Gelen bilgisayar bilimleri , parçalanma birkaç kavramlara başvurabilirsiniz:
Sabit disk bir bilgisayarın bölünür sektörler ve işletim sistemi oluşturmak üzere onları bir araya getiren bloklar ( kümeleri İngilizce). Bu nedenle, bir dosya tam sayı bloklar üzerinde bulunur: son blok her zaman tamamen verilerle doldurulmaz.
Bu nedenle her dosya birkaç blok kullanır. Dosyayı içeren bloklar bitişikse, dosya parçalanmaz. Bununla birlikte, pratikte, bir dosyanın blokları genellikle gruplar halinde dağılmıştır ve bu da dosyanın parçalanmasına neden olur.
Roberto Di Cosmo örneğini basitleştirerek ele alalım.
Sabit sürücüyü, içinde dosyaları saklayacağımız tümü aynı boyutta olan büyük bir çekmece dolabı olarak düşünelim.
Başlangıçta tüm çekmeceler boştur ve kişi ilk çekmeceleri sorunsuz doldurabilir. Çekmece sırasında delikler oluşturan dosyalar kaldırılır. Daha sonra, bir klasör boş konumlardan birine tam olarak sığamayacak kadar büyük olduğunda bir sorun ortaya çıkar. Dosya daha sonra birkaç parçaya ayrılır ve ardından boş kutulara bölünür.
Şimdi, kişinin gidip bu klasörü bulması gerekiyorsa, klasörün farklı bölümlerini farklı yerlerde aramaları gerekir, bu da tüm klasörün tek bir yerde saklanmasından daha uzun sürer. Bunu düzeltmek için, düzenli olarak bir kişinin, birleştirme adı verilen her klasörün öğelerini toplayarak tüm kabini yeniden organize etmesi yeterlidir .
Bu çalışma modu şu anda Microsoft Windows çalıştıran bilgisayarlar tarafından kullanılmaktadır , daha doğrusu NTFS dosya sistemlerinin çalışma modudur .
Tüm UNIX sistemleri aynı parçalanma yönetimine sahiptir. Çekirdek sabit diskte her dosyayı saklamak için gerekli blokların sayısını hesaplar. Diskte bu kadar çok sayıda bitişik boş küme bulunursa, dosyayı bu bitişik kümelerde depolar ve dosya parçalanmaz. Yeterli sayıda bitişik boş küme bulamazsa , dosyayı birkaç küme grubuna ayırır ve bu grupları sabit diske dağıtır: grup sayısını en aza indirmeye çalışır ve bu nedenle en büyük boşlukları önce bitişik boş kümelerle doldurur .
Microsoft Windows durumuNT çekirdeği bu diskin başında ayrılmak olmamak için dosyayı parçalayan o çalışır ile anlamda alanları boşlukları doldurmak için ücretsiz kümeler .
Unix sistemlerinde, parçalanma yetersiz disk alanından kaynaklanır.
Microsoft Windows için, parçalanma kaynağını birden çok silme, değişiklik, sabit disk üzerindeki dosyaların kopyalarında bulur, bu da serbest küme alanlarının görünümünü ve dolayısıyla parçalanmayı tercih eder. Bu nedenle Windows Sistemlerinde yaygındır çünkü bir kullanıcının dosyaları değiştirmesi yaygındır.
Parçalanma bu kadar sorunluysa, bunun nedeni fiziksel düzeyde sorun yaratmasıdır.
Bir dosya parçalanmadığında, kümeler birbiri ardına geldiği için sabit sürücü okuma kafasının hareket etmesi gerekmez veya çok azdır .
Tersine, dosya parçalanmışsa, oynatma kafası küme gruplarının her birini okumak için birden çok gidiş-dönüş yapar : taşıma zaman alır, bu nedenle dosya parçalandıkça içeriğine erişmek için daha fazla zaman gerekir.
Parçalanma , boş bir bellek bölümüne sahip olduğunuzda ancak bir programa ayıramadığınızda ortaya çıkan bir sorundur.
İki tür parçalanma vardır:
-İç parçalanma: Bir sayfanın bir bölümü boş olduğunda ve sürecin son bölümünün boyutu bir sayfanın boyutundan daha küçük olduğunda gerçekleşir.
-Harici parçalanma: Hafızanın, işlemin boyutundan daha küçük olan boş bir kısmı olduğunda meydana gelir.
Parçalanmayı azaltma tekniklerine örnekler:
Malloc'un dahili mimarisi , RAM parçalanmasını azaltmak için tasarlandı. Birden fazla arabellek havuzu vardır , her havuz farklı bir arabellek boyutuna karşılık gelir. 100 bayttan daha az arabellekler için bir havuz olacak , diğeri ise 100-1000 baytlık arabellekler için.
Parçalanma, İnternet Protokolünün ( IPv4 ve IPv6 ) her iki sürümü tarafından sunulan bir özelliktir ve ilk paketin daha küçük parçalara ( datagram ) bölünmesine izin verir, böylece ortaya çıkan parçalar daha küçük bir maksimum iletim birimine sahip bir bağlantı üzerinden iletilebilir. orijinal paketin boyutu.
In IPv4 IP veri birimi fragmanları denilen daha küçük parçalara bölünür. Her parça daha sonra ayrı bir bağlantı katmanı çerçevesinde kapsüllenir ve ardından giden bağlantı üzerinden gönderilir. Bir paketin bir yönlendiricide yeniden birleştirilmesi birçok soruna yol açacağından, parçalar alıcı ana bilgisayar tarafından bir araya getirilir. Ana bilgisayar, parçaların orijinal olup olmadığını veya daha büyük bir parçadan çıkarılıp çıkarılmadığını belirlemelidir. Bu parçaları yeniden birleştirmek için, IP datagramının başlığı bir ID, bayrak ve parçalanma ofset alanları içerir.
Bir yönlendiricinin parçalanması gerektiğinde, her parça kaynak adresi, hedef adresi ve kimlik numarasıyla işaretlenir. Hedef, aynı ana bilgisayar tarafından gönderilen bir seri aldığında, hangilerinin gerçekte parça olduğunu belirlemek için kimlik numaralarını inceleyebilir. IP güvenilmez bir hizmet olduğu için, parçalardan biri veya daha fazlası asla hedeflerine ulaşamayabilir. Bu nedenle, hedef ana bilgisayarın son orijinal parçayı aldığından emin olmak için, son parçanın 0'a ayarlanmış bir bayrak biti vardır ve diğer tüm parçaların bu bayrak biti 1'e ayarlanmıştır. parça eksiktir ve paketleri yeniden birleştirirseniz, uzaklık alanı parçanın orijinal IP datagramında nerede olduğunu belirtmek için kullanılır.
Aksine IPv4 , IPv6 bir zaman alıcı bir işlemdir, çünkü ara yönlendirici düzeyinde parçalanma izin vermez. Parçalanma ve yeniden birleştirmeye yalnızca kaynak ve hedef için izin verilir. Bir yol, iletilemeyecek kadar büyük bir IPv6 veri birimi alırsa . Yönlendirici basitçe paketi bırakır ve gönderene bir ICMP "PAKET ÇOK BÜYÜK" mesajı gönderir. Gönderen, verileri daha küçük bir IP datagram boyutu kullanarak yeniden gönderecektir.
Gözyaşı Saldırısı adı altında daha iyi bilinen Bonkou hala Boink, bu saldırı belirli TCP / IP yığınlarına özgü bir kusur kullanır. Bu güvenlik açığı, IP parçalanmasının yönetimi ile ilgilidir. Bu sorun, yığın veri olarak ilk parçayı içeren bir TCP paketinin ikinci parçasını aldığında oluşur. TCP / IP yığını, bu istisnayı ve trafiğin geri kalanını işleyemeyebilir. Bu kusur, Windows 95 ve 98 yığınlarında iyi bilinir.