Что такое дефрагментация диска windows 7 и зачем она нужна

Обновлено: 02.07.2024

MCSE 70-293: Планирование, реализация и поддержка стратегии высокой доступности

Мартин Грасдал, . Д-р Томас В. Шиндер, технический редактор, учебное пособие MCSE (экзамен 70–293), 2003 г.

Расположение данных на дисках

То, как данные расположены на диске, влияет на скорость записи данных на диск или чтения с него. Предположим, вы начинаете с чистого, только что отформатированного жесткого диска. Когда файлы записываются на диск, файловая система назначает их доступным областям диска (называемым кластерами). Если файл достаточно большой, он будет записан в несколько кластеров. Если файл занимает кластеры, расположенные рядом друг с другом на диске, говорят, что файл занимает непрерывные кластеры. Со временем на диск записываются дополнительные файлы. Позже ваш первый файл увеличивается в размере. Файловая система выделяет файлу новые кластеры, часть из которых уже занята, а часть теперь находится в другой области диска. Файл больше не занимает смежные кластеры и является фрагментированным; несколько фрагментов файла разбросаны по всему диску. Эффект фрагментации заключается в том, что для доступа к файлу требуется больше времени, что снижает производительность. Фрагментация происходит на каждом диске, но часто обновляемые диски наиболее подвержены снижению производительности из-за фрагментации.

Microsoft признает, что фрагментация файлов может быть проблемой, и включила в Windows Server 2003 утилиту для решения этой проблемы. Вы можете использовать утилиту дефрагментации диска, чтобы уменьшить общую фрагментацию диска. Эту утилиту можно запустить из командной строки или из меню «Пуск», как показано на рис. 8.1.

Рисунок 8.1. Запуск дефрагментации диска

Хотя фрагментация файлов может повлиять на производительность, то же самое может сказать и лечение. Во время работы Disk Defragmenter может серьезно повлиять на производительность системы. Именно по этой причине вы должны использовать дефрагментацию диска с осторожностью. Вы можете использовать функцию анализа дефрагментации диска, чтобы просмотреть статистику фрагментации на диске, фактически не выполняя дефрагментацию.

Новое и интересное…

Планирование дефрагментации диска

Одной из замечательных функций, отсутствующих в Windows NT 4 и ограниченных в Windows 2000, является утилита дефрагментации диска. Первоначально считалось, что из-за того, как работает NTFS, фрагментация файлов не будет проблемой. Однако это мнение оказалось ошибочным в самых ранних версиях Windows NT, и соответствующий программный интерфейс (API) был встроен в Windows NT 4 для поддержки дефрагментации. Хотя Microsoft не включила инструмент дефрагментации в операционную систему, несколько сторонних издателей программного обеспечения выпустили успешные продукты дефрагментации для этой операционной системы.

В Windows 2000 Microsoft включила первую версию утилиты дефрагментации диска. Эта версия адекватно выполняла дефрагментацию, но могла работать только в интерактивном режиме. Это означало, что дефрагментацию должен был выполнять администратор, сидящий за консолью, или через сеанс служб терминалов. Что ж, Microsoft сделала приятное улучшение.

Дефрагментацию диска в Windows Server 2003 можно запустить из меню "Пуск" или из командной строки (Defrag.exe). Хотя Disk Defragmenter не имеет встроенной функции планирования, если вы запускаете его из командной строки, вы можете использовать команду AT job-scheduling для создания запланированного запуска дефрагментации. Вам больше не нужно входить на сервер, чтобы запустить процедуру дефрагментации.

Если вам когда-либо приходилось вручную дефрагментировать множество серверов, вы оцените эту новую возможность. Если вы никогда не выполняли дефрагментацию вручную, считайте, что вам очень повезло, что теперь эта функция доступна.

Управление средой рабочего стола Windows 7

Фрагментация файловой системы

Фрагментация диска происходит, когда файлы или фрагменты файлов разбросаны по всем дискам. Фрагментируются не только жесткие диски, но и съемные носители. Это может привести к снижению производительности диска и общей деградации системы.

В состав Windows 7 входит утилита дефрагментации дисков, которая может дефрагментировать диски и восстановить производительность системы. Этот инструмент называется Дефрагментация диска . Доступ к дефрагментации диска можно получить из меню Пуск | Все программы | Аксессуары | Системные инструменты. Дефрагментацию диска также можно вызвать, щелкнув диск правой кнопкой мыши в проводнике Windows, выбрав «Свойства» и перейдя на вкладку «Инструменты».

Дефрагментация диска, как показано на рис. 5.38, позволяет вам дефрагментировать диски сейчас, или запланировать дефрагментацию на потом, или запланировать периодическую дефрагментацию. Дефрагментация диска также включает в себя функцию анализа диска. Если вы выберете этот вариант, программа «Дефрагментация диска» определит, может ли ваша система извлечь выгоду из запуска процесса дефрагментации.Это важно, потому что иногда дефрагментация может занять очень много времени. Если это не принесет пользы вашей системе, нет причин запускать дефрагментацию.

РИСУНОК 5.38. Дефрагментация диска

Настройка для повышения производительности

Дефрагментация диска

Фрагментация диска приводит к тому, что файлы на вашем компьютере разбросаны по разным частям диска. Обычно это происходит, когда вы устанавливаете какое-то приложение или удаляете большое количество файлов. Когда файлы хранятся в непрерывном пространстве на жестком диске, система должна выполнять дополнительную работу для извлечения файлов с диска. Это приводит к замедлению работы вашего компьютера. Диски становятся фрагментированными в течение определенного периода времени после непрерывного использования. Дефрагментация диска помогает переупорядочить файлы на диске в смежные области и, таким образом, повысить производительность диска.

Дефрагментация диска включена в Windows Vista как утилита. Раньше это была оснастка для консоли управления компьютером Microsoft Management Console (MMC) в Windows XP и более ранних операционных системах.

Оснастку «Дефрагментация диска» можно открыть несколькими способами, включая следующие:

Нажмите «Пуск» и введите дефрагментацию в поле поиска. Щелкните ссылку "Дефрагментация диска" в окне результатов поиска.

Щелкните правой кнопкой мыши значок "Компьютер" на рабочем столе и выберите "Открыть". Щелкните диск правой кнопкой мыши и выберите «Свойства». Щелкните вкладку Инструменты. Нажмите «Дефрагментировать сейчас».

Нажмите Пуск | Бегать. Введите Defrag.exe в диалоговом окне «Выполнить» и нажмите Enter.

Вам будет предложено подтвердить ваше административное действие. Нажмите кнопку «Продолжить» в диалоговом окне «Контроль учетных записей». Дефрагментация диска показана на рис. 10.11.

< бр />

Рисунок 10.11. Дефрагментация диска в Windows Vista

Обратите внимание, что дефрагментация диска запланирована на автоматический запуск по умолчанию в предварительно настроенные даты и время. Вы можете отключить эту запланированную по умолчанию задачу, сняв флажок рядом с параметром Запускать по расписанию (рекомендуется). Если вы хотите изменить расписание, нажмите кнопку «Изменить расписание». На рис. 10.12 показано диалоговое окно «Изменить расписание», в котором можно изменить расписание, частоту, день недели и время.

< бр />

Рисунок 10.12. Изменение расписания для автоматического запуска дефрагментации диска

Обратите внимание на рис. 10.12, что по умолчанию дефрагментация диска должна запускаться еженедельно. Вам нужно будет убедиться, что компьютер включен, когда запланирован запуск дефрагментации диска. Утилита не запустится, если компьютер выключен во время запланированной дефрагментации. Если компьютер выключен, запланированная дефрагментация не начнется. В этом случае дефрагментация начнется в следующее запланированное время.

При нажатии кнопки "Дефрагментировать сейчас" дефрагментация начинается немедленно. Обратите внимание, что до завершения процесса &фрагментации может пройти много времени. В отличие от Windows XP и более старых операционных систем, дефрагментация диска в Windows Vista не замедляет работу компьютера. Дефрагментация диска запускается как фоновый процесс и не влияет на производительность активных приложений.

В зависимости от размера жесткого диска и степени фрагментации процесс может занять от нескольких минут до нескольких часов. Время завершения также зависит от того, сколько приложений запущено во время &фрагментации.

Вы можете нажать кнопку "Отмена" в любой момент, когда захотите отменить дефрагментацию диска.

Рекомендации Microsoft

В предыдущих версиях настольных и серверных операционных систем Windows корпорация Майкрософт всегда рекомендовала запускать дефрагментацию диска, когда компьютер относительно простаивает. Хотя это по-прежнему рекомендуется и выполняется по умолчанию, вам не нужно ждать часов простоя.

Одно из основных различий между процессом дефрагментации диска в Windows XP и более ранних операционных системах и в Windows Vista заключается в том, что Windows Vista не замедляет работу компьютера во время процесса дефрагментации. Таким образом, вы можете в любой момент провести дефрагментацию жесткого диска. Вы вряд ли заметите снижение производительности во время этого процесса, потому что Windows Vista всегда будет отдавать приоритет запущенным в данный момент программам, а не дефрагментации диска, которая считается фоновым процессом. Это просто означает, что в отличие от старых операционных систем Windows, Windows Vista не позволит программе дефрагментации диска влиять на производительность запущенных в данный момент программ в системе.

Несмотря на эту новую функцию, по умолчанию дефрагментация диска запускается автоматически каждую среду в 1:00. Если вам нужно изменить это расписание, убедитесь, что новая дефрагментация настроена на то время, когда компьютер используется реже всего. .

Хранение

Емкость диска

Емкость дисковых накопителей должна превышать текущие и ожидаемые потребности операционной системы, а также ожидаемые рабочие нагрузки приложений и служб; в противном случае функциональность может не работать. Специальные файлы операционной системы, такие как файлы подкачки, дампы памяти и теневые копии, могут быстро занимать много места, поэтому важно понимать и предвидеть эти потребности. Например, если компьютер имеет 32 ГБ физической памяти и параметр аварийного дампа установлен на полный дамп памяти, то размер одного из файлов подкачки должен соответствовать размеру физической памяти (32 ГБ) плюс 1 МБ (данные заголовка) для разместить свалку. Кроме того, при определении потребителей пространства на жестком диске рассмотрите инструменты, которые знают о жестких ссылках, символических ссылках, соединениях и сжатии. Каждое из них может повлиять на объем сообщаемого использования диска.

Выявление низкой емкости хранилища

Недостаток свободного места на дисках можно определить разными способами, например с помощью Проводника Windows, Управления дисками, Windows Powershell, WMI и счетчиков производительности.

Счетчики производительности LogicalDisk % Free Space и Free Megabytes могут помочь определить, мало ли свободного места на диске. Пороговые значения для этих счетчиков зависят от ожидаемых потребностей ваших приложений или служб. % свободного места измеряет процент общего полезного пространства логического диска. Диск с менее чем 10 % свободного места может не иметь значения при работе с дисками большой емкости или наборами RAID, поэтому учтите, что счетчик Free Megabytes может предоставить более точное значение. Кроме того, имейте в виду, что для таких инструментов, как дефрагментация диска, может потребоваться определенный процент свободного места ( рис. 3.9 ).

Рисунок 3.9. Пороговые значения для % свободного места.

В любом случае, когда на диске мало места, важно освободить место, чтобы предотвратить сбои приложений или служб.

Соображения относительно размера выделения файловой системы (размера блока)

Выделение файловой системы или размер кластера обычно называют размером блока диска. Если логический диск отформатирован с размером блока 4 КБ (по умолчанию в Windows и Windows Server), то файл размером 44 байта будет использовать блок размером 4 КБ (4096 байт) на диске для его хранения, делая «размер на диске». диск» 4 КБ. Это тратит 4052 байта пространства. На рис. 3.10 показаны свойства файла test.txt, демонстрирующие этот эффект.

< бр />

Рисунок 3.10. Свойства файла, показывающие размер файла и размер на диске.

Теперь, прежде чем вы начнете форматировать все свои диски в 512 байт (наименьший размер выделения в диалоговом окне «Формат»), имейте в виду, что управление диском осуществляется на уровне размера блока. Это означает, что для управления небольшими размерами блоков требуется больше времени, чем большими размерами блоков. Вы бы предпочли управлять комнатой, полной больших ящиков, или комнатой, полной песка? Безусловно, существует компромисс между емкостью хранилища и эффективностью управления, поэтому выбирайте размер блока, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям.

Устранение неполадок со свободным местом

Несомненно, существует множество инструментов, которые могут помочь определить самых крупных потребителей дискового пространства и/или помочь освободить место. Вот несколько относительно быстрых и простых в использовании.

Мастер очистки диска

Использование диска

WinDirStat (статистика каталога Windows)

Инструментарий управления Windows (WMI)

WMI можно использовать для получения свободного места на диске с помощью следующей команды Powershell: gwmi win32_logicaldisk | Выберите Имя, FreeSpace | ft -Авторазмер.

Дефрагментация, также известная как "дефрагментация" или "дефрагментация", – это процесс реорганизации данных, хранящихся на жестком диске, таким образом, чтобы связанные фрагменты данных снова объединялись и выстраивались в непрерывном порядке.

Можно сказать, что дефрагментация подобна уборке ваших серверов или ПК: она собирает все части данных, разбросанных по вашему жесткому диску, и снова собирает их вместе, красиво, аккуратно и чисто.

Дефрагментация повышает производительность компьютера.

Современная дефрагментация

Самая популярная «дефрагментация диска» всех времен — Diskeeper. Вы просто устанавливаете Diskeeper ®, и в течение нескольких минут системы Windows восстанавливаются до полной производительности (на самом деле, быстрее, чем новая!) и остаются такими на неопределенный срок.

С твердотельными накопителями, виртуализацией и переходом в облако проблемы с производительностью по-прежнему преследовали системы Windows, поэтому родились родственные программные решения Diskeeper: SSDkeeper® и V-locity®.

Чтобы еще больше повысить производительность самых современных компьютерных систем, компания Condusiv разработала программное обеспечение для быстрой обработки данных DymaxIO™, которое автоматически определяет и адаптируется к операционной среде для неизменно высокой производительности Windows.

Как происходит фрагментация

Фрагментация диска происходит, когда файл разбивается на части, чтобы поместиться на диске.

Поскольку файлы постоянно записываются, удаляются и изменяются в размере, фрагментация является естественным явлением. Когда файл распределен по нескольким местоположениям, чтение и запись занимает больше времени, что приводит к снижению производительности компьютера.

Как устранить фрагментацию

В Windows есть встроенный инструмент дефрагментации, но он ручной, ограниченный и выполняет дефрагментацию старой школы вместо современной предотвращения фрагментации.

Самый лучший и самый современный способ устранить фрагментацию — это ее ПРЕДОТВРАТИТЬ.

Сегодня лучший способ сделать это — DymaxIO. DymaxIO применяет специальную запатентованную технологию для предотвращения неприятной фрагментации, а также повышает производительность Windows быстрее, чем новая.

Как определить, есть ли у вас проблема с фрагментацией

Многие пользователи винят в проблемах с производительностью компьютера операционную систему или просто думают, что их компьютер «старый», тогда как реальной причиной чаще всего является фрагментация диска.

Самым слабым звеном в производительности компьютера является диск. Он как минимум в 100 000 раз медленнее оперативной памяти и более чем в 2 миллиона раз медленнее процессора. С точки зрения производительности компьютера диск является основным узким местом.

Фрагментация файлов напрямую влияет на скорость доступа и записи на этот диск, постоянно снижая производительность компьютера. Поскольку все компьютеры страдают от фрагментации, решить эту проблему очень важно.

Оцените эти списки проблем с компьютером, чтобы определить, страдает ли ваш компьютер от фрагментации:

Проблемы с производительностью, связанные с фрагментацией:

Приложения зависают или медленно реагируют

Медленное время резервного копирования — даже не удается завершить его в окне резервного копирования

Ненужная активность ввода-вывода на серверах SQL или медленные запросы SQL

Медленная загрузка

Увеличение времени на каждую операцию ввода-вывода или ненужную операцию ввода-вывода

Неэффективное кэширование диска

Замедление чтения и записи файлов

Высокая перегрузка диска (постоянная запись и перезапись небольших объемов данных)

Длительное сканирование на вирусы

Снижение производительности системы и увеличение нагрузки на операции ввода-вывода из-за фрагментации диска, усугубляемой виртуализацией серверов

Проблемы надежности, связанные с фрагментацией:

Приложения зависают или медленно реагируют

Медленное время резервного копирования — даже не удается завершить его в окне резервного копирования

Ненужная активность ввода-вывода на серверах SQL или медленные запросы SQL

Медленная загрузка

Увеличение времени на каждую операцию ввода-вывода или ненужную операцию ввода-вывода

Неэффективное кэширование диска

Замедление чтения и записи файлов

Высокая перегрузка диска (постоянная запись и перезапись небольших объемов данных)

Длительное сканирование на вирусы

Снижение производительности системы и увеличение нагрузки на операции ввода-вывода из-за фрагментации диска, усугубляемой виртуализацией серверов

Примечание о фрагментации и твердотельных накопителях

Производительность SSD может со временем снижаться. Снижение производительности записи на твердотельных накопителях происходит из-за фрагментации свободного пространства. Прочтите о коэффициенте усиления записи (WAF) в разделе Деградируют ли твердотельные накопители со временем?

21 Повышение производительности и надежности Можно ли ожидать от устранения фрагментации:

Повышение производительности приложения

Уменьшено время ожидания и сбои

Более высокая скорость передачи данных

Увеличенный жизненный цикл оборудования

Увеличенная плотность ВМ

В целом более высокая скорость сервера и ПК

Быстрая загрузка

Ускоренное антивирусное сканирование

Более высокая скорость работы в Интернете

Ускоренное чтение и запись

Отчеты будут выполняться очень быстро

Повышена стабильность системы

Уменьшено замедление, зависания и сбои ПК

Уменьшение ненужной активности ввода-вывода

Уменьшено повреждение файлов и потеря данных

Снижение энергопотребления и затрат на электроэнергию

Снижение затрат на облачные вычисления

Намного быстрее SQL-запросы

Производительность и фрагментация SQL Server

Одним из самых больших аппаратных узких мест любого SQL Server является дисковый ввод-вывод. И все, что администраторы баз данных могут сделать для сокращения использования SQL Server дискового ввода-вывода, поможет повысить его производительность. Вот некоторые из наиболее распространенных действий, которые администраторы баз данных используют для устранения узких мест дискового ввода-вывода:

• Настройка запросов для сведения к минимуму объема возвращаемых данных.
• Использование быстрых дисков и массивов.
• Используется много оперативной памяти, поэтому кешируется больше данных.
• Частая переиндексация данных DBCC для устранения логической фрагментации базы данных.

Еще один менее часто используемый метод сокращения общего объема дисковых операций ввода-вывода, но, тем не менее, важный — это выполнение дефрагментации программных файлов SQL Server, файлов баз данных, журналов транзакций и файлов резервных копий.

Физическая фрагментация файлов происходит двумя способами.

1. Во-первых, отдельные файлы разбиваются на несколько частей и разбрасываются по диску или массиву (они не следуют друг за другом на диске).
2. Во-вторых, свободное пространство на диске или массиве состоит из маленьких фрагментов, разбросанных повсюду, а не в виде меньшего количества больших свободных пространств.

Первое условие требует, чтобы головка диска совершала больше физических перемещений, чтобы найти физические фрагменты файла, чем смежные физические файлы. Чем более физически фрагментирован файл, тем больше работы приходится выполнять на жестком диске, и снижается производительность дискового ввода-вывода.

Второе условие вызывает проблемы при записи данных на диск. Записывать непрерывные данные быстрее, чем несмежные данные, разбросанные по диску или массиву. Кроме того, большое количество пустых пространств способствует большей физической фрагментации файлов.

Обзор программного обеспечения, Брэд М. Макгихи

Снижение производительности SQL никогда не прекращается.

Если ваш SQL Server использует большое количество транзакций, в основном с операциями INSERT, UPDATE и DELETES, фрагментация физического диска не является проблемой, поскольку считывается мало страниц данных, а объем операций записи невелик.

Но если вы выполняете много операций SELECTS с данными, особенно в любой форме сканирования, то фрагментация физического файла может стать проблемой производительности, поскольку необходимо прочитать много страниц данных, что приведет к тому, что головка диска будет выполнять множество дополнительных операций. работа.

Фрагментация никогда не прекращается. Хотя NTFS попытается свести к минимуму фрагментацию файлов, она не очень хорошо справляется с этой задачей. По этой причине дефрагментацию необходимо выполнять постоянно, если вам нужна оптимальная производительность дискового ввода-вывода.

SAN, NAS, RAID, ALL-FLASH и фрагментация

Предотвращение фрагментации обеспечивает значительные преимущества при реализации на сложных современных аппаратных технологиях, таких как RAID, NAS и SAN, а также на флэш-дисках. Сети SAN, устройства NAS, корпоративные серверы и даже высокопроизводительные рабочие станции и настольные компьютеры, ориентированные на мультимедиа, обычно реализуют несколько физических дисков в той или иной форме отказоустойчивого чередования дисков (RAID). Поскольку целью отказоустойчивого чередования дисков является обеспечение избыточности, а также повышение производительности диска за счет разделения нагрузки ввода-вывода, распространено заблуждение, что фрагментация не оказывает негативного влияния. Также важно отметить, что интерфейс; EIDE, SCSI, SATA, i-SCSI, Fibre Channel и т. д. не влияют на актуальность дефрагментации.

Независимо от сложности установленного оборудования, SAN отображается для Windows как один логический диск. Поэтому, когда Windows читает фрагментированный файл, она должна логически найти все эти тысячи фрагментов, а это требует тысяч отдельных операций ввода-вывода, чтобы собрать все воедино, прежде чем он будет передан пользователю. Это сильно снижает производительность.

Независимо от сложности установленного оборудования, SAN отображается для Windows как один логический диск. Данные могут выглядеть красиво в массивах, но для ОС они все еще фрагментированы. Windows имеет фрагментацию, встроенную в саму ткань. Откройте утилиту дефрагментации на любом работающем сервере или ПК и посмотрите, сколько фрагментов существует в настоящее время, и файл с наибольшим количеством фрагментов. Если вы не запускали дефрагментацию, вы найдете файлы, состоящие из тысяч частей. Поэтому, когда Windows выполняет чтение, она должна логически найти все эти тысячи фрагментов, а это требует тысяч отдельных операций ввода-вывода, чтобы собрать все вместе, прежде чем он будет передан пользователю. Это оказывает сильное влияние на производительность — по общему признанию, которое может быть в некоторой степени замаскировано возможностями оборудования SAN.

Поскольку целью отказоустойчивого чередования дисков является обеспечение избыточности, а также повышение производительности диска за счет распределения нагрузки ввода-вывода, распространено заблуждение, что фрагментация не оказывает негативного влияния. Также важно отметить, что интерфейс; EIDE, SCSI, SATA, i-SCSI, Fibre Channel и т. д. не влияют на актуальность дефрагментации.

Как показывают эти данные, эти устройства действительно страдают от фрагментации. Это связано с влиянием фрагментации на «логическое» размещение файлов и, в разной степени, на их «физическое» распределение.

Драйвер файловой системы NTFS.sys управляет логическим расположением (на что влияют операционная система и программа дефрагментации). Фактическая «запись» затем передается отказоустойчивому драйверу устройства (аппаратному или программному RAID), который затем, в соответствии со своими процедурами, обрабатывает размещение файлов и генерирует информацию о четности, наконец, передавая данные драйверу дискового устройства. (предоставляется производителем накопителя).

Как уже отмечалось, наборы полос создаются частично из соображений производительности. Доступ к данным на чередующемся наборе обычно быстрее, чем доступ к тем же данным на одном диске, потому что нагрузка ввода-вывода распределена между несколькими дисками. Таким образом, операционная система может выполнять одновременный поиск более чем на одном диске и даже выполнять одновременные операции чтения или записи.

Наборы полос хорошо работают в следующих средах:

1. Когда пользователям нужен быстрый доступ к большим базам данных или другим структурам данных.
2. Хранение образов программ, библиотек DLL или библиотек времени выполнения для быстрой загрузки.
3. Приложения, использующие асинхронный многопоточный ввод-вывод.

Наборы полос не подходят в следующих ситуациях:

1. Когда программы запрашивают небольшие объемы последовательно расположенных данных. Например, если программа одновременно запрашивает 8 КБ, может потребоваться восемь отдельных запросов ввода-вывода для чтения или записи всех данных в полосе размером 64 КБ, что не очень удобно для такого механизма хранения.
2. Когда программы делают синхронные случайные запросы на небольшие объемы данных. Это вызывает узкие места ввода-вывода, поскольку для каждого запроса требуется отдельная операция поиска. 16-разрядные однопоточные программы очень подвержены этой проблеме.

Совершенно очевидно, что RAID может использовать хорошо написанное приложение, использующее преимущества асинхронных многопоточных методов ввода-вывода. Физические элементы в среде RAID не читаются и не записываются непосредственно приложением. Даже файловая система Windows видит его как один единственный «логический» диск. Этот логический диск имеет нумерацию логического кластера (LCN), как и любой другой том, поддерживаемый Windows. Когда приложение читает и записывает в эту логическую среду (создавая новые файлы, расширяя существующие, а также удаляя другие), файлы становятся фрагментированными. Из-за этого фрагментация на этом логическом диске будет иметь существенное негативное влияние на производительность. Когда запрос ввода-вывода обрабатывается файловой системой, необходимо проверить ряд атрибутов, что требует ценного системного времени. Если приложению приходится выдавать несколько «ненужных» запросов ввода-вывода, как в случае фрагментации, не только процессор остается загруженным, но и после того, как запрос ввода-вывода был выдан, аппаратное/программное обеспечение RAID должно обработать это и определить, какой физический член направить запрос ввода-вывода. Интеллектуальное кэширование RAID на этом уровне может в разной степени смягчить негативное влияние физической фрагментации, но не устранит накладные расходы, вызванные логической фрагментацией операционной системы.

Чтобы оценить влияние фрагментации на систему RAID, используйте технологии мониторинга производительности, такие как PerfMon, и изучите среднюю длину очереди дисков, количество операций ввода-вывода/сек с разделением и % дискового времени. Дополнительную информацию о настройке производительности диска можно найти в онлайн-ресурсах Microsoft.

Подробнее о производительности SAN.

Как высокопроизводительные решения для хранения данных, основанные на блочных протоколах (например, iSCSI, FC), сети SAN превосходно подходят для оптимизации блочного доступа. SAN работают на уровне хранения под файловой системой операционной системы; обычно NTFS при обсуждении Microsoft Windows®. Это означает, что SAN не знает о фрагментации «файлов» и не может решить эту проблему.

Из-за фрагментации файлов, из-за которой операционная система хоста создает дополнительные ненужные дисковые операции ввода-вывода (больше нагрузки на ЦП и ОЗУ), снижается производительность. В большинстве случаев из-за случайности запросов ввода-вывода из-за фрагментации и одновременных запросов данных блоки, составляющие файл, будут физически разбросаны неравномерными полосами по LUN/совокупности SAN. Это приводит к еще большему снижению производительности.

К счастью, существуют простые решения проблемы фрагментации файловой системы NTFS; предотвращение фрагментации и дефрагментация. Оба подхода решают проблему фрагментации файлов в источнике, файловой системе локального диска.

Рис. 1.0. Схема дискового ввода-вывода при переходе от операционной системы к SAN LUN.

Дефрагментация — это процесс объединения фрагментированных файлов на жестком диске пользователя. Файлы становятся фрагментированными, когда данные записываются на диск, и не хватает непрерывного пространства для хранения всего файла. Алгоритмы хранения разбивают данные на части, чтобы они поместились в доступном пространстве.

В процессе дефрагментации блоки данных на жестком диске перемещаются, чтобы объединить все части файла. Дефрагментация уменьшает фрагментацию файловой системы, повышая эффективность извлечения данных и тем самым повышая общую производительность компьютера. В то же время он очищает хранилище и обеспечивает дополнительную емкость.

Дефрагментация — это противоположность фрагментации, которая представляет собой неэффективное использование памяти компьютера.

Techopedia объясняет дефрагментацию диска

Фрагментация происходит постепенно, когда пользователи изменяют, сохраняют или удаляют файлы. Сохраненные модификации файла обычно хранятся на жестком диске в месте, отличном от исходного файла. Дополнительные модификации хранятся в еще большем количестве мест. Постепенно и файл, и жесткий диск становятся фрагментированными, и компьютер становится очень медленным, так как ему приходится искать в разных местах, чтобы открыть файл.

Компьютеры под управлением Windows требуют периодической дефрагментации; Компьютеры на базе Unix и Linux не работают из-за разного дизайна хранения данных, даже если используется одно и то же оборудование. Microsoft Windows предоставляет собственный инструмент дефрагментации в своей ОС. Также доступны сторонние версии.

Внутренние процессы, такие как чтение и запись носителей, всегда невидимы для пользователей, которые не могут непрерывно дефрагментировать устройства хранения из-за влияния, которое это оказывает на ритм системы
.
Инструменты дефрагментации были введены для устранения этой проблемы и предустановлены в разных версиях ОС Windows. Эти встроенные дефрагментаторы переупорядочивают данные на жестком диске и воссоединяют фрагментированные файлы, что помогает компьютеру работать более эффективно. Жесткий диск использует автоматические планировщики для периодической дефрагментации. Кроме того, пользователи могут использовать инструменты для дефрагментации носителя, такие как:

• Microsoft Windows 98: эта ОС содержит встроенный инструмент дефрагментации, доступный через системное меню "Инструменты".
• Microsoft Windows NT: эта ОС была выпущена без средства дефрагментации, поскольку файловая система новой технологии (NTFS) была разработана для автоматической дефрагментации системы. Однако часто используются сторонние инструменты дефрагментации.
• Microsoft Windows 2000. Эта ОС оснащена средствами дефрагментации, которые более эффективны, чем те, что использовались в более ранних операционных системах Windows.
• Microsoft Windows XP и Windows 7: эти операционные системы содержат инструменты дефрагментации диска по умолчанию.

Методы сокращения дефрагментации включают создание разделов и оптимизацию, которые позволяют пользователям создавать логические жесткие диски ОС. Такие программы, как Internet Explorer и базы данных, должны быть разделены на отдельные разделы, чтобы уменьшить возможную фрагментацию носителей.

Windows 7: как выполнить дефрагментацию (найти программу дефрагментации)

Кит Уорд – бывший писатель Lifewire. Более 25 лет он пишет о продуктах Microsoft, создает учебные пособия по Windows.

В этой статье

Перейти к разделу

Дефрагментация жесткого диска — один из лучших способов ускорить работу компьютера с Windows. Думайте о своем жестком диске как о картотеке. Если вы похожи на большинство людей, ваши документы хранятся в папках в алфавитном порядке, чтобы вы могли легко находить нужную информацию.

Представьте, однако, что кто-то снял ярлыки с папок, поменял местами все папки, переместил документы в папки и из них случайным образом. Вам потребуется гораздо больше времени, чтобы что-то найти, потому что вы не будете знать, где находятся ваши документы.

Вот что происходит, когда ваш жесткий диск фрагментирован: компьютеру требуется гораздо больше времени, чтобы найти файлы, разбросанные здесь, там и повсюду. Дефрагментация диска восстанавливает порядок в этом хаосе и ускоряет работу вашего компьютера, иногда значительно.

С января 2020 г. Microsoft больше не поддерживает Windows 7. Мы рекомендуем выполнить обновление до Windows 10, чтобы продолжать получать обновления для системы безопасности и техническую поддержку.

Инструкции в этой статье относятся к Windows 7.

Найдите программу дефрагментации Windows 7

Дефрагментация доступна начиная с Windows XP, хотя между различными версиями Windows есть некоторые различия. Самым важным отличием является то, что Windows 10, 8, 7 и Vista позволяют планировать дефрагментацию: вы можете настроить дефрагментацию жесткого диска каждый вторник в 3 часа ночи, если хотите, хотя это, вероятно, излишне и может принести больше вреда, чем пользы. . В XP вам приходилось дефрагментировать вручную.

Не менее важно регулярно выполнять дефрагментацию нового компьютера с Windows, но есть несколько новых опций и новый внешний вид. Чтобы перейти к дефрагментации, сделайте следующее:

Выберите Пуск Windows.

Выбрать все программы.

Откройте "Стандартные" > "Системные инструменты" и выберите "Дефрагментация диска".

Основной экран дефрагментации

Если вы использовали дефрагментатор в Vista и XP, первое, что вы заметите, это полностью переработанный графический интерфейс пользователя. Это главный экран, на котором вы управляете всеми задачами дефрагментации. В середине графического интерфейса находится экран со списком всех жестких дисков, подключенных к вашей системе, которые можно дефрагментировать.

Здесь также можно запланировать автоматическую дефрагментацию или запустить процесс вручную.

Как запланировать дефрагментацию в Windows 7

Чтобы автоматизировать дефрагментацию, выберите «Настроить расписание» в окне «Дефрагментация диска».

В диалоговом окне «Изменение расписания дефрагментации диска» выберите раскрывающееся меню рядом с пунктами «Частота», «День» и «Время», чтобы настроить расписание дефрагментации.

Лучше всего ночь, так как дефрагментация диска может потреблять много ресурсов, что может замедлить работу компьютера

Выберите Выбрать диски, чтобы выбрать жесткие диски для дефрагментации.

В диалоговом окне «Выбор дисков для расписания» выберите диски, для которых вы хотите запланировать дефрагментацию, и нажмите «ОК».

Еще раз нажмите OK, чтобы вернуться к основному экрану дефрагментации диска. Вы должны увидеть запланированную задачу в разделе «Расписание».

Выберите Закрыть для завершения.

Мы рекомендуем настроить эти параметры, чтобы дефрагментация выполнялась автоматически; легко забыть сделать это вручную, и тогда вы тратите часы на дефрагментацию, когда вам нужно сделать что-то еще.

Как анализировать жесткие диски в Windows 7

Главная программа дефрагментации диска содержит список всех жестких дисков, подлежащих дефрагментации. Чтобы проанализировать жесткий диск, выполните следующие действия:

В разделе Текущее состояние главного экрана дефрагментации диска выберите один из дисков, а затем выберите Анализировать диск.

Уровень фрагментации выбранного диска отображается в столбце «Последний запуск».

Microsoft рекомендует дефрагментировать любой диск с фрагментацией более 10 процентов.

Одним из преимуществ дефрагментатора Windows 7 является возможность одновременной дефрагментации нескольких жестких дисков. В предыдущих версиях один диск нужно было дефрагментировать, прежде чем можно было дефрагментировать другой. Теперь диски можно дефрагментировать параллельно. Это может значительно сэкономить время, если у вас есть, например, внутренний жесткий диск, внешний диск и USB-накопитель, и все они нуждаются в дефрагментации.

Следите за своим прогрессом

Если вам нравится скучать или вы просто компьютерщик по натуре, вы можете следить за состоянием сеанса дефрагментации. После выбора «Дефрагментация диска» (при условии, что вы выполняете дефрагментацию вручную, которую вы, возможно, захотите сделать при первой дефрагментации в Windows 7), вам будет представлена ​​подробная информация о том, как проходит дефрагментация, в режиме реального времени в столбце «Ход».

Еще одно различие между дефрагментацией в Windows 7 и более ранних версиях Windows заключается в объеме информации, предоставляемой во время сеанса дефрагментации. Windows 7 гораздо более подробно рассказывает о своем прогрессе.

В Windows 7 вы можете остановить дефрагментацию в любое время без какого-либо повреждения дисков, выбрав Остановить операцию.

Читайте также:

  
• Процессор Snapdragon 888 на каких телефонах
  
• Куда дует кулер на видеокарте
  
• Размер буфера для каждого процессора Android, что это такое
  
• Как переместить память с одного диска на другой в Windows 10
  
• Как извлечь диск из компьютера