Defragmentasi disk dijelaskan

Defragmentasi disk dulu dikelilingi misteri dengan saran untuk tidak pernah menyentuh mouse komputer Anda saat defrag sedang berjalan, lakukan dalam Safe Mode dan bersiaplah untuk kemungkinan kehilangan data dari kegagalan daya sesekali. Banyak orang masih takut defragmentasi atau hanya mencoba untuk tidak memikirkannya karena saran lama masih muncul di pencarian internet. Pada artikel ini saya akan mencoba menjelaskan defragmentasi disk dan semua pengertian terkait secara sederhana untuk menghilangkan setiap ketakutan atau mitos yang terkait dengannya.

Untuk memahami apa itu defragmentasi disk, pertama-tama perlu dipahami bagaimana hard disk beroperasi, apa itu sistem file, dan bagaimana sebenarnya fragmentasi terjadi. Ini mungkin terdengar seperti istilah yang sangat teknis, tetapi pengertiannya sebenarnya cukup mudah dipahami dengan sedikit penjelasan dan beberapa ilustrasi. Mari kita lihat mereka di sini.

Cara Kerja HDD Anda

HDD (hard disk drive) Anda adalah bagian paling lambat dari komputer Anda, karena berisi bagian yang bergerak – piringan yang berputar dan kepala baca-tulis. Ini adalah tampilan di dalam komputer Anda:

Setiap kali Anda membuka file (atau sistem mencoba mengakses file), CPU mengirimkan permintaan ke hard drive Anda dan kepala baca-tulis mulai bergerak untuk mengambil data yang diminta. Daripada membahas secara rinci tentang bagaimana tepatnya kepala baca-tulis bergerak (menggunakan istilah seperti "kecepatan sudut", "mencari waktu" dan semacamnya), saya hanya akan menyatakan fakta yang perlu Anda ingat - dalam hal kecepatan akses data , bagian luar pelat hard drive, juga disebut sebagai bagian depan drive, adalah yang tercepat, sedangkan bagian dalam, atau belakang drive, adalah yang paling lambat.

Permukaan disk dibagi menjadi sektor dan trek (lihat gambar di bawah). Jika ini sepertinya terlalu banyak informasi untuk diterima, maka jangan khawatir. Ada dua alasan mengapa saya memasukkan info ini ke dalam artikel saya – ini dapat membantu menciptakan gambaran di benak Anda yang menunjukkan bagaimana data disimpan di hard drive Anda, dan ini juga merupakan istilah yang sering digunakan dalam perangkat lunak defragmentasi. Jadi, jika Anda dapat melakukan upaya ekstra, silakan baca bagian ini dan cobalah untuk memahami terminologi teknis yang akan mengikuti di sini.

Trek pada dasarnya seperti cincin tahunan pada pohon yang ditebang. Dan sektor seperti irisan dalam pizza, kecuali dalam terminologi komputer, sektor tunggal adalah bagian dari irisan pizza yang dimiliki oleh satu trek dan biasanya berukuran 512 byte.

Model hard drive yang berbeda mungkin memiliki jumlah trek dan sektor yang berbeda. Namun, faktanya tetap bahwa data yang disimpan di trek luar pada hard drive mana pun membutuhkan waktu lebih sedikit untuk diakses oleh kepala baca-tulis daripada data yang disimpan di trek dalam.

Apa itu Sistem Berkas?

Dengan sejumlah besar data yang disimpan di hard drive, harus ada cara untuk mengatur dan mengontrolnya, yang dilakukan oleh sistem file. NTFS adalah sistem file yang digunakan oleh Microsoft dalam sistem operasi Windows (mulai dari Windows NT). Sistem file mempertahankan lokasi fisik setiap file di hard drive dan memungkinkan komputer Anda untuk mengambil data saat diminta. Sistem file menggabungkan kelompok sektor 512-byte ke dalam kelompok, yang merupakan unit ruang terkecil untuk menyimpan file atau bagian dari file. Pada hard drive NTFS biasanya ada 8 sektor per cluster, yang berarti ukuran satu cluster adalah 4096 byte. Ini adalah ukuran potongan yang dibagi menjadi setiap file. Mempertimbangkan bahwa ukuran banyak file yang disimpan di hard drive Anda diukur dalam megabyte atau bahkan gigabyte, membaginya menjadi potongan-potongan 4096-byte, meskipun diperlukan untuk sejumlah alasan, memberikan potensi besar untuk fragmentasi.

Apa itu Fragmentasi?

Pada hard drive yang baru diformat, file ditulis secara berkelanjutan – semua cluster yang tergabung dalam satu file disimpan dengan rapi bersama-sama dan file semuanya utuh, karena ada banyak ruang kosong untuk menulis setiap file. Dan kemudian Anda mulai menggunakan PC Anda. Jika Anda tidak menggunakannya, itu akan tetap tertata rapi dan Anda tidak perlu khawatir tentang fragmentasi, tetapi kemudian itu hanyalah dekorasi ruangan yang mahal. Fragmentasi terjadi bukan karena Anda melakukan kesalahan atau karena PC Anda buruk, itulah yang terjadi dengan penggunaan PC normal. Bayangkan sebuah hard drive dengan file yang tersimpan rapi satu sama lain. Sekarang katakanlah Anda menghapus file 1-megabyte dari tengah grup yang tersimpan rapi ini, dan kemudian menyimpan file 2-megabyte ke hard drive Anda. Sistem Anda mencari ruang kosong untuk menulis file, menemukan blok 1 megabyte ruang kosong yang baru saja Anda sediakan dengan menghapus file lama, dan mulai menulis file baru ke dalamnya, dan seperti yang diharapkan, 1 megabyte kemudian kehabisan ruang di tempat ini dan mulai mencari blok ruang kosong berikutnya yang tersedia. Jika jendela ruang berikutnya berukuran 1 megabyte, maka file Anda yang baru disimpan akan dipecah menjadi 2 bagian saja. Tapi katakanlah blok ruang kosong berikutnya adalah setengah megabyte, kemudian setelah menulis bagian dari file Anda ke tempat ini, sistem mencari lebih banyak ruang dan file Anda sekarang dipecah menjadi lebih dari 2 bagian. Ini adalah penjelasan sederhana tentang bagaimana fragmentasi terjadi.

Untuk melihat mengapa hal itu penting untuk kinerja PC Anda, lihat gambar di bawah ini. Di sebelah kiri Anda melihat representasi skematis dari file yang disimpan semua dalam satu bagian di satu lokasi. Di sebelah kanan Anda melihat file yang sama terfragmentasi menjadi beberapa bagian yang disimpan di lokasi yang berbeda pada hard drive. Sekarang bayangkan jumlah pekerjaan yang harus dilakukan kepala baca-tulis untuk mengambil file di sebelah kiri dan bandingkan dengan jumlah pekerjaan yang harus dilakukan kepala baca-tulis untuk mengambil file di sebelah kanan. Jelas bahwa akan memakan waktu lebih lama untuk mengakses file di sebelah kanan. Semakin banyak potongan file yang dipecah, dan semakin jauh potongan-potongan itu tersebar di hard drive, semakin lama waktu yang dibutuhkan kepala baca-tulis untuk mengambilnya, yang menghasilkan kinerja yang lebih lambat.

Selain fragmentasi file itu sendiri, ada masalah fragmentasi ruang kosong, yang pada gilirannya menyebabkan lebih banyak fragmentasi file. Ini biasanya terjadi ketika data dihapus meninggalkan sebagian kecil ruang kosong yang tersebar di antara file yang tersisa. Hasilnya adalah ketika file baru disimpan ke hard drive, sistem memecahnya menjadi beberapa bagian agar sesuai dengan bagian kecil ruang kosong ini.

Cara Kerja Defragmentasi Disk

Sekarang setelah Anda mengetahui semua yang perlu Anda ketahui tentang hard drive, sistem file, dan fragmentasi, kita akan beralih ke subjek utama artikel ini, yaitu defragmentasi disk. Saya harap jelas mengapa perlu mendefrag hard drive Anda. Operasi ini tidak hanya membantu menyatukan kembali potongan-potongan file, tetapi juga dapat mengkonsolidasikan ruang kosong sehingga ada blok ruang yang lebih besar yang tersedia untuk menulis file baru sehingga mencegah fragmentasi lebih lanjut. Defragmenter yang baik juga akan menyertakan algoritme untuk penempatan file cerdas yang memanfaatkan pengetahuan tentang zona akses data yang lebih cepat dan lebih lambat pada hard drive. Mari kita lihat lebih dekat aspek-aspek defragmentasi disk ini.

Defragmentasi File

Secara sederhana, defragmentasi file adalah proses menyatukan kembali potongan-potongan file. Apa yang dilakukan oleh defragmenter disk adalah menulis ulang file ke dalam blok ruang kosong yang berdekatan untuk memastikan bahwa semua fragmen file ditulis dalam urutan yang berurutan. Dengan cara ini kepala baca-tulis hard drive harus pergi ke satu lokasi untuk mengakses file yang diminta daripada harus mengumpulkan potongan file di seluruh drive.

Defragmentasi Ruang Bebas

Defragmentasi, atau konsolidasi, dari ruang kosong pada hard drive adalah salah satu teknik pencegahan fragmentasi yang paling efektif. Ketika ruang kosong berada di blok besar yang berdekatan alih-alih tersebar di hard drive di bagian yang lebih kecil, file baru yang ditulis ke hard drive dapat dengan mudah ditempatkan dalam satu bagian. Saat menulis ulang file selama defragmentasi disk, defragger mencoba menempatkan semua file lebih dekat sehingga ruang kosong yang tersisa digabungkan menjadi bagian yang lebih besar.

Penempatan File Cerdas

Mengetahui bagaimana hard drive beroperasi dan bagaimana data disimpan dan diakses di dalamnya, Anda dapat lebih mudah memahami teori di balik penempatan file pintar. Sebenarnya ada lebih dari beberapa cara file dapat ditempatkan pada hard drive dengan tujuan meningkatkan kinerja sistem. Defragmenter yang berbeda dapat menggunakan teknik atau algoritme yang berbeda untuk menempatkan file, beberapa menawarkan pilihan algoritme yang dapat dipilih pengguna agar sesuai dengan gaya penggunaan PC masing-masing.

Defragmenter mungkin mencoba untuk menyatukan file yang biasanya diakses bersama-sama, seperti sekelompok file .dll yang diperlukan saat aplikasi diluncurkan. Ini sangat mengurangi jumlah pekerjaan yang harus dilakukan kepala baca-tulis HDD saat file-file ini diminta. Menempatkan file sistem ke trek luar yang cepat dari hard drive mengurangi waktu yang diperlukan sistem Anda untuk memulai, serta aplikasi untuk diluncurkan. Zona cepat pada hard drive ini juga dapat digunakan untuk menempatkan file yang paling sering diakses untuk meningkatkan kecepatan tugas sehari-hari. Pada saat yang sama, memindahkan file yang jarang digunakan ke bagian belakang drive (track bagian dalam yang lebih lambat) memastikan file tersebut tidak mengganggu dan tidak memakan ruang kosong yang berharga di zona cepat.

Seperti yang Anda lihat, defragmentasi disk tidak hanya menyatukan fragmen file, ada lebih banyak lagi. Semua berbagai teknik yang digunakan dalam defragmenter menawarkan potensi besar untuk peningkatan kecepatan dan kinerja sistem. Orang yang menyatakan bahwa defragmentasi tidak diperlukan dengan hard drive modern mungkin belum mencoba defragmenter modern dengan mesin pengoptimalan yang kuat. Siapa pun yang sering menggunakan PC mereka, mengedit, menyimpan dan menghapus file, menginstal dan menghapus instalasi perangkat lunak, bermain game komputer atau mengerjakan proyek sekolah jangka panjang pasti akan melihat peningkatan kinerja komputer mereka setelah menggunakan perangkat lunak defragmentasi yang kaya fitur di dalamnya. Seperti yang mereka katakan, melihat adalah percaya. Coba defragmentasi dan optimalkan hard drive Anda untuk melihat perbedaan apa yang dapat terjadi pada kinerja PC Anda.