Una guida per principianti alla deframmentazione del disco nel 2020

I principali componenti hardware del tuo computer - il processore, la memoria e la memoria interna - lavorano in tandem per consentirti di accedere ai file e caricare i programmi. Mentre la RAM e il processore svolgono il loro lavoro alla velocità della luce, la memoria interna, specialmente se si tratta di un HDD, purtroppo è in ritardo.



A causa delle sue limitazioni fisiche, un tipico disco rigido è molto lento e non riesce a tenere il passo con la velocità del processore. Le unità a stato solido, sebbene molto più veloci delle unità meccaniche, funzionano ancora alla velocità di scansione rispetto ai chip più recenti. Di conseguenza, la lettura e la scrittura dei dati possono essere processi estremamente lenti, soprattutto quando il processo di frammentazione naturale dei file interviene e peggiora la situazione.

Questo è il motivo per cui è necessaria la deframmentazione del disco rigido, anche nel 2020. Inverte la frammentazione dei file e aiuta a migliorare le prestazioni del computer. Se in precedenza ti sei imbattuto nell'argomento e l'hai trovato espresso in un linguaggio arcano e un linguaggio informatico opaco, troverai questo articolo sia rinfrescante che illuminante.



La verità è che la deframmentazione del disco non è tanto un argomento complesso quanto uno scarsamente spiegato. Per comprendere appieno cosa comporta la deframmentazione di un disco rigido, è necessario comprendere alcuni concetti come la frammentazione e il file system di Windows. Sapere come funziona il disco rigido tradizionale e come sono diversi gli SSD ti aiuterà anche a sapere perché il primo dovrebbe essere deframmentato per prestazioni ottimali mentre il secondo andrà benissimo senza di esso.



Innanzitutto, spieghiamo come il disco rigido memorizza e legge i dati.

Il disco rigido

L'unità disco rigido ha fatto molta strada dalle mostruosità meccaniche di IBM degli anni '60 ai dispositivi di archiviazione compatti con velocità di 7200 RPM che utilizziamo nel 2020. Tuttavia, nonostante i costanti miglioramenti sia della velocità che delle dimensioni, rimane un semplice fatto sull'HDD nel 2020: è lento.

È lento perché è costituito da parti in movimento come i piatti rotanti e la testina di lettura-scrittura. Queste parti mobili significano che esiste un limite alla velocità con cui le richieste inviate dal processore possono recuperare i dati necessari.



Per rallentare ulteriormente le cose, non tutti i dati che devono essere recuperati saranno sempre nella stessa posizione. Può essere utile pensare al piatto rotante come a un disco composito composto da diversi dischi concentrici. Supponiamo che quattro dischi compongano collettivamente il piatto. Ogni disco è chiamato traccia e ogni traccia è divisa in porzioni di lunghezza simile chiamate settori. Il numero di tracce e settori varia in base al modello, ma un singolo settore ha solitamente una dimensione di 512 byte.

Quindi perchè è importante? Ci sono due ragioni principali. Il primo è che si accede più velocemente ai dati memorizzati nelle tracce e nei settori esterni rispetto ai dati memorizzati nelle tracce e nei settori interni. La seconda ragione è che ogni unità di spazio su un disco rigido è composta da un certo numero di settori. Questa unità è chiamata cluster. Un cluster è la più piccola unità di spazio su un disco rigido in cui è possibile archiviare un file o una parte di un file.

Questo ci porta piacevolmente a come Windows organizza e controlla i dati sui dischi rigidi: il file system NTFS.

Il file system NTFS



Per dirla semplicemente, un file system è il modo in cui un sistema operativo organizza e gestisce i file su un disco. Tutte le versioni di Windows con cui hai familiarità utilizzano il file system NTFS per organizzare i file su un HDD o SSD in modo che il sistema possa accedere a qualsiasi dato richiesto.

Le unità che utilizzano il file system NTFS di solito raggruppano i settori in cluster composti da 8 settori ciascuno. Ciò significa che ogni cluster su un'unità NTFS ha solitamente una dimensione di 512 x 8 = 4096 byte. Se salvi un file da 2 MB su un'unità NTFS, verrà salvato come blocchi di 4096 byte ciascuno sull'unità. (Se ti interessa la matematica, significa che il file da 2 MB occuperà circa 488 cluster o blocchi di spazio sul disco rigido).

Come avviene la deframmentazione

Ora che sai che ogni file che inserisci nella memoria del tuo computer è suddiviso in blocchi, dovrebbe essere più facile visualizzare come avviene la frammentazione. Supponiamo di salvare un file da 5 MB su un'unità con molto spazio libero; il file verrà suddiviso in blocchi come al solito. I pezzi saranno probabilmente posizionati uno accanto all'altro, il che li renderà contigui. Ciò significa che quando il processore richiede quel file, l'HDD sarà in grado di recuperarlo più velocemente.



Ora, pensa a salvare lo stesso file su un'unità con poco spazio libero. Il sistema salverà il file nello spazio disponibile più vicino. Se quello spazio è sufficiente per contenere tutti i blocchi di file, ottimo. In caso contrario, il sistema posizionerà alcuni dei blocchi da qualche altra parte. Le parti del file sono ora separate l'una dall'altra. L'archiviazione di blocchi che insieme compongono un file in spazi non contigui sul disco rigido è ciò che è noto come frammentazione.

Dato che la maggior parte di noi salva regolarmente file, alcuni dei quali sono piuttosto grandi, sui nostri dischi rigidi, la frammentazione è una conseguenza inevitabile e naturale.

Deframmentazione del disco: perché ne hai bisogno?

Più file vengono salvati sul disco rigido e più grande è ogni file, più lavoro deve fare il sistema per leggere e scrivere i dati. Un'unità disco piena di file di grandi dimensioni significa che ci saranno sempre meno posizioni contigue per salvare ogni file fino a quando non ce n'è più nessuno. Quando ciò accade, il sistema salva semplicemente diversi blocchi di ogni file nello spazio che riesce a trovare. Più grande è il file, più blocchi ci sono e più sono sparsi. Pertanto, quando viene richiesto il file, la testina di lettura-scrittura deve saltare tra le varie posizioni per assemblare i pezzi disparati e sparsi. Questo processo richiede molto lavoro e di conseguenza richiede più tempo, con conseguente riduzione delle prestazioni.

Oltre a questo, poiché i file sono sparsi dappertutto, anche lo spazio disponibile sull'unità è sparso. Ciò a sua volta fa sì che i file in arrivo di grandi dimensioni vengano immediatamente frammentati poiché non è disponibile alcun blocco contiguo di spazio libero in cui salvarli.

Sebbene le velocità di lettura / scrittura dei moderni HDD siano migliorate notevolmente rispetto all'inizio del decennio, la frammentazione del disco significa che la velocità diminuirà con il tempo, portando anche lentamente al degrado del disco rigido.

Questo è il motivo per cui è necessario deframmentare regolarmente un'unità disco.

Fortunatamente per la maggior parte di noi, i sistemi operativi moderni come Windows 10 hanno un programma di deframmentazione che viene eseguito regolarmente e si prende cura del tuo disco rigido. Tuttavia, questo sistema può smettere di funzionare o interrompersi, quindi è necessario sapere quando il sistema necessita di una deframmentazione immediata.

Ci sono alcuni segni e sintomi rivelatori di un HDD fortemente frammentato:

  • Tempi di caricamento più lunghi per file e programmi
  • App e giochi con grafica pesante che impiegano troppo tempo per caricare nuove finestre o elaborare nuovi ambienti
  • Rumore udibile dal disco rigido durante il funzionamento del sistema

Quando uno di questi inizia ad accadere in modo coerente, è probabilmente il momento di chiamare la cavalleria - con questo intendiamo deframmentare il tuo computer. Quindi, come deframmentare l'unità che ne ha davvero bisogno?

Come deframmentare il computer

La deframmentazione del PC consente di ottimizzare il disco rigido e liberare spazio. Tuttavia, un buon programma di deframmentazione farà molto di più. I blocchi di file sparsi devono essere posizionati uno accanto all'altro per ottenere velocità di recupero più elevate. In questo modo si liberano anche grandi blocchi di spazio in cui possono essere inseriti nuovi file, riducendo la possibilità che vengano frammentati molto rapidamente dopo l'atterraggio sull'unità disco rigido. Un altro aspetto della deframmentazione è il posizionamento intelligente dei file, che garantisce che i file di cui il sistema ha più bisogno siano collocati in posizioni che sono le più veloci e di facile accesso.

In breve, ci sono tre aspetti principali della deframmentazione del disco, che tutti i deframmentatori incorporano:

  • Deframmentazione dei file. Durante questo processo, i cluster che contengono blocchi di un file frammentato vengono posizionati uno accanto all'altro. Tutti i cluster che compongono un file vengono raccolti nello stesso luogo e ordinati consecutivamente.
  • Deframmentazione dello spazio . Anche lo spazio libero viene deframmentato durante questo processo. Con questo, intendiamo che i cluster separati di spazio libero vengono raccolti in un blocco solido invece di essere sparsi per l'HDD in sezioni separate più piccole.
  • Posizionamento intelligente dei file. Il posizionamento intelligente dei file durante la deframmentazione significa che i file vengono ordinati in base alle esigenze del sistema. Ad esempio, i file di sistema possono essere inseriti nelle tracce esterne per velocità di lettura-scrittura più elevate, migliorando così il tempo di avvio del PC. Il posizionamento intelligente dei file è dinamico. In generale, i file più utilizzati e importanti vengono inseriti nelle tracce più esterne, mentre i file meno accessibili vengono scritti nelle tracce interne dell'HDD.

Da quanto precede, dovresti aver imparato quanto possa essere importante la deframmentazione del disco per la salute del disco e le prestazioni generali del sistema. Se il tuo PC vede molte azioni e inizia a rallentare a causa di tutte le frequenti installazioni e cancellazioni, copia e spostamento, giochi e modifica grafica, l'ottimizzazione del disco rigido con un software di deframmentazione ricco di funzionalità creerà sicuramente un notevole miglioramento nel tuo velocità e prestazioni complessive del sistema.

Tuttavia, non devi crederci sulla parola. Puoi provare tu stesso una deframmentazione e controllare i risultati. Come accennato in precedenza, un sistema operativo come Windows 10 ha uno strumento integrato che fa le cose di base automaticamente, ma puoi provarne altri con funzionalità migliori e un motore di ottimizzazione più potente.

Prima di concludere questa guida, c'è un'altra domanda importante a cui rispondere: che dire delle unità a stato solido?

Si può deframmentare un SSD?

Gli SSD stanno rapidamente sostituendo gli HDD come hardware di archiviazione preferito su laptop e desktop moderni allo stesso modo. Sebbene rimangano costosi rispetto alle loro controparti meccaniche, non si può negare che la differenza di velocità tra SSD e HDD è notte e giorno.

Se l'unico hardware di archiviazione su un PC è un SSD, non è consigliabile eseguire la deframmentazione del disco nella speranza di migliorare la velocità dell'unità. In effetti, così facendo può avere l'effetto opposto.

Gli SSD, a differenza delle unità disco rigido, non hanno parti meccaniche in movimento. Pertanto, la lettura dei dati su un'unità a stato solido implica un processo diverso. Poiché non ha una testina meccanica in movimento, la frammentazione su un SSD non causa una riduzione della velocità di scrittura, quindi non importa come i blocchi di file siano sparsi sull'unità. La tecnologia NAND garantisce che tutti i componenti del file vengano recuperati non appena vengono richiesti.

Invece della deframmentazione, la tipica operazione di ottimizzazione su un'unità a stato solido è il comando TRIM, che essenzialmente dà all'unità il via libera per cancellare quei blocchi di dati che sono stati identificati come non più in uso.

La maggior parte dei deframmentatori integrati ha la deframmentazione SSD disabilitata per questo motivo, così come la maggior parte degli strumenti di terze parti che fanno la stessa cosa. Tuttavia, alcuni dei programmi di deframmentazione più ricchi di funzionalità disponibili hanno un'opzione per deframmentare comunque un SSD, anche se sconsigliamo di fare questo passaggio, a meno che l'unità in questione non sia un SSHD (un ibrido di tecnologia SSD e HDD).