磁盘碎片

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磁盘碎片及碎片整理

硬盘上非连续写入的档案会产生磁盘碎片,磁盘碎片会加长硬盘的寻道时间,影响系统效能。比如虚拟内存使用了硬盘,硬盘上便会产生磁盘碎片,所以磁盘碎片会加长硬盘的寻道时间,影响系统效能。

原因[编辑]

当在一个分区上初始化一个文件系统的时候,这个文件系统仅包含几个很小的内部结构,在其他空间是一个连续空闲空间。[a]

类型[编辑]

在几个层次上可能会出现文件系统碎片:

  • 各个文件中的碎片
  • 可用空间碎片
  • 访问局部性减少,在独立但相关文件之间

文件碎片[编辑]

可用空间碎片[编辑]

文件分散[编辑]

文件分割,也称为相关文件碎片,或者应用程序级(文件)碎片,指缺乏引用的局部性(在存储介质中)在相关文件之间。

消极后果[编辑]

文件系统碎片是个更严重的问题对于消费级硬盘驱动器是因为增大差距在顺序访问速度和旋转延迟英语rotational latency(以及较小程度上寻道时间)之间其上文件系统通常放置。[1]因此,碎片是在文件系统的研究与设计的一个重要问题。碎片的遏制不仅很大程度上依赖于文件系统的磁盘上的格式,而且还取决于它的实现。[2]文件系统碎片有较弱的性能影响对于固态硬盘,因为不涉及机械寻道时间英语seek time[3]但是,文件系统需要储存另一个元数据对于相对应的文件。每条元数据本身占用空间,并且需要处理动力和处理器时间。如果达到碎片的最大极限,写入请求失败。

在简单的文件系统基准测试,碎片因素往往省略了,因为模型现实的老化和碎片化是困难的。[4]

缓和[编辑]

防止碎片[编辑]

碎片整理[编辑]

注释[编辑]

  1. ^ 一些文件系统,如 NTFSext2+,可能预分配连续空闲空间用于特殊用途。

参考文献[编辑]

  1. ^ Kryder, Mark H. Future Storage Technologies: A Look Beyond the Horizon (PDF). Storage Networking World conference. Seagate Technology. 2006-04-03. (原始内容 (PDF)存档于17 July 2006). 
  2. ^ McVoy, L. W.; Kleiman, S. R. Extent-like Performance from a UNIX File System (PostScript). Proceedings of USENIX winter '91. Dallas, Texas: Sun Microsystems, Inc.: 33–43. Winter 1991 [2006-12-14]. 
  3. ^ Hanselman, Scott. The real and complete story - Does Windows defragment your SSD?. Scott Hanselman's blog. 3 December 2014. 
  4. ^ Smith, Keith Arnold. Workload-Specific File System Benchmarks (PDF). Cambridge, Massachusetts: Harvard University. January 2001 [2006-12-14]. (原始内容 (PDF)存档于2004-11-17).