디스크 조각 모음 설명

디스크 조각 모음은 조각 모음이 실행되는 동안 컴퓨터 마우스를 만지지 말고 안전 모드에서 수행하고 간헐적인 정전으로 인한 데이터 손실 가능성에 대비하라는 조언과 함께 신비에 둘러싸여 있었습니다. 많은 사람들이 여전히 인터넷 검색에 나오는 오래된 조언 때문에 조각 모음을 두려워하거나 단순히 그것에 대해 생각하지 않으려고 합니다. 이 기사에서는 디스크 조각 모음과 관련된 모든 개념을 간단한 용어로 설명하여 이와 관련된 모든 두려움이나 신화를 제거하려고 합니다.

디스크 조각 모음이 무엇인지 이해하려면 먼저 하드 디스크가 작동하는 방식, 파일 시스템이 무엇인지, 조각화가 실제로 어떻게 발생하는지 이해해야 합니다. 이것은 매우 기술적인 용어처럼 들릴 수 있지만, 개념은 실제로 약간의 설명과 몇 가지 예시로 이해하기 매우 쉽습니다. 여기에서 살펴보겠습니다.

HDD 작동 방식

HDD(하드 디스크 드라이브)는 회전하는 플래터와 읽기-쓰기 헤드와 같은 움직이는 부품을 포함하기 때문에 컴퓨터에서 가장 느린 부분입니다. 컴퓨터 내부는 다음과 같습니다.

파일을 열 때마다(또는 시스템이 파일에 액세스를 시도할 때) CPU는 요청을 하드 드라이브로 보내고 읽기-쓰기 헤드가 요청된 데이터를 검색하기 위해 움직이기 시작합니다. 읽기-쓰기 헤드가 정확히 어떻게 움직이는지에 대해 자세히 설명하는 대신("각속도", "탐색 시간" 등의 용어를 사용하여) 데이터 액세스 속도 측면에서 기억해야 할 사실만 말씀드리겠습니다. , 드라이브 전면이라고도 하는 하드 드라이브 플래터의 외부 부분이 가장 빠르며 내부 부분 또는 드라이브 후면이 가장 느립니다.

디스크 표면은 섹터와 트랙으로 세분화됩니다(아래 그림 참조). 이것이 너무 많은 정보로 받아들일 수 없는 것 같더라도 걱정하지 마십시오. 내 기사에 이 정보를 포함하는 데는 두 가지 이유가 있습니다. 데이터가 하드 드라이브에 저장되는 방식을 보여주는 그림을 머릿속에 그리는 데 도움이 될 수 있으며 이는 조각 모음 소프트웨어에서 자주 사용되는 용어이기도 합니다. 따라서 추가 노력을 기울일 수 있다면 반드시 이 부분을 읽고 여기에서 뒤따를 극도로 기술적인 용어를 이해하려고 노력하십시오.

트랙은 기본적으로 잘려진 나무의 나이테와 같습니다. 그리고 섹터는 컴퓨터 용어에서 단일 섹터가 단일 트랙에 속하는 피자 쐐기의 일부이고 일반적으로 크기가 512바이트라는 점을 제외하면 피자의 쐐기와 같습니다.

다른 하드 드라이브 모델에는 다른 수의 트랙과 섹터가 있을 수 있습니다. 그러나 하드 드라이브의 외부 트랙에 저장된 데이터는 내부 트랙에 저장된 데이터보다 읽기-쓰기 헤드가 액세스하는 데 시간이 덜 걸린다는 사실이 남아 있습니다.

파일 시스템이란 무엇입니까?

하드 드라이브에 저장되는 엄청난 양의 데이터를 구성하고 제어할 수 있는 방법이 있어야 합니다. 이것이 파일 시스템이 하는 일입니다. NTFS는 Windows 운영 체제(Windows NT 이상)에서 Microsoft가 사용하는 파일 시스템입니다. 파일 시스템은 하드 드라이브에 있는 각 파일의 물리적 위치를 유지하고 요청 시 컴퓨터가 데이터를 검색할 수 있도록 합니다. 파일 시스템은 512바이트 섹터 그룹을 클러스터로 결합합니다. 클러스터는 파일 또는 파일의 일부를 저장하기 위한 가장 작은 공간 단위입니다. NTFS 하드 드라이브에는 일반적으로 클러스터당 8개의 섹터가 있으며, 이는 단일 클러스터의 크기가 4096바이트임을 의미합니다. 이것은 각 파일이 분할되는 조각의 크기입니다. 하드 드라이브에 저장된 많은 파일의 크기가 메가바이트 또는 기가바이트로 측정된다는 점을 고려할 때 여러 가지 이유로 필요하지만 4096바이트 조각으로 나누는 것은 조각화 가능성이 매우 큽니다.

단편화란 무엇인가?

새로 포맷된 하드 드라이브에서 파일은 연속적인 방식으로 작성됩니다. 단일 파일에 속한 모든 클러스터는 깔끔하게 함께 저장되고 파일은 각 파일을 쓸 수 있는 충분한 여유 공간이 있기 때문에 모두 한 조각으로 되어 있습니다. 그런 다음 PC를 사용하기 시작합니다. 사용하지 않았다면 깔끔하게 정리된 상태로 남아서 파편화에 대한 걱정은 하지 않아도 되지만, 비싼 방 꾸미기에 불과할 것입니다. 프래그먼트화는 여러분이 잘못한 것이나 PC가 불량해서가 아니라 일반적인 PC 사용에서 발생합니다. 파일이 나란히 나란히 저장되어 있는 하드 드라이브를 상상해 보십시오. 이제 이 깔끔하게 저장된 그룹의 중간에서 1메가바이트 파일을 삭제하고 하드 드라이브에 2메가바이트 파일을 저장한다고 가정해 보겠습니다. 시스템은 파일을 쓸 여유 공간을 찾고 이전 파일을 삭제하여 사용할 수 있게 만든 1MB 블록의 여유 공간을 찾은 다음 새 파일을 쓰기 시작합니다. 예상대로 1 메가바이트 후에 이 지점의 공간이 부족하여 다음 사용 가능한 여유 공간 블록을 찾기 시작합니다. 다음 공간 창의 크기가 1MB인 경우 새로 저장한 파일은 2개의 조각으로만 나뉩니다. 그러나 다음 여유 공간 블록이 0.5메가바이트이고 파일의 일부를 이 위치에 기록했다고 가정해 보겠습니다. 시스템은 더 많은 공간을 찾고 파일은 이제 2개 이상의 조각으로 나뉩니다. 이것은 단편화가 어떻게 발생하는지에 대한 간단한 설명입니다.

이것이 PC 성능에 중요한 이유를 알아보려면 아래 그림을 보십시오. 왼쪽에는 한 위치에 한 조각으로 모두 저장된 파일의 도식적 표현이 있습니다. 오른쪽에는 하드 드라이브의 다른 위치에 저장된 여러 조각으로 조각난 동일한 파일이 표시됩니다. 이제 읽기-쓰기 헤드가 왼쪽에 있는 파일을 검색하고 오른쪽에 있는 파일을 가져오기 위해 위치를 점프해야 하는 작업의 양과 비교해야 하는 작업의 양을 상상해 보십시오. 오른쪽에 있는 파일에 액세스하는 데 시간이 더 오래 걸릴 것이 분명합니다. 파일이 더 많은 조각으로 분할되고 이러한 조각이 하드 드라이브에 흩어져 있을수록 읽기-쓰기 헤드가 파일을 검색하는 데 더 오래 걸리므로 성능이 저하됩니다.

파일 조각화 자체 외에도 여유 공간 조각화 문제가 있으며 이로 인해 파일 조각화가 더 많이 발생합니다. 이는 일반적으로 데이터가 삭제되어 나머지 파일 사이에 작은 여유 공간이 흩어져 있을 때 발생합니다. 그 결과 새 파일이 하드 드라이브에 저장되면 시스템이 파일을 이러한 작은 여유 공간에 맞게 조각으로 나눕니다.

디스크 조각 모음 작동 방식

이제 하드 드라이브, 파일 시스템 및 조각화에 대해 알아야 할 모든 것을 알았으므로 이 기사의 주요 주제인 디스크 조각 모음으로 넘어갈 것입니다. 하드 드라이브 조각 모음이 필요한 이유가 명확하기를 바랍니다. 이 작업은 파일 조각을 다시 모으는 데 도움이 될 뿐만 아니라 여유 공간을 통합하여 새 파일을 쓰는 데 사용할 수 있는 더 큰 공간 블록이 있으므로 추가 조각화를 방지할 수 있습니다. 좋은 조각 모음에는 하드 드라이브의 더 빠르고 느린 데이터 액세스 영역에 대한 지식을 활용하는 스마트 파일 배치 알고리즘도 포함됩니다. 디스크 조각 모음의 이러한 측면을 자세히 살펴보겠습니다.

파일 조각 모음

간단히 말해서 파일 조각 모음은 파일 조각을 다시 모으는 프로세스입니다. 디스크 조각 모음이 하는 일은 모든 파일 조각이 연속적인 순서로 쓰여지도록 파일을 연속적인 여유 공간 블록에 다시 쓰는 것입니다. 이렇게 하면 하드 드라이브의 읽기-쓰기 헤드가 드라이브 전체에서 파일 조각을 수집하는 대신 요청된 파일에 액세스하기 위해 한 위치로 이동해야 합니다.

여유 공간 조각 모음

하드 드라이브의 여유 공간에 대한 조각 모음 또는 통합은 가장 효과적인 조각화 방지 기술 중 하나입니다. 여유 공간이 작은 섹션으로 하드 드라이브 주위에 흩어져 있는 대신 큰 연속 블록에 있는 경우 하드 드라이브에 기록되는 새 파일을 한 조각으로 쉽게 배치할 수 있습니다. 디스크 조각 모음 중에 파일을 다시 쓸 때 조각 모음은 남은 여유 공간이 더 큰 섹션으로 통합되도록 모든 파일을 더 가깝게 배치하려고 합니다.

스마트 파일 배치

하드 드라이브가 작동하는 방식과 데이터가 하드 드라이브에 저장 및 액세스되는 방식을 알면 스마트 파일 배치에 대한 이론을 더 쉽게 이해할 수 있습니다. 실제로 시스템 성능을 향상시키기 위해 하드 드라이브에 파일을 저장할 수 있는 방법은 몇 가지가 아닙니다. 조각 모음마다 다른 기술이나 알고리즘을 사용하여 파일을 배치할 수 있으며, 일부는 사용자가 개별 PC 사용 스타일에 맞게 선택할 수 있는 알고리즘을 제공합니다.

조각 모음은 응용 프로그램을 시작할 때 필요한 .dll 파일 그룹과 같이 일반적으로 함께 액세스하는 파일을 함께 보관하려고 할 수 있습니다. 이렇게 하면 이러한 파일이 요청될 때 HDD의 읽기-쓰기 헤드가 수행해야 하는 작업의 양이 크게 줄어듭니다. 시스템 파일을 하드 드라이브의 빠른 외부 트랙에 배치하면 시스템이 시작되고 응용 프로그램이 시작되는 데 걸리는 시간이 줄어듭니다. 하드 드라이브의 이 빠른 영역을 사용하여 가장 자주 액세스하는 파일을 배치하여 일상적인 작업의 속도를 높일 수도 있습니다. 동시에 거의 사용하지 않는 파일을 드라이브 뒤쪽(느린 내부 트랙)으로 이동하면 방해가 되지 않고 빠른 영역에서 귀중한 여유 공간을 차지하지 않습니다.

보시다시피 디스크 조각 모음은 파일 조각을 모으는 것뿐만 아니라 훨씬 더 많은 것이 있습니다. 조각 모음에 사용되는 다양한 기술은 모두 시스템 속도와 성능을 향상시킬 수 있는 큰 잠재력을 제공합니다. 최신 하드 드라이브에 조각 모음이 필요하지 않다고 주장하는 사람들은 강력한 최적화 엔진이 있는 최신 조각 모음을 시도하지 않았을 수 있습니다. PC를 많이 사용하고, 파일 편집, 저장 및 삭제, 소프트웨어 설치 및 제거, 컴퓨터 게임을 하거나 장기 학교 프로젝트에 참여하는 사람은 기능이 풍부한 조각 모음 소프트웨어를 사용한 후 컴퓨터 성능이 향상되었음을 확실히 알 수 있습니다. 그들이 말했듯이, 보는 것이 믿는 것입니다. 하드 드라이브의 조각 모음 및 최적화를 시도하여 PC 성능에 어떤 차이가 있는지 확인하십시오.