| 
  • If you are citizen of an European Union member nation, you may not use this service unless you are at least 16 years old.

  • You already know Dokkio is an AI-powered assistant to organize & manage your digital files & messages. Very soon, Dokkio will support Outlook as well as One Drive. Check it out today!

View
 

Fragmentation

Page history last edited by PBworks 16 years, 3 months ago

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تجزئة الذاكرة Fragmentation

 

 

قبل أن تنتقل العملية من القرص الصلب إلي الذاكرة المؤقتة لابد أن يخصص لها مكان في الذاكرة,

) لحجز مساحه للعملية المراد نقلها.Partition)وهي عملية تقسيم الذاكرة المؤقتة  

وهذه العملية تتطلب شرطين:

).RAM) إلى الذاكرة  ( hard disk) لابد أن تنقل كاملة من القرص الصلب ( process 1- أن العملية(

).RAM) لابد أن تكون متسلسلة داخل الذاكرة ( process 2- أن العملية (

) لأن الذاكرة لم تكن مقسمة Contiguous memory allocation هذا يحدث في(

وكان ينظر إلى العملية على أنها كتلة كاملة لابد أن ينقلها بأكملها.

):Fragmentation وهذه الشروط هي التي سببت مشكلة التقسيم(

وهي ظاهرة تحدث في الذاكرة وتبطئ الاداء العام مما يقلل من الكفاءة للنظام ولها 3 أنواع

 

 

  

(External Fragmentation)أولاً: التجزئة الخارجية 

هي ظاهرة تقسم فيها مساحة التخزين الخالية إلى العديد من الأجزاء الصغيرة وهذا دليل على ضعف في بعض خوارزميات تخصيص الذاكرة ويظهر ذلك عندما يقوم تطبيق ما بتخصيص وإعادة تخصيص المساحات الخالية من الذاكرة المختلفة الحجم وتستجيب خوارزميات التخصيص لذلك عن طريق ترك المناطق المخصصة والتي تم إعادة تخصيصها بشكل متناثر والنتيجة هي أنه بالرغم من التوفر مساحة تخزين خالية إلا انه لايتم استخدامها بشكل فعال لأنها مقسمة إلى أجزاء صغيرة جداوغير قادرة على الوفاء بمتطلبات التطبيق . ويشير مصطلح " الخارجية " إلى وجود مساحة التخزين غير قابلة للأستخدام خارج المناطق المخصصة

 

 تحتوي على 300 بايت فقط وحتى في حالة وجود عشر كتل بحجم 300 بايت من المساحة الخالية Memory holeقد يتطلب 1000 بايت لكن كتلة المتجاورة الأكبر من المساحة الخالية أو Dynamic memory مثلا : في تخصيص

لكنها متفرقة بسبب المناطق المخصصة فإنه لا يمكننا تخصيص الكتلة المطلوبة وهي 1000 بايت وبالتالي يفشل طلب التخصيص

 

وتظهر التجزئة الخارجية ايضا في انظمة الملفات بما أن العديد من الملفات المختلفة الأحجام يتم إنشاؤها وتغير أحجامها وحذفها ويكون تأثير هذه الملفات أسوأ إذا تم حذف الملف المقسم إلى أجزاء صغيرة وعديدة لأن ذلك يترك مساحات صغيرة خالية

 

 

 

 

 

مثال اخر:

3MB  1 , MB لدينا ذاكرة كما في الشكل وضعنا فيها عدت عمليات , فتبقى لنا المساحات الفارغة

 2.5MB نريد أن نضيف عملية مساحتها

  0.5MB3 المتبقي   MB سوف تضاف في المساحة الفارغة

 

 0.5 وهذه المساحة صغيرة لا يمكن وضع أي عملية بدخلها .MB

 

 

(Internal Fragmentation)ثانياً: التجزئة الداخلية

تحدث عندما تقوم عملية بحجز مساحه كبيرة ولا تستخدم منها الا جزء صغير فالباقي يعد مساحة ضائعة. وبالرغم من ذلك فإنه أمر مقبول لأنه يؤدي إلى زيادة كفاءةالحاسب . ويشير مصطلح (داخلي) إلى أن مساحة التخزين غير قابلة للأستخدام موجودة داخل المنطقة المخصصة لكنها غير مستخدمة

 

 

 

ومثال على ذلك : في العديد من أنظمة الملفات يتم إنشاء هذه الملفات عند بداية كل قطاع لأن ذلك يبسط عملية التنظيم ويسهل من زيادة الملفات . وتظهر التجزئة الداخلية في المساحات الفارغة بين البايت السابق للملف والبايت الأول من الملف التالي

  لكل بايت هو صفر وتسمى البيت الضائعة بالتجزئة الداخليةThe most significant bit فإنASCII encodingيتم تخزينها وإعطاؤها حرف واحد في كل 8 بيت في ASCIIوهناك مثال أخر: النصوص الإنجليزية

  تنهي أوعية الذاكرة التجزئة الداخلية بصورة هائلة عن طريق توزيع المساحة Dynamic memory allocation وبخلاف الأنواع الأخرى من التجزئة فإنه يصعب إصلاح التجزئة الداخلية وأفضل طريقة لإزالتها هي تغير التصميم فمثلا في

Objectsأكبر عدد من

 

 

ثالثاُ: تجزئة البيانات

تحدث تجزئة البيانات عندما يتم تجزيء البيانات في الذاكرة إلى أجزاء عديدة غير متجاورة وعادة ماتكون نتيجة لمحاولة إدخال مادة كبيرة في مساحة التخزين التي تعاني في الأساس من التجزئة الخارجية وعندما يتم انشاء نظام الملفات فإن هناك مساحة لتخزين مجموعات من الملفات مع بعضها البعض في مكان واحد ويسمح ذلك بقراءة وكتابة الملفات المتتالية لكن القرص يصبح مجزأ

 

 

 

 وعندما يتم انشاء نظام الملفات فإن هناك مساحة لتخزين مجموعات من الملفات مع بعضها البعض في مكان واحد ويسمح ذلك بقراءة وكتابة الملفات المتتالية لكن القرص يصبح مجزأBlock مثلا : يتم تجزئة الملفات في نظام الملفات إلى أجزاء تسمى

تجزئة خارجية نظرا لأنه يتم إضافة الملفات وإزالتها وتغيير أحجامها وبالتالي يترك فراغات صغير لإدخال البيانات الجديدة فيها وعندما يتم كتابة ملف جديد أو عندما يتم توسيع ملف موجودفإن مجموعة البيانات الجديدة ستصبح متفرقة في أنحاء

 في قراءة وكتابة الملفات وهذا مايسمى بتجزئة نظام الملفاتRotational delay seek time القرص وبالتالي تُبطأ الدخول بسبب

 

  

 

ولكننا نهدف الى تعديل محتويات الذاكرة بجعل كل المساحات الفارغة متتالية وفي مكان واحد اي التخلص من الانقسام الخارجي ونستطيع الوصول لهذا الهدف Compactionباستخدام الــــ

 وتستخدم هذه العملية في وقت التنفيذ وبما ان هذه الطريقة مكلفه جدا نستخدم نظام الصفحات و نظام الانقسام لحل مشكلة التجزئة الخارجية

Compaction مثال للـــ 

 

لدينا 3عمليات في الذاكرة الاحمر والاخضر والازرق كلها لها نفس الطول 6 بايت عند خروج العملية الخضراء من الذاكرة

اصبح لدينا فراغ بطول 6 بايت في هذه الحاله لا يمكن عمل ذاكرة متجاورة لاكثر من 102 بايت بفرض ان المساحة الفارغة "البيضاء" = 108 بايت

الحل: بازاحة المربعات الحمراء لليسارلاتاحة مجال اكبر لذاكرة متجاورة

 

 

 

ولالغاء تجزئة الذاكرة في وندوز نستخدم

Memory Defragmenter

 

Start-->All programs-->Accessorise-->system Tools-->Disk Defragmenter

 

 

 

إعداد: سجا الدرع + لطيفه الراشد+نجد الموح

:المصادر

Operating System Concepts Book

http://www.answers.com/topic/fragmentation-computer?cat=health

 

 

Comments (0)

You don't have permission to comment on this page.