Deframmentazione e SSD

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Deframmentazione e SSD

In questa parleremo di deframmentazione e SSD.
Nella prima parte della guida verrà spiegato cos’è la frammentazione, perché avviene e quali sono i problemi che può causare. Nella seconda parte della guida vedremo cos’è un SSD e cosa lo differenzia dal disco rigido di tipo magnetico. Per concludere spiegheremo come ottimizzare un SSD e cos’è il TRIM.

Cos’è la frammentazione del disco rigido

Iniziamo la guida su deframmentazione e SSD spiegando cos’è la frammentazione.
Ogni singolo file del computer è composto da una sequenza di dati. Quando un file viene creato questi dati vengono salvati sul dispositivo di memoria di massa. Se il computer utilizza come dispositivo di memoria di massa un disco rigido di tipo magnetico (il classico hard disk) i dati vengono memorizzati in una sequenza di settori contigui, cioè uno di seguito all’altro. Quando i dati vengono salvati in spazi adiacenti il movimento delle testine dell’hard disk necessario per poterli leggere sarà ridotto al minimo. Questo perché i dati che compongono il file si troveranno uno di seguito all’altro e le testine non dovranno cercarli in settori e cilindri sparsi per tutto il disco rigido.

Se un file viene modificato la quantità di dati che lo costituiscono può aumentare oppure diminuire. Se vengono aggiunte nuove informazioni il file richiederà maggiore spazio. Viceversa se il file viene eliminato verranno cancellati dei dati e si libereranno dei settori sul disco rigido.
Quando vengono aggiunte nuove informazioni il computer prova ad accodare i nuovi dati ai precedenti. Quando vengono eliminate informazioni, i dati cancellati lasciano uno spazio vuoto che può essere occupato da nuovi file.

Perché avviene la frammentazione

Un computer in funzione crea, modifica, sposta ed elimina file in continuazione e con il passare del tempo i settori contigui liberi disponibili sono sempre meno. Avviene cioè la “frammentazione” del disco rigido.
Ogni volta che si crea un nuovo file il computer memorizza i dati nel primo spazio libero disponibile, provando a salvare le informazioni in settori contigui.
Se l’hard disk è pieno potrebbero non esserci abbastanza settori contigui liberi per contenere i dati. In questo caso, il nuovo file per poter essere salvato, verrà frammentato. Il file sarà suddiviso in più parti non contigue e i dati che lo compongono verranno memorizzati in modo disordinato tra i settori liberi ancora disponibili.

Problemi causati dalla frammentazione

Per poter leggere un file frammentato il sistema operativo deve cercare tutte la parti che lo compongono nell’hard disk.
Per ricostruire la sequenza di dati, le testine del disco rigido di tipo magnetico, devono saltare da un settore all’altro, alla ricerca di tutti i frammenti del file. Questo provoca un aumento del tempo di accesso al disco e di conseguenza un calo delle prestazioni del sistema.
L’hard disk funziona in modo ottimale soltanto quando è in grado di leggere dati disposti in settori contigui.

Cos’è la deframmentazione del disco rigido

Per porre rimedio alla frammentazione del disco rigido di tipo magnetico viene eseguita la deframmentazione cioè l’operazione che consente di riorganizzare l’allocazione dei dati sul disco allo scopo di aumentare le prestazioni del sistema e di conseguenza l’efficienza del computer.
In pratica la deframmentazione riordina la continuità dei dati che compongono i file spostandoli in settori contigui e riducendo il tempo di accesso.

Disco rigido e SSD

Se il computer non utilizza un disco rigido di tipo magnetico ma un SSD il discorso cambia (→ come capire se il PC ha un SSD o un disco rigido).
Prima di capire se un SSD deve essere deframmentato dobbiamo spiegare come funziona e cosa lo differenzia da un disco rigido di tipo magnetico.

Unità di memoria a stato solido o SSD

Una unità di memoria a stato solido o SSD (solid-state drive) è un dispositivo di memoria di massa basato su semiconduttori che archivia i dati utilizzando circuiti elettrici. A differenza dei classico hard disk non contiene parti meccaniche e dischi magnetizzati ma memoria allo stato solido o memoria flash (in inglese flash memory).
Gli SSD sono un tipo di memoria in grado di offrire prestazioni superiori rispetto ai dischi rigidi di tipo magnetico: maggiore affidabilità e velocità nella lettura e scrittura dei dati, tempi di avvio più rapidi, resistenza agli urti, bassissimi consumi, producono meno calore e non sono rumorosi.
Anche se in futuro le unità a stato solido sostituiranno i dischi magnetici, al momento gli SSD hanno ancora un costo maggiore e a parità di prezzo la capacità di archiviazione è di molto inferiore rispetto ai classici hard disk.

Deframmentazione e SSD

Ma veniamo al nocciolo delle questione. Un SSD deve essere deframmentato oppure no?
Negli SSD la deframmentazione non aumenta le prestazioni del PC. Poiché al loro interno non è presente nessun disco e non vengono utilizzate le testine per leggere i dati il tempo di accesso e identico per qualsiasi cella presente nell’unità.
La deframmentazione di una unità a stato solido, oltre a essere completamente inutile, è anche dannosa in quanto diminuisce la sua durata. Questo perché gli SSD sono stati progettati in modo da ridurre i cicli di scrittura, distribuendo i file in tutto il dispositivo e senza lasciare parti vuote. La deframmentazione aumenta i cicli di scrittura e diminuisce la durata dell’unità.

Windows 10 e i sistemi operativi Microsoft più recenti sono in grado di riconoscere e gestire in modo automatico gli SSD. Se Windows rileva la presenza di una unità di memoria a stato solido la gestisce in modo diverso rispetto a un disco rigido di tipo magnetico.
Gli SSD non possono scrivere direttamente sui dati eliminati, come avviene nei dischi magnetici, ma devono utilizzare un particolare comando chiamato TRIM.
Il TRIM permette al sistema operativo di indicare quali sono le aree di memoria non più in uso nel SSD, rendendo i blocchi nuovamente disponibili per la scrittura.

Concludiamo la guida su deframmentazione e SSD rispondendo a una domanda che viene posta di frequente.
Se la deframmentazione degli SSD è inutile, perché avviando l’utilità di deframmentazione di Windows è possibile eseguire l’ottimizzazione dell’unità? Perché la funzione di ottimizzazione che possiamo eseguire in modo manuale, e che Windows esegue automaticamente a intervalli predefiniti, non è la deframmentazione ma è il TRIM.