Intern vs ekstern fragmentering
Forskellen mellem intern og ekstern fragmentering er et emne af interesse for mange, der kan lide at forbedre deres computerviden. Før vi kender denne forskel, skal vi se, hvad fragmentering er. Fragmentering er et fænomen, der opstår i computerhukommelse såsom RAM (Random Access Memory) eller harddiske, hvilket forårsager spild og ineffektiv brug af ledig plads. Mens den effektive brug af tilgængelig plads forhindres, forårsager dette også ydeevneproblemer. Intern fragmentering opstår, når hukommelsesallokering er baseret på partitioner i fast størrelse, hvor efter en lille størrelse applikation er tildelt en slot, spildes den resterende ledige plads i denne slot. Ekstern fragmentering opstår, når hukommelsen tildeles dynamisk, hvor efter frigørelse og aflæsning af flere slots her og der fordeles det ledige rum i stedet for at være sammenhængende.
Hvad er intern fragmentering?
Overvej figuren ovenfor, hvor en fast hukommelsesallokeringsmekanisme følges. Oprindeligt er hukommelsen tom, og allokeringen har delt hukommelsen i partitioner med fast størrelse. Senere er tre programmer med navnet A, B, C blevet indlæst til de første tre partitioner, mens den 4. partition stadig er gratis. Program A matcher størrelsen på partitionen, så der er ikke noget spild i denne partition, men Program B og Program C er mindre end partitionsstørrelsen. Så i del ition 2 og partition 3 er der resterende ledig plads. Denne ledige plads er imidlertid ubrugelig, da hukommelsesallokeringen kun tildeler fulde partitioner til programmer, men ingen dele af det. Denne spild af ledig plads kaldes intern fragmentering.
I ovenstående eksempel er det faste partitioner af samme størrelse, men dette kan endda ske i en situation, hvor partitioner i forskellige faste størrelser er tilgængelige. Normalt er hukommelsen eller det sværeste rum opdelt i blokke, der normalt er størrelsen af kræfter på 2, såsom 2, 4, 8, 16 byte. Så et program eller en fil på 3 byte tildeles en 4 byte-blok, men en byte af den blok bliver ubrugelig, hvilket forårsager intern fragmentering.
Hvad er ekstern fragmentering?
Overvej figuren ovenfor, hvor hukommelsestildeling sker dynamisk. I dynamisk hukommelsesallokering tildeler allokatoren kun den nøjagtige nødvendige størrelse til det program. Første hukommelse er helt gratis. Derefter indlæses programmerne A, B, C, D og E i forskellige størrelser efter hinanden, og de placeres i hukommelsen sammenhængende i den rækkefølge. Senere lukkes program A og program C, og de læsses ud af hukommelsen. Nu er der tre ledige pladsområder i hukommelsen, men de ligger ikke ved siden af hinanden. Nu vil et stort program kaldet Program F blive indlæst, men ingen af de fri pladsblokke er ikke nok til Program F. Tilføjelsen af alle de frie rum er bestemt nok til Program F, men på grund af den manglende nærhed er pladsen ubrugelig til program F. Dette kaldes ekstern fragmentering.
Hvad er forskellen mellem intern og ekstern fragmentering?
• Intern fragmentering opstår, når der anvendes en teknik til fast allokering af hukommelse. Ekstern fragmentering opstår, når en dynamisk hukommelsesallokeringsteknik anvendes.
• Intern fragmentering opstår, når en partition med fast størrelse tildeles et program / fil med mindre størrelse end partitionen, hvilket gør resten af rummet i denne partition ubrugelig. Ekstern fragmentering skyldes manglen på nok tilstødende plads efter indlæsning og aflæsning af programmer eller filer i nogen tid, for så distribueres al ledig plads her og der.
• Ekstern fragmentering kan udvindes ved komprimering, hvor de tildelte blokke flyttes til den ene side, så der opnås sammenhængende plads. Denne handling tager dog tid, og visse kritiske tildelte områder, for eksempel systemtjenester, kan ikke flyttes sikkert. Vi kan observere dette komprimeringstrin udført på harddiske, når vi kører diskdefragmenteringen i Windows.
• Ekstern fragmentering kan forhindres ved mekanismer som segmentering og personsøgning. Her gives et logisk sammenhængende virtuelt hukommelsesrum, mens filerne / programmerne i virkeligheden er opdelt i dele og placeres her og der.
• Intern fragmentering kan lemlæstes ved at have partitioner i flere størrelser og tildele et program baseret på den bedste pasform. Imidlertid er stadig intern fragmentering ikke fuldstændigt elimineret.
Resumé:
Intern vs ekstern fragmentering
Både intern fragmentering og ekstern fragmentering er fænomener, hvor hukommelse spildes. Intern fragmentering forekommer i fast størrelse hukommelsesallokering, mens ekstern fragmentering forekommer i dynamisk hukommelsesallokering. Når en tildelt partition er optaget af et program, der er mindre end partitionen, går det resterende plads til spilde, hvilket forårsager intern fragmentering. Når der ikke findes nok tilstødende plads efter indlæsning og aflæsning af programmer, på grund af det faktum, at ledig plads distribueres her og der, forårsager dette ekstern fragmentering. Fragmentering kan forekomme i enhver hukommelsesenhed, såsom RAM, harddisk og Flash-drev.
