简介 操作系统能够维持最佳可靠性和最佳性能非常重要Windows 操作系统通过称为磁盘碎片整理程序的内置系统工具来实现这一点磁盘碎片整理程序通过 Microsoft Corporation 和 Executive Software International 之间的相互协作开发而成继续看下去可了解有关磁盘碎片和碎片整理及磁盘碎片整理程序如何支持维护磁盘效率方面的更多信息 碎片类型 碎片是由于创建和删除文件及文件夹安装新软件从 Internet 下载文件所致计算机不必在硬盘的一个空间中保存整个文件和文件夹它们保存在首先可用的空间中在大部分硬盘空间使用后多数后续的文件和文件夹将在整个卷中保存为几段(在此论述中术语磁盘和卷经常互换使用) 当删除文件或文件夹后随后空出的空间被新储存的文件随机填充这就是碎片产生的过程卷的碎片越多计算机文件的输入和输出性能就会越低磁盘碎片主要有两种类型 文件碎片和可用空间碎片 文件碎片 文件的所有部分储存在磁盘的一个位置中称为连续如果一个文件不是连续的则被分散到磁盘各处形成多块碎片所有 Windows NT 和 Windows 文件类型(文件分配表 (FAT) 和 NTFS 文件系统 (NTFS))都容易产生碎片 产生文件碎片后由于磁头在读取分散的文件部分时需要花费更多的时间在磁盘不同点来回移 动从而降低了磁盘的性能这是系统性能逐渐降低的主要原因—也是读取和重新开机时间延长的特定原因 可用空间碎片 一个局部充满的磁盘包含有未使用的空间即我们所说的可用空间理想情况下此空间应为硬盘上的一些连续可用部分我们有可用空间是件好事但是若被分割成碎片就不怎么样了可用空间碎片指文件空间被分为多段而没有连接在一起对此碎片类型由于磁头要在硬盘上不同的点进行移 动来查找可用空间然后写入文件从而降低了硬盘性能产生碎片的可用空间在文件大于要写入的硬盘空间时还会增加文件破碎(形成文件碎片)的可能性 分析碎片整理 碎片整理是将非连续文件重新写到硬盘连续扇区的过程其结果可以增加数据存取和检索的速度由于 FAT 和 NTFS 磁盘可能随着时间的流逝而退化并产生更多的碎片因此进行碎片整理来优化系统性能非常重要 碎片分析研究 系统是如何形成碎片的? 年 月加利福尼亚 Irvine 的 American Business Research Corporation 对碎片进行了分析发现在 个未使用碎片整理程序的企业办公室中有 % 的被调查者其服务器文件具有 到 块碎片—另有 % 的被调查者其文件被分割成 到 块各种情况的结果相似 服务器和工作站的性能明显降低 好管家 即便是新的计算机系统也会发生因加载操作系统而形成文件和可用空间碎片的情况可以通过在新机器上加载操作系统然后运行磁盘碎片整理程序的分析功能来对此进行测试(如下所述) 对于个人用户应在加载操作系统之后即运行磁盘碎片整理程序然后定期进行人工检查根据正在进行的工作类型确定碎片整理的时间—切记计算机的一般及日常使用会产生碎片应考虑在压缩及解压文件和安装操作系统及应用程序之后进行碎片整理通常对中度和繁重的使用情况可每星期进行一次碎片整理断断续续的使用可减少整理频率 在确定是否要进行磁盘碎片整理之前可用磁盘碎片整理程序对磁盘进行分析磁盘分析之后会显示一对话框提示您卷中碎片文件和文件夹的比例并建议您采取一系列行动定期分析卷并在磁盘碎片整理程序建议进行碎片整理时实施操作 对于所有基于 Windows 的服务器和工作站应定期进行磁盘分析和碎片整理以确保磁盘以最佳状态运行 安全的碎片整理 在 Windows NT 的开发阶段开发了碎片整理应用程序编程接口 (API)并将其内置到 Windows NT 中以确保在操作系统运行的同时可以安全移 动文件(不会发生丢失数据系统崩溃或遭到破坏的情况)在 Windows 中Microsoft 进一步完善测试和认证了这些碎片整理 API确保使用 Windows 创建的文件可以毫无风险地进行碎片整理 磁盘碎片整理的执行过程 为确保防止数据丢失系统崩溃和文件破坏Windows 磁盘碎片整理程序可以和文件系统及 API 一起使用 磁盘碎片整理程序可以通过以下操作优化磁盘并保持磁盘的高效运行 查找整个磁盘中每个文件的碎片 将其连续复制到一个新位置 确保该副本是原件的精确复制 更新主文件表 (MFT)以便设置新文件的位置 取消分配原位置并将其重新划分为可用空间 谨记事项 是文件系统而不是磁盘碎片整理程序负责所有的数据移 动 API 不支持 MFT页面文件FAT 目录或独占使用打开文件(如 Windows 注册表)的碎片整理 NTFS 目录可在 Windows 中进行碎片整理 磁盘碎片整理过程的要素 要维持磁盘的高效运行需了解和控制以下几个关键部分 主文件表页面文件休眠文件和目录 主文件表 NTFS 中包含一个称为主文件表 (MFT) 的文件MFT 是一个映射磁盘中储存的所有对象的索引文件在 MFT 中NTFS 磁盘上的每个文件(包括 MFT 自身)至少有一映射项MFT 中的各项包含如下数据 大小时间及时间戳安全属性和数据位置 一但 MFT 产生碎片磁盘碎片整理程序无法对其进行碎片整理但是由于可以持续使用 MFT 来存取磁盘上所有的其它文件因此它也会逐渐形成碎片从而导致磁盘存取时间加长降低磁盘性能NTFS 通过保留 / 的磁盘空间留作 MFT 专用而将此影响降至最低磁盘的此区域(称为 MFT 区域)尽可能在 MFT 增加时保持其连续性 页面文件 页面文件是 Windows 用来从或向随机存取存储器 (RAM) 交换数据的磁盘空间当存储器所需空间超出物理 RAM 总数时虚拟内存管理器将 RAM 中储存的最早的数据转移到页面文件这样使 RAM 可以用于优先级更高的使用中如果页面文件形成碎片可能会由于磁盘输入和输出次数增加而严重影响磁盘性能 当 Windows 启动后磁盘空间被分配给 MFT 和页面文件供其专用了解启用安全碎片整理的 API 不支持这些文件的移 动非常重要此时这些文件无法安全移 动因此建议 MFT 和页面文件要在没有运行 Windows 时进行碎片整理但是由于此方法超出了日常碎片整理的范围标准的解决方案是在启动期间使用第三方企业级碎片整理程序来整理 MFT 和页面文件的碎片 休眠文件 休眠文件是计算机关闭时内存数据储存的磁盘空间由于休眠文件的位置是在启动过程的最初阶段确定的故不可以移 动但是它可以在启动时使用第三方企业级碎片整理程序进行碎片整理 目录 目录也可能形成碎片从而增加存取文件所需的时间NTFS 上的 Windows 目录可以在操作系统运行期间进行碎片整理但是FAT 目录只能在启动时进行碎片整理 Windows 磁盘碎片整理程序 磁盘碎片整理是一个压缩的手动系统工具它支持 FAT FAT 和 NTFS(支持压缩和加密文件)其中包括一个分析程序用来说明磁盘碎片的程度分析显示说明碎片整理之前的磁盘状况而碎片整理显示表明磁盘整理后的情况对于个人用户磁盘碎片整理程序完全可以满足维护高水平磁盘性能作业的需要 使用磁盘碎片整理程序 磁盘碎片整理程序简单易用的界面提供了两个磁盘管理选项 分析和碎片整理 图 分析和碎片整理选项分析和碎片整理 分析是一个诊断工具用来检查所选磁盘的状况并显示是否需要进行磁盘碎片整理下例中在使用了分析工具后显示不必对卷 (C:) 进行碎片整理如果需要对磁盘进行碎片整理消息框就会显示相应信息仅需按 Defragment 按钮碎片整理过程就会自动开始 图 分析消息框无论是对卷进行分析还是碎片整理磁盘碎片整理程序每次仅能在一个卷上运行每个卷都要通过单击进行手动选择选择好卷和要执行的操作后该界面显示一说明磁盘当前碎片状态的图形 运行磁盘碎片整理程序 以下步骤详细说明了使用磁盘碎片整理程序的过程 单击开始指向附件系统工具并单击磁盘碎片整理程序 选择要检查碎片的卷 单击分析并等待消息框显示是否需要进行碎片整理 如果需要进行碎片整理单击碎片整理 注意 尽管在磁盘碎片整理程序对卷进行碎片整理时可以执行其它任务但不建议您这样做这是因为碎片整理过程有可能降低整个系统的响应时间建议您在计算机完成当天的使用后运行磁盘碎片整理程序 当碎片整理过程完成后选择下一个要进行碎片整理的卷(如果有其它卷的话)直至所有卷碎片整理及合并完毕 了 |