Ели вам случалось обращаться к компьютерному специалисту за советом, как увеличить быстродействие компьютера, то вероятнее всего один из его советов был выполнить дефрагментацию жесткого диска компьютера. К сожалению, работа файловой системы MS Windows устроена так, что при активном ее использовании, файлы оказываются записанными на пластины жесткого диска не последовательно, а хаотично. В виду того, что скорость последовательного чтения жестких дисков гораздо быстрее, чем случайного, при значительном уровне фрагментации данных на жестком диске, происходит заметное снижение скорости их считывания.

Если вы не хотите тратить время на чтение большого числа букв, резюмирую кратко:

  • Если у вас SSD диск — его дефрагментировать не нужно. Фрагментация файлов на таком диске никак не влияет на скорость.
  • Если у вас Windows 7, или Vista — беспокоиться про дефрагментацию нет необходимости, операционная система сама дефрагментирует диск по рассписанию.
  • Если у вас Windows XP — нужна периодическая дефрагментация. Можете настроить запуск дефрагментации по рассписанию.

Теперь давайте более подробно остановимся на основных моментах дефрагментации.

Если у вас Windows установлен на SSD диск

Если система установлена на SSD диск, дефрагментировать диск не то что не нужно, а наоборот — не рекомендуется. Дефрагментация SSD диска увеличит его износ, который на прямую зависит от операций записи данных на жестком диске. В Windows 7 педусмотрен механизм определения типа жесткого диска и для SSD дисков операция автоматической дефрагментации жесткого диска отключена.

Если у вас установлен Windows Vista, операцию автоматической дефрагментации жесткого диска следует отключить самостоятельно. Помимо этого никогда не нужно запускать дефрамгментацию диска вручную.

Если-же вы пытаетесь запустить Windows XP на SSD диске, следует вам посочувствовать — как можно потратиться на дорогой SSD диск и не установить для его работы современную операционную систему, умеющую с ним правильно работать?

Если у вас Windows 7, или Vista

Если у вас установлен Windows 7, или Vista, тогда вам не стоит беспокоиться про дефрагментации жесткого диска — она выполняется автоматически диспетчером заданий Windows. Для того, чтоб посмотреть когда именно запускается задание, следует запустить программу Дефрагментация жесткого диска, или Планировщик заданий Windows — там вы увидите дату запуска, а также дату последнего успешного выполнения задания дефрагментации жесткого диска.

Есть одно исключение — если вы настолько «бережете» компьютер, что после каждого использования вы сразу его выключаете, особенно, если вы не даете компьютеру проставивать (дефрагментацию Windows делает именно в режиме простоя), тогда можно выполнить дефрагментацию жесткого диска вручную.

Если вы все еще используете Windows XP

К сожалению, функции автоматической дефрагментации жесткого диска в Windows XP нет, что и не удивительно, ведь системе уже больше десяти лет. В случае, если у вас соит Windows XP, тогда вам следует регулярно выполнять дефрагментацию жесткого диска. Как часто, зависит от того, насколько активно изменяется информация у вас на жестком диске. Если вы активно «сёрфите» по интернету, загружаете много фалов, устанавливаете и удаляете большое количество программ — тогда вам стоит дефрагментировать жесткий диск раз в неделю. Если-же вы не так активно используете свой компьютер — тогда дефрагментации раз в месяц будет достаточно.

Также, в Windows XP вы можете настроить планировщик заданий — дефрагментация будет выполняться по рассписанию (аналогично тому, как сделано это в Windows 7 и Vista).

Программы дефрагментации жесткого диска сторонних производителей

Помимо стредств дефрагментации встроенных в Windows, создано много программ, предназначенных для дефрагментации жесткого диска компьютера. В основном, эти программы работают быстрее, чем штатный дефрагментатор Windows, но все-же основной уклон этих программ идет не на преимущество в скорости, а в функциональном перевесе (дефрагментация при загрузке, дефрагментация системного реестра, оптимизация загрузки Windows и так далее).

Хочется отметить, что технологии не стоят на месте и скорость работы жестких дисков (как последовательная, так и случайная) за последнее десятилетие существенно увеличилаь. Если раньше дефрагментация жесткого диска могла существенно увеличить скорость работы вашего компьютера, то теперь, чтоб фрагментация замедлила работу компьютера — нужно очень сильно постараться. Другой немаловажнй фактор, который снизил актуальность дефрагментации жестких дисков — это то, что объемы современных жестких дисков существенно выросли, свободное место на них также выросло и в конечном итоге это привело к тому, что Windows стал меньше фрагментировать файлы.

Если вы так озабочены увеличением скорости работы вашего компьютера — не тратьте силы на дефрагментацию жесткого диска сторонними утилитами — здесь вы много скорости не выиграете. Купив SSD диск вы реально почувствуете настоящий прирост скорости. Как пример, можно сравнить скорость загрузки Windows 7: при использовании SSD диска, компьютер загружается за восемь секунд! Сколько обычный диск не дефрагментируй — такой скорости вы никогда не получите.

Дефрагмента?ция — процесс перераспределения фрагментов файлов и логических структур файловых систем на дисках для обеспечения непрерывной последовательности кластеров.

В случае использования жестких дисков, вследствие дефрагментации ускоряется чтение и запись файлов, а следовательно, работа программ и операционной системы. Это достигается за счет того, что чтение файлов после дефрагментации производится максимально линейно и непрерывно, без дополнительных передвижений головки жёсткого диска для поиска и воссоединения фрагментов.

Твердотельные накопители и флешки на основе различных видов флеш-памяти в дефрагментации файловых систем не нуждаются. Более того, дефрагментация, в некоторой степени, вредит флеш-памяти, так как последняя имеет намного более ограниченное количество циклов записи/перезаписи, чем накопители на магнитных дисках при должном использовании.

Содержание

  • 1 Терминология
  • 2 Причины фрагментации файлов
    • 2.1 Фундаментальные причины
      • 2.1.1 Особые случаи
    • 2.2 Последствия
  • 3 Типы дефрагментации
    • 3.1 Известные ограничения
  • 4 Необходимость дефрагментации
    • 4.1 Для файловых систем
    • 4.2 Для разных носителей
      • 4.2.1 Здоровье жесткого диска
      • 4.2.2 Для флеш-памяти и её контроллера
        • 4.2.2.1 Температурный контроль
  • 5 Программное обеспечение
    • 5.1 Файловые системы
  • 6 Дефрагментация вручную и предотвращение фрагментации
    • 6.1 Влияние пользовательских привычек на фрагментацию
      • 6.1.1 Другие вспомогательные методы
    • 6.2 Помощь современных ОС в дефрагментации
  • 7 Примечания
  • 8 Литература
  • 9 Ссылки

Терминология [ править | править код ]

Фрагментация данных — разбиение файла на фрагменты различной величины для записи в различные (не последовательные) области жёсткого диска. Фрагментация применяется, как правило, в случае необходимости записи большого файла на диск, где недостаточно непрерывного объёма, но достаточно суммарного свободного места (например, вследствие удаления ранее записанных файлов).

Причины фрагментации файлов [ править | править код ]

Фундаментальные причины [ править | править код ]

Фрагментация файловой системы, по своей сути, является компромиссом между простотой и скоростью первоначального сброса данных на диск и скоростью и, соответственно, простотой чтения этих же самых данные в будущем (которое, кстати, может произойти весьма нескоро с точки зрения процессорного времени).

Также, фрагментация является следствием активной эксплуатации файловой системы и компьютера в целом, имея в основе вышеперечисленные причины.

Особые случаи [ править | править код ]

Следует особо отметить преднамеренную фрагментацию SSD-дисков их контроллером на физическом уровне, которая, как раз, имеет явно полезное действие (см. Фрагментация Flash на физическом уровне).

Последствия [ править | править код ]

Когда фрагментированных файлов становится много, скорость работы накопителя (особенно жесткого диска или дискеты) с фрагментированными файлами уменьшается, поскольку возникают задержки на физическое перемещение головки жесткого диска между разделёнными фрагментами [1] . Более того, общая фрагментация жесткого диска замедляет не только скорость работы с уже существующими файлами, но и, как правило, существенно замедляет запись новых.

Типы дефрагментации [ править | править код ]

  • «Быстрая» дефрагментация — дефрагментируются только фрагментированные файлы, свободное же место не дефрагментируется. Выполняется в несколько раз быстрее полной дефрагментации. Ускоряется работа с уже существующими файлами. Скорость работы с создаваемыми или изменяемыми файлами ускоряется незначительно. Такую дефрагментацию умеют проводить следующие утилиты: Piriform Defraggler.
  • Дефрагментация свободного места — дефрагментация только свободного пространства, файлы же остаются фрагментированными, иногда даже больше, чем до дефрагментации. Намного ускоряет запись новых файлов. Используется крайне редко. Умеют проводить следующие утилиты: Piriform Defraggler.
  • Полная дефрагментация — одновременно дефрагментируется и свободное место, и сами файлы. Может выполняться несколько часов на больших дисках. Ускоряет работу как с новыми файлами, так и с уже существующими. Может проводится встроенным средствами Windows а также многочисленными сторонними утилитами.
  • Оптимизация — помимо (либо вместо) дефрагментации перемещает физически в начало диска (точнее, раздела) мелкие и важные для работы системы файлы и перемещает в конец диска большие, пользовательские или те, что редко используются. Может дать незначительный прирост общей производительности жесткого диска и довольно значительное ускорение при использовании операционной системы с этого диска [2] . Специальный вид такой оптимизации может проводится автоматически Windows при запуске ОС. Умеют проводить следующие утилиты: MyDefrag.

Отдельно стоит разъяснить вышеупомянутую дефрагментацию при запуске Windows [3] . В это время дефрагментируются только важные системные файлы. Пользователь, как правило, не имеет возможности контролировать этот процесс. Незначительно замедляет процесс запуска операционной системы, но практически исключает значительного увеличения времени загрузки в будущем, например, после успешного системного обновления. Если отключить данную опцию через реестр Windows, скорость запуска ОС сначала немного увеличится, но со временем может стремительно уменьшаться при активном использовании компьютера, даже если производить регулярную общую дефрагментацию средствами ОС (особенно на Windows XP и ниже), так как во время работы системы большинство системных файлов защищены от прямого доступа либо классическая дефрагментация не столь важна для них.

Известные ограничения [ править | править код ]

Подытоживая вышесказанные ограничения, дефрагментация некоторых файлов (например, файла подкачки или файлов реестра) не может происходить при непосредственной работе системы (без дополнительных «твиков» системного реестра). Для таких целей можно использовать мультизагрузочные утилиты, изменять реестр или производить дефрагментацию этих файлов из другой ОС.

Необходимость дефрагментации [ править | править код ]

Для файловых систем [ править | править код ]

Дефрагментация чаще всего требуется для таких файловых систем, как File Allocation Table (FAT16, FAT32) для операционных систем MS-DOS и NTFS для Microsoft Windows, так как в программах для работы с ними обычно не предусматривается никаких средств для предупреждения фрагментации (за редкими исключениями — KillCopy и TeraCopy [4] ), и она часто появляется даже на почти пустом диске и небольшой файловой нагрузке.

В некоторых файловых системах предусмотрена встроенное уменьшение фрагментации (см. Фрагментация в ext4) при сохранении приличной производительности диска и журналирования (см. Журналирование в ext4). Примером такой файловой системы может служить ext4, однако полноценная поддержка и работа с ней возможна лишь из среды Linux (см. Поддержка ext4).

Для разных носителей [ править | править код ]

Фрагментация не обязательно носит негативный характер. Иногда она намеренно используется для увеличения срока службы SSD – здесь вступает в игру и команда trim. Стоит учесть, что фрагментацию можно рассматривать на разных уровнях: на уровнях файловой системы (логическом) и на уровне накопителя (физическом, за неё отвечает лишь контроллер SSD, см. Микроконтроллер). Зачастую, пользователь SSD даже и не догадывается о такой фрагментации и используется она для равномерного износа ячеек памяти устройства (см. Выравнивание износа). Но даже на твёрдотельных накопителях операционная система Windows 8 и выше (в некоторых случаях) склонна производить дефрагментацию на уровне файловой системы [5] . Тем не менее, она столь редка, что не стоит беспокоиться по этому поводу – ресурс современных SSD очень высок, а стабильность работы ОС практически для всех пользователей крайне важна.

Здоровье жесткого диска [ править | править код ]

Помимо замедления компьютера в работе с файловыми операциями (таких, как чтение и запись), хроническая фрагментация файлов негативно сказывается на «здоровье» жёсткого диска, так как заставляет постоянно перемещаться позиционирующие головки диска, которые осуществляют чтение и запись данных. Это может уменьшить срок службы блока движущих головок и повысить температуру внутри HDD, что может привести к ещё более быстрому износу аппаратных частей жёсткого диска.

Для флеш-памяти и её контроллера [ править | править код ]

Флеш-память является памятью с прямым доступом, в которой время доступа к любой ячейке сравнительно мало и одинаково вне зависимости от её адреса, и записывает данные в так называемом scattershot-mode, когда только сам контроллер памяти знает о реальном расположении фрагментов. Кроме того, ячейки полупроводниковых накопителей выдерживают только ограниченное число циклов перезаписи. Поэтому выполнять обычную дефрагментацию на флеш-накопителях и SSD не только неэффективно, но и в некоторым смысле вредно [6] . Программы дефрагментации могут ускорить работу SSD-накопителя, но не прибегая ко классической дефрагментации файловой системы (или минимизируя оную) [6] .

Температурный контроль [ править | править код ]

Как и было разъяснено выше, хоть фрагментация SSD имеет двоякий характер (из-за некоторой ограниченности ресурса перезаписи), не стоит забывать и о куда более важном явлении, как повышении температуры чипов ячеек памяти и, особенно управляющего микроконтроллера. Это ещё одна причина в пользу того, чтобы принимать комплексные меры (например, грамотный кабель-менеджмент и соответствующее компьютерное охлаждение) по улучшению состояния накопителей во время работы системы, а не только вести учёт записанных данных [7] .

Программное обеспечение [ править | править код ]

Для устранения проблемы фрагментации существуют специальные утилиты (программы-дефрагментаторы), принцип работы которых заключается в «сборе» каждого файла из его фрагментов и последующем помещении в наиболее выгодное положение для ОС и пользователя. Общим недостатком таких программ является их медленная работа — процесс дефрагментации может занимать очень много времени (до нескольких часов). Для твёрдотельных же накопителей существует особая команда, которая оптимизирует работу, не прибегая к пересортировке фрагментов файлов — trim.

Файловые системы [ править | править код ]

  • FAT: MS-DOS 6.x и Windows 4.x содержат утилиту Defrag. Версия для DOS основана на Norton SpeedDisk, версия для Windows — на Diskeeper.
  • NTFS: Windows NT 5 и новее содержат дефрагментатор, основанный на Diskeeper. Windows NT 4 и ранее не имели встроенных утилит для дефрагментации. [8]
  • ext2 использует дефрагментатор e2defrag.
  • ext3 : e2defrag может работать с ext3, только если её временно преобразовать в ext2. Вместо этого можно использовать дефрагментатор, не зависящий от файловой системы — например, Shake. [9]
  • ext4 : e4defrag, работающий за счет создания экстентов и перемещения в них файлов.
  • Btrfs: используется встроенный оффлайн-дефрагментатор. Опционально поддерживается автоматическая дефрагментация ФС.
  • XFS: онлайн-дефрагментатор xfs_fsr.
  • Информацию о фрагментированности файла можно получить с помощью утилиты filefrag из пакета e2fsprogs.

Дефрагментация вручную и предотвращение фрагментации [ править | править код ]

Несмотря на то, что среди программ такого рода имеются довольно интеллектуальные, хорошую дефрагментацию (для несистемного накопителя) можно провести и своими силами. Для этого достаточно создать на диске новый раздел с файловой системой, после чего просто скопировать на этот логический диск те файлы, которые на нём будут храниться. Во время такого копирования на пустой диск запись данных осуществляется последовательно, без фрагментации. Кроме того, сам процесс записи файлов занимает в несколько раз меньше времени, чем дефрагментация с помощью программ.

Влияние пользовательских привычек на фрагментацию [ править | править код ]

Знание файловой структуры и принципов работы жёсткого диска помогает сильно уменьшить фрагментацию файлов благодаря правильной организации работы пользователя. Эта организация заключается в том, что на чистый диск сначала записываются те файлы, которые предполагается хранить долго: любимые фильмы, архивы, музыку. Те же файлы, которые не планируется долго хранить, лучше записывать в конец диска: их удаление не вызовет дробления других файлов. Но такой подход хорошо применим лишь к несистемным накопителям (и в меньшей частности к разным разделам одного и того же накопителя; связано это и с относительным физическим расположением данных на магнитных дисках и с частым ограничением на количество разделов при до сих пор востребованном стиле разделов MBR [10] ), а дефрагментацию системного раздела всё же более эффективно и проще выполнять специальными утилитами.

Другие вспомогательные методы [ править | править код ]

Помогает использование отдельного раздела для часто изменяемых файлов. Например, в Unix-подобных ОС на отдельных разделах часто размещаются пользовательские данные и настройки (каталог /home), временные файлы (/tmp), протоколы, кэши и др. (/var); см. также FHS.

Помощь современных ОС в дефрагментации [ править | править код ]

Более того, ОС Windows 7 и выше при грамотной настройке [11] способна выполнять самостоятельно хорошую дефрагментацию, в том числе и оптимизацию системных файлов и даже обслуживание SSD по расписанию [12] или тогда, когда ПК простаивает.

У каждого пользователя в компьютере хранится огромное количество файлов. После их удаления информация не уничтожается полностью. Остается некоторое количество фрагментов, разбросанных по всему жесткому диску. Это приводит к снижению производительности и шумной работе компьютера. Чтобы избавиться от дискомфорта, нужно понимать, как часто необходимо делать дефрагментацию диска и каким образом. С этой задачей справится даже неопытный пользователь, если будет следовать пошаговой инструкции.

  1. Необходимость дефрагментации
  2. Работа встроенной программы
  3. Использование сторонней программы

Необходимость дефрагментации

Благодаря этой процедуре все частицы собираются в единое целое, это позволяет ускорить работу. Компьютеру не приходится обращаться в разные уголки жесткого диска для воспроизведения программ, система может сделать запрос по конкретному адресу и воспроизвести любую информацию. Процедура позволяет рационально расположить файлы на жестком диске, сначала собираются в четком порядке все данные, а в конце остается свободное место.

Есть несколько причин, по которым нужно делать дефрагментацию:

  1. Ускорение обработки всех запросов.
  2. Получение возможности быстрой загрузки.
  3. Увеличение скорости записи.

Специалисты советуют повторять эти шаги не реже, чем один раз в два месяца. В том случае если компьютер начал сильно шуметь или притормаживать, можно повторять процедуру чаще.

Работа встроенной программы

В системе предусмотрена базовая возможность дефрагментации. Процесс осуществляется с помощью встроенной программы. К сожалению, она работает медленно и не имеет доступа к системным файлам. В результате не получается полностью упорядочить все файлы, но некоторые улучшения в работе компьютера можно отметить.

Для осуществления обратной фрагментации необходимо сделать следующие шаги:

  • перейти в меню пуск;
  • выбрать все программы;
  • навести курсор на стандартные;
  • нажать дефрагментация диска;
  • в открывшемся окне выбрать диск и анализировать его;
  • дефрагментировать диск.

На этом операцию можно считать запущенной. Понадобиться достаточно долго подождать, пока закончится процесс.

Использование сторонней программы

Auslogics Disk Defrag Free можно использовать в качестве более эффективного способа. Программа в свободном доступе. После скачивания ее необходимо запустит. Будет предложено выбрать носитель информации, который нуждается в дефрагментации. Затем программа его анализирует. Auslogics Disk Defrag Free способна сама выдать рекомендации, нужно ли сейчас производить дефрагментацию. В случае необходимости лучше не отказываться, а сразу приступить к процессу, он не займет слишком много времени.

Для быстрой работы компьютера необходимо регулярно заботиться о нем. В частности, дефрагментация является профилактической процедурой, чтобы уменьшить риск зависаний и ускорить работу с файлами. Благодаря базовой или сторонней программе каждый пользователь может самостоятельно навести порядок на жестком диске, и нет необходимости обращаться к специалистам.

Дефрагментация жесткого дискаИтак, продолжу разбирать мероприятия по оптимизации Windows, которые обычно перечисляются в различных тематических заметках и видео.

Я составил перечень этих мероприятий и третьим пунктом в них идет дефрагментация жесткого диска.

Не буду подробно углубляться в тему дефрагментации, так как этот вопрос я уже достаточно подробно разобрал. Если вы не знаете, что такое дефрагментация и для чего она нужна, то посмотрите этот ролик.

Влияние дефрагментации

Дефрагментация действительно может несколько ускорить работу компьютера и данному процессу в свое время я уделял должное внимание. Но времена Windows 98 давно прошли и начиная с операционной системы Windows 7 этот процесс был автоматизирован — дефрагментация происходит в фоновом режиме и запускается по расписанию.

При необходимости расписание можно изменить или можно запустить дефрагментацию вручную.

Дефрагментация средствами Windows

Для запуска стандартной утилиты по дефрагментации достаточно вызвать контекстное меню на любом логическом диске и в окне свойств найти пункт по оптимизации.

программа дефрагментации

Здесь можно проанализировать состояние дисков, запустить процесс дефрагментации или изменить расписание.

настройки дефрагментации Windows

Нужна ли программа для дефрагментации?

Есть мнение, что стандартная утилита делает дефрагментацию жесткого диска плохо и поэтому нужно использовать стороннюю программу.

Как я уже неоднократно упоминал, многим операциям и мероприятиям по оптимизации до сих пор уделяется слишком много внимания. И это не смотря на то, что берут они свое начало в далеких 90-х годах прошлого века. То есть с тех времен, когда компьютеры были слабыми и любая излишняя нагрузка на операционную систему сразу же сказывалась на ее работе.

В нынешних условиях, по моему убеждению, на первое место выходит программная чистота компьютера, а такие мероприятия, как дефрагментация жесткого диска, становятся анахронизмами.

Я сомневаюсь, что вы почувствуете разницу в работе компьютера, на котором была проведена дефрагментация жесткого диска стандартными средствами или сторонней утилитой.

Дефрагментация SSD

Ну а владельцам компьютеров и ноутбуков, оснащенных твердотельными накопителями (SSD), необходимо знать, что для SSD дефрагментация не только бесполезна, но и нежелательна, так как она снижает срок службы устройства.

дефрагментация ssd

Твердотельные накопители имеют хоть и значительный, но все же ограниченный ресурс, а именно количество циклов перезаписи. Так как дефрагментация по сути многократно перезаписывает данные на диске, делая части отдельных файлов ближе друг к другу, то она медленно, но верно убивает ваш SSD.

Итоги

Подводя итог скажу, что дефрагментацию можно рассматривать, как регулярное, скажем, ежемесячное профилактическое мероприятие, но не стоит от нее ожидать каких-то чудес и быстродействие вашего компьютера вряд ли как-то существенно изменится.

Современные операционные системы производят данную операцию автоматически и, в принципе, не требуют участия пользователя.

Дефрагментация диска как часто