Курсовая работа: Дефрагментатор файловой системы

На первом этапе задается файл, который необходимо дефрагментировать. Далее проводится поиск всех кластеров занимаемым файлом. Если кластеры не образуют нераздельную цепочку – это означает, что файл фрагментирован. На следующем этапе проводится поиск подходящего места для перемещения файла. После успешного выполнения предыдущего шага выполняется перемещение кластеров файла в новое место на диске. Если же место для файла не найдено (особо актуально для больших по объему файлов), то он пропускается и остается фрагментированным.

На рисунках 2.1. и 2.2. представлен, в графическом виде, принцип работы алгоритма. На рисунке 2.3. изображены условные обозначения.

Рис. 2.1. Область диска до дефрагментации.

Рис. 2.2. Использован «простой» метод.

операционный файловый дефрагментация программа

Рис. 2.3. «Легенда».

Преимущества: быстрая и эффективная работа. Небольшое потребление системных ресурсов. Максимальный размер файла, который может быть дефрагментиранным, определяется свободным неразделенным участком дискового пространства.

Недостатки: не способен дефрагментировать свободное пространство, что приводит к сильной фрагментации не занятых кластеров. Если общее свободное место позволяет дефрагментировать файл, но неразделенного свободного объема нет (фрагментировано свободное место). Не выполняется никакой сортировки данных.

2.1.2 Дефрагментация свободного места или полная дефрагментация

Метод полной дефрагментации или дефрагментации свободного места использовался одним из первых. Данный способ дефрагментирует все файлы и помещает их в начала раздела, что позволяет освободить максимально возможную свободную область диска. После проведения дефрагментации все файлы будут расположены в соседних областях, образуя, таким образом, непрерывную цепочку.

В настоящее время такой способ дефрагментации используется крайне редко, как основной метод, так как он занимает длительное время и требует относительно много свободного дискового пространства.

На первом этапе проводится поиск фрагментированных файлов с последующей дефрагментацией, но, в отличие от пред идущего метода, перемещение фалов осуществляется не в любое подходящее место на диске, а в конец раздела, таким образом, образуется область данных без свободных кластеров. После того как все необходимые файлы были дефрагментированны выполняется перемещение этих данных в свободные кластера в начале тома. Если свободного места между двумя блоками данных не достаточно для помещения очередного файла, то последующий блок переносится в конец раздела, тем самым высвобождает пространство для размещения файла. Таким образом, проводится реорганизация файловой структуры, благодаря которой в начале дискового раздела создается область данных, а в конце – все доступное свободное дисковое пространство.

На рисунках 2.4. и 2.5. представлен, в графическом виде, принцип работы алгоритма. На рисунке 2.6. изображены условные обозначения.

Рис. 2.4. Область диска до дефрагментации.

Рис. 2.5. Дефрагментация свободного места.

Рис. 2.6. «Легенда».

Преимущества: метод эффективен для сильно фрагментированных дисков. Дефрагментация свободного места предотвращает дальнейшую фрагментацию данных. При проведении дефрагментации пропущенными фрагментированными остается намного меньше файлов, нежели при «простой дефрагментации».

Недостатки: процесс занимает длительное время. Требуется много свободного места на диске. Из-за частого перемещения данных увеличивается нагрузка на компьютер, особенно, но жесткий диск. Данный метод не является оптимальным для проведения плановой дефрагментации, или дефрагментации в фоновом режиме.

2.1.3 Дефрагментация часто используемых данных

Такой метод размешает файлы на жестком диске согласно с частотой их использования. Такой метод занимает длительный промежуток времени и требует больших ресурсов. Зачастую данный метод применяется на серверных машинах.

Для минимальной фрагментации и поддержания высокой производительности следует использовать данный метод регулярно.

Проводится обычный процесс дефрагментации файлов. Особенностью данного метода является реорганизация файловой структуры. После завершения дефрагментации файлы сортируются по времени последнего доступа. Файл с наименьшей частотой использования помешается в начало раздела. Часто испытываемые файлы размешаются в конце раздела. В таком случае редко используемые файлы будут дефрагментированны и не возникнет необходимости их перемещать. Данный метод можно отнести к «полной» дефрагментации, так как при сортировке и перемещении данных на жестком диске образуются большие объемы смежных свободных областей.

На рисунках 2.7. и 2.8. представлен, в графическом виде, принцип работы алгоритма. На рисунке 2.9. изображены условные обозначения.