Fragmentierungsmanagement

Fragmentierungsmanagement bezeichnet Maßnahmen zur Vermeidung, Steuerung und Beseitigung von Fragmentierung in Systemen. Der Begriff wird vor allem in der Informations- und Kommunikationstechnik verwendet, kann aber auch in Bereichen wie Logistik, Marketing oder Organisation auftreten, in denen Ressourcen oder Daten fragmentiert vorliegen.

In der Speicherverwaltung umfasst Fragmentierung interne und externe Formen. Das Management setzt Speicherallokation, Defragmentierung, Kompaktierung und Garbage Collection ein. Bei Festplatten und SSDs helfen strukturierte Layouts, Wear Leveling und regelmäßige Reorganisation, Zugriffszeiten beizubehalten.

Im Dateisystem zielt Fragmentierungsmanagement darauf ab, Dateien möglichst zusammenhängend zu speichern oder regelmäßig zu reorganisieren, um Lese- und Schreibzugriffe zu beschleunigen. Techniken umfassen Neuanordnung, Extents und blockbasierte Allokation.

In verteilten Datenbanken betrifft Fragmentierung die Aufteilung von Tabellen horizontal oder vertikal auf mehrere Standorte. Ziel ist Lastenausgleich, Minimierung von Cross-Site-Abfragen und Transparenz. Vorgehen umfasst Fragmentierungsschemata, Replikation und koordinierte Abfrageverarbeitung.

Netzwerkseitig kann Fragmentierung Pakete betreffen; Ziel ist die Vermeidung unnötiger Fragmentierung durch passende MTU-Größen, um Overhead zu reduzieren.

Ziele des Fragmentierungsmanagements sind Leistungssteigerung, bessere Ressourcenauslastung, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit. Herausforderungen sind zusätzlicher Verwaltungsaufwand, Datenkonsistenz und erforderliche Downtimes. Gängige Vorgehensweisen: Planung anhand von Zugriffsmustern, Überwachung von Fragmentierungskennzahlen, schrittweise Defragmentation und regelmäßige Reorganisation.