问题的背景是一台 Windows 计算机（因此所讨论的文件系统是 NTFS），其中充满了可能被删除的数据。但我不知道是否值得花时间清理这些数据，或者我们是否应该只是进行碎片整理然后继续。
基本上，文件系统的“满载”是否会导致性能下降，还是只是碎片化导致速度变慢？如果是，这会产生有意义的差异吗？
答案1
许多因素都会影响服务器的文件服务性能。文件系统的完整性只是众多因素之一。
- 原始磁盘吞吐量。如果发送到磁盘的 I/O 数量超出了其承受能力，磁盘就会变慢。
- 磁盘 I/O 模式。有些磁盘在处理大量随机 I/O 时的表现优于其他磁盘。例如，SATA 在处理大量随机 I/O 时的表现不如 SAS 或 SCSI 驱动器。
- 磁盘控制器资源耗尽。无论您使用什么进行 RAID（假设您使用，并且这不仅仅是单个磁盘），都有自己的资源。如果您使用的是奇偶校验 RAID，则控制器 CPU 会限制您将数据提交到磁盘的速度。此外，大多数硬件控制器都有自己的板载缓存。这可用于许多用途，但包括重新排序写入以提高效率。如果 I/O 变得太随机，您的 RAID 卡可能无法优化。
- 文件缓存内存资源。当文件服务器能够将 100% 的打开文件完全缓存在内存中时，它们的性能最佳。这样它们就可以接受来自客户端的写入，并重新排序提交到磁盘，从而提高效率。如果您无法将整个打开的文件集放入内存中，那么就必须直接将 I/O 转到磁盘，您将失去这种性能提升。
- 客户端本地内存资源。通过使用 OpLock，客户端可以在本地缓存打开的文件。一旦多个客户端打开同一个文件，服务器就会通知客户端刷新缓存，然后这种情况就会消失。但是，对于某些工作负载来说，这确实可以节省成本。如果客户端没有足够的文件缓存空间来缓存打开的文件，则在独占打开文件时性能会明显下降。
- 文件系统碎片。大量碎片化的文件系统本质上会在磁盘子系统上引发大量随机 I/O 模式。如果该子系统无法容忍这种 I/O 模式，速度就会变得非常慢。
- 用户生成的 I/O 模式。如果您的用户正在处理数百万个办公文档（通常大小在 2MB 以下），您的访问模式将非常随机。如果您的用户正在处理大型文件（例如视频文件、地理空间数据或 AutoCAD 文件），您的用户将生成大量连续操作。
其中一些问题相互关联，很多时候是多个问题导致了性能问题。一般来说，NTFS 文件系统碎片确实会产生影响。当从这样的文件系统执行大量连续读取时，例如在备份期间，影响最严重。对于典型的办公服务器负载，对一般文件服务性能的影响并不那么显著，因为这些负载很大程度上都是随机 I/O；在某些情况下，您甚至可以看到碎片化系统比完全碎片化系统的性能有所提高。
对于存储大量 AutoCAD 文件的文件服务器，NTFS 碎片化对于最终用户来说是可以察觉到的。用户生成的 I/O 模式具有明显的连续性，因此容易因碎片化而退化。它真正受到的影响程度取决于服务器用于缓存的 RAM 数量，以及底层存储对于随机 I/O 模式的速度。底层存储的速度可能足够快，以至于最终用户不会注意到具有 60% 碎片化的卷。或者它可能导致仅具有 15% 碎片化的 I/O 饱和。
对于存储大量普通旧办公文件的文件服务器，NTFS 碎片对最终用户来说并不那么明显。该用户 I/O 模式本身就具有相当大的随机性，碎片对其的影响微乎其微。问题将出现在备份过程中，因为随着碎片的增加，备份每 GB 的时间将会增加。
这也引出了我的最后一点。受碎片影响最大的 I/O 操作是顺序 I/O。大多数服务器在备份过程中都会经历大规模顺序 I/O 模式。如果您无法将备份放入备份窗口，碎片整理可以帮助加快速度。您的底层存储系统将决定碎片的影响有多大，而碎片数量将决定它实际上有多大的影响。了解您的存储。
答案2
碎片化会导致速度变慢。总体而言，除非用户正在处理大量视频工作或处理大文件，否则用户可能不会注意到这一点。
实际上，我认为如果有大量的寻道操作，成千上万的小文件被频繁访问，它就会变慢。
在大多数情况下，如果内存充足，并且只使用少数文件，操作系统会将内容缓存在内存中，您不会注意到太大的差异。只有基准测试才能说明问题。
最后……这又是一个“视情况而定”的问题。取决于大文件与小文件、计算机上的使用模式、碎片化程度以及用户对几秒钟性能差异的感知程度。
运行 MyDefrag 不会造成任何损害。免费软件；它还会尝试“优化”部分文件布局，使其位于磁盘中访问速度更快的区域。
答案3
整理碎片，继续前进。节省几十 GB 的时间不值得。但回答你的问题，新磁盘唯一拥有的就是开始时的所有文件，因此寻道时间更少。但一旦使用过，文件可能位于任何地方，因此整理碎片会有所帮助。
答案4
如果使用率低于 80% 左右，请不要担心，只需进行碎片整理即可。
当它开始接近 100% 时，任何文件系统都会开始变慢。