Петр Ташков - Защита компьютера на 100%: cбои, ошибки и вирусы

• Название: Защита компьютера на 100%: cбои, ошибки и вирусы
• Автор: Петр Ташков
• Жанр: Все книги в жанре Компьютерное "железо"
• Год: 2010
• ISBN: 978-5-49807-697-3

Из вашего компьютера валит сизый дым? Windows не грузится, и вы видите лишь черный экран? Или же Windows загружается, но потом экран становится синим и на нем появляются непонятные символы? Из системного блока раздается пронзительный писк? Ваши любимые игры перестали запускаться, а антивирус уже не помогает? Не паникуйте и не спешите вызывать мастера! В большинстве случаев сбои компьютера можно «излечить» самостоятельно. Как – научит эта книга. В ней предельно просто рассказывается о наиболее часто встречающихся поломках и ошибках ПК. Рассматриваются как аппаратные неисправности, так и сбои на уровне операционной системы и программного обеспечения. Отдельно обсуждаются вирусы и вредоносные программы.

---

• В ходе работы компьютера постепенно происходит фрагментация файлов, записываемых на жесткий диск.

• Особенно влияет на быстродействие фрагментация файла подкачки.

• После установки и удаления прикладных программ часто остаются лишние или ошибочные записи в реестре, в результате чего размер реестра увеличивается.

• Установка приложений нередко сопровождается инсталляцией автоматически загружаемых резидентных программ и служб.

Программы, память и файл подкачки

Каждая работающая программа занимает определенное место в оперативной памяти. Сама операционная система Windows во время работы занимает в оперативной памяти не менее 40 Мбайт. Объем оперативной памяти, используемой каждой прикладной программой, может достигать десятков мегабайт. Вполне можно представить ситуацию, когда общее количество памяти, необходимое операционной системе и всем одновременно запущенным программам, превысит размер оперативной памяти, установленной в данном компьютере.

Современные ОС умеют обходить такое ограничение. Для этого на жестком диске создается так называемый файл подкачки (swap file или page file). Часть информации, которая должна находиться в оперативной памяти, может сбрасываться в этот файл. Таким образом, файл подкачки как бы продолжает оперативную память. Иначе файл подкачки называют виртуальной памятью (в отличие от реальной физической памяти). Операционная система предоставляет программам весь нужный им объем памяти, не уточняя, реальная это память или виртуальная. При этом в файл подкачки перемещается та информация, к которой дольше всего не было обращений. За распределением информации в физической и виртуальной памяти операционная система следит постоянно. Стоит какой-либо программе обратиться к данным, которые были перемещены в виртуальную память, как ОС тут же освобождает место в физической памяти и перемещает туда запрашиваемую информацию. Освободить место в физической памяти можно единственным образом – перенеся данные оттуда в файл подкачки. Наблюдая за обращением различных программ к памяти, операционная система старается постоянно держать свободным не менее четверти объема физической памяти.

Технология виртуальной памяти позволяет запускать на компьютере столько приложений, сколько нужно пользователю, невзирая на ограниченный объем физической памяти. Правда, за такую возможность приходится расплачиваться быстродействием системы. Реальная скорость обращения к жесткому диску в десятки или сотни раз меньше скорости работы оперативной памяти. Поэтому каждое обращение к виртуальной памяти заметно «притормаживает» машину. Рекомендуемый размер файла подкачки в 1,5 раза превышает объем оперативной памяти компьютера. При настройках по умолчанию операционная система Windows создает файл подкачки именно такого размера, а по мере необходимости может его уменьшать или увеличивать. С работой файла подкачки связаны три полезных вывода.

• Виртуальная память – вынужденная мера, призванная обеспечить работу ОС даже на компьютерах с минимальным объемом оперативной памяти. Частые обращения системы к файлу подкачки обычно оказываются основным «тормозом» производительности. На практике из всех вариантов усовершенствования аппаратной части увеличение физической памяти дает самый заметный прирост общего быстродействия компьютера.

• К «народным советам» по настройке файла подкачки стоит относиться осторожно. Для домашнего компьютера оптимальной чаще всего остается настройка, принятая по умолчанию при установке Windows: файл подкачки располагается на системном диске, а его размер автоматически определяется системой.

• Возможна ситуация, когда диск, на котором находится файл подкачки, заполнен почти до предела. В таком случае при запуске большого количества ресурсоемких программ операционная система может выдать предупреждение о нехватке виртуальной памяти. Выход – освободить место на этом диске за счет удаления или перемещения каких-либо файлов.

Фрагментация файлов

На физическом уровне жесткий диск записывает информацию только целыми секторами размером по 512 байт. Когда-то такой стандарт был удобен и достаточен. По мере роста емкости винчестеров возникло желание увеличить размер участков диска, к которым система обращается одномоментно. Современные жесткие диски чаще всего на уровне BIOS поддерживают функцию LBA (Logical Block Access – доступ к логическим блокам). В таком случае BIOS обращается не к каждому сектору отдельно, а к целым блокам, состоящим из нескольких физических секторов. Считывание и запись информации при таком обращении происходят сразу большими порциями и осуществляются гораздо быстрее. Наконец, на уровне файловой системы существует понятие «кластер». Кластер представляет собой группу секторов, или логических блоков, рассматриваемых как единое целое. Каждый кластер включает в себя от 8 до 128 секторов. В процессе форматирования диска средствами Windows размер кластера при желании можно задать вручную. Значение по умолчанию предлагается операционной системой в зависимости от размера диска: чем больше диск, тем больше размер кластеров на нем. После того как диск отформатирован, правильнее всего говорить не о секторах, а о кластерах – для любой операционной системы диск выглядит именно так.

Если размер файла превышает размер сектора (логического блока, кластера), файл занимает несколько секторов (блоков, кластеров). Другими словами, фрагменты одного файла могут размещаться в разных кластерах. В процессе обращения к фай – лу операционная система собирает эти фрагменты воедино в оперативной памяти. Когда фрагменты файла занимают кластеры, следующие один за другим, все отлично – головка жесткого диска может считывать или записывать эти данные практически «не отходя от кассы». В действительности такая непрерывная запись возможна лишь в идеале. Допустим, мы по одному записываем файлы на только что отформатированный диск. Тогда файлы действительно располагаются на диске один за другим и каждый занимает кластеры, последовательно идущие друг за другом. Принято говорить, что файлы на таком диске не фрагментированы или что фрагментация диска составляет 0 %.

На практике дело обстоит совсем иначе. Нужно вспомнить, что запись данных начинается на ближайшее свободное место диска. Это вполне логично: операционная система старается размещать все файлы так, чтобы на диске сохранялось как можно больше непрерывного свободного места. Записав на первый свободный участок столько данных, сколько туда поместилось, система ищет следующее свободное место, продолжает запись на него и т. д. Поскольку файлы периодически удаляются, такие свободные участки возникают в самых разных местах (рис. 1.5). В результате фрагменты вновь записываемого файла обычно разбросаны по всему диску. Чем чаще на диске записываются и удаляются файлы, тем больше становится их фрагментация. Во время чтения блок головок вынужден метаться по всему диску, собирая фрагменты файлов, а средняя скорость чтения ощутимо снижается. Процесс записи файлов на сильно фрагментированный диск замедляется по той же причине.

Рис. 1.5. Процесс фрагментации файлов

Наиболее ощутима фрагментация файлов операционной системы и системного диска вообще. Замедление загрузки и работы системы по этой причине особенно заметно на относительно медленных моделях жестких дисков. Фрагментация других дисков не так влияет на общее быстродействие компьютера. Процессу фрагментации противодействуют несколько механизмов.

• Некоторые наиболее важные системные файлы ОС считает неперемещаемыми (фиксированными), и они всегда занимают на диске строго определенное положение.

• При выключении компьютера периодически запускается служба дефрагментации файлов, участвующих в загрузке операционной системы.

• Процесс перезаписи частей файла в соседние секторы на жестком диске для ускорения доступа и загрузки называется дефрагментацией. В состав ОС Windows входит служебная программа Дефрагментация диска, которая анализирует размещение фрагментов файлов на дисках, а затем переносит все фрагменты каждого файла в последовательно расположенные секторы. В процессе дефрагментации файлы на диске многократно перетасовываются, чтобы освободить непрерывное место для каждого из них. Поэтому программа дефрагментации может упорядочивать файлы довольно долго, а для своей работы требует наличия на диске не менее 15 % свободного пространства от общего объема.

Встроенная программа дефрагментации, входящая в состав Windows, не умеет оптимизировать файл подкачки. Если после определенных экспериментов возникает желание провести дефрагментацию файла подкачки или переместить его в начало диска, следует воспользоваться утилитами сторонних разработчиков.