Обзор дефрагментаторов жесткого диска

Все файловые системы хранят информацию в небольших по объему кластерах, поэтому для размещения любого файла требуется не один кластер, а довольно большое их количество. При записи файла ОС предоставляет требуемое число свободных кластеров, но совсем необязательно, что выделяемые кластеры будут располагаться последовательно. Конечно, при первоначальном копировании файлов на новый жесткий диск они запишутся в смежные кластеры. А вот спустя некоторое время при увеличении размера файлов в процессе их редактирования (когда на определенном этапе отведенных под конкретный файл кластеров для его записи будет недостаточно) либо при записи больших файлов на уже достаточно заполненный диск, на котором просто не окажется нужного количества смежных свободных кластеров, файлы окажутся фрагментированными. Со временем количество фрагментированных файлов, равно как и степень их фрагментированности, возрастает. Наиболее быстро данный процесс происходит при активной перезаписи файлов (при частом сохранении и удалении файлов, перемещении файлов и папок, активной инсталляции/деинсталляции приложений), а также при работе с диском, заполненным более чем наполовину. Фрагментированные файлы остаются полностью работоспособными, но чтение их замедляется, поскольку при каждом открытии таких файлов система вынуждена искать все фрагменты файла, что замедляет время ее реакции. Кроме того, сильная фрагментированность диска (из-за повышенной интенсивности использования считывающих головок, которым для прочитывания всех частей фрагментированных файлов требуется совершить по диску много перемещений) может приводить к сокращению срока его службы. Поэтому периодически необходимо прибегать к процессу дефрагментации диска. Для дефрагментации дисков можно воспользоваться встроенной в Windows служебной программой Windows Disk Defragmenter, вызываемой по команде "Пуск" > "Программы" > "Стандартные" > "Служебные" > "Дефрагментация диска". Данная программа базируется на устаревшей коммерческой версии пакета Diskeeper и позволяет дефрагментировать тома, отформатированные в файловых системах FAT, FAT32 и NTFS. Глубина сканирования при ее работе достаточно велика, и дефрагментации подвергается большинство файлов, но по производительности это решение заметно уступает многим альтернативным пакетам, да и спектр настроек в нем ограничен самым минимумом. Кроме того, Windows Disk Defragmenter для своей работы требует не менее 15% свободного пространства на диске (а его может быть гораздо меньше) и размещает файлы без какой-либо оптимизации, в то время как в ряде аналогичных решений реализованы определенные оптимизационные технологии, позволяющие получить некоторый выигрыш в скорости загрузки файлов. Кроме того, этот дефрагментатор не производит объединения всего свободного пространства тома - в итоге, вероятность быстрого повышения уровня фрагментированности диска в дальнейшем сохраняется. Да и возможности автоматизации процесса дефрагментации в данной программе ограничены. Поэтому гораздо удобнее использовать другие дефрагментаторы, некоторые из которых мы и рассмотрим в данной статье, но вначале остановимся на нескольких особенностях самого процесса дефрагментации.

Особенности дефрагментации жесткого диска

1. Большинство дефрагментаторов умеет переорганизовывать файлы в фоновом режиме, однако использовать при этом ресурсоемкие приложения все равно вряд ли получится, поэтому разумнее запускать процесс дефрагментации при отсутствии активности на компьютере (например, по окончании рабочего дня) либо в то время, когда на компьютере производятся операции, не требующие особых затрат системных ресурсов.
2. Если диски заполнены более чем на 75%, то для проведения полноценной дефрагментации необходимо обращаться к дефрагментаторам, менее требовательным к объемам свободного пространства, и проводить процедуру в два этапа - вначале осуществлять быструю частичную дефрагментацию (это позволит получить более крупные блоки свободного пространства) и только затем - полную.
3. Как правило, для ежедневной (еженедельной) дефрагментации разумнее ограничиваться быстрыми методами дефрагментации - часть файлов при этом останется фрагментированной, но в целом, доступ ко многим из файлов будет ускорен. Но при этом иногда (по мере необходимости) следует отводить время на полную дефрагментацию, запуская ее с высоким приоритетом - лучше в те моменты, когда компьютер вы не используете. Что касается предлагаемого в некоторых дефрагментаторах режима непрерывной дефрагментации, то полезность оного - вопрос спорный. Конечно, с одной стороны, при таком подходе действительно может снижаться потребность в необходимости частого проведения полной дефрагментации. С другой, непрерывная дефрагментация приводит к повышенной нагрузке на жесткий диск, что может сократить срок службы диска.
4. Разумнее перед началом дефрагментации удалить из компьютера мусорные файлы, а также исключить из рассмотрения системные файлы pagefile.sys и hiberfil.sys, которые используются системой в качестве временных файлов и пересоздаются в начале каждой сессии Windows.
5. В действительности на диске фрагментируются не только пользовательские файлы, но также служебные файлы операционной системы - системные файлы и главная файловая таблица (MFT), представляющая собой каталог всех файлов на том или ином разделе и хранящая записи о местонахождении каждого файла, их атрибутах и пр. Если в дефрагментаторе встроен функционал для дефрагментации названных служебных файлов, то, как правило, дефрагментация MFT производится сразу после включения соответствующей опции, а системные файлы, доступ к которым заблокирован операционной системой, только путем так называемой офлайн-дефрагментации, производимой после перезагрузки компьютера, но до запуска Windows.

Программы для дефрагментации жестких дисков

Список предлагаемых на рынке решений, которые могут быть использованы для дефрагментации жестких дисков, достаточно широк. В их числе имеются как платные пакеты с широкой функциональностью, так и бесплатные, но достаточно полезные программы. Все рассмотренные в статье утилиты, за исключением Paragon Total Defrag, базируются на API (Application Programming Interface, интерфейс программирования приложений, представляющий собой набор базовых функций, который программист может использовать для доступа к функциональности программного компонента). При использовании данной технологии дефрагментация проводится в фоновом режиме (это удобно, поскольку определенный доступ к компьютеру сохраняется), но при этом какая-то небольшая часть файлов останется фрагментированной (например, некоторые служебные файлы), что, впрочем, в большинстве случаев совершенно некритично. Paragon Total Defrag помимо фоновой дефрагментации может осуществлять также полную низкоуровневую дефрагментацию, что позволяет достичь почти нулевого уровня фрагментации, но требует монопольного доступа к системе.

PerfectDisk 10

Разработчик: Raxco Software, Inc.
Размер дистрибутива: 47,6 Мб
Распространение: условно бесплатная PerfectDisk представляет собой одно из лучших решений для дефрагментации жестких дисков. Пакет поддерживает файловые системы FAT16, FAT32, exFAT и NTFS и может работать с большими томами, достигающими в объеме нескольких терабайт. Он обеспечивает дефрагментирование целых дисков (допускается выбор более одного диска), а также отдельных наиболее фрагментированных файлов. Последнее полезно, если нужно быстро оптимизировать доступ, скажем, к почтовой базе данных, видеоролику и пр. Обработке подвергаются все файлы, включая файлы больших размеров, системные файлы и область MFT, последняя может не только дефрагментироваться, но и быть переразмещена с учетом оптимизации. Благодаря поддержке технологии Space Restoration Technology дефрагментируется также свободное пространство диска, что осуществляется путем объединения свободных секторов в максимально большие блоки. Для работы утилите достаточно минимума свободного пространства (от 1%), а дефрагментация файлов и свободных областей производится в ней всего за один проход (а не за два, как это делается во многих других дефрагментаторах). PerfectDisk умеет проводить дефрагментацию автоматически и в ручном режиме. В первом случае утилита будет самостоятельно запускать дефрагментацию по указанному расписанию либо в моменты не активности компьютера - последнее может быть реализовано двумя способами: через режим StealthPatrol или режим скринсейвера. Работа утилиты в автоматическом режиме настраивается при помощи мастера, а сама она работает в фоновом режиме достаточно незаметно для пользователя. Ручная дефрагментация позволяет пользователю самостоятельно управлять дефрагментацией, указывая область ее проведения и используемый метод. Программа представлена в нескольких редакциях - для домашних пользователей интерес могут представлять редакции Home и Professional. Профессиональная редакция обладает всеми возможностями редакции Home и дополнительно включает модули Space Explorer и Space Reports, обеспечивающие анализ дискового пространства, и инструменты для удаления временных и других ненужных файлов, а также файлов-дубликатов. Демо-версия программы (русскоязычная локализация отсутствует) полностью функциональна и работоспособна в течение 30 дней. Стоимость коммерческой версии зависит от редакции: Home - 29,99 долл., Professional - 39,99 долл. Программа имеет достаточно много настроек, однако интуитивно понятный интерфейс позволяет сравнительно быстро освоиться с данным решением. Окно программы трехвкладочное - на вкладке "Defragmentation" объединены инструменты для анализа и дефрагментации дисков, системных и пользовательских файлов. Вкладка "AutoPilot Schedulng" обеспечивает возможности настройки автоматической дефрагментации - по расписанию, в режиме скринсейвера либо через режим StealthPatrol. Вкладка "Product Resources" открывает доступ к разного рода справочной информации. Доступ к свойствам утилиты предусмотрен на любой из названных вкладок. Для запуска анализа дисков в PerfectDisk следует открыть вкладку "Defragmentation", выделить нужный диск и щелкнуть на кнопке "Analyze" либо воспользоваться одноименной командой из контекстного меню. По результатам проведенного анализа программа предоставит очень обширную информацию. Например, после анализа можно увидеть не только карту фрагментации, но и узнать уровень фрагментации файлов, директорий, свободного пространства, MFT и т.д., выявить наиболее фрагментированные файлы с указанием их размера и путей и получить рекомендации относительно стратегии дефрагментации в данном конкретном случае. Можно узнать дополнительные сведения о количестве файлов на диске, а также наиболее фрагментированных и "исключенных" файлах (то есть файлах, доступ к которым запрещен) Для проведения дефрагментации дисков в ручном режиме на вкладке "Defragmentation" выделяют диск (или несколько дисков), указывают метод дефрагментации и щелкают на кнопке "Start". Предусмотрено использование трех методов дефрагментации: упрощенная дефрагментация (Defragment Only Pass), дефрагментация по технологии SMARTPlacement и путем консолидации свободного пространства (Consolidate Free Space). При упрощенной дефрагментации, которая требует минимума времени, дефрагментируются лишь те файлы, для которых нашлись требуемые по размеру свободные блоки - все остальные файлы пропускаются, а свободные области в большие по размерам блоки не объединяются. При подключении технологии SMARTPlacement осуществляется объединение свободных блоков, а размещение файлов производится в соответствии с активностью их обновления, что позволяет минимизировать перефрагментацию их в дальнейшем. Метод "Consolidate Free Space" обеспечивает дефрагментацию всех файлов и свободных областей, но без оптимизации расположения файлов. Для ускорения проведения дефрагментации отдельные файлы можно исключить из рассмотрения, сформировав список исключенных файлов в свойствах диска (команда "Drive Properties" из контекстного меню, вкладка "Excluded Files"). Допускается также удаление временных файлов перед началом дефрагментации. В случае необходимости дефрагментации отдельных файлов щелкают на кнопке "Selected Files", в открывшемся окне "Defragment Selected Files" указывают интересующие файлы и нажимают на кнопку "Defragment". Дефрагментация системных файлов, доступ к которым заблокирован операционной системой, запускается щелчком по кнопке "System Files" и производится после перезагрузки. Предварительно в свойствах диска (команда "Drive Properties" из контекстного меню, вкладка "Offline Defragmentation") нужно указать, какие объекты требуется дефрагментировать. Предусмотрена возможность проведения дефрагментации без участия пользователя, в автоматическом режиме. Это настраивается на вкладке "AutoPilot Schedulng", где можно, например, включить дефрагментацию в режиме скринсейвера, что обеспечит проведение данного процесса тогда, когда пользователь у ПК точно отсутствует. Сделать это несложно - нужно лишь указать диск, выбрать метод дефрагментации и определить периодичность проведения данной процедуры. Имеется функционал для установки определенного порога дефрагментации, при достижении которого дефрагментация останавливается, и управления уровнем приоритета - изменяя его, несложно на время заблокировать работу утилиты либо наоборот - предоставить ей большие ресурсы. Все это регулируется через свойства программы, доступ к которым можно получить на любой из вкладок.

Diskeeper 2009

Разработчик: Diskeeper Corporation
Размер дистрибутива: 28,5 Мб
Распространение: условно бесплатная Diskeeper - одно из самых популярных решений для дефрагментации жесткого диска. Пакет поддерживает файловые системы NTFS, FAT16 и FAT32, может работать с томами объемом до 1 Тб и обеспечивает дефрагментацию разных типов файлов, включая файлы больших размеров, системные файлы и MFT, а также очень сильно фрагментированные файлы, содержащие миллионы фрагментов. Однако работает медленнее многих других решений. По заверениям разработчиков, может дефрагментировать диски, имеющие всего около 1% свободного пространства, однако на практике при столь малом объеме утилита обычно игнорирует файлы большого размера. Diskeeper позволяет дефрагментировать диск в автоматическом либо ручном режимах. В первом случае утилита работает как фоновое приложение, не мешая обычной работе пользователя (это реализовано благодаря непрерывному мониторингу по технологии InvisiTasking), и самостоятельно принимает решение относительно метода дефрагментации, времени проведения процесса (с учетом степени фрагментации) и его приоритета. Можно также настроить программу на проведение дефрагментации в соответствии с определенным расписанием. При ручной дефрагментации, запускаемой по требованию, выбор метода дефрагментации и приоритета данного процесса осуществляется пользователем. При необходимости в определенные промежутки времени процесс дефрагментации в ручном режиме несложно блокировать, а в другие (если вы не работаете за компьютером) - наоборот, установить для процесса высокий приоритет. Дефрагментация в ручном режиме может проводиться параллельно с другими действиями на компьютере, поскольку благодаря технологии I/O Smart обеспечивается приостановка процесса дефрагментации в моменты осуществления операций дискового ввода-вывода. Предусмотрена возможность одновременного запуска анализа/дефрагментации не только для одного, но и сразу нескольких дисков, а вот дефрагментация папок и файлов отсутствует. Есть еще загрузочная дефрагментация (Boot-Time Defragmentation), предназначенная для дефрагментирования MFT и файла подкачки. Программа представлена в нескольких редакциях - для домашних пользователей интерес могут представлять редакции Home и Professional. Профессиональная редакция обладает всеми возможностями редакции Home и может работать уже с томами до 2 Тб. А также дополнительно имеет поддержку технологии оптимизации I-FAAST (Intelligent File Access Acceleration Sequencing Technology) и инструментов FragShield 2.0 (уменьшают степень фрагментации важнейших системных файлов и помогают настроить файлы подкачки таким образом, что фрагментация в будущем оказалась менее вероятной). Демо-версия программы (частичная русскоязычная локализация) полностью функциональна и работоспособна в течение 30 дней. Стоимость коммерческой версии зависит от редакции: Home - 29,95 долл., Professional - 59,95 долл. Дефрагментатор Diskeeper является относительно несложным в применении, хотя настроек в нем довольно много, а лишь частично переведенный на русский язык интерфейс особого удобства, понятно, не обеспечивает. По умолчанию окно программы имеет три панели - две базовые горизонтальные и одну дополнительную вертикальную (панель "Quick Launch"), которую несложно отключить через меню "Вид". В горизонтальных панелях отображаются диски и операции с ними, а вертикальная содержит вкладки со справочной информацией. Для запуска анализа дисков достаточно выделить один из них (или сразу несколько) и выбрать из главного меню команду "Действие" > "Analyze" либо из контекстного меню команду "Analyze". По результатам анализа генерируются очень подробные отчеты, по которым можно не только выявить первоначальное состояние диска и уровень его фрагментации после переорганизации файлов, но и, например, узнать, каковы были потери производительности из-за имевшего место уровня фрагментации. По умолчанию в программе включается режим автоматической дефрагментации для всех найденных в системе дисков - для отключения его следует щелкнуть на кнопке "Properties" и убрать флажок в пункте "Enable automatic defragmentation on the selected volumes". Запуск дефрагментации в ручном режиме осуществляется с помощью команды "Defragment" (из меню "Действие" либо контекстного меню). Предлагается два метода дефрагментации - Quick и Recommended, выбор нужного метода осуществляется через свойства ручной дефрагментации (кнопка "Manual Defragmentation Properties"). При использовании первого метода (в редакции Home Edition данный метод недоступен) времени на дефрагментацию затрачивается меньше, но и результативность ее ниже, поскольку объединения свободных областей в этом случае не производится. В случае метода Recommended, который установлен по умолчанию, процесс дефрагментации более длителен и включает не только дефрагментацию файлов, но и частичное объединение свободного пространства диска. В том же самом окне можно также активировать функцию автоматического снижения приоритета дефрагментации при операциях дискового ввода-вывода (флажок "Enable I/O Smart"). В плане оптимизации в Diskeeper реализована технология I-FAAST (только в редакции Professional), учитывающая при размещении файлов степень активности обращения к ним. Кроме того, в пакете предусмотрена возможность более эффективной дефрагментации больших файлов - под этим подразумевается их частичная переорганизация, после которой файлы остаются фрагментированными, но в меньшей степени (возможно, данный вариант полезен, если объем свободного пространства недостаточен или времени на проведение процесса очень мало). Допускается исключение при дефрагментации заданных файлов и папок, - скажем, временных файлов, которые будут скоро удалены. Осуществляется это через список исключений (команда "Действие" > "Configure Diskeeper" > "Diskeeper Configuration Properties", вкладка "File Exclusion").