フラグメンテーションとデフラグメンテーションとは何ですか

フラグメンテーションとデフラグメンテーションとは何かを理解しようとしていますか？それからあなたは正しい場所に来ました、今日私達はこれらの用語が正確に何を意味するかを理解するでしょう。また、断片化と最適化が必要な場合。

コンピュータの黎明期には、磁気テープ、パンチカード、パンチテープ、磁気フロッピーディスクなどの古代の記憶媒体がありました。これらは、ストレージと速度が非常に低かった。それに加えて、それらは簡単に破損するため、信頼性がありませんでした。これらの問題は、コンピューター業界を悩ませ、新しいストレージテクノロジーを革新しました。その結果、磁石を使用してデータを保存および取得する伝説的な回転ディスクドライブが登場しました。これらすべてのタイプのストレージに共通するのは、特定の情報を読み取るには、メディア全体を順番に読み取る必要があるということでした。

それらは前述の古代のストレージメディアよりも大幅に高速でしたが、独自のねじれがありました。磁気ハードディスクドライブの問題の1つは、フラグメンテーションと呼ばれていました。

コンテンツ

• フラグメンテーションとデフラグメンテーションとは何ですか？
• フラグメンテーションとは何ですか？
• 断片化の背後にある理由 
• 断片化に起因する潜在的な問題は何ですか？
• 断片化したドライブを検出する方法は？
• 問題を解決するにはどうすればよいですか？
• デフラグとは何ですか？
• ソリッドステートドライブとフラグメンテーション
• 結論

フラグメンテーションとデフラグメンテーションとは何ですか？

断片化と最適化という用語を聞いたことがあるかもしれません。それらが何を意味するのか疑問に思ったことはありますか？または、システムがこれらの操作をどのように実行するのですか？これらの用語についてすべてを学びましょう。

フラグメンテーションとは何ですか？

断片化の世界を探る前に、ハードディスクドライブがどのように機能するかを学ぶことが重要です。ハードディスクドライブはいくつかのパーツで構成されていますが、最初のパーツが「プラッター」であることを知っておく必要がある主要なパーツは2つだけです。これは、金属板を想像するのとまったく同じですが、ディスクを収めるのに十分小さいです。

磁性材料の微視的な層が付いているこれらの金属ディスクがいくつかあり、これらの金属ディスクはすべてのデータを保存します。このプラッターは非常に高速で回転しますが、通常は5400 RPM（Revolutions Per Minute）または7200RPMの一定の速度で回転します。

回転するディスクのRPMが速いほど、データの読み取り/書き込み時間が速くなります。2つ目は、これらのディスクに配置されたディスク読み取り/書き込みヘッドまたは単に「スピナーヘッド」と呼ばれるコンポーネントです。このヘッドは、プラッターからの磁気信号を拾い上げて変更します。データは、セクターと呼ばれる小さなバッチで保存されます。

したがって、新しいタスクまたはファイルが処理されるたびに、メモリの新しいセクターが作成されます。ただし、ディスクスペースをより効率的に使用するために、システムは以前に使用されていなかった1つまたは複数のセクターを埋めようとします。これが断片化の主要な問題の原因です。データはハードディスクドライブ全体のフラグメントに保存されるため、特定のデータにアクセスする必要があるたびに、システムはそれらのフラグメントをすべて通過する必要があります。これにより、プロセス全体とシステム全体が非常に遅くなります。 。

コンピューティングの世界以外では、断片化とは何ですか？フラグメントは何かの小さな部分であり、まとめるとエンティティ全体を形成します。ここで使用されているのと同じ概念です。システムはいくつかのファイルを保存します。これらの各ファイルが開かれ、追加され、保存され、再度保存されます。ファイルのサイズが、システムが編集のためにファイルをフェッチする前のサイズよりも大きい場合は、断片化する必要があります。ファイルはパーツに分割され、パーツはストレージ領域のさまざまな場所に保存されます。これらのパーツは「フラグメント」とも呼ばれます。ファイルアロケーションテーブル（FAT）などのツールは、ストレージ内のさまざまなフラグメントの場所を追跡するために使用されます。

これは、ユーザーには表示されません。ファイルの保存方法に関係なく、システムに保存した場所にファイル全体が表示されます。しかし、ハードドライブでは、状況はまったく異なります。ファイルのさまざまなフラグメントがストレージデバイス全体に散在しています。ユーザーがファイルをクリックして再度開くと、ハードディスクがすべてのフラグメントをすばやくアセンブルするため、全体として表示されます。

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断片化を理解するための適切な例えは、カードゲームです。プレイするにはカードのデッキ全体が必要だとしましょう。カードが散らばっている場合は、デッキ全体を取得するために、さまざまな部分からカードを収集する必要があります。散らばったカードは、ファイルの断片と考えることができます。カードの収集は、ファイルがフェッチされたときにフラグメントを組み立てるハードディスクに似ています。

断片化の背後にある理由 

断片化についてある程度明確になったので、断片化が発生する理由を理解しましょう。ファイルシステムの構造は、断片化の背後にある主な理由です。ファイルがユーザーによって削除されたとしましょう。今、それが占めていた場所は無料です。ただし、このスペースは、新しいファイル全体を収容するのに十分な大きさではない場合があります。この場合、新しいファイルは断片化され、パーツはスペースが利用可能なさまざまな場所に保存されます。場合によっては、ファイルシステムがファイル用に必要以上のスペースを予約し、ストレージにスペースを残します。

断片化を実装せずにファイルを保存するオペレーティングシステムがあります。ただし、Windowsでは、断片化はファイルの保存方法です。

断片化に起因する潜在的な問題は何ですか？

ファイルが整理された方法で保存されている場合、ハードドライブがファイルを取得するのにかかる時間は短くなります。ファイルがフラグメントで保存されている場合、ハードディスクはファイルを取得する際により多くの領域をカバーする必要があります。最終的に、フラグメントとして保存されるファイルが増えると、取得中にさまざまなフラグメントを選択してアセンブルするのに時間がかかるため、システムの速度が低下します。

これを理解するための適切な例え–お粗末なサービスで知られている図書館を考えてみてください。図書館員は、それぞれの棚に返却された本を交換しません。代わりに、机に最も近い棚に本を置きます。このように本を保管することで多くの時間を節約できるように見えますが、実際の問題は、顧客がこれらの本の1つを借りたいときに発生します。図書館員がランダムな順序で保存されている本を検索するには長い時間がかかります。

これが、断片化が「必要悪」と呼ばれる理由です。この方法でファイルを保存する方が高速ですが、最終的にはシステムの速度が低下します。

断片化したドライブを検出する方法は？

断片化が多すぎると、システムのパフォーマンスに影響します。そのため、パフォーマンスの低下が見られた場合、ドライブが断片化されているかどうかを簡単に判断できます。ファイルを開いて保存するのにかかる時間は明らかに増加しています。他のアプリケーションも遅くなることがあります。時間の経過とともに、システムの起動には永遠に時間がかかります。

断片化が引き起こす明らかな問題とは別に、他の深刻な問題があります。1つの例は、アンチウイルスアプリケーションのパフォーマンスの低下です。ウイルス対策アプリケーションは、ハードドライブ上のすべてのファイルをスキャンするように構築されています。ほとんどのファイルがフラグメントとして保存されている場合、アプリケーションはファイルをスキャンするのに長い時間がかかります。

データのバックアップにも問題があります。予想以上に時間がかかります。問題がピークに達すると、警告なしにシステムがフリーズまたはクラッシュする可能性があります。起動できない場合があります。

これらの問題を処理するには、断片化を抑えることが重要です。そうしないと、システムの効率に深刻な影響が及びます。

問題を解決するにはどうすればよいですか？

断片化は避けられませんが、システムを稼働させ続けるために対処する必要があります。この問題を解決するには、デフラグと呼ばれる別のプロセスを実行する必要があります。デフラグとは何ですか？デフラグを実行する方法は？

デフラグとは何ですか？

基本的に、ハードドライブはコンピュータのファイリングキャビネットのようなものであり、ハードドライブ内の必要なファイルはすべて、このファイリングキャビネット内に散在していて整理されていません。そのため、新しいプロジェクトが来るたびに、必要なファイルを探すのに長い時間がかかりますが、オーガナイザーがそれらのファイルをアルファベット順に整理していれば、必要なファイルをすばやく簡単に見つけることがはるかに簡単でした。

デフラグは、ファイルの断片化されたすべての部分を収集し、これらを連続した保存場所に保存します。簡単に言えば、それは断片化の逆です。手動で行うことはできません。その目的のために設計されたツールを使用する必要があります。これは確かに時間のかかるプロセスです。ただし、システムのパフォーマンスを向上させる必要があります。

これは、ディスクの最適化のプロセスが行われる方法であり、オペレーティングシステム内に構築されたストレージアルゴリズムが自動的に実行することになっています。最適化中に、システムは、データブロックを移動して、すべての分散部分を1つのまとまったデータストリームとしてまとめることにより、すべての分散データをタイトなセクターに統合します。

ポストのデフラグでは、PCのパフォーマンスの高速化、起動時間の短縮、フリーズアップの頻度の大幅な低下など、かなりの速度の向上が見られます。ディスク全体を読み取ってセクターごとに整理する必要があるため、デフラグは非常に時間のかかるプロセスであることに注意してください。

最新のオペレーティングシステムのほとんどには、システムに直接組み込まれたデフラグプロセスが付属しています。ただし、以前のWindowsバージョンでは、これは当てはまらなかったか、そうであったとしても、アルゴリズムは根本的な問題を完全に軽減するのに十分な効率ではありませんでした。

そのため、デフラグソフトウェアが誕生しました。ファイルのコピーまたは移動中に、進行状況バーにプロセスが明確に表示されるため、読み取りおよび書き込み操作が実行される場合があります。ただし、オペレーティングシステムが実行するほとんどの読み取り/書き込みプロセスは表示されません。そのため、ユーザーはこれを追跡して、ハードドライブを体系的に最適化することはできません。

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その結果、Windowsオペレーティングシステムにはデフォルトの最適化ツールがプリロードされていましたが、効率的なテクノロジが不足しているため、他のさまざまなサードパーティソフトウェア開発者が断片化の問題に取り組むために独自のフレーバーを立ち上げました。

サードパーティのツールもいくつかあり、Windowsの組み込みツールよりも優れたパフォーマンスを発揮します。デフラグに最適な無料ツールのいくつかを以下に示します。

• デフラグラー
• スマートデフラグ
• Auslogicsディスクデフラグ
• プランデフラグ
• ディスクスピードアップ

このための最良のツールの1つは「Defraggler」です。スケジュールを設定すると、ツールは設定されたスケジュールに従って自動的に最適化を実行します。含める特定のファイルとフォルダーを選択できます。または、特定のデータを除外することもできます。ポータブルバージョンがあります。使用頻度の低いフラグメントをディスクの最後に移動してディスクアクセスを強化したり、デフラグする前にごみ箱を空にしたりするなど、便利な操作を実行します。

ほとんどのツールは、多かれ少なかれ同様のインターフェースを備えています。ツールの使用方法は一目瞭然です。ユーザーは、デフラグするドライブを選択し、ボタンをクリックしてプロセスを開始します。このプロセスには少なくとも1時間ほどかかると予想されます。使用法に応じて、これを毎年、または少なくとも2〜3年に1回行うことをお勧めします。とにかくシンプルで無料でこれらのツールを使用できるので、システムの効率を安定させるためにそれを利用してみませんか？

ソリッドステートドライブとフラグメンテーション

ソリッドステートドライブ（SSD）は、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、コンピューターなど、ほとんどの消費者向けデバイスで一般的になっている最新のストレージテクノロジーです。ソリッドステートドライブは、フラッシュベースのメモリを使用して作成されています。フラッシュドライブまたはサムドライブで使用されているメモリテクノロジー。

ソリッドステートハードドライブを搭載したシステムを使用している場合、デフラグを実行する必要がありますか？アンSSDは、その部分のすべてが静的であるという意味でのハードドライブと異なっています。可動部分がない場合、ファイルのさまざまなフラグメントを収集するために多くの時間が失われることはありません。したがって、この場合、ファイルへのアクセスは高速です。

ただし、ファイルシステムは同じであるため、SSDを搭載したシステムでも断片化が発生します。ただし、幸いなことに、パフォーマンスへの影響はほとんどないため、デフラグを実行する必要はありません。

SSDでデフラグを実行すると、有害な場合もあります。ソリッドステートハードドライブでは、固定の有限数の書き込みが可能です。デフラグを繰り返し実行するには、ファイルを現在の場所から移動し、新しい場所に書き込む必要があります。これにより、SSDは寿命の早い段階で摩耗します。

したがって、SSDでデフラグを実行すると、悪影響があります。実際、多くのシステムでは、SSDがある場合、デフラグオプションが無効になっています。他のシステムは、結果を認識できるように警告を発行します。

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結論

さて、あなたは断片化と最適化の概念をはるかによく理解していると確信しています。

覚えておくべきいくつかの指針：

1.ディスクドライブの最適化は、ハードドライブの使用量の点でコストのかかるプロセスであるため、必要な場合にのみ実行するように制限することをお勧めします。

2.ドライブの最適化を制限するだけでなく、ソリッドステートドライブを使用する場合、次の2つの理由から最適化を実行する必要はありません。

• まず、SSDはデフォルトで非常に高速な読み取り/書き込み速度を持つように構築されているため、わずかな断片化でも速度に大きな違いはありません。
• 次に、SSDの読み取り/書き込みサイクルも制限されているため、SSDでのこの最適化を回避して、これらのサイクルの使用を回避することをお勧めします。

3.最適化は、ハードディスクドライブ上のファイルの追加と削除のために孤立したファイルのすべてのビットを整理する簡単なプロセスです。