از آنجایی که خط فرمان رابط استاندارد برای رایانه های خانگی بود، « دیسک سخت خود را یکپارچه^(Defrag) سازی کنید» بهترین توصیه برای مشکلات عملکرد رایانه شخصی بوده است. این یک تکنیک برای بهبود عملکرد هارد دیسک های مکانیکی سنتی است، اما آیا نیاز به یکپارچه سازی یک SSD دارید؟

این دیسک‌های جدیدتر حالت جامد بر اساس اصول کاملاً متفاوتی نسبت به درایوهای مکانیکی کار می‌کنند، بنابراین آیا دلیلی برای انجام آن وجود دارد؟ مهمتر از آن، آیا واقعا برای SSD شما مضر است ؟^{(bad )}

برای درک پاسخ به این سؤالات، باید کمی به معنای "defrag" یک درایو SSD را بررسی کنیم.

نکته Defragmentation چیست؟^{(What’s The Point Of Defragmentation?)}

"تجزیه" چیزی است که برای هر درایو در نتیجه طبیعی نوشتن داده روی دستگاه اتفاق می افتد. وقتی یک درایو را فرمت می‌کنید، فضای ذخیره‌سازی آن را به یک سیستم منظم و منظم تقسیم می‌کنید. نقشه ای از درایو که به رایانه اجازه می دهد دقیقاً بداند که هر بیت (به معنای واقعی کلمه) اطلاعات در کجا قرار دارد پیدا شود.

در یک درایو تازه فرمت شده، داده های جدید به ترتیب ناگسستنی نوشته می شوند. با این حال، هنگامی که یک فایل را حذف می کنید، یک شکاف در آن دنباله باقی می گذارد. رایانه آن فضا را به عنوان موجود برای بازنویسی علامت گذاری می کند. تا کنون خیلی خوب.

مشکل این است که داده های جدید شما احتمالاً به خوبی در آن شکاف قرار نمی گیرند. بنابراین سیستم عامل شکاف را با اولین قسمت از فایلی که در حال نوشتن است پر می کند و سپس به دنبال فضای باز بعدی می گردد - که منجر به پخش قطعات داده در سراسر درایو می شود.

همانطور که می توانید تصور کنید، این کار خواندن یک فایل کامل یا مجموعه ای از فایل های مرتبط را پیچیده تر می کند، زیرا باید از یک مکان به مکان دیگر پرش کنید. همچنین می تواند دستور العملی برای مشکلات عملکرد باشد. حداقل برای درایوهای مکانیکی بوده است. چرا؟

چرا درایوهای مکانیکی (از لحاظ نظری) به یکپارچه سازی خوب نیاز دارند^{(Why Mechanical Drives (Theoretically) Need a Good Defrag)}

هارد دیسک‌های مکانیکی، که تا زمانی که SSD‌^(SSDs) ها به وجود آمدند، «هارد دیسک» نامیده می‌شدند ، داده‌ها را روی صفحات شیشه‌ای یا آلومینیومی که با مواد مغناطیسی پوشانده شده‌اند ذخیره می‌کنند. صفحات با هزاران دور در دقیقه می چرخند و هدهای ظریف خواندن/نوشتن در بالای سطح آنها اطلاعات خواندن و نوشتن را نشان می دهند.

داده‌ها در مسیرها قرار می‌گیرند و، اگر داده‌های شما همه در یک خط منظم باشد، به این معنی است که هد فقط می‌تواند در یک مکان بماند و همه آن بیت‌ها را بالا ببرد. اگر درایو تکه تکه شده باشد، به این معنی است که هدها باید در همه جا حرکت کنند تا داده هایی را که درخواست کرده اید دریافت کنند. از آنجایی که آنها اجسام فیزیکی با مقدار نسبتاً جرم هستند، محدودیتی برای سرعت انجام این کار وجود دارد.

وقتی یک درایو را یکپارچه سازی می کنید، کامپیوتر تمام داده های آن را تغییر می دهد و از فضای خالی درایو به عنوان فضای مرتب سازی استفاده می کند. این یک فرآیند عظیم و زمان بر است. با این حال، در درایوهای به شدت تکه تکه شده، می تواند تفاوت قابل توجهی در پاسخگویی سیستم ایجاد کند. حداقل در سخت افزار قدیمی تر.

ببینید، درایوهای مکانیکی در طول سال‌ها بسیار سریع‌تر و کارآمدتر شده‌اند. چگالی اطلاعات بسیار بالاتر، هدهای بیشتر، صفحات بیشتر، دورهای^(RPMs) در دقیقه بیشتر و تجهیزات الکترونیکی بهتر درایو، همگی هارد دیسک های جدید را بسیار سریعتر کرده اند. به قدری که اثرات تکه تکه شدن واقعاً در بیشتر موارد ارزش آزار دادن را ندارد.

این روزها رایانه ها نیز دارای رم^(RAM) زیادی هستند که سیستم عامل ها می توانند اطلاعات را از درایو ذخیره کنند. هارد دیسک های مکانیکی مدرن^(Modern) خود دارای بافرهای بزرگی هستند که می تواند محدودیت های مکانیکی طراحی آنها را برطرف کند. بنابراین در نهایت، حتی یکپارچه سازی یک درایو مدرن احتمالاً منجر به افزایش عملکرد قابل توجهی نخواهد شد.

آیا نیاز به Defrag کردن یک SSD دارید؟^{(Do You Need To Defrag An SSD?)}

با تمام این مقدمه‌ها، به سوال اصلی می‌رسیم - آیا نیاز به یکپارچه سازی یک SSD دارید؟ جواب کوتاه، نه است.

دو دلیل اصلی وجود دارد. اولین مورد به فقدان مزایای عملکرد مربوط می شود، که در نهایت، کل نقطه یکپارچه سازی است. دلیل دوم به سلامت SSD شما مربوط می شود. به نظر می رسد که یکپارچه سازی یک SSD می تواند عمر آن را کوتاه کند

عملکرد SSD و Defragmentation^{(SSD Performance and Defragmentation)}

همانطور که قبلاً دیدیم، دلیل اصلی اینکه تکه تکه شدن بر عملکرد مکانیکی هارد دیسک تأثیر می گذارد این است که تأخیر مکانیکی بیشتر و بیشتری به فرآیند اضافه می کند، زیرا هدها برای یافتن قسمت های مختلف فایل های شما دیوانه وار به اطراف می پرند.

SSD^(SSDs) ها طبق ماهیت خود این مشکل را ندارند. اصلا قطعات مکانیکی ندارند. آنها اطلاعات را در داخل تراشه های حافظه ذخیره می کنند که به صورت الکترونیکی خوانده می شوند.

در حالی که SSD ها مانند یک درایو مکانیکی تکه تکه می شوند، برای ^(SSDs)SSD فرقی نمی کند که داده ها همه در یک مکان باشند یا در نقاط مختلف درایو پراکنده شوند. «زمان جستجو» عملاً تحت تأثیر این موضوع قرار نگرفته است. بنابراین یکپارچه سازی یک SSD تقریباً هیچ تفاوتی در عملکرد SSD شما ایجاد نمی کند.^(SSD)

سایش و پارگی SSD^{(SSD Wear and Tear)}

حتی اگر دیفرگ کردن یک درایو مکانیکی عملاً باعث عملکرد بهتر آن نشود، حداقل ضرری جز صرف زمان رایانه ندارد. از طرف دیگر، با یک SSD ، یکپارچه سازی می تواند در واقع به از بین بردن آن کمک کند.^(SSD)

اگر می‌خواهید دقیقاً دلیل آن را بفهمید، حتماً مقاله عمیق ما را در مورد سایش و پارگی ^{(wear & tear)}SSD بررسی کنید. توضیح کوتاه این است که سلول های حافظه SSD هر بار که داده ها را پاک می کنید و اطلاعات جدیدی برای آنها می نویسید، تحلیل می روند. SSD^(SSDs) های مدرن وقتی نوبت به نوشتن مکرر دیسک می شود، می توانند مجازات زیادی را متحمل شوند. آنها از فناوری پیچیده "تسطح سایش" برای افزایش طول عمر هر سلول حافظه تا حد ممکن استفاده می کنند.

با این حال، از آنجایی که یکپارچه سازی هیچ ذره ای از داده ها را دست نخورده باقی نمی گذارد، اگر به طور منظم درایو را یکپارچه سازی کنید، به سرعت SSD خود را به وزن کاغذ تبدیل خواهید کرد.^(SSD)

TRIM و بهینه سازی: ارسال Defrag به زباله دان^{(TRIM and Optimization: Sending Defrag To The Dustbin)}

Defragmentation احتمالاً فرآیندی است که بهتر است به زباله دان تاریخ رایانه سپرده شود. حداقل از نظر رایانه های خانگی برای اهداف کلی عملکرد روزانه. این برای مبارزه با مشکلی اختراع شد که تا حد زیادی در دوران مدرن تبدیل به یک موضوع غیرمعمول شده است.

بنابراین تنها این نیست که ما اکیداً استفاده از یکپارچه سازی را در SSD توصیه نمی کنیم ، بلکه احتمالاً مجبور نیستید این کار را در یک درایو مکانیکی مدرن نیز انجام دهید.

همانطور که گفته شد، ابزار یکپارچه سازی ویندوز 10^{(Windows 10 defragmentation tool)} تفاوت بین درایوهای حالت جامد و درایوهای مکانیکی را می داند. به جای یکپارچه سازی خودکار یک SSD ، به جای آن از دستور "TRIM" استفاده می کند که یک دستور تخصصی بهینه سازی SSD است و همچنین برخی از معیارهای مدیریت تقسیم بندی است، اما چیزی شبیه به یکپارچه سازی brute force مورد استفاده در هارد دیسک های سنتی نیست.

Should You Defrag an SSD?

“Defrag your hard drive” has been the сure-all advice for PC performance woes since the command line was the standard interfaсe for home computers. It’s a teсhniquе meаnt to improve the performance of traditional mechanical hard drives, but do you need to defrag an SSD?

These newer solid-state disks operate on completely different principles than mechanical drives, so is there any reason to still do it? More importantly, could it actually be bad for your SSD?

To understand the answers to these questions, we have to dig a little under the surface of what it means to “defrag” an SSD drive.

What’s The Point Of Defragmentation?

“Fragmentation” is something that happens to every drive as a natural result of data being written to the device. When you format a drive, you’re dividing its storage space into a neatly organized system. A map of the drive which allows the computer to know exactly where every (literal) bit of information is to be found.

On a freshly formatted drive, new data is written in an unbroken sequence. However, when you delete a file, it leaves a gap in that sequence. The computer marks that space as available to be overwritten. So far, so good.

The problem is that your new data probably won’t fit neatly into that gap. So the operating system will fill up the gap with the first part of the file it’s writing and then look for the next open space – leading to fragments of data spread across the drive.

As you can imagine, this makes reading a complete file or set of related files trickier, since you need to hop from one location to the next. It can also be a recipe for performance problems. At least, it has been for mechanical drives. Why?

Why Mechanical Drives (Theoretically) Need a Good Defrag

Mechanical hard drives, which were just called “hard drives” until SSDs came along, store data on glass or aluminum platters coated with magnetic material. The platters spin at thousands of revolutions per minute and delicate read/write heads skit about above their surface reading and writing information.

The data is laid out in tracks and, if your data is all in a neat line, it means the head can just stay in one place and hoover up all those bits. If the drive is fragmented, it means that the heads have to move all over the place to get the data you asked for. Since they are physical objects with a fair amount of mass, there’s a limit to how quickly this can be done.

When you defragment a drive, the computer reshuffles all its data, using the free space on the drive as sorting space. It’s a massive, time-consuming process. However, on heavily fragmented drives it could make a noticeable difference to system responsiveness. At least on older hardware.

You see, mechanical drives have become significantly faster and more efficient over the years. Much higher data density, more heads, more platters, higher RPMs and better drive electronics have all made new hard drives much faster. So much so, that the effects of fragmentation really aren’t worth the bother in most cases.

Computers also have so much RAM these days, that operating systems can cache information from the drive. Modern mechanical hard drives themselves have large buffers, that can smooth out the mechanical limitations of their design. So in the end, even defragging a modern drive probably won’t result in any noticeable performance gains.

Do You Need To Defrag An SSD?

With all of that preamble out of the way, we get to the main question – do you need to defrag an SSD? The short answer is no.

There are two main reasons. The first relates to the lack of performance benefits, which is, after all, the entire point of defragmentation. The second reason has to do with the health of your SSD. It turns out that defragging an SSD can shorten its life

SSD Performance and Defragmentation

As we’ve just seen, the whole reason fragmentation affects mechanical hard drive performance is because it adds more and more mechanical latency to the process, as the heads madly jump around to find the different parts of your files.

By their very nature, SSDs don’t have this problem. They have no mechanical parts at all. They store information inside memory chips, which are read electronically.

While SSDs become fragmented just the same as a mechanical drive, it makes no difference to the SSD if the data is all in one place or scattered around various locations on the drive. The “seek time” is virtually unaffected by this. So defragmenting an SSD would make just about zero difference to your SSD performance.

SSD Wear and Tear

Even if defragging a mechanical drive may not actually make it perform any better, at least it does no harm other than taking up computer time. With an SSD on the other hand, defragging can actually help kill it.

If you want to understand exactly why that is, be sure to check out our in-depth article on SSD wear & tear. The short explanation is that SSD memory cells degrade every time you erase data and write new information to them. Modern SSDs can take a lot of punishment when it comes to repeated disk writes. They use sophisticated “wear levelling” technology to extend the lifespan of each memory cell as much as possible.

However, since defragmentation leaves no bit of data untouched you’ll quickly turn your SSD into a paperweight if you regularly defrag the drive.

TRIM and Optimization: Sending Defrag To The Dustbin

Defragmentation is probably a process best left to the dustbin of computer history. At least in terms of home computers for general day-to-day performance purposes. It was invented to combat a problem that has become largely a non-issue in modern times.

So it’s not just that we strongly recommend against using defragmentation on an SSD, but also that you probably don’t have to bother with doing it on a modern mechanical drive either.

That being said, the Windows 10 defragmentation tool knows the difference between solid state drives and mechanical drives. Instead of automatically defragmenting an SSD, it instead uses the “TRIM” command, which is a specialized SSD optimization command, as well as some measure of fragmentation management, but nothing like the brute force defragmentation used on traditional hard drives.

گلچهر محجوبی

About the author

من یک متخصص کامپیوتر با بیش از 10 سال تجربه هستم و در کمک به افراد در مدیریت کامپیوترهایشان در دفترشان تخصص دارم. من مقالاتی در مورد موضوعاتی مانند نحوه بهینه سازی اتصال اینترنت خود، نحوه راه اندازی رایانه برای بهترین تجربه بازی و موارد دیگر نوشته ام. اگر در مورد هر چیزی که مربوط به کار یا زندگی شخصی خود است به دنبال کمک هستید، من آن شخص برای شما هستم!

آیا باید یک SSD را Defrag کنید؟

نکته Defragmentation چیست؟^{(What’s The Point Of Defragmentation?)}

چرا درایوهای مکانیکی (از لحاظ نظری) به یکپارچه سازی خوب نیاز دارند^{(Why Mechanical Drives (Theoretically) Need a Good Defrag)}