Die Nachteile der Fragmentierung

Fragmentierung tritt auf, wenn ein Computer eine Datei nicht als einzelne Einheit auf seiner Festplatte speichern kann oder will. Die daraus resultierenden Probleme können je nach Fragmentierungsgrad und Verwendungszweck des Computers geringfügig oder schwerwiegend sein, aber die meisten dieser Nachteile können verhindert oder rückgängig gemacht werden.

Das Dateisystem eines Computers teilt Dateien in Blöcke für die Plattenspeicherung. Wenn ausreichend Platz vorhanden ist und das System ordnungsgemäß funktioniert, werden diese Blöcke zusammen gespeichert. Fragmentierung tritt auf, wenn das Dateisystem die Blöcke einer Datei an mehreren Orten speichert, während sich die Festplatte füllt oder Dateien gelöscht und geändert werden. Wenn die Datei gelesen wird, müssen die Lese-/Schreibköpfe der Platte um die Platte herumspringen, um alle Blöcke der Datei zu lesen.

Je größer die Fragmentierung, desto länger dauert das Lesen der fragmentierten Dateien. In schweren Fällen können Dateien in kleinen Blöcken auf der gesamten Festplatte gespeichert werden, was dazu führt, dass die Lese-/Schreibköpfe mehr Zeit damit verbringen, sich auf der Festplatte zu bewegen, als die Datei selbst zu lesen. Das Speichern und Öffnen fragmentierter Dateien kann um ein Vielfaches langsamer sein als das Ausführen derselben Vorgänge an unfragmentierten Dateien. Beispielsweise kann das Speichern eines Microsoft Word-Dokuments mit 30 Megabyte (MB) auf einem unfragmentierten Datenträger drei Sekunden dauern, auf einem extrem fragmentierten Datenträger jedoch bis zu 46 Sekunden.

Einige Anwendungen, z. B. Foto- oder Videoanwendungen, können während speicherintensiver Vorgänge Speicherplatz oder "Scratch-Disk" für die vorübergehende Speicherung verwenden. Wenn die Arbeitsplatte fragmentiert ist, führt dies zu einer Verlangsamung der Anwendung selbst. Ebenso verwenden die meisten Betriebssysteme virtuellen Speicher (auch bekannt als "Swap", "Disk Caching" oder "Paging"), um Dateien vorübergehend zu speichern, die andernfalls Arbeitsspeicher (RAM) verwenden würden. Wenn der virtuelle Speicherplatz fragmentiert ist, kann das Betriebssystem selbst langsamer werden.

Fragmentierung tritt am häufigsten durch Vernachlässigung auf. Der einfachste Weg, eine Fragmentierung zu verhindern, besteht darin, die Festplatte regelmäßig zu defragmentieren und nicht benötigte Dateien und Anwendungen zu entfernen. Microsoft Windows enthält zu diesem Zweck ein Defragmentierungstool und auch kommerzielle Defragmentierungstools sind erhältlich. Mac OS X enthält eine automatische Dateidefragmentierung, aber Apple schlägt vor, dass eine manuelle Defragmentierung bei fast vollen Festplatten hilfreich sein kann. Andere Möglichkeiten, die Nachteile der Fragmentierung zu vermeiden, sind das Erstellen einer Partition ausschließlich für große Dateien oder Arbeitsspeicherplatz, das Hinzufügen einer zweiten Festplatte oder das Upgrade auf eine größere.