¿Qué es la fragmentación y la desfragmentación?

¿Qué es la fragmentación y la desfragmentación?

¿Estás buscando entender qué es la fragmentación y la desfragmentación? Entonces has venido al lugar correcto, ya que hoy entenderemos exactamente lo que significan estos términos. Y cuando se requiere fragmentación y desfragmentación.

En los primeros días de las computadoras, teníamos, ahora, medios de almacenamiento antiguos como cintas magnéticas, tarjetas perforadas, cintas perforadas, disquetes magnéticos y un par de otros. Estos fueron extremadamente bajos en almacenamiento y velocidad. Además de eso, no eran confiables, ya que se corromperían fácilmente. Estos problemas plagaron a la industria informática para innovar tecnologías de almacenamiento más nuevas. Como resultado, llegaron las legendarias unidades de disco giratorio que usaban imanes para almacenar y recuperar datos. Un hilo común entre todos estos tipos de almacenamiento era que, para leer una información específica, todos los medios tenían que leerse secuencialmente.

Eran significativamente más rápidos que los medios de almacenamiento antiguos mencionados anteriormente, pero venían con sus propios problemas. Uno de los problemas con las unidades de disco duro magnético se llamaba fragmentación.

¿Qué son la fragmentación y la desfragmentación?

Es posible que haya escuchado los términos fragmentación y desfragmentación. ¿Alguna vez te has preguntado qué significan? ¿O cómo realiza el sistema estas operaciones? Aprendamos todo sobre estos términos.

¿Qué es la fragmentación?

Es importante que sepamos cómo funciona una unidad de disco duro antes de explorar el mundo de la fragmentación. Una unidad de disco duro está compuesta de varias partes, pero solo hay dos partes principales que necesitamos saber, la primera es la » bandeja «, esto es exactamente como se podría imaginar una placa de metal pero lo suficientemente pequeña como para caber en el disco.

Hay un par de estos discos metálicos que tienen una capa microscópica de material magnético y estos discos metálicos almacenan todos nuestros datos. Este plato gira a una velocidad muy alta, pero generalmente a una velocidad constante de 5400 RPM (revoluciones por minuto) o 7200 RPM.

Cuanto más rápido sean las RPM del disco giratorio, más rápidos serán los tiempos de lectura / escritura de datos. El segundo es un componente llamado cabeza de lectura / escritura de disco o simplemente «cabeza giratoria» que se coloca en estos discos, esta cabeza recoge y realiza cambios en las señales magnéticas que provienen de la bandeja. Los datos se almacenan en pequeños lotes llamados sectores.

Por lo tanto, cada vez que se procesa una nueva tarea o un archivo, se crean nuevos sectores de memoria. Sin embargo, para ser más eficiente con el espacio en disco, el sistema intenta llenar el sector o sectores previamente no utilizados. Aquí es donde se origina el problema principal de la fragmentación. Dado que los datos se almacenan en fragmentos en todo el disco duro, cada vez que necesitamos acceder a datos particulares, el sistema tiene que pasar por todos esos fragmentos, y esto hace que todo el proceso y el sistema en general sean extremadamente lentos .

Fuera del mundo de la informática, ¿qué es la fragmentación? Los fragmentos son pequeñas porciones de algo que, cuando se juntan, forman la entidad completa. Es el mismo concepto que se usa aquí. Un sistema almacena varios archivos. Cada uno de estos archivos se abre, se agrega, se guarda y se almacena nuevamente. Cuando el tamaño del archivo es más de lo que era antes de que el sistema obtuviera el archivo para editarlo, es necesario fragmentarlo. El archivo se divide en partes y las partes se almacenan en diferentes ubicaciones del área de almacenamiento. Estas partes también se conocen como ‘fragmentos’. Herramientas como la Tabla de asignación de archivos (FAT) se utilizan para rastrear la ubicación de diferentes fragmentos en el almacenamiento.

Esto no es visible para usted, el usuario. Independientemente de cómo se almacene un archivo, verá el archivo completo en el lugar donde lo guardó en su sistema. Pero en el disco duro, las cosas son bastante diferentes. Los diversos fragmentos del archivo están dispersos por el dispositivo de almacenamiento. Cuando el usuario hace clic en el archivo para abrirlo nuevamente, el disco duro ensambla rápidamente todos los fragmentos, por lo que se le presenta como un todo.

Una analogía apropiada para entender la fragmentación sería un juego de cartas. Supongamos que necesitas una baraja de cartas completa para jugar. Si las cartas están dispersas por el lugar, tendrás que recogerlas de diferentes partes para obtener toda la baraja. Las tarjetas dispersas pueden considerarse como los fragmentos de un archivo. Recoger las tarjetas es análogo al disco duro que ensambla los fragmentos cuando se recupera el archivo.

La razón detrás de la fragmentación. 

Ahora que tenemos algo de claridad sobre la fragmentación, comprendamos por qué ocurre la fragmentación. La estructura del sistema de archivos es la razón principal detrás de la fragmentación. Digamos que un usuario elimina un archivo. Ahora, el lugar que ocupaba es libre. Sin embargo, este espacio puede no ser lo suficientemente grande como para acomodar un nuevo archivo como un todo. Si este es el caso, el nuevo archivo está fragmentado y las partes se almacenan en varias ubicaciones donde hay espacio disponible. A veces, el sistema de archivos reserva más espacio para un archivo del necesario, dejando espacios en el almacenamiento.

Hay sistemas operativos que almacenan archivos sin implementar fragmentación. Sin embargo, con Windows, la fragmentación es cómo se almacenan los archivos.

¿Cuáles son los posibles problemas derivados de la fragmentación?

Cuando los archivos se almacenan de manera organizada, el disco duro tardaría menos tiempo en recuperar un archivo. Si los archivos se almacenan en fragmentos, el disco duro debe cubrir más área al recuperar un archivo. Eventualmente, a medida que más y más archivos se almacenan como fragmentos, su sistema se ralentizará debido al tiempo necesario para seleccionar y ensamblar los diversos fragmentos durante la recuperación.

Una analogía apropiada para entender esto: considere una biblioteca conocida por su pésimo servicio. El bibliotecario no reemplaza los libros devueltos en sus respectivos estantes. En su lugar, colocan los libros en un estante más cercano a su escritorio. Aunque parece que se ahorra mucho tiempo al almacenar los libros de esta manera, el verdadero problema surge cuando un cliente quiere pedir prestado uno de estos libros. El bibliotecario tardará mucho tiempo en buscar entre los libros almacenados en orden aleatorio.

Es por eso que la fragmentación se llama ‘un mal necesario’. Es más rápido almacenar archivos de esta manera, pero eventualmente ralentiza el sistema.

¿Cómo detectar un disco fragmentado?

Demasiada fragmentación afecta el rendimiento de su sistema. Por lo tanto, es fácil saber si su unidad está fragmentada si observa una caída en el rendimiento. El tiempo necesario para abrir y guardar sus archivos ha aumentado evidentemente. A veces, otras aplicaciones también se ralentizan. Con el tiempo, su sistema tardará una eternidad en arrancar.

Además de los problemas obvios que causa la fragmentación, existen otros problemas graves. Un ejemplo es el rendimiento degradado de su aplicación antivirus . Una aplicación antivirus está diseñada para escanear todos los archivos en su disco duro. Si la mayoría de sus archivos se almacenan como fragmentos, la aplicación tardará mucho tiempo en escanear sus archivos.

La copia de seguridad de los datos también sufre. Lleva más tiempo del esperado. Cuando el problema alcanza su punto máximo, su sistema puede congelarse o bloquearse sin advertencias. A veces, no puede arrancar.

Para manejar estos problemas, es importante mantener la fragmentación bajo control. De lo contrario, la eficiencia de su sistema se ve seriamente afectada.

¿Cómo solucionar el problema?

Aunque la fragmentación es inevitable, debe tratarse para mantener su sistema en funcionamiento. Para solucionar este problema, se debe realizar otro proceso llamado desfragmentación. ¿Qué es la desfragmentación? ¿Cómo realizar la desfragmentación?

¿Qué es la desfragmentación?

Esencialmente, el disco duro es como un archivador de nuestra computadora y todos los archivos necesarios están dispersos y desorganizados en este archivador. Por lo tanto, cada vez que se presente un nuevo proyecto, pasaremos mucho tiempo buscando los archivos necesarios, mientras que si hubiéramos tenido un organizador para organizar esos archivos alfabéticamente, habría sido mucho más fácil para nosotros encontrar los archivos requeridos de manera rápida y fácil.

La desfragmentación recopila todas las partes fragmentadas de un archivo y las almacena en ubicaciones de almacenamiento contiguas. En pocas palabras, es el reverso de la fragmentación. No se puede hacer manualmente. Necesita usar herramientas diseñadas para este propósito. Este es de hecho un proceso lento. Pero es necesario mejorar el rendimiento de su sistema.

Así es como se lleva a cabo el proceso de desfragmentación del disco, se supone que el algoritmo de almacenamiento integrado en el sistema operativo se hace automáticamente. Durante la desfragmentación, el sistema consolida todos los datos dispersos en sectores reducidos moviendo los bloques de datos para unir todas las partes dispersas como un flujo de datos coherente.

Después de la desfragmentación, se puede experimentar un aumento considerable de la velocidad, como un rendimiento más rápido de la PC , un tiempo de arranque más corto y congelaciones mucho menos frecuentes. Tenga en cuenta que la desfragmentación es un proceso que consume mucho tiempo ya que todo el disco debe leerse y organizarse sector por sector.

La mayoría de los sistemas operativos modernos vienen con un proceso de desfragmentación integrado en el sistema. Sin embargo, en la versión anterior de Windows, este no era el caso o, incluso si lo hiciera, el algoritmo no era lo suficientemente eficiente como para mitigar por completo los problemas subyacentes.

Por lo tanto, el software de desfragmentación surgió. Durante la copia o el movimiento de archivos, podemos ver que la operación de lectura y escritura se lleva a cabo debido a que la barra de progreso muestra el proceso claramente. Sin embargo, la mayoría de los procesos de lectura / escritura que ejecuta el sistema operativo no son visibles. Por lo tanto, los usuarios no pueden realizar un seguimiento de esto y desfragmentar sistemáticamente sus discos duros.

Como resultado, el sistema operativo Windows viene precargado con una herramienta de desfragmentación predeterminada; sin embargo, debido a la falta de tecnologías eficientes, varios otros desarrolladores de software de terceros lanzaron su propio sabor para abordar el problema de la fragmentación.

También hay algunas herramientas de terceros que realizan el trabajo incluso mejor que la herramienta incorporada de Windows. Algunas de las mejores herramientas gratuitas para desfragmentar se enumeran a continuación:

  • Desfragmentador
  • Desfragmentación inteligente
  • Auslogics Disk Defrag
  • Puran Defrag
  • Disk SpeedUp

Una de las mejores herramientas para esto es ‘ Defraggler ‘. Puede establecer una programación y la herramienta realizará automáticamente la desfragmentación de acuerdo con la programación establecida. Puede elegir que se incluyan archivos y carpetas específicos. O también puede excluir ciertos datos. Tiene una versión portátil. Realiza operaciones útiles, como mover los fragmentos menos utilizados al final del disco para mejorar el acceso al disco y vaciar la papelera de reciclaje antes de la desfragmentación.

La mayoría de las herramientas tienen más o menos una interfaz similar. El método para usar la herramienta se explica por sí mismo. El usuario elige qué unidad desea desfragmentar y hace clic en el botón para comenzar el proceso. Espere que el proceso tome al menos una hora más o menos. Se recomienda hacer esto anualmente o al menos una vez en 2-3 años, dependiendo del uso. Dado que de todas formas es simple y gratuito usar estas herramientas, ¿por qué no utilizarlas para mantener estable la eficiencia de su sistema?

Unidad de estado sólido y fragmentación

Las unidades de estado sólido (SSD) son la última tecnología de almacenamiento que se ha vuelto común en la mayoría de los dispositivos orientados al consumidor, como teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras portátiles, computadoras, etc. Las unidades de estado sólido están hechas con memoria flash, que es exactamente Tecnología de memoria utilizada en nuestras unidades flash o flash.

Si está utilizando un sistema con un disco duro de estado sólido, ¿debe realizar la desfragmentación? Un SSD es diferente de un disco duro en el sentido de que todas sus partes son estáticas. Si no hay partes móviles, no se pierde mucho tiempo reuniendo los diferentes fragmentos de un archivo. Entonces, acceder a un archivo es más rápido en este caso.

Sin embargo, dado que el sistema de archivos sigue siendo el mismo, la fragmentación también ocurre en sistemas con SSD. Pero afortunadamente, el rendimiento apenas se ve afectado, por lo que no es necesario realizar la desfragmentación.

Realizar la desfragmentación en un SSD puede incluso ser dañino. Un disco duro de estado sólido permite un número finito fijo de escrituras. La desfragmentación repetida implicaría mover los archivos desde su ubicación actual y escribirlos en una nueva ubicación. Esto haría que el SSD se desgastara temprano en su vida útil.

Por lo tanto, realizar la desfragmentación en sus SSD tendrá efectos perjudiciales. De hecho, muchos sistemas deshabilitan la opción de desfragmentación si tienen un SSD. Otros sistemas emitirán una advertencia para que esté al tanto de las consecuencias.

Recomendado: compruebe si su unidad es SSD o HDD en Windows 10

Conclusión

Bueno, estamos seguros de que ahora ha entendido el concepto de fragmentación y desfragmentación mucho mejor.

Un par de consejos para tener en cuenta:

1. Dado que la desfragmentación de las unidades de disco es un proceso costoso en términos del uso del disco duro, lo mejor es limitarlo a funcionar solo cuando sea necesario

2. No solo limita la desfragmentación de las unidades, sino que cuando se trabaja con unidades de estado sólido, no es necesario realizar la desfragmentación por dos razones,

  • Primero, los SSD están diseñados para tener una velocidad de lectura y escritura muy rápida de manera predeterminada, por lo que una fragmentación menor no hace mucha diferencia en las velocidades
  • En segundo lugar, los SSD también tienen ciclos limitados de lectura y escritura, por lo que es mejor evitar esta desfragmentación en los SSD para evitar el uso de esos ciclos.

3. La desfragmentación es un proceso simple de organizar todos los bits de archivos que han quedado huérfanos debido a la adición y eliminación de archivos en unidades de disco duro.

 

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