Vad är fragmentering och defragmentering

Vill du förstå vad fragmentering och defragmentering är? Då har du kommit till rätt plats, då vi idag kommer att förstå vad dessa termer exakt betyder. Och när fragmentering och defragmentering krävs.

I datorernas tidiga dagar hade vi nu uråldriga lagringsmedier som magnetband, hålkort, hålband, magnetiska disketter och ett par andra. Dessa var extremt låga på lagring och hastighet. Utöver det var de opålitliga eftersom de lätt skulle bli korrumperade. Dessa problem plågade datorindustrin att förnya nyare lagringstekniker. Som ett resultat kom de legendariska snurrande diskenheterna som använde magneter för att lagra och hämta data. En röd tråd bland alla dessa typer av lagringar var att för att kunna läsa en del specifik information måste hela media läsas sekventiellt

De var betydligt snabbare än de tidigare nämnda gamla lagringsmedierna men de kom med sina egna kinks. Ett av problemen med magnetiska hårddiskar kallades fragmentering.

Vad är fragmentering och defragmentering?

Du kanske har hört termerna fragmentering och defragmentering. Har du någonsin undrat vad de betyder? Eller hur utför systemet dessa operationer? Låt oss lära oss allt om dessa termer.

Vad är fragmentering?

Det är viktigt att vi lär oss hur en hårddisk fungerar innan vi utforskar fragmenteringens värld. En hårddisk består av flera delar, men det finns bara två huvuddelar vi behöver känna till, den första är "tallrik”, det här är precis som du kan föreställa dig en metallplatta men tillräckligt liten för att passa skivan.

Det finns ett par av dessa metallskivor som har ett mikroskopiskt lager av magnetiskt material på sig och dessa metallskivor lagrar all vår data. Denna tallrik snurrar i mycket hög hastighet men vanligtvis med en konstant hastighet på 5400 RPM (varv per minut) eller 7200 RPM.

Ju snabbare varvtal för den snurrande skivan desto snabbare läs-/skrivtider för data. Den andra är en komponent som kallas diskens läs-/skrivhuvud eller bara "spinnerhuvud" som placeras på dessa skivor, plockar detta huvud upp och gör ändringar i de magnetiska signalerna som kommer från tallrik. Data lagras i små partier som kallas sektorer.

Så varje gång en ny uppgift eller en fil bearbetas skapas nya minnessektorer. Men för att vara effektivare med diskutrymmet försöker systemet fylla upp den eller de tidigare oanvända sektorerna. Det är här den stora frågan om fragmentering kommer ifrån. Eftersom data lagras i fragment över hela hårddisken, varje gång vi behöver komma åt en viss data systemet måste gå igenom alla dessa fragment, och detta gör hela processen såväl som systemet som helhet extremt långsam.

Vad är fragmentering utanför datorvärlden? Fragment är små delar av något som när de sätts ihop bildar hela enheten. Det är samma koncept som används här. Ett system lagrar flera filer. Var och en av dessa filer öppnas, läggs till, sparas och lagras igen. När storleken på filen är större än vad den var innan systemet hämtade filen för redigering, finns det ett behov av fragmentering. Filen är uppdelad i delar och delarna lagras på olika platser i lagringsområdet. Dessa delar kallas också "fragment". Verktyg som t.ex Filallokeringstabell (FAT) används för att spåra platsen för olika fragment i lagring.

Detta är inte synligt för dig, användaren. Oavsett hur en fil lagras kommer du att se hela filen på den plats där du sparade den på ditt system. Men på hårddisken är det helt annorlunda. De olika fragmenten av filen är utspridda över lagringsenheten. När användaren klickar på filen för att öppna den igen, samlar hårddisken snabbt ihop alla fragment, så att den presenteras för dig som en helhet.

Läs också:Vad är administrativa verktyg i Windows 10?

En lämplig analogi för att förstå fragmentering skulle vara ett kortspel. Låt oss anta att du behöver en hel kortlek för att spela. Om korten är utspridda över platsen måste du samla dem från olika delar för att få hela kortleken. De spridda korten kan ses som fragment av en fil. Att samla in korten är analogt med att hårddisken sätter ihop fragmenten när filen hämtas.

Orsaken bakom fragmenteringen

Nu när vi har lite klarhet om fragmentering, låt oss förstå varför fragmentering uppstår. Strukturen på filsystemet är den främsta orsaken till fragmentering. Låt oss säga att en fil raderas av en användare. Nu är platsen den ockuperade ledig. Det här utrymmet kanske inte är tillräckligt stort för att rymma en ny fil som helhet. Om så är fallet fragmenteras den nya filen och delarna lagras på olika platser där det finns ledigt utrymme. Ibland reserverar filsystemet mer utrymme för en fil än vad som behövs, vilket lämnar utrymmen i lagringen.

Det finns operativsystem som lagrar filer utan att implementera fragmentering. Men med Windows är fragmentering hur filer lagras.

Vilka är de potentiella problemen till följd av fragmentering?

När filer lagras på ett organiserat sätt skulle det ta kortare tid för hårddisken att hämta en fil. Om filer lagras i fragment måste hårddisken täcka ett större område när en fil hämtas. Så småningom, eftersom fler och fler filer lagras som fragment, kommer ditt system att sakta ner på grund av den tid det tar att plocka och montera de olika fragmenten under hämtning.

En lämplig analogi för att förstå detta – överväg ett bibliotek känt för usel service. Bibliotekarien ersätter inte de återlämnade böckerna på sina respektive hyllor. De placerar istället böckerna på en hylla närmast deras skrivbord. Även om det verkar som att mycket tid sparas när man förvarar böckerna på detta sätt, uppstår det verkliga problemet när en kund vill låna en av dessa böcker. Det kommer att ta lång tid för bibliotekarien att söka bland böcker lagrade i slumpmässig ordning.

Det är därför fragmentering kallas "ett nödvändigt ont." Det går snabbare att lagra filer på detta sätt, men det saktar så småningom ner systemet.

Hur upptäcker man en fragmenterad enhet?

För mycket fragmentering påverkar ditt systems prestanda. Så det är lätt att se om din enhet är fragmenterad om du observerar en minskning i prestanda. Tiden det tar att öppna och spara dina filer har uppenbarligen ökat. Ibland saktar även andra applikationer ner. Med tiden kommer ditt system att ta en evighet att starta.

Förutom de uppenbara problem som fragmenteringen orsakar, finns det andra allvarliga problem. Ett exempel är din försämrade prestanda Antivirusprogram. Ett antivirusprogram är byggt för att skanna alla filer på din hårddisk. Om de flesta av dina filer lagras som fragment kommer programmet att ta lång tid att skanna dina filer.

Säkerhetskopieringen av data blir också lidande. Det tar längre tid än förväntat. När problemet når sin topp kan ditt system frysa eller krascha utan varningar. Ibland går det inte att starta.

För att hantera dessa frågor är det viktigt att hålla fragmenteringen i schack. Annars påverkas effektiviteten av ditt system allvarligt.

Hur åtgärdar jag problemet?

Även om fragmentering är oundviklig, måste den hanteras för att hålla ditt system igång. För att åtgärda detta problem måste en annan process som kallas defragmentering utföras. Vad är defragmentering? Hur utför man defragmentering?

Vad är defragmentering?

I huvudsak är hårddisken som ett arkivskåp på vår dator och alla nödvändiga filer i den är utspridda och oorganiserade i detta arkivskåp. Så varje gång ett nytt projekt kommer kommer vi att spendera lång tid på att leta efter de nödvändiga filerna medan om vi hade fått en organisatör för att organisera dessa filer i alfabetisk ordning, skulle det ha varit mycket lättare för oss att snabbt och snabbt hitta de nödvändiga filerna lätt.

Defragmentering samlar alla fragmenterade delar av en fil och lagrar dessa på sammanhängande lagringsplatser. Enkelt uttryckt är det motsatsen till fragmentering. Det kan inte göras manuellt. Du måste använda verktyg avsedda för ändamålet. Detta är verkligen en tidskrävande process. Men det är nödvändigt att förbättra ditt systems prestanda.

Det är så processen för diskdefragmentering sker, lagringsalgoritmen som är inbyggd i operativsystemet ska göra automatiskt. Under defragmentering konsoliderar systemet all spridd data till täta sektorer genom att flytta runt datablocken för att samla alla de spridda delarna som en sammanhängande dataström.

Post, defragmenteringen en avsevärd mängd hastighetsökning kan upplevas som t.ex snabbare PC-prestanda, kortare uppstartstid och mycket mindre frekventa frysningar. Observera att defragmentering är en mycket tidskrävande process eftersom hela disken måste läsas och organiseras sektor för sektor.

De flesta av de moderna operativsystemen kommer med en defragmenteringsprocess inbyggd direkt i systemet. Men i den tidigare Windows-versionen var detta inte fallet eller även om det gjorde det, var algoritmen inte tillräckligt effektiv för att helt mildra de underliggande problemen.

Därför kom defragmenteringsmjukvaran till. Under kopiering eller flyttning av filer kan vi se att läs- och skrivoperationen äger rum på grund av att förloppsindikatorn visar processen tydligt. De flesta läs-/skrivprocesser som operativsystemet kör är dock inte synliga. Så användare kan inte hålla reda på detta och systematiskt defragmentera sina hårddiskar.

Läs också:Vad är skillnaden mellan omstart och omstart?

Som ett resultat kom Windows-operativsystemet förinstallerat med ett standarddefragmenteringsverktyg, men på grund av bristen på effektiva tekniker, lanserade olika andra tredjeparts mjukvaruutvecklare sin egen variant av det för att ta itu med problemet splittring.

Det finns också några tredjepartsverktyg som utför jobbet ännu bättre än Windows inbyggda verktyg. Några av de bästa gratisverktygen för defragmentering listas nedan:

• Defraggler
• Smart Defrag
• Auslogics Disk Defrag
• Puran Defrag
• Disk SpeedUp

Ett av de bästa verktygen för detta är "Defraggler’. Du kan ställa in ett schema och verktyget kommer automatiskt att utföra defragmentering enligt det inställda schemat. Du kan välja specifika filer och mappar som ska inkluderas. Eller så kan du utesluta vissa uppgifter också. Den har en bärbar version. Den utför användbara operationer som att flytta de mindre använda fragmenten till slutet av disken för förbättrad diskåtkomst och tömma papperskorgen innan defragmentering.

De flesta verktygen har mer eller mindre ett liknande gränssnitt. Metoden att använda verktyget är ganska självförklarande. Användaren väljer vilken enhet de vill defragmentera och klickar på knappen för att påbörja processen. Räkna med att processen tar minst en timme eller så. Det rekommenderas att göra detta årligen eller minst en gång vartannat till tre år, beroende på användning. Eftersom det ändå är enkelt och gratis att använda dessa verktyg, varför inte använda det för att hålla systemets effektivitet stabil?

Solid State Drive och Fragmentering

Solid-state-enheter (SSD) är den senaste lagringstekniken som har blivit vanlig i de flesta konsumentinriktade enheter som smartphones, surfplattor, bärbara datorer, datorer, etc. Solid-state-enheter tillverkas med flashbaserat minne, vilket är den exakta minnestekniken som används i våra flash- eller tumenheter.

Om du använder ett system med en solid-state hårddisk, bör du utföra defragmentering? Ett SSD skiljer sig från en hårddisk i den meningen att alla dess delar är statiska. Om det inte finns några rörliga delar går inte mycket tid förlorad på att samla de olika fragmenten av en fil. Så det går snabbare att komma åt en fil i det här fallet.

Men eftersom filsystemet fortfarande är detsamma sker fragmentering även i system med SSD. Men lyckligtvis påverkas knappast prestandan, så det finns ingen anledning att utföra defragmentering.

Att utföra defragmentering på en SSD kan till och med vara skadligt. En solid-state hårddisk tillåter ett fast ändligt antal skrivningar. Att upprepade gånger utföra defragmentering skulle innebära att filerna flyttas från sin nuvarande plats och skrivas till en ny plats. Detta skulle få SSD: n att slitas ut tidigt i sin livslängd.

Att utföra defragmentering på dina SSD-enheter kommer alltså att ha skadliga effekter. Faktum är att många system inaktiverar defragmenteringsalternativet om de har en SSD. Andra system skulle utfärda en varning så att du är medveten om konsekvenserna.

Rekommenderad:Kontrollera om din enhet är SSD eller hårddisk i Windows 10

Slutsats

Tja, vi är säkra på att du nu har förstått begreppet fragmentering och defragmentering mycket bättre.

Ett par tips att tänka på:

1. Eftersom defragmentering av hårddiskar är en dyr process när det gäller hårddiskanvändning, är det bäst att begränsa den till att endast utföra när och när det behövs

2. Inte bara begränsa defragmenteringen av enheter, men när du arbetar med solid-state-enheter är det inte nödvändigt att utföra defragmentering av två skäl,

• För det första är SSD-enheter byggda för att ha en mycket snabb läs- och skrivhastighet som standard, så mindre fragmentering gör egentligen inte så stor skillnad för hastigheterna
• För det andra har SSD: er också begränsade läs-skrivcykler, så det är bäst att undvika denna defragmentering på SSD: er för att undvika användningen av dessa cykler

3. Defragmentering är en enkel process för att organisera alla bitar av filer som har blivit föräldralösa på grund av att lägga till och ta bort filer på hårddiskar.