2Sep

Zakaj praznjenje prostora na disku pospeši računalnike?

Ko boste več spoznali računalnike in kako delujejo, boste občasno naleteli na nekaj, kar se ne zdi smiselno. S tem v mislih, ali praznjenje prostora na disku dejansko pospeši računalnike? Današnji SuperUser Q & Objava ima odgovor na zmedeno bralčevo vprašanje.

Današnje vprašanje &S sejo odgovora prihaja uporaba SuperUserja, ki je razdeljena na Stack Exchange, skupinsko spletno stran Q & A.

Posnetek zaslona nchenga( Flickr).

Vprašalnik

SuperUser bralnik Remi.b želi vedeti, zakaj praznjenje prostora na disku zdi pospešiti računalnik:

Gledal sem veliko videoposnetkov in sedaj razumem, kako računalniki delajo nekoliko bolje. Razumem, kaj je RAM, o hlapnem in nehlapnem spominu ter procesu zamenjave. Razumem tudi, zakaj povečanje RAM-a pospeši računalnik.

Kaj ne razumem je, zakaj čiščenje prostora na disku zdi, da pospešijo računalnik. Ali res hitro poskrbi računalnik?Če je tako, zakaj to počne?

Ali ima nekaj opraviti z iskanjem prostora pomnilnika, da shranite stvari ali premikate stvari okoli, da naredite dovolj dolgega neprekinjenega prostora, da bi nekaj shranili? Koliko praznega prostora moram pustiti brezplačno na trdem disku?

Zakaj praznjenje prostora na disku zdi pospešiti računalnik?

Odgovori Odgovor

SuperUser prispevek Jason C ima odgovor za nas:

"Zakaj praznjenje prostora na disku pospeši računalnike?"

Ne, vsaj ne sam. To je res skupen mit. Razlog, zakaj je to običajen mit, je, da se polnjenje trdega diska pogosto zgodi ob istem času kot druge stvari, ki bi lahko tradicionalno upočasnile vaš računalnik ( A) .Uspešnost SSD se ponavadi poslabša, ko jih napolni, vendar je to relativno nova težava, edinstvena za SSD-je in ni zares običajna za uporabnike. Na splošno je nizek prosti prostor na disku samo rdeča sled.

Na primer stvari, kot so:

1. fragmentacija datoteke. Razdrobljenost datotek je problem ( B) , vendar pomanjkanje prostega prostora, ki je zagotovo eden od številnih dejavnikov, ni edini razlog za to. Tukaj so nekatere ključne točke:

  • Možnosti datoteke, ki so razdrobljene, so in ne , povezanih z količino prostega prostora, ki je ostalo na disku. Povezani so z velikostjo največjega sosednjega bloka prostega prostora na pogonu( to so "luknje" prostega prostora), ki je količina prostega prostora zgornja meja na .Povezani so tudi s tem, kako datotečni sistem obravnava dodeljevanje datotek( bolj pod ). Razmislite: Pogon, ki je 95 odstotkov poln z vsemi prostim prostorom v enem samem sosednjem bloku, ima nič odstotkov možnost, da razdeli novo datoteko ( C) ( in možnost, da razdeli priloženo datoteko, ni odvisna od prostega prostora).Pogon, ki je pet odstotkov poln, vendar s podatki, ki se enakomerno porazdeli po pogonu, ima zelo veliko možnost za razdrobljenost.
  • Upoštevajte, da razdrobljenost datotek vpliva samo na uspešnost, ko dostopate do fragmentiranih datotek . Razmislite: Imate prijeten, defragmentiran pogon, ki v njem še vedno vsebuje veliko "lukenj".Skupni scenarij. Vse deluje gladko.Čeprav na koncu pride do točke, kjer ni več večjih blokov prostega prostora. Prenesete si ogromen film, datoteka se konča resno razdrobljeno. To ne bo upočasnilo vašega računalnika .Vse vaše datoteke za aplikacije in tiste, ki so bili prej v redu, ne bodo nenadoma postali razdrobljeni. To lahko povzroči, da se film naloži več časa( čeprav so tipične hitrostni zapisi filmov tako nizki v primerjavi s hitrostjo branja trdega diska, ki jih bo najverjetneje mogoče zaznati), in to lahko vpliva na uspešnost, ki se veže na I / O, medtem ko se film naloži,razen tega se nič ne spremeni.
  • Medtem ko je razdrobljenost datotek zagotovo problem, pogosto se učinki ublažijo z uporabo OS in strojne opreme medpomnilnika in predpomnjenja. Zakasnjeno piše, bralne napake, strategije, kot je prefetcher v sistemu Windows itd., Pomagajo zmanjšati učinke razdrobljenosti. Na splošno pravzaprav dejansko doživlja pomemben vpliv, dokler drobitev ne postane resna( bi si celo prizadeval reči, da dokler ne boste razdrobili datoteke zamenjave, verjetno ne boste nikoli opazili).

2. indeksiranje iskanja je še en primer. Recimo, da ste vklopili samodejni indeksiranje in operacijski sistem, ki tega ne obvlada. Ko shranjujete več in bolj indeksirane vsebine v računalnik( dokumente in podobno), lahko indeksiranje traja dlje in dlje, lahko pa začne vplivati ​​na zaznano hitrost vašega računalnika med delovanjem, tako pri uporabi I / O kot tudi pri uporabi procesorja. To ni povezano s prostim prostorom, temveč je povezano s količino indeksirane vsebine, ki jo imate. Vendar pa zmanjkuje prostega prostora gre z roko v roki s shranjevanjem več vsebine, zato je narejena lažna povezava.

3. Antivirusna programska oprema( podobno kot primer indeksiranja iskanja).Recimo, da imate nameščeno protivirusno programsko opremo za opravljanje preteklega skeniranja vašega pogona. Ker imate vedno več vsebin, ki jih je mogoče pregledati, iskanje traja več I / O in CPU virov, ki morda motijo ​​vaše delo. To je odvisno tudi od količine vsebine, ki jo je mogoče pregledati. Več vsebin je pogosto enako manj prostega prostora, vendar pomanjkanje prostega prostora ni vzrok.

4. Nameščena programska oprema. Recimo, da imate nameščeno veliko programske opreme, ki se naloži, ko se računalnik zažene in s tem upočasni čas zagona. To se upočasni, ker se naloži veliko programske opreme. Vendar pa nameščena programska oprema zajema prostor na trdem disku. Zato se prosti prostor na trdem disku istočasno zmanjša, da se to zgodi, zato se lahko brez težav naredi lažna povezava.

5. Številne druge primere vzdolž teh vrstic, ki se združi z , da tesno povezujejo pomanjkanje prostega prostora z manjšo učinkovitostjo.

Zgoraj ponazarja še en razlog, da je to tako skupen mit: čeprav pomanjkanje prostega prostora ni neposreden vzrok za upočasnitev, odstranjevanje različnih aplikacij, odstranjevanje indeksirane ali skenirane vsebine itd. Včasih( vendar ne vedno, izven obsegatega odgovora) ponovno povečuje učinkovitost zaradi razlogov, ki niso povezani s količino prostega preostalega prostora. Toda to seveda tudi sprosti prostor na trdem disku. Zato je mogoče ponovno narediti navidezno( toda napačno) povezavo med "bolj prostim prostorom" in "hitrejšim računalnikom".

Razmislite: Če imate zaradi nameščene programske opreme počasi delujočo napravo, itd, klonite svoj trdi disk( točno) na večji trdi disk, nato razširite svoje particije in pridobite več prostora, stroj ne bo čarobno pospešilup. Ista programska oprema se naloži, iste datoteke so še vedno razdrobljene na enak način, isti iskalni indeks še vedno teče, se nič ne spreminja, čeprav ima več prostora.

"Ali ima to opraviti s iskanjem pomnilniškega prostora, da shranite stvari?"

Ne. Ne. Obstajata dve zelo pomembni stvari, ki jih je treba omeniti tukaj:

1. Vaš trdi disk se ne išče okrog, da bi našli kraje za postavitev stvari. Vaš trdi disk je neumen. Nič ni. To je velik blok naslovljenega prostora za shranjevanje, ki slepo postavlja stvari, na katere vaš operacijski sistem pove, in bere, kar je zahtevano od njega. Sodobni pogoni imajo napredne mehanizme za predpomnjenje in pufriranje, ki so zasnovani tako, da predvidijo, kaj bo OS zahteval na podlagi izkušenj, ki smo jih pridobili s časom( nekateri pogoni se celo zavedajo datotečnega sistema, ki je na njih), vendar v bistvu razmišljate o svojemvožnja kot samo velika neumna opeka skladiščenja z občasnimi funkcijami bonusnih zmogljivosti.

2. Vaš operacijski sistem ne išče krajev za postavitev stvari. Iskanje ni. Veliko naporov je rešil ta problem, saj je ključnega pomena za uresničitev uspešnosti sistema. Način, na katerega so podatki dejansko organizirani na vašem pogonu, določa vaš datotečni sistem. Na primer, FAT32( stari DOS in Windows PC), NTFS( poznejše izdaje sistema Windows), HFS +( Mac), ext4( nekateri sistemi Linux) in mnogi drugi. Celo koncept "datoteke" in "imenika" so zgolj izdelki tipičnih datotečnih sistemov - trdi diski ne vedo ničesar o skrivnostnih zverah, imenovanih datotek .Podrobnosti so izven obsega tega odgovora. V bistvu pa imajo vsi skupni datotečni sistemi načine sledenja, kje je razpoložljivi prostor na pogonu, tako da je iskanje v prostem prostoru v normalnih okoliščinah( tj. Datotečnih sistemih v dobrem zdravstvenem stanju) nepotrebno. Primeri:

  • NTFS ima glavno datotečno tabelo, ki vključuje posebne datoteke $ Bitmap itd. In veliko meta podatkov, ki opisujejo pogon. V bistvu sledi, kje so naslednji prosti bloki, tako da se lahko nove datoteke zapisujejo neposredno na proste bloke, ne da bi morali vsakič preiskovati pogon.
  • Drug primer: Ext4 ima tisto, kar se imenuje razpredelnica bitmapov, izboljšanje nad ext2 in ext3, ki ga v bistvu pomaga neposredno določiti, kje so prosti bloki, namesto da bi skenirali seznam prostih blokov. Ext4 podpira tudi zakasnelo dodelitev , to je pufriranje podatkov v operacijskem sistemu RAM pred operacijskim sistemom, preden ga napišete na pogon, da bi bolje sprejeli odločitve o tem, kje naj bi zmanjšali razdrobljenost.
  • Mnogi drugi primeri.

"Ali s premikanjem stvari okoli, da bi dovolj dolgo trajalo prostora, da bi nekaj shranili?"

Ne. To se ne zgodi, vsaj z nobenim datotečnim sistemom, za katerega se zavedam. Datoteke končajo na drobno.

Proces "premikanja stvari okoli, da bi ustvaril dovolj dolgo sosednji prostor za shranjevanje nekaj" se imenuje defragmentiranje .To se ne zgodi, ko so datoteke napisane. To se zgodi, ko zaženete defragmentator diska. Na novejših izdajah Windows se to vsaj samodejno izvede v urniku, vendar ga ni nikoli sprožilo s pisanjem datoteke.

Če se lahko izogne ​​ premikajočim se stvari, kot je to, je ključno za delovanje datotečnega sistema, zato se razdrobljenost zgodi in zakaj defragmentacija obstaja kot ločen korak.

"Koliko praznega prostora naj pustim brezplačno na trdem disku?"

To je težavno vprašanje, ki bi ga bilo treba odgovoriti( ta odgovor je že postal majhna knjiga).

Pravila palca:

1. Za vse vrste pogonov:

  • Najpomembneje je, da pustite dovolj prostora za , da učinkovito uporabljate računalnik .Če zmanjkuje prostora za delo, boste potrebovali večji pogon.
  • Mnoga orodja za defragmentacijo diska zahtevajo najmanjšo količino prostega prostora( mislim, da za operacijski sistem Windows potrebujemo 15 odstotkov, najslabši primer), da delajo. Uporabljajo ta prosti prostor, da začasno zadržijo razdrobljene datoteke, saj so preostale stvari preuredjene.
  • Pustite prostor za druge funkcije OS.Če na primer vaša naprava nima veliko fizičnega RAM-a in imate navidezni pomnilnik omogočen z dinamično velikimi datotekami strani, boste želeli pustiti dovolj prostora za največjo velikost datoteke strani. Ali če imate prenosni računalnik, ki ga vklopite v način mirovanja, boste potrebovali dovolj prostora za datoteko stanja mirovanja. Takšne stvari.

2. SSD specifični:

  • Za optimalno zanesljivost( v manjši meri pa tudi zmogljivost), SSD potrebujejo nekaj prostega prostora, ki se brez preveč podrobnih podatkov uporabljajo za širjenje podatkov okoli pogona, da se neprestano pisanjena istem mestu( ki jih nosi).Ta koncept za zapuščanje prostega prostora se imenuje prekomerno zagotavljanje. Pomembno je, da , vendar v mnogih SSD-jih, obvezen preveč rezerviran prostor že obstaja .To pomeni, da imajo pogoni pogosto nekaj več kot ducat GB, kot se poročajo operacijskemu sistemu. Spodnji pogoni pogosto zahtevajo, da ročno zapustite nepartiziran prostor , vendar za pogone z obveznim OP, vam ni treba zapustiti nobenega prostega prostora .Pomembno je omeniti, da je preveč predviden prostor pogosto vzet iz nepartiranega prostora .Torej, če vaša particija prevzame vaš celoten pogon in pustite nekaj prostora na njem, to ne vedno šteje. Veliko krat, z ročnim prevelikim zahtevam, morate zmanjšati svojo particijo, ki je manjša od velikosti pogona. Za podrobnosti si oglejte priročnik za SSD.TRIM, zbiranje smeti in taki učinki, vendar so izven obsega tega odgovora.

Osebno običajno zgrabim večji pogon, ko imam približno 20-25 odstotkov preostalega prostega prostora. To ni povezano z zmogljivostjo, ravno tako, ko pridem do te točke, pričakujem, da bom kmalu zmanjkalo prostora za podatke in čas je, da dobim večji pogon.

Pomembnejši kot gledanje prostega prostora zagotavlja, da je načrtovano defragmentacijo omogočeno, kjer je to primerno( ne na SSD-jih), tako da nikoli ne prideš do točke, ko postane tako grozljivo, da te vpliva.

Obstaja še ena zadnja stvar, ki jo je treba omeniti. Eden izmed drugih odgovorov je omenil, da SATA-ov poldupleksni način preprečuje branje in pisanje istočasno. Medtem ko je res, je to precej preveč posplošeno in je večinoma nepovezano z vprašanji uspešnosti, o katerih se razpravlja tukaj. To preprosto pomeni, da se podatki v istem času ne morejo prenesti v obe smeri na žici .Vendar pa ima SATA precej zapleteno specifikacijo, ki vključuje majhne največje velikosti bloka( približno 8kB na blok na žici, mislim), bere in piše delovne čakalne vrste itd. In ne izključuje, da se piše na blažilnike, medtem ko se berejo v teku, prepleteneoperacije itd.

Vsako blokiranje, ki se zgodi, bi bilo posledica tekmovanja za fizične vire, ki se običajno ublažijo z veliko predpomnilnika. Duplex način SATA je skoraj v celoti neupošteven.

( A) "Slow down" je širok izraz. Tukaj uporabljam, da se sklicujem na stvari, ki so bodisi I / O-vezane( to pomeni, če vaš računalnik sedi tam crunching številke, vsebina trdega diska nimajo vpliva) ali CPU-vezan in tekmujejo s tangencialno povezane stvari, ki imajo visokoUporaba procesorja( tj. Protivirusna programska oprema, ki skenira tone datotek).

( B) SSD-ji vplivajo na razdrobljenost, pri čemer so zaporedne hitrosti dostopa na splošno hitrejše od naključnega dostopa, kljub SSD-jem, ki se ne soočajo z enakimi omejitvami kot mehanska naprava( tudi takrat pomanjkanje drobljenja ne zagotavlja zaporednega dostopa zaradi izravnave obrabe,itd.).Vendar pa v skoraj vsakem scenariju splošne uporabe to ni vprašanje. Razlike v delovanju zaradi razdrobljenosti SSD-jev so običajno zanemarljive za stvari, kot so nalaganje aplikacij, zagon računalnika itd.

( C) Ob predpostavki, da je datotečni sistem, ki ne namerno razdeli datotek,

Poskusite prebrati preostanek živahne razprave na SuperUserju prek spodnje povezave!

Ali želite dodati nekaj pojasnila? Zvok v komentarjih.Želite prebrati več odgovorov od drugih uporabniških članov stack Exchange? Oglejte si celotno temo za razpravo tukaj.