磁盤(pán)碎片是什么?
磁盤(pán)碎片應該稱(chēng)為文件碎片,是因為文件被分散保存到整個(gè)磁盤(pán)的不同地方,而不是連續地保存在磁盤(pán)連續的簇中形成的。當應用程序所需的物理內存不足時(shí),一般操作系統會(huì )在硬盤(pán)中產(chǎn)生臨時(shí)交換文件,用該文件所占用的硬盤(pán)空間虛擬成內存。虛擬內存管理程序會(huì )對硬盤(pán)頻繁讀寫(xiě),產(chǎn)生大量的碎片,這是產(chǎn)生硬盤(pán)碎片的主要原因。
磁盤(pán)碎片的產(chǎn)生,是從硬盤(pán)誕生的時(shí)候開(kāi)始的。最初的磁盤(pán)操作系統開(kāi)發(fā)者設計了一個(gè)文件分配表,用來(lái)記錄哪些文件儲存在哪些扇區當中,這樣就允許一個(gè)文件可以?xún)Υ嬖诓贿B續的扇區當中。有了文件分配表,在操作系統上同一分區中移動(dòng)文件時(shí),不必移動(dòng)儲存在扇區中的數據,只需修改文件分配表中的鏈接就可以了,刪除文件時(shí)也不必重寫(xiě)文件所在的扇區,只需將文件分配表中該文件所在的扇區標記為空就可以了。
磁盤(pán)碎片對硬盤(pán)有什么危害?
通常,磁盤(pán)碎片并不影響硬盤(pán)的正常工作,它的主要危害在于會(huì )降低硬盤(pán)的讀寫(xiě)速度,不過(guò)當大量磁盤(pán)碎片存在于Windows的重要文件中時(shí),也可能導致系統崩潰或數據丟失。磁盤(pán)碎片會(huì )降低硬盤(pán)讀寫(xiě)速度的原因來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面。
1、當硬盤(pán)讀取文件“橘子”時(shí),磁頭需劃過(guò)區域,但其中有一部分并不是“橘子”所在的扇區,因此,和讀取連續的文件比起來(lái),讀取碎片“橘子”時(shí),硬盤(pán)增加了等待盤(pán)片旋轉到指定扇區的潛伏期和磁頭切換磁道所需的尋道時(shí)間。同理,在寫(xiě)入數據時(shí),也會(huì )因無(wú)法將數據寫(xiě)入到連續的扇區中而降低速度。
2、操作系統會(huì )在內存中劃分一部分區域作為緩存,有些硬盤(pán)也會(huì )為內置的緩沖區設置緩存功能,緩存的一項功能是“預取”:在硬盤(pán)讀取完指定扇區的數據之后、接到系統的下一條指令之前,磁頭接著(zhù)讀取相鄰的若干扇區的數據并存入緩存中,如果系統接下來(lái)所需的數據正好就是相鄰扇區的數據,那么便可以直接從緩存中讀取而不用磁頭再尋址,提高了訪(fǎng)問(wèn)速度。
緩存同樣可以增加硬盤(pán)的寫(xiě)入速度。在實(shí)際生活中,一般的文件都會(huì )占用成千上萬(wàn)個(gè)扇區的空間,根據緩存“預取”的原理,如果硬盤(pán)中的文件完全沒(méi)有磁盤(pán)碎片的話(huà),那么“預取”的命中率就可以達到幾乎100%,但因為有磁盤(pán)碎片,通常“預取”的命中率只在50%左右。