sid68_gci1215568,00.html