تعمل مكونات الأجهزة الرئيسية لجهاز الكمبيوتر الخاص بك - المعالج والذاكرة ووحدة التخزين الداخلية - جنبًا إلى جنب لتمكينك من الوصول إلى الملفات وتحميل البرامج. بينما تقوم ذاكرة الوصول العشوائي والمعالج بعملهما بسرعة البرق ، فإن التخزين الداخلي ، خاصة إذا كان محرك أقراص صلبة ، يتخلف للأسف.
نظرًا لقيودها المادية ، يكون محرك الأقراص الثابتة النموذجي بطيئًا جدًا ولا يمكنه مواكبة سرعة المعالج. على الرغم من أن محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة أسرع بكثير من محركات الأقراص الميكانيكية ، إلا أنها لا تزال تعمل بسرعة الزحف مقارنة بأحدث الرقائق. نتيجة لذلك ، يمكن أن تكون قراءة البيانات وكتابتها عمليات بطيئة للغاية ، لا سيما عندما تتدخل عملية تجزئة الملفات الطبيعية وتؤدي إلى تفاقم الوضع.
هذا هو السبب في ضرورة إلغاء تجزئة محرك الأقراص الثابتة ، حتى في عام 2020. فهو يعكس تجزئة الملف ويساعد على تحسين أداء الكمبيوتر. إذا كنت قد صادفت الموضوع سابقًا ووجدته مصاغًا بلغة غامضة وحديث كمبيوتر مبهم ، فستجد هذا المقال منعشًا ومنيرًا على حد سواء.
الحقيقة هي أن إلغاء تجزئة القرص ليس موضوعًا معقدًا بقدر ما هو موضوع شرح سيء. لفهم ما يستلزمه إلغاء تجزئة القرص الصلب بشكل كامل ، يجب فهم بعض المفاهيم مثل التجزئة ونظام ملفات Windows. ستساعدك معرفة كيفية عمل القرص الصلب التقليدي وكيفية اختلاف محركات أقراص الحالة الثابتة على معرفة سبب إلغاء تجزئة الأول للحصول على الأداء الأمثل بينما يعمل الأخير بشكل جيد بدونه.
أولاً ، دعنا نوضح كيف يخزن محرك الأقراص الثابتة البيانات ويقرأها.
القرص الصلب
لقد قطع محرك الأقراص الثابتة شوطًا طويلاً من فظائع IBM الميكانيكية في الستينيات إلى أجهزة التخزين المدمجة بسرعات 7200 دورة في الدقيقة التي نستخدمها في عام 2020. ومع ذلك ، على الرغم من التحسينات المستمرة في السرعة والحجم ، لا تزال هناك حقيقة واحدة بسيطة حول محرك الأقراص الثابتة في 2020: إنه بطيء.
إنه بطيء لأنه يتكون من أجزاء متحركة مثل الأطباق الدوارة ورأس القراءة والكتابة. تعني هذه الأجزاء المتحركة أن هناك حدًا لمدى سرعة استرجاع الطلبات التي يرسلها المعالج للبيانات الضرورية.
لزيادة إبطاء الأمور ، لن تكون جميع البيانات التي يجب استرجاعها في نفس الموقع طوال الوقت. قد يكون من المفيد التفكير في طبق الغزل على أنه قرص مركب مكون من عدة أقراص متحدة المركز. لنفترض أن أربعة أقراص تشكل مجتمعة الطبق. يُطلق على كل قرص اسم مسار ، وينقسم كل مسار إلى أجزاء متشابهة الطول تسمى قطاعات. يختلف عدد المسارات والقطاعات حسب الطراز ، ولكن عادةً ما يكون حجم القطاع الفردي 512 بايت.
لذلك لماذا هذا مهم؟ هناك سببان رئيسيان. الأول هو أن البيانات المخزنة على المسارات والقطاعات الخارجية يتم الوصول إليها بشكل أسرع من البيانات المخزنة على المسارات والقطاعات الداخلية. السبب الثاني هو أن كل وحدة مساحة على القرص الصلب تتكون من عدد معين من القطاعات. هذه الوحدة تسمى الكتلة. الكتلة هي أصغر وحدة مساحة على القرص الصلب يمكن تخزين ملف أو جزء من الملف فيها.
يقودنا هذا بشكل جيد إلى كيفية تنظيم Windows للبيانات الموجودة على محركات الأقراص الثابتة والتحكم فيها - نظام ملفات NTFS.
نظام ملفات NTFS
ببساطة ، نظام الملفات هو الطريقة التي يقوم بها نظام التشغيل بترتيب وإدارة الملفات الموجودة على القرص. تستخدم جميع إصدارات Windows المألوفة لديك نظام ملفات NTFS لتنظيم الملفات على محرك أقراص ثابتة أو محرك أقراص صلبة بحيث يمكن للنظام الوصول إلى أي بيانات مطلوبة.
عادةً ما تقوم محركات الأقراص التي تستخدم نظام ملفات NTFS بتجميع القطاعات في مجموعات تتكون من 8 قطاعات لكل منها. هذا يعني أن كل كتلة على محرك أقراص NTFS عادة ما تكون 512 × 8 = 4096 بايت في الحجم. إذا قمت بحفظ ملف بحجم 2 ميغا بايت على محرك أقراص NTFS ، فسيتم حفظه على هيئة قطع بحجم 4096 بايت لكل منها على محرك الأقراص. (إذا كنت مهتمًا بالرياضيات ، فهذا يعني أن ملف 2 ميجا بايت سيشغل حوالي 488 مجموعة أو أجزاء من المساحة على القرص الثابت).
كيف يحدث إلغاء التجزئة
الآن بعد أن عرفت أن كل ملف تضعه في وحدة تخزين الكمبيوتر الخاص بك مقسم إلى أجزاء ، يجب أن يكون من الأسهل تصور كيفية حدوث التجزئة. لنفترض أنك قمت بحفظ ملف بحجم 5 ميغا بايت على محرك به مساحة كبيرة خالية ؛ سيتم تقسيم الملف إلى أجزاء كالمعتاد. من المحتمل أن يتم وضع القطع بجانب بعضها البعض ، مما يجعلها متجاورة. هذا يعني أنه عندما يطلب المعالج هذا الملف ، سيكون محرك الأقراص الثابتة قادرًا على استعادته بشكل أسرع.
الآن ، فكر في حفظ نفس الملف على محرك أقراص به مساحة خالية كبيرة. سيقوم نظامك بحفظ الملف في أقرب مساحة متاحة. إذا كانت هذه المساحة كافية لاحتواء جميع أجزاء الملفات ، فهذا رائع. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فسيضع النظام بعض الأجزاء في مكان آخر. أصبحت أجزاء الملف الآن منفصلة عن بعضها البعض. يُعرف تخزين الأجزاء التي تشكل معًا ملفًا في مساحات غير متجاورة على محرك الأقراص الثابتة باسم التجزئة.
نظرًا لأن معظمنا يحفظ الملفات بانتظام ، وبعضها كبير جدًا ، على محركات الأقراص الثابتة لدينا ، فإن التجزئة هي نتيجة طبيعية حتمية.
إلغاء تجزئة القرص: لماذا تحتاجه؟
كلما تم حفظ المزيد من الملفات على القرص الصلب ، وكلما زاد حجم كل ملف ، زاد العمل الذي يتعين على النظام القيام به لقراءة البيانات وكتابتها. يعني محرك الأقراص المليء بالملفات الكبيرة أنه سيكون هناك عدد أقل وأقل من المواقع المتجاورة لحفظ كل ملف حتى النقطة التي لا يوجد فيها أي شيء بعد الآن. عندما يحدث هذا ، يقوم النظام ببساطة بحفظ أجزاء مختلفة من كل ملف إلى أي مساحة يمكنه العثور عليها. كلما كان الملف أكبر ، زاد عدد أجزاءه وتشتت. وبالتالي ، عندما يُطلب الملف ، يتعين على رأس القراءة والكتابة القفز حول المواقع المختلفة لتجميع الأجزاء المتفرقة والمبعثرة. تتضمن هذه العملية الكثير من العمل وبالتالي تستغرق وقتًا أطول ، مما يؤدي إلى انخفاض الأداء.
بصرف النظر عن هذا ، نظرًا لأن الملفات مبعثرة في كل مكان ، فإن المساحة المتوفرة على محرك الأقراص مبعثرة أيضًا. يؤدي هذا بدوره إلى تجزئة الملفات الكبيرة الواردة على الفور نظرًا لعدم توفر مساحة متجاورة من المساحة الفارغة ليتم حفظها فيها.
على الرغم من أن سرعات القراءة والكتابة لمحركات الأقراص الصلبة الحديثة قد تحسنت بشكل هائل مقارنة بما كانت عليه في وقت سابق من العقد ، فإن تجزئة القرص تعني أن السرعة ستنخفض بمرور الوقت ، مما يؤدي أيضًا ببطء إلى تدهور القرص الصلب.
هذا هو السبب في أنك تحتاج إلى إلغاء تجزئة محرك الأقراص بانتظام.
لحسن الحظ بالنسبة لمعظمنا ، فإن أنظمة التشغيل الحديثة مثل Windows 10 لديها جدول زمني لإلغاء التجزئة يعمل بانتظام ويهتم بمحرك الأقراص الثابتة. ومع ذلك ، يمكن أن يتوقف هذا النظام عن العمل أو يتعطل ، لذلك تحتاج إلى معرفة متى يحتاج نظامك إلى إلغاء التجزئة على الفور.
هناك بعض العلامات والأعراض المنذرة لمحرك الأقراص الصلبة شديد التفتت:
- أوقات تحميل أطول للملفات والبرامج
- تستغرق التطبيقات والألعاب المليئة بالرسومات وقتًا طويلاً لتحميل نوافذ جديدة أو معالجة بيئات جديدة
- ضوضاء مسموعة من القرص الصلب أثناء تشغيل النظام
عندما يبدأ أي من هذه الأحداث باستمرار ، فقد حان الوقت لاستدعاء سلاح الفرسان - ونعني بذلك إلغاء تجزئة جهاز الكمبيوتر الخاص بك. لذا ، كيف يمكن إلغاء تجزئة محرك الأقراص الذي يحتاجه حقًا؟
كيفية إلغاء تجزئة جهاز الكمبيوتر الخاص بك
يتيح لك إلغاء تجزئة جهاز الكمبيوتر الخاص بك تحسين محرك الأقراص الثابتة وتحرير مساحة. ومع ذلك ، فإن أداة إلغاء التجزئة الجيدة ستفعل أكثر من ذلك بكثير. يجب وضع أجزاء الملفات المبعثرة بجانب بعضها البعض للحصول على سرعات استرجاع أسرع. يؤدي القيام بذلك أيضًا إلى توفير أجزاء كبيرة من المساحة التي يمكن وضع الملفات الجديدة فيها ، مما يقلل من فرصة تجزئة الملفات بسرعة كبيرة بعد الهبوط على محرك الأقراص الثابتة. جانب آخر لإلغاء التجزئة هو وضع الملفات الذكي ، والذي يضمن أن الملفات التي يحتاجها النظام أكثر من غيرها يتم وضعها في المواقع التي هي الأسرع والأسهل للوصول إليها.
باختصار ، هناك ثلاثة جوانب رئيسية لإلغاء تجزئة القرص ، والتي تتضمنها جميع أدوات إلغاء التجزئة:
- تجزئة الملف. أثناء هذه العملية ، يتم وضع المجموعات التي تحتوي على أجزاء من ملف مجزأ بجانب بعضها البعض. يتم تجميع كل المجموعات المكونة للملف في نفس المكان وترتيبها على التوالي.
- تجزئة الفضاء. يتم أيضًا إلغاء تجزئة المساحة الحرة أثناء هذه العملية. من خلال هذا ، فإننا نعني أن المجموعات المنفصلة من المساحة الحرة يتم تجميعها في كتلة صلبة بدلاً من تناثرها حول محرك الأقراص الثابتة في أقسام منفصلة أصغر.
- وضع ملف ذكي. التنسيب الذكي للملف أثناء إلغاء التجزئة يعني أنه يتم ترتيب الملفات وفقًا لاحتياجات النظام. على سبيل المثال ، يمكن وضع ملفات النظام في المسارات الخارجية للحصول على سرعات قراءة وكتابة أسرع ، وبالتالي تحسين وقت بدء تشغيل الكمبيوتر. وضع الملفات الذكي ديناميكي. بشكل عام ، يتم وضع الملفات الأكثر استخدامًا والأكثر أهمية في المسارات الخارجية ، بينما تتم كتابة الملفات الأقل وصولاً إلى المسارات الداخلية لمحرك الأقراص الصلبة.
مما سبق ، يجب أن تكون قد تعلمت مدى أهمية إلغاء تجزئة القرص في صحة القرص وأداء النظام بشكل عام. إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك يرى الكثير من الإجراءات ويبدأ في التباطؤ بسبب جميع عمليات التثبيت والحذف المتكررة ، والنسخ والتحريك ، والألعاب ، وتحرير الرسومات ، فإن تحسين محرك الأقراص الثابتة باستخدام برنامج إلغاء التجزئة الغني بالميزات سيخلق بالتأكيد تحسنًا ملحوظًا في جهازك. سرعة وأداء النظام بشكل عام.
ليس عليك أن تأخذ كلمتنا على الرغم من ذلك. يمكنك تجربة أداة إلغاء التجزئة بنفسك والتحقق من النتائج. كما أشرنا من قبل ، يحتوي نظام تشغيل مثل Windows 10 على أداة مدمجة تقوم بالأشياء الأساسية تلقائيًا ، ولكن يمكنك تجربة الآخرين بميزات أفضل ومحرك تحسين أكثر قوة.
قبل أن ننهي هذا الدليل ، هناك سؤال أكثر أهمية يجب الإجابة عليه: ماذا عن محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة؟
هل يمكن لأحد إلغاء تجزئة SSD؟
تعمل محركات أقراص الحالة الثابتة (SSD) على استبدال محركات الأقراص الثابتة بسرعة باعتبارها أجهزة التخزين المفضلة على أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية الحديثة على حدٍ سواء. على الرغم من أنها تظل باهظة الثمن مقارنة بنظيراتها الميكانيكية ، فلا يمكن إنكار أن الفرق في السرعة بين محركات أقراص الحالة الصلبة ومحركات الأقراص الصلبة هو ليل نهار.
إذا كان جهاز التخزين الوحيد على جهاز الكمبيوتر هو SSD ، فلا يوصى بإجراء إلغاء تجزئة القرص على أمل تحسين سرعة محرك الأقراص. في الواقع ، يمكن أن يكون لذلك تأثير معاكس.
لا تحتوي محركات أقراص الحالة الثابتة ، بخلاف محركات الأقراص الثابتة ، على أجزاء متحركة ميكانيكية. وبالتالي ، فإن قراءة البيانات الموجودة على محرك الأقراص ذي الحالة الصلبة تتضمن عملية مختلفة. نظرًا لأنه لا يحتوي على رأس ميكانيكي يتحرك ، فإن التجزئة على SSD لا تتسبب في انخفاض سرعات الكتابة ، لذلك لا يهم كيف تنتشر أجزاء الملفات عبر محرك الأقراص. تضمن تقنية NAND جلب جميع مكونات الملف بمجرد طلبها.
بدلاً من إلغاء التجزئة ، فإن عملية التحسين النموذجية على محرك أقراص الحالة الصلبة هي أمر TRIM ، والذي يعطي محرك الأقراص الضوء الأخضر لمسح كتل البيانات التي تم تحديدها على أنها لم تعد قيد الاستخدام.
معظم أدوات إلغاء التجزئة المضمنة بها تعطيل إلغاء تجزئة SSD لهذا السبب ، كما تفعل معظم أدوات الجهات الخارجية التي تقوم بنفس الشيء. ومع ذلك ، فإن بعض برامج إلغاء التجزئة الأكثر ثراءً بالميزات لديها خيار لإلغاء تجزئة SSD على أي حال ، على الرغم من أننا لا نوصي باتخاذ هذه الخطوة - ما لم يكن محرك الأقراص المعني هو SSHD (مزيج من تقنية SSD و HDD).
