Современные дефрагментаторы

Необходимость дефрагментации для обновления и оптимизирования логических структур диска с целью обеспечения хранения файлов в непрерывной последовательности кластеров. Современные дефрагментаторы: способ работы, анализ и сравнение эффективности.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 01.03.2014
Размер файла 1,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

  • Глава 1. Что такое дефрагментация?
  • Глава 2. Работа современных дефрагментаторов
  • Глава 3. Современные дефрагментаторы
  • 3.1 Список современных дефрагментаторов
  • 3.2 Сравнение современных дефрагментаторов
  • Вывод
  • Использованная литература
  • Введение

Зачастую основная причина замедленной работы ПК - наличие большого количества фрагментов, как сторонних отдельных файлов, так и файлов программ, а так же лишних данных содержащихся в операционной системе, что при совершении даже простых операций и логично при считывании и сохранении информации заставляет жесткий диск совершать совсем ненужные действия. Этот процесс и приводит к снижению производительности.

Что бы устранять такие проблемы , нужны утилиты дефрагментаторы. Они нужны для того чтобы обновлять и оптимизировать логические структуры диска с целью обеспечения хранения файлов в непрерывной последовательности кластеров.

В этом реферате будут рассмотрено , что такое дефграментация , основный принцип и новейшие дефграментаторы на рынке ИТ-технологий.

Глава 1. Что такое дефрагментация?

Используя операционные системы пользователи становятся привязанными к конкретным файловым системам. Наиболее часто используются, как файловые системы для жестких дисков, типы NTFS и FAT32. Эти системы имеют множество отличий, но их сходство заключается во фрагментации файлов, так как в программах для работы с ними обычно не предусмотрено никаких средств для предотвращения фрагментации.

Явление фрагментации файлов происходит , если файловая система стремится размещать информацию последовательно? Модификация хранящейся информации (добавление, изменение или удаление) приводит к изменениям в размещении информации на диске и может привести к его фрагментации. Так, к примеру, удаление файла приводит к перераспределению пространства и вызывает появление «дыр» на карте распределения блоков. Это явление носит название фрагментации доступного свободного пространства. С течением времени системе становится все трудней и трудней отыскивать последовательно расположенные свободные сектора, что ведет к фрагментации и новой информации. Очевидно, что процедура удаления является далеко не единственной причиной фрагментации: как говорилось выше, другие файловые операции, такие как редактирование или добавление новой информации к уже существующей, также приводят к возникновению этого неприятного явления.

Фрагментация дискового пространства. Эффект, возникающий в процессе активной работы с файлами (создание, удаление, перемещение, изменение размеров) и выражающийся в отсутствии на жёстком диске достаточного количества последовательных свободных блоков. На фрагментированном диске свободные блоки разбросаны по всей поверхности диска, и при дальнейшей работе с диском, это приводит к фрагментации данных.

Так мы можем сказать, что фрагментация данных является негативным эффектом. Дробление файлов затрудняет работу с ними и увеличивает нагрузку на аппаратную часть компьютера. На сильно фрагментированных областях жесткому диску потребуется затратить гораздо больше времени для записи или считывания файла, чем на мало фрагментируемых областях. Это объясняется тем, что большое количество кластеров занятых конкретным файлом располагаются не последовательно, а, можно сказать, хаотично разбросаны по всему объему винчестера. И именно этот факт заставляет считывающую головку затрачивать лишнее время на поиск очередной части файла.

Оценить фрагментацию на базе существующих программного и аппаратного обеспечений можно так. Во-первых , 500 Гб информации с 1% фрагментацией - это вовсе не одно и то же, что 500 Гб с 50% фрагментацией. Во-вторых, каковы реальные потери производительности от фрагментации на современных программном и аппаратном обеспечениях? Очень немногие сегодня помнят различные продукты, появлявшиеся в течение последних двух десятилетий и предлагавшие различные технологии увеличения производительности (например, дефрагментацию оперативной памяти, сжатие диска и т.д.), большая часть которых потеряла смысл ввиду преимуществ современных приложений и устройств.

Степень и масштаб фрагментации на обычных домашних компьютерах сильно разнится в зависимости от объемов применяемых дисков, заполнения дискового пространства и схем его использования. Другими словами, однозначного ответа нет. Количественное выражение влияния фрагментации на производительность _ вопрос весьма интересный, хотя его очень трудно рассчитать.

Обратным процессом фрагментации является дефрагментация.

Дефрагментация -- процесс обновления и оптимизации логической структуры раздела диска с целью обеспечить хранение файлов в непрерывной последовательности кластеров. После дефрагментации ускоряется чтение и запись файлов, а следовательно и работа программ. Другое определение дефрагментации: перераспределение файлов на диске, при котором они располагаются в непрерывных областях

Так каким же образом может помочь дефрагментация? Процедура дефрагментации позволяет размещать данные на жестком диске более оптимально и обладает следующими преимуществами:

1. Весь логически связанный и ранее фрагментированный контент будет размещен по соседству

2. Все свободное пространство также будет объединено, чтобы новый контент, записываемый на диск, был размещен более эффективно.

Рис 1. Схема дефрагментации диска

Вышерасположенная диаграмма поможет проиллюстрировать то, о чем мы говорим. Первая иллюстрация отражает идеальное состояние диска - есть три файла (A, B и C), которые размещены в смежных секторах; фрагментации нет. Вторая иллюстрация показывает фрагментированный диск - порция данных, ассоциированных с файлом A, размещена не в смежном секторе (в связи с увеличением размера файла). Третья иллюстрация показывает, как будет выглядеть карта распределения после дефрагментации.

Практически все современные файловые системы поддерживают дефрагментацию - основная разница кроется в его механизме. Конкретные реализации этого механизма отражают конкретные цели проектирования и компромиссы, на которые приходится идти. И очень сомнительно, что физически возможно создать файловую систему общего назначения, которая не подвержена фрагментации.

В течением времени необходимость в дефрагментации лишь увеличивалась, поскольку исторически фрагментация была проблемой, которая оказывала серьезное влияние на производительность. На рассвете компьютерной эры, когда объемы дисков измерялись мегабайтами, они заполнялись гораздо быстрее, чем сейчас, поэтому фрагментация случалась гораздо чаще. Кэши памяти были весьма ограничены и отзывчивость системы в значительной степени зависела от производительности дисковой системы. Это привело к тому, что пользователям приходилось запускать процедуру дефрагментации еженедельно или даже чаще! Сегодня доступность дисков высокой емкости частично решила проблему фрагментации. Да и память стала более настолько доступной, что ее, как правило, достаточно для кэширования активно используемых данных. Все это вместе с изменениями в стратегии распределения данных, кэшированием и функциями предварительной выборки помогает увеличить общую отзывчивость системы. И хотя разрыв между скоростями процессора и диска продолжает увеличиваться, а фрагментация никуда не исчезает, программные и аппаратные технологии позволяют Windows нивелировать влияние фрагментации на производительность и увеличивают отзывчивость системы.

Глава 2. Работа современных дефрагментаторов

диск кластер дефрагментация

1. Следует иметь в виду, что необходимость в дефрагментации возрастает после добавления на диск большого количества файлов или папок, после активной инсталляция и деинсталляции приложений, а также после выполнения обновления или чистой установки Windows.

2. Большинство дефрагментаторов умеют переорганизовывать файлы в фоновом режиме, однако использовать при этом ресурсоемкие приложения все равно вряд ли получится, поэтому разумнее запускать процесс дефрагментации при отсутствии активности на компьютере (например, по окончании рабочего дня) либо в то время, когда на компьютере производятся операции, не требующие особых затрат системных ресурсов.

3. Для полной и правильной дефрагментации дефрагментаторы требуют наличия определенного количества свободного пространства на жестком диске - одним необходимо до 15%, другие могут довольствоваться 5-7% и даже 1%. При недостаточном объеме, как правило, осуществляется лишь частичная дефрагментация, то есть файлы большой длины (которые сложнее разместить) просто пропускаются. Если диски заполнены более чем на 75%, то для проведения полноценной дефрагментации необходимо обращаться к дефрагментаторам, менее требовательным к объемам свободного пространства, и проводить процедуру в два этапа - вначале осуществлять быструю частичную дефрагментацию (это позволит получить более крупные блоки свободного пространства) и только затем полную.

4. Дефрагментация - процесс длительный, и чем глубже переорганизация файлов, тем больше времени на это потребуется. Так что за высокую результативность приходится расплачиваться большими затратами времени. Поэтому для ежедневной (еженедельной) дефрагментации разумнее ограничиваться быстрыми методами дефрагментации - часть файлов при этом останутся фрагментированными, но в целом доступ ко многим из них будет ускорен. Но при этом иногда (по мере необходимости) следует отводить время на полную дефрагментацию, запуская ее с высоким приоритетом - лучше в те моменты, когда компьютер вы не используете.

5. Время, необходимое для проведения дефрагментации, зависит от нескольких факторов, в том числе от размера тома, количества и размера файлов, степени фрагментации и доступных системных ресурсов. Поэтому запуск дефрагментатора в фоновом режиме (когда ему для работы предоставляется ограниченное количество ресурсов) удлинит данный процесс.

6. Можно немного сэкономить время, требуемое на дефрагментацию, если перед началом операции удалить из компьютера мусорные файлы, а также исключить из рассмотрения системные файлы pagefile.sys и hiberfil.sys, которые используются системой в качестве временных, буферных файлов и пересоздаются в начале каждой сессии Windows.

7. В действительности на диске фрагментируются не только пользовательские файлы, но также служебные файлы операционной системы - системные файлы и главная файловая таблица (MFT), представляющая собой каталог всех файлов на том или ином разделе и хранящая записи о местонахождении каждого файла, их атрибутах и пр. Не все дефрагментаторы имеют функционал для дефрагментации названных служебных файлов. Если подобные возможности представлены, то как правило, их приходится подключать вручную. При этом MFT можно дефрагментировать сразу после включения соответствующей опции, а системные файлы, доступ к которым заблокирован операционной системой, только путем так называемой офлайн-дефрагментации. При использовании этой функции пользователь должен указать, какие объекты он хочет дефрагментировать, после этого программа перезагрузит компьютер и выполнит процесс переорганизации системных файлов до запуска Windows.

Глава 3. Современные дефрагментаторы

3.1 Список современных дефрагментаторов

1. Windows Disk Defragmenter - Компания Windows.

Компьютерная программа , входящая в состав ОС Microsoft Windows и разработанная для ускорения доступа (а иногда и увеличения объёма пригодного для использования пространства) с помощью повторного упорядочивания файлов , сохраненных на диске для формирования непрерывной системы хранения или дефрагментации. Целью данного процесса является оптимизация времени , затрачиваемого на чтение и запись файлов на диске, сокращающая время перемещения головки диска и повышающая скорость передачи данных.

Он позволяет работать с файловыми системами FAT, FAT32 и NTFS. Дефрагментации подвергается большинство требуемых файлов. Данный продукт имеет множество недостатков, основными, из которых, можно считать: малую производительность, минимальный спектр настроек, наличие 15% свободного дискового пространства для начала процесс дефрагментации. Также программа не объединяет свободное пространство, что в скором времени приведет к более частой фрагментации. Не организована функция автоматической дефрагментации. Из-за плохой работы данную программу не следует использовать для основного средства дефрагментации. В ОС Windows 8 разработчики существенно дополнили существующие функции Windows и добавили новые. В частности, дальнейшее свое развитие знакомый все инструмент дефрагментации дисков. В Windows 8 он получил новый интерфейс и новое название. Если в Windows 7 функция дефрагментации называлась Disk Defragmenter, то теперь ее название - Optimize Drives (Оптимизация диска).

Рис 2. Optimize Drives в Windows 8 (окно работы)

2. PerfectDisk - Компания Raxco Software.

Рис 3. Perfect Disk версии 13.(окно работы)

Это мощный комплекс для дефрагментации жестких дисков, сертифицирован для работы с операционными системами Windows. Сочетает в себе высокую скорость работы, универсальность и полный контроль со стороны пользователя с возможностью развертывания, как на отдельных компьютерах, так и серверах в сети. Обладает средствами для проведения автоматической и «тихой» дефрагментации, рассчитан на работу с дисками больших объемов. Консоль управления Command Center делает предельно простым процесс настройки и управления в любом окружении.

Raxco PerfectDisk умеет отслеживать простой компьютера, то есть вы отошли например на целый час, включается режим умного хранителя, который будет проводить дефрагментацию пространства, тем самым вам не обязательно запускать программу каждый раз отходя от компьютера, за вас все будет сделано. Если запущено множество приложений, идет большая нагрузка на систему, Raxco PerfectDisk автоматически снизит нагрузку процесса дефрагментации на систему, чтобы освободить ресурсы системы и вы могли сидеть за компьютером не переживая за его работоспособность. Компания Microsoft официально выдала сертификат данному продукту, а это говорит о многом.

3. Defraggler - Компания Pirifrom.

Дефрагментатор Piriform Defraggler разработан известной командой Piriform, которая прекрасно знакома пользователям ПК своими разработками CCleaner и Recuva. На этот раз она также смогла удивить своим новым программным продуктом, который проделывает свою работу быстро и качественно за считанные секунды. После процесса дефрагментации заметно ускоряется чтение и запись файлов, а следовательно, и функциональность программ.

Для начала работы с дефрагментатором достаточно только запустить дистрибутив программы, выбрать нужный файл, и за считанное время он будет дефрагментирован. Defraggler имеет массу достоинств перед своими предшественниками и аналогичными программами в скорости и качестве дефрагментации дискового пространства:

Простота и удобство. Процесс работы программы крайне прост и понятен, разобраться в котором сможет даже начинающий пользователь

· Отчёт о проделанной работе. Проанализировав диски утилита выведет на дисплей информацию в графическом оформлении, помечая каждый сектор логического диска определенным цветом (желтым цветом выделяются сектора, с которых считывается информация, зеленым -- место записи)

· Избирательная дефрагментация. Быстро и просто дефрагментирует определённые папки и файлы или диск целиком

· Компактность и портативность. Имеет небольшой размер, может быть свободно перемещен на любой компьютер без необходимости инсталлировать его

· Поддержка многих операционных систем. Может работать на любой ОС версии Windows, абсолютно совместим с 32-битными, так и с 64-битными системами

· Бесплатность. Совершенно бесплатен для домашнего и для коммерческого использования.

4. Auslogics Disk Defrag - Компания Auslogics.

Auslogics Disk Defrag -- бесплатная утилита, которая предоставляет пользователям мощный и простой в использовании инструмент длядефрагментации жёсткого диска, работающий с файловыми системами FAT16/32 и NTFS в 32-битных и 64-разрядных операционных системах Microsoft Windows.

Как и все другие программы подобного рода утилита Auslogics Disk Defrag предназначена для дефрагментации файловой системы за счётоптимизационных и профилактических работ, а также упорядочивания файлов для улучшения производительности и быстродействия работы программ и операционной системы Microsoft Windows.

Программа имеет простой в использовании интерфейс и простое управление, предоставляет информацию о текущем состоянии системы, позволяет изменять приоритет работы, может защитить данные на компьютере от вирусов, имеет встроенный планировщик заданий.

Рис 4. Окно работы в программе Auslogics Disk Defrag

Также Auslogics Disk Defrag использует многочисленные алгоритмы проверки файлов, благодаря которым дефрагментация происходит на несколько порядков выше, чем в стандартном дефрагментаторе Microsoft Windows, также способна обнаруживать ошибки на жёстком диске и оперативно их устранять.После всех операций над файлами утилита предоставляет пользователю полный отчёт о всех проделадействиях.

5. Diskeeper - Компания Condusiv Technologies

Рис. 5. интерфейс Diskeeper 2012

Коммерческий дефрагментатор, обладающей передовой функцией предотвращения фрагментации (IntelliWrite).Diskeeper устанавливает в систему свой драйвер, заставляющий операционную систему сохранять файлы на диск «по-умному», по возможности не разбивая файл на фрагменты (если на диске доступен непрерывный участок свободного места нужного объема). Это значительно эффективнее традиционного подхода к дефрагментации -- сохраненный файл не разбивается на десятки/тысячи частей и доступен на максимальной скорости сразу. А если появление нескольких фрагментов предотвратить не удалось, то обычной дефрагментации «сшивать» их станет проще и быстрее. В Diskeeper дополнительно присутствует метод «мгновенной дефрагментации» (Instant Defrag) как раз для ликвидации таких фрагментов

Для прошлой версии называлась высокая цифра эффективности -- до 80% предотвращенных фрагментов. Появляется хороший долгосрочный эффект -- менее фрагментированные файлы записываются на менее фрагментированный диск, так что уровень фрагментации растет значительно медленнее. В итоге метод предотвращения дефрагментации дает значительно лучший результат, чем стандартный способ «раз в неделю долго и мучительно дефрагментируем все файлы на дисках, а в остальное время миримся со сниженной скоростью».

Из прочих преимуществ Diskeeper -- ориентация на максимальную автоматизацию работы и незаметность для пользователя. Программа отслеживает наличие свободных системных ресурсов и запускается только в эти моменты, разработчики хвалятся, что новый Diskeeper 2012 вообще никак не мешает активности пользователя и программ. Один из главных недостатков Diskeeper -- высокий уровень цен из-за ориентации на корпоративных заказчиков. Кроме того, последние десять лет программа имела чудовищный интерфейс. В новой версии Diskeeper 2012 этот недостаток попытались устранить, интерфейс упрощен и теперь «гламурно-глянцевый». Впрочем, реально удобнее управлять стало лишь отдельными настройками, в остальном новый интерфейс неинформативен и местами даже примитивен. В итоге Diskeeper это очень неплохая программа для дефрагментации.

3.2 Сравнение современных дефрагментаторов

Таблица 1. Анализ приведенных дефрагментаторов.

Цена

Универсальность

Послед.

версия

Наличие спец. функций

Привлекательность и удобство интерфейса.

Windows Disk Defragger

Бесп.

Только на OS Windows

Optimize Drives , 2013 г.

Отсут.

Привычный , удобный интерфейс. Минимум функций

Perfect Disk

1500 руб.

Только на OS Windows

Perfect Disk , 2013г.

SMARTPlacement

Space Restoration

Удобный интерфейс.

Defragger

Бесп.

Только на OS Windows

2013 года. 2.16.809

Отсут.

Примитивный интерфейс.

Auslogics Disk Defrag

Бесп.

OS Windows , MAC OS

4.4.0.0

2013 г.

Отсут.

Очень удобный интерфейс с удобными таблицами.

Diskeeper

900 руб

Только на OS Windows

2012 16.0.1016

I-FAAST

Неинформативен

Вывод

Множество явления негативно влияют на скоростную производительность компьютеров. Одно из таких явлений в работе вычислительной машины является фрагментация.

Чем фрагментация негативна? Потому, что скорость работы с файлами падает. Невозможность считать файл последовательно приводит к замедлению работы с диском. Обычным пользователям редко нужна такая высокая скорость работы с диском, потери могли бы быть несущественными. Но дело в том, что в Windows виртуальная память находится на том же самом диске, что и файлы. А Windows использует виртуальную память (или файл подкачки) регулярно. Поэтому в случае сильно фрагментированного диска компьютер может начинать сильно «тормозить» не только при работе с диском.

Дефрагментация - процесс устранения фрагментации. Без дефрагментации скорость воспроизведения файлов была бы крайне низкой. Понадобились бы более мощные процессоры , что соответственно увеличило бы финальную сумму. Данную проблему активно и успешно решают современные дефрагментаторы.

Использованная литература

1. Дефрагментация дисков - основные понятия и изменения в Windows 7 -

( http://blogs.msdn.com/b/e7ru/ )

2. Фрагментация диска и памяти - ( http://it.sander.su/disk-fragmentation.php )

3. Лучший дефрагментатор 2013 -

( http://forum.ruboard.com/topic.cgi?forum=5&topic=45330&glp )

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Утилиты для дефрагментации жесткого диска. Измерение информации в байтах и битах. Запуск дефрагментации диска в операционной системе Windows XP. Создание контрольной точки восстановления перед дефрагментацией диска, вероятность ошибок при дефрагментации.

    реферат [402,4 K], добавлен 05.04.2010

  • Форматирование диска на низком уровне, создание физических структур: треков, секторов, управляющей информации. Разбиение объема винчестера на логические диски. Высокоуровневое форматирование, запись логических структур, ответственных за хранение файлов.

    статья [15,0 K], добавлен 05.04.2010

  • Cервисные программы – утилиты для различных вспомогательных операций. Форматирование диска — процесс разметки устройств хранения или носителей информации. Низкоуровневое и высокоуровневое форматирование. Порядок дефрагментации и тестирования диска.

    реферат [509,6 K], добавлен 05.12.2010

  • Ознакомление со структурой диска FAT. Описание функциональных возможностей утилит по восстановлению диска и данных в DOS: Chkdsk, Recover и Scandisk. Принципы работы программы дефрагментации диска. Способы устранения проблем при доступе с жесткому диску.

    дипломная работа [4,7 M], добавлен 22.10.2010

  • Предназначение дисковых накопителей, схема устройства жесткого диска. Критерии эффективности физической организации файлов. Схема адресации кластеров файла, используемая в стандартной на сегодняшний день для UNIX файловой системе ufs. Функции флэш-памяти.

    реферат [4,0 M], добавлен 09.12.2009

  • Использование операционной системы семейства Windows. Файловые системы FAT32 и NTFS. Популярные утилиты-дефрагментаторы. Программа Windows Disk Defragmente. Дефрагментация свободного места или полная дефрагментация. Функции, выполняющие дефрагментацию.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 07.05.2011

  • Исследование проблемы сравнения звуковых файлов и определение степени их схожести. Сравнение файлов с использованием метода нечеткого поиска, основанного на метрике (расстоянии) Левенштейна. Сравнение MIDI-файлов и реализация алгоритмов считывания.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 14.07.2012

  • Понятие "база данных", общая классификация. Мировой рынок систем управления базами данных по итогам 2007 года. Oracle: общее понятие, функции. Технология Active Data Guard. Опции Total Recall. Сравнение масштабируемости. Сравнение работы кластеров.

    курсовая работа [676,0 K], добавлен 19.05.2015

  • Переход от коротких имен файлов к длинным. Особенности кэширования диска. Логическая организация файла. Его физическая организация. Права доступа к файлу. Общая модель файловой системы. Отображаемые в память файлы. Современные архитектуры файловых систем.

    презентация [85,4 K], добавлен 18.02.2010

  • Интересные факты из истории развития устройства винчестера, жесткого диска и персональных компьютеров. Революция в технологии записи и хранения информации. Главные преимущества и недостатки твердотельных накопителей по сравнению с жёсткими дисками.

    контрольная работа [34,4 K], добавлен 22.12.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.