Ръководство за начинаещи за дефрагментиране на диска през 2020 г.

Основните хардуерни компоненти на вашия компютър - процесорът, паметта и вътрешното хранилище - работят в тандем, за да ви позволят достъп до файлове и зареждане на програми. Докато RAM и процесорът вършат работата си със светкавична скорост, вътрешното хранилище, особено ако е HDD, за съжаление изостава.

Поради физическите си ограничения типичното устройство с твърд диск е много бавно и не може да се справи със скоростта на процесора. Полупроводниковите устройства, макар и много по-бързи от механичните, все още работят с пълзяща скорост в сравнение с най-новите чипове. В резултат на това четенето и записването на данни може да бъде мъчително бавен процес, особено когато процесът на естествено фрагментиране на файлове влезе и влоши ситуацията.

Ето защо е необходимо дефрагментиране на твърдия диск дори през 2020 г. Той обръща фрагментацията на файлове и помага за подобряване на производителността на компютъра. Ако по-рано сте се натъкнали на темата и сте открили, че е изписана на тайнствен език и непрозрачно компютърно говорене, ще намерите тази статия както освежаваща, така и осветителна.

Истината е, че дефрагментирането на диска не е толкова сложна тема, колкото лошо обяснена. За да разберем напълно какво включва дефрагментирането на твърдия диск, трябва да се разберат някои понятия като фрагментация и файловата система на Windows. Знаейки как работи традиционният твърд диск и как се различават SSD, също ще ви помогне да разберете защо първият трябва да бъде дефрагментиран за оптимална производителност, докато вторият ще се справи добре без него.

Първо, нека да обясним как твърдият диск съхранява и чете данни.

Твърдият диск

Твърдият диск е изминал дълъг път от механичните чудовища на IBM от 60-те години до компактните устройства за съхранение със скорости 7200 RPM, които използваме през 2020 г. Въпреки постоянните подобрения както в скоростта, така и в размера, остава един прост факт за HDD през 2020 г .: бавно е.

Той е бавен, защото се състои от движещи се части като въртящите се плочи и главата за четене и запис. Тези движещи се части означават, че има ограничение за това колко бързо исканията, изпратени от процесора, могат да извлекат необходимите данни.

За допълнително забавяне на нещата не всички данни, които трябва да бъдат извлечени, ще бъдат постоянно на едно и също място. Може да помогне да се мисли за въртящия се диск като композитен диск, съставен от няколко концентрични диска. Да кажем, че четири диска колективно съставляват плочата. Всеки диск се нарича песен и всяка песен е разделена на части с подобна дължина, наречени сектори. Броят на песните и секторите варира в зависимост от модела, но обикновено един сектор е с размер 512 байта.

И така, защо е важно това? Има две основни причини. Първият е, че данните, съхранявани на външните писти и сектори, са достъпни по-бързо от данните, съхранявани на вътрешните писти и сектори. Втората причина е, че всяка единица пространство на твърдия диск се състои от определен брой сектори. Тази единица се нарича клъстер. Клъстерът е най-малката единица пространство на твърдия диск, в която може да се съхранява файл или част от файл.

Това ни довежда добре до начина, по който Windows организира и контролира данните на твърдите дискове - файловата система NTFS.

Файловата система NTFS

Казано по-просто, файловата система е начинът, по който операционната система подрежда и управлява файловете на диск. Всички версии на Windows, с които сте запознати, използват файловата система NTFS, за да организират файловете на твърд диск или SSD, така че системата да има достъп до всички искани данни.

Устройствата, които използват файловата система NTFS, обикновено групират секторите в клъстери, състоящи се от по 8 сектора. Това означава, че всеки клъстер на NTFS устройство обикновено е с размер 512 x 8 = 4096 байта. Ако запишете 2MB файл на NTFS устройство, той ще бъде записан като парчета от по 4096 байта на устройството. (Ако ви е грижа за математиката, това означава, че 2Mb файлът ще заема приблизително 488 клъстера или парчета пространство на твърдия диск).

Как се случва дефрагментацията

След като знаете, че всеки файл, който поставяте в паметта на компютъра си, е разбит на парчета, би трябвало да е по-лесно да визуализирате как се случва фрагментация. Да речем, запазвате 5MB файл на устройство с много свободно място; файлът ще бъде разбит на парчета, както обикновено. Парчетата вероятно ще бъдат поставени един до друг, което ще ги направи съседни. Това означава, че когато процесорът поиска този файл, твърдият диск ще може да го извлече по-бързо.

Сега помислете за запазване на същия файл на устройство с не толкова свободно пространство. Вашата система ще запази файла до най-близкото свободно място. Ако това пространство е достатъчно, за да съдържа всички парчета файл, чудесно. Ако не, системата ще постави някои парчета някъде другаде. Частите на файла вече са отделни една от друга. Съхранението на парчета, които заедно съставят файл в несвързани пространства на твърдия диск, е това, което е известно като фрагментация.

Като се има предвид, че повечето от нас редовно записват файлове, някои от които са доста големи, на нашите твърди дискове, фрагментацията е неизбежна и естествена последица.

Дефрагментиране на диска: Защо се нуждаете от него?

Колкото повече файлове се записват на твърдия диск и колкото по-голям е всеки файл, толкова повече работа трябва да свърши системата за четене и запис на данни. Дисково устройство, пълно с големи файлове, означава, че ще има все по-малко и по-малко съседни места за запазване на всеки файл до момент, в който просто вече няма. Когато това се случи, системата просто запазва различни парчета от всеки файл, където и пространство да намери. Колкото по-голям е файлът, толкова повече парчета от него има и толкова по-разпръснати са. По този начин, когато се иска файлът, главата за четене / запис трябва да прескача различните места, за да събере различните и разпръснати парчета. Този процес включва много работа и следователно отнема повече време, което води до по-ниска производителност.

Освен това, тъй като файловете са разпръснати навсякъде, наличното пространство на устройството също е разпръснато. Това от своя страна води до незабавно фрагментиране на големи входящи файлове, тъй като не е налице непрекъснато парче свободно пространство, в което да бъдат запазени.

Въпреки че скоростите на четене-запис на съвременните твърди дискове са се подобрили неимоверно в сравнение с по-рано през десетилетието, фрагментацията на диска означава, че скоростта ще намалява с времето, което също бавно води до деградация на твърдия диск.

Ето защо трябва редовно да дефрагментирате дисково устройство.

За щастие за повечето от нас, съвременните операционни системи като Windows 10 имат график за дефрагментиране, който се изпълнява редовно и се грижи за вашия твърд диск. Тази система обаче може да спре да работи или да се повреди, така че трябва да знаете кога системата ви се нуждае от незабавно дефрагментиране.

Има някои сигнални признаци и симптоми на силно фрагментиран HDD:

• По-дълго време за зареждане на файлове и програми
• Графичните приложения и игри отнемат твърде много време за зареждане на нови прозорци или обработка на нова среда
• Звуков шум от твърдия диск по време на работа на системата

Когато някое от тези започне да се случва последователно, вероятно е време да се обадите в кавалерията - под което имаме предвид дефрагментирането на вашия компютър. И така, как да дефрагментирам устройство, което наистина се нуждае от него?

Как да дефрагментирате компютъра си

Дефрагментирането на вашия компютър ви позволява да оптимизирате твърдия диск и да освободите място. Добрият дефрагментатор обаче ще направи много повече от това. Разпръснатите фрагменти от файлове трябва да бъдат поставени един до друг, за да се получат по-бързи скорости на извличане. Това също освобождава големи парчета пространство, в които могат да се поставят нови файлове, намалявайки вероятността те да бъдат фрагментирани много бързо след кацане на твърдия диск. Друг аспект на дефрагментирането е интелигентното поставяне на файлове, което гарантира, че файловете, от които системата се нуждае най-много, се поставят на места, които са най-бързи и най-лесни за достъп.

Накратко, има три основни аспекта на дефрагментирането на диска, които всички дефрагментатори включват:

• Дефрагментиране на файлове. По време на този процес клъстерите, които съдържат парчета от фрагментиран файл, се поставят един до друг. Всички клъстери, съставляващи файл, се събират на едно и също място и се подреждат последователно.
• Дефрагментиране на пространството . Свободното пространство също се дефрагментира по време на този процес. С това имаме предвид, че отделните клъстери свободно пространство се събират в плътен блок, вместо да бъдат разпръснати около HDD в по-малки отделни секции.
• Интелигентно разположение на файлове. Интелигентното разполагане на файлове по време на дефрагментиране означава, че файловете се подреждат според нуждите на системата. Например системните файлове могат да се поставят във външните записи за по-бързи скорости на четене и запис, като по този начин се подобрява времето за стартиране на вашия компютър. Интелигентното разположение на файлове е динамично. Като цяло, най-често използваните и важни файлове се поставят в по-външните записи, докато най-слабо достъпните файлове се записват във вътрешните записи на HDD.

От гореизложеното трябваше да научите колко важна е дефрагментацията на диска за здравето на диска и цялостната производителност на системата. Ако вашият компютър вижда много действия и започне да става по-бавен поради всички чести инсталации и изтривания, копиране и преместване, игри и редактиране на графики, оптимизирането на твърдия диск с богат на функции софтуер за дефрагментиране със сигурност ще създаде забележимо подобрение във вашия общата скорост и производителност на системата.

Не е нужно обаче да ни вярвате на думата. Можете сами да изпробвате дефрагментатор и да проверите резултатите. Както беше посочено по-рано, операционна система като Windows 10 има вграден инструмент, който прави основните неща автоматично, но можете да изпробвате други с по-добри функции и по-мощен двигател за оптимизация.

Преди да приключим това ръководство, има още един важен въпрос, на който трябва да отговорим: Какво ще кажете за SSD дисковете?

Може ли човек да дефрагментира SSD?

SSD дисковете бързо заменят твърдите дискове като предпочитан хардуер за съхранение на съвременни лаптопи и настолни компютри. Въпреки че те остават скъпи в сравнение с механичните си колеги, не може да се отрече, че разликата в скоростта между SSD и HDD е нощ и ден.

Ако единственият хардуер за съхранение на компютър е SSD, не се препоръчва извършването на дефрагментиране на диска с надежда за подобряване на скоростта на устройството. Всъщност това може да доведе до обратен ефект.

SSD дисковете, за разлика от твърдите дискове, нямат механични движещи се части. По този начин четенето на данни на SSD устройство включва различен процес. Тъй като няма механична глава, която се движи, фрагментацията на SSD не води до намалена скорост на запис, така че няма значение как фрагментите на файла са разпръснати по устройството. Технологията NAND гарантира, че всички файлови компоненти се извличат веднага щом бъдат поискани.

Вместо дефрагментиране, типичната операция за оптимизация на SSD устройство е командата TRIM, която по същество дава на устройството зелена светлина за изтриване на тези блокове данни, които са били идентифицирани като вече не се използват.

Повечето вградени дефрагментиращи устройства деактивират SSD дефрагментирането поради тази причина, както и повечето инструменти на трети страни, които правят същото. Някои от по-богатите на функции програми за дефрагментиране обаче имат опция за дефрагментиране на SSD така или иначе, въпреки че не препоръчваме да предприемете тази стъпка - освен ако може би въпросното устройство не е SSHD (хибрид на SSD и HDD технология).