Różnice pomiędzy grubymi systemami plików ntfs. Zobacz, co oznacza „FAT” w innych słownikach

Oprócz wszystkich innych zadań spełnia swój główny cel - organizuje pracę z danymi według określonej struktury. Do tych celów używany jest system plików. Czym jest FS i czym może być, a także inne informacje na jego temat zostaną przedstawione poniżej.

Opis ogólny

System plików jest częścią systemu operacyjnego odpowiedzialną za umieszczanie, przechowywanie, usuwanie informacji na nośnikach, udostępnianie tych informacji użytkownikom i aplikacjom, a także udostępnianie ich bezpieczne użytkowanie. Dodatkowo pomaga w odzyskiwaniu danych w przypadku awarii sprzętu lub oprogramowania. Dlatego system plików jest tak ważny. Co to jest FS i czym może być? Istnieje kilka typów:

W przypadku dysków twardych, czyli urządzeń o dostępie swobodnym;

Do taśm magnetycznych, czyli urządzeń z dostępem sekwencyjnym;

Do nośników optycznych;

systemy wirtualne;

Systemy sieciowe.5

Logiczną jednostką przechowywania danych w systemie plików jest plik, czyli uporządkowany zbiór danych o określonej nazwie. Wszystkie dane wykorzystane system operacyjny, prezentowane są w postaci plików: programów, obrazów, tekstów, muzyki, filmów, a także sterowników, bibliotek itp. Każdy taki element ma nazwę, typ, rozszerzenie, atrybuty i rozmiar. Teraz już wiesz, że system plików to zbiór takich elementów, a także sposoby pracy z nimi. W zależności od formy, w jakiej jest stosowany i jakie zasady mają do niego zastosowanie, można wyróżnić kilka głównych typów FS.

Podejście programowe

Jeśli więc rozważamy system plików (co to jest i jak z nim pracować), to należy zauważyć, że jest to struktura wielopoziomowa, na jej najwyższym poziomie znajduje się przełącznik systemu plików, który zapewnia interfejs między systemu i konkretnej aplikacji. Konwertuje żądania na pliki do formatu rozpoznawalnego przez wyższy poziom - sterowniki. Ci z kolei kontaktują się z kierowcami konkretnych urządzeń, które przechowują niezbędne informacje.

Aplikacje klient-serwer mają dość wysokie wymagania dotyczące wydajności FS. Nowoczesne systemy mają za zadanie zapewnić sprawny dostęp, obsługę nośników wielkoformatowych, chronić dane przed nieuprawnionym dostępem oraz zachować integralność informacji.

System plików FAT

Ten typ został opracowany w 1977 roku przez Billa Gatesa i Marka McDonalda. Pierwotnie był używany w systemie OS 86-DOS. Jeśli mówimy o tym, czym jest system plików FAT, warto zauważyć, że początkowo nie był on w stanie obsługiwać dysków twardych, ale działał tylko z elastycznymi nośnikami do 1 megabajta. Teraz to ograniczenie nie jest już istotne i ten system FS był używany przez firmę Microsoft w systemie MS-DOS 1.0 i kolejnych wersjach. FAT stosuje pewne konwencje nazewnictwa plików:

Nazwa musi zaczynać się od litery lub cyfry, a sama nazwa może zawierać dowolny znak ASCII, oprócz spacji i elementów specjalnych;

Nazwa nie może mieć więcej niż 8 znaków, po której następuje kropka i rozszerzenie, które składa się z trzech liter;

W nazwach plików można stosować dowolną wielkość liter, nie są one rozróżniane ani zachowywane.

Ponieważ FAT został pierwotnie zaprojektowany dla systemu operacyjnego DOS dla jednego użytkownika, nie przewidywał przechowywania danych o właścicielu ani uprawnieniach dostępu. NA w tej chwili Ten system plików jest najbardziej rozpowszechniony; większość ludzi obsługuje go w takim czy innym stopniu. Jego wszechstronność umożliwia używanie go na woluminach współpracujących z różnymi systemami operacyjnymi. Jest to prosty system FS, który nie jest w stanie zapobiec uszkodzeniu plików z powodu nieprawidłowego wyłączenia komputera. Systemy operacyjne działające na jego podstawie to m.in specjalne narzędzia, które sprawdzają strukturę i korygują niespójności plików.

System plików NTFS

Ten system FS jest najbardziej preferowany do pracy z systemem operacyjnym Windows NT, ponieważ został opracowany specjalnie dla niego. System operacyjny zawiera narzędzie konwertujące, które konwertuje woluminy FAT i HPFS na woluminy NTFS. Jeśli mówimy o tym, czym jest system plików NTFS, warto zauważyć, że znacznie rozszerzył on możliwości kontroli dostępu do niektórych katalogów i plików, wprowadził wiele atrybutów, zaimplementował narzędzia do dynamicznej kompresji plików, odporność na awarie i obsługuje wymagania systemu plików NTFS Standard POSIX. W tym FS można używać nazw o długości do 255 znaków, a krótka nazwa w nim generowana jest w taki sam sposób jak w VFAT. Rozumiejąc, czym jest system plików NTFS, warto zauważyć, że w przypadku awarii systemu operacyjnego jest on w stanie sam się odzyskać, dzięki czemu wolumin dysku pozostanie dostępny i nie będzie to miało wpływu na strukturę katalogów.

Funkcje systemu plików NTFS

Na woluminie NTFS każdy plik jest reprezentowany przez wpis w tabeli MFT. Pierwsze 16 wpisów w tabeli jest zarezerwowanych przez sam system plików do przechowywania specjalnych informacji. Już pierwszy wpis opisuje samą tabelę plików. Kiedy pierwszy rekord zostanie zniszczony, drugi jest odczytywany w celu znalezienia lustrzanego pliku MFT, w którym pierwszy rekord jest identyczny z tabelą główną. Kopia pliku rozruchowego znajduje się w logicznym centrum dysku. Trzeci wpis w tabeli zawiera plik dziennika używany do odzyskiwania danych. Siedemnasty i kolejne wpisy w tabeli plików zawierają informacje o plikach i katalogach znajdujących się na dysku twardym.

Dziennik transakcji zawiera pełny zestaw operacje zmieniające strukturę woluminów, w tym operacje tworzące pliki, a także wszelkie polecenia mające wpływ na strukturę katalogów. Dziennik transakcji służy do Odzyskiwanie NTFS w wyniku awarii systemu. Wpis katalogu głównego zawiera listę katalogów i plików znajdujących się w katalogu głównym.

Cechy EFS

System szyfrowania plików (EFS) to Składnik Windowsa, dzięki któremu informacje na dysku twardym można zapisać w zaszyfrowanym formacie. Szyfrowanie stało się najsilniejszą ochroną, jaką może zaoferować ten system operacyjny. W w tym przypadku szyfrowanie dla użytkownika jest dość proste działanie, wymaga to jedynie zaznaczenia pola we właściwościach folderu lub pliku. Możesz określić, kto może czytać takie pliki. Szyfrowanie następuje, gdy pliki są zamykane, a po ich otwarciu są automatycznie gotowe do użycia.

Funkcje RAW

Urządzenia przeznaczone do przechowywania danych są najbardziej bezbronnymi podzespołami, które najczęściej ulegają uszkodzeniom nie tylko fizycznym, ale także logicznym. Niektóre problemy sprzętowe mogą być śmiertelne, podczas gdy inne mają rozwiązania. Czasami użytkownicy mają pytanie: „Co to jest system plików RAW?”

Jak wiadomo, aby zapisać jakiekolwiek informacje na dysku twardym lub dysku flash, dysk musi mieć FS. Najpopularniejsze to FAT i NTFS. A RAW nie jest nawet systemem plików, jak zwykle sobie wyobrażamy. Właściwie jest to już błąd logiczny zainstalowanego systemu, czyli jego wirtualna nieobecność dla Windows. Najczęściej RAW kojarzony jest ze zniszczeniem struktury systemu plików. Następnie system operacyjny nie tylko uzyskuje dostęp do danych, ale także ich nie wyświetla informacje techniczne według sprzętu.

Cechy UDF

Uniwersalny format dysku (UDF) ma zastąpić CDFS i dodać obsługę urządzeń DVD-ROM. Jeśli mówimy o tym, co to jest, jest to nowa implementacja stara wersja dla których spełnia wymagania, charakteryzuje się pewnymi cechami:

Nazwy plików mogą mieć maksymalnie 255 znaków;

Nazwa może być pisana małymi lub wielkimi literami;

Maksymalna długość ścieżki wynosi 1023 znaki.

Począwszy od systemu Windows XP, ten system plików obsługuje odczyt i zapis.

Ten FS jest używany do dysków flash, które mają być używane podczas pracy z różnymi komputerami z różnymi systemami operacyjnymi, w szczególności Windows i Linux. To EXFAT stał się „pomostem” między nimi, ponieważ jest w stanie pracować z danymi otrzymanymi z systemu operacyjnego, z których każdy ma własny system plików. Co to jest i jak działa, okaże się w praktyce.

Wnioski

Jak wynika z powyższego, każdy system operacyjny korzysta z określonych systemów plików. Przeznaczone są do przechowywania uporządkowanych struktur danych na fizycznych nośnikach danych. Jeśli nagle podczas korzystania z komputera pojawi się pytanie, jaki jest ostateczny system plików, jest całkiem możliwe, że podczas próby skopiowania określonego pliku na nośnik pojawił się komunikat o przekroczeniu dozwolonego rozmiaru. Dlatego należy wiedzieć, w którym systemie plików jaki rozmiar pliku jest akceptowalny, aby nie napotkać problemów podczas przesyłania informacji.

Za każdym razem, gdy używam FatF, myślę, że byłoby miło zrozumieć, jak wszystko działa w środku. Długo zwlekałem z tym pytaniem i wreszcie lody zostały przełamane. Tak więc globalnym celem jest palenie kart pamięci, jeśli to zadziała szczegółowo, obecnym celem jest radzenie sobie z systemem plików.

Od razu powiem, że nie miałem celu napisania własnego sterownika ani szczegółowego zrozumienia zawiłości, po prostu byłem zainteresowany. Zadanie jest dość proste do zrozumienia, więc nie będzie tu żadnych „kodów”.

Pierwszą rzeczą, którą musimy zrozumieć, jest to, że komunikując się bezpośrednio z kartą pamięci, możemy odczytać lub zapisać 512 bajtów, nie są wykonywane żadne inne działania. Ponieważ stale kopiujemy i usuwamy pliki, a rozmiary plików są zawsze różne, na karcie pojawią się puste obszary zmieszane z nagranymi. Aby użytkownik nie musiał się martwić o umieszczenie danych, istnieje warstwa, która zajmuje się tymi problemami, jest to system plików.

Jak wspomniano powyżej, można zapisywać i czytać tylko wielokrotności 512 bajtów, tj. 1 sektor. Jest też koncepcja - klaster to po prostu kilka sektorów, np. jeśli rozmiar klastra wynosi 16 kB, to oznacza, że ​​ma on 16000/512 = 31,25, a raczej 32 sektory, a rzeczywisty rozmiar klastra to 16384 bajty. Wszystkie pliki zajmują rozmiar będący wielokrotnością rozmiaru klastra. Nawet jeśli plik ma rozmiar 1kB, a klaster 16kB, plik zajmie całe 16kB.

Logiczne byłoby tworzenie małych klastrów, ale tutaj wchodzi w grę ograniczenie maksymalnej liczby plików i ich rozmiaru. FAT16 działa na danych 16-bitowych, więc nie można wcisnąć więcej niż 2^16 klastrów. Zatem im mniejszy jest ich rozmiar, tym efektywniej wykorzystywane jest miejsce na małe pliki, ale jednocześnie mniej informacji można upchnąć na dysku. I odwrotnie, im większy rozmiar, tym więcej informacji można upchnąć, ale mniej efektywnie jest wykorzystywane miejsce na małe pliki. Maksymalny rozmiar klastra wynosi 64 kB, więc maksymalny dla FAT16 wynosi 64 kb*2^16 = 4 GB.

Dane początkowe: w zestawie karta pamięci micro SD o pojemności 1 GB. Oznaczony jako MYDISK, w pełni sformatowany, rozmiar klastra 16kB.

Będziesz potrzebował edytora szesnastkowego, ale żaden edytor nie będzie działał; potrzebujesz takiego, który może przeglądać cały dysk, a nie tylko pliki na dysku. Z tego co udało mi się znaleźć: WinHex jest najbardziej odpowiedni, ale płatny; HxD jest prosty, darmowy, ale nie udało mi się go zmusić do zapisania zmian na dysku; DMDE jest nieco nieprzyjazne dla użytkownika, bezpłatne i pozwala na zapisanie zmian. Generalnie zdecydowałem się na HxD.

Na początek warto przyjrzeć się strukturze FAT16, rysunek pokazuje, w jakiej kolejności znajdują się poszczególne części systemu plików.

Wszystkie informacje serwisowe są przechowywane w sektorze rozruchowym. Obszar FAT przechowuje informacje o lokalizacji danych plików na dysku. Katalog główny zawiera informacje o tym, jakie pliki znajdują się w katalogu głównym dysku. Obszar danych zawiera informacje zawarte w plikach. Wszystkie obszary ściśle następują po sobie, tj. Po sektorze rozruchowym natychmiast rozpoczyna się obszar FAT. Przyjrzyjmy się szczegółom poniżej.

Zadanie: zrozumienie zasady porządkowania nazw plików i ich zawartości. Zacznijmy więc od przeszukania katalogu głównego, aby dowiedzieć się, jakie pliki mamy dostępne. Pomogą nam w tym dane z obszaru startowego.

Najciekawsze dane przedstawiono w tabeli

Pierwszą rzeczą, którą musimy wiedzieć, jest wielkość bagażnika. Patrzymy na adres 0x0E i widzimy, że dla obszaru rozruchowego przydzielono 4 sektory, tj. Obszar FAT zaczyna się pod adresem 4*512 = 0x800.

Liczbę tablic FAT można określić poprzez adres 0x10 obszaru rozruchowego. W naszym przykładzie są ich dwa, czemu dwa, bo każda tabela jest duplikowana jako tabela zapasowa, aby w razie awarii dane mogły zostać przywrócone. Rozmiar tabeli jest określony pod adresem 0x16. Zatem rozmiar pliku wynosi 512*2*0xEE = 0x3B800, a katalog główny zaczyna się pod adresem: 0x800 + 0x3B800 = 0x3C000

Wewnątrz katalogu głównego wszystkie elementy są podzielone na 32 bajty. Pierwszym elementem jest etykieta woluminu, natomiast kolejnymi elementami są pliki i foldery. Jeśli nazwa pliku zaczyna się od 0xE5, oznacza to, że plik został usunięty. Jeśli nazwa zaczyna się od 0x00, oznacza to, że poprzedni plik był ostatnim.

Wymyśliłem dość interesującą strukturę katalogów głównych. Karta została całkowicie sformatowana, po czym powstały 2 plik tekstowy, których nazwy zostały zmienione na MyFile.txt i BigFile.txt.

Jak widać, oprócz moich dwóch plików, powstało jeszcze kilka lewicowych, których pochodzenia można się tylko domyślać.

Najważniejszą rzeczą, którą można tutaj podkreślić, jest adres pierwszego klastra, od którego zaczynają się dane naszego pliku. Adres znajduje się zawsze pod offsetem 0x1A. Przykładowo nazwa naszego pliku MyFile.txt znajduje się pod adresem 0x3C100, dodajemy do niego 0x1A, tam widzimy numer pierwszego klastra. = 0x0002 tj. drugie skupisko. W przypadku pliku BigFile.txt dane zaczynają się od trzeciego klastra.

Również w katalogu głównym możesz również znaleźć datę i godzinę ostatniej edycji pliku; to pytanie nie było dla mnie zbyt interesujące, więc je pominę. Ostatnią przydatną rzeczą, jaką może powiedzieć katalog główny, jest jego rozmiar, dzięki któremu możemy dowiedzieć się, gdzie zaczynają się dane.

Rozmiar jest wskazany w sektorze startowym pod adresem 0x11(2bajty) = 0x0200*32 = 0x4000 lub 16384 bajtów.

Dodajmy jego rozmiar do adresu głównego: 3C000 + 4000 = 40000 to adres pierwszego klastra danych, ale drugiego klastra potrzebujemy, aby znaleźć MyFile.txt. Liczba sektorów w klastrze wynosi 32, wielkość klastra = 32*512 = 16384 lub 0x4000, zatem do adresu pierwszego klastra doliczmy jego wielkość, tj. Teoretycznie drugi klaster powinien zaczynać się od 0x44000.

Wchodzimy pod adres 0x44000 i widzimy, że dane należą do BigFile.txt (to po prostu śmieci)

Okazuje się, że jest tu mała subtelność, numeracja skupień zaczyna się od sekundy, nie jest jasne, dlaczego tak zrobiono, ale jest to fakt, tj. właściwie przeszliśmy do trzeciego skupienia. Wróćmy o jeden klaster do adresu 0x40000 i zobaczmy oczekiwane dane.

Teraz pojawia się pytanie. Dlaczego potrzebujemy tabeli FAT? Chodzi o to, że dane mogą być fragmentaryczne, tj. Początek pliku może znajdować się w jednym klastrze, a koniec w zupełnie innym. Co więcej, mogą to być zupełnie różne klastry. Może być ich kilka, rozproszonych w różnych obszarach danych. Tablica FAT jest rodzajem mapy, która mówi nam, jak poruszać się pomiędzy klastrami.

Podajmy przykład: do pliku BigFile.txt upchana jest garść przypadkowych śmieci, tak że zajmują one nie jeden klaster, ale kilka. Idziemy do miejsca, gdzie zaczyna się tabela FAT i przyglądamy się jej zawartości.

Pierwsze osiem bajtów 0xF8FFFFFF to identyfikator początku tablicy tłuszczu. Następne są 2 bajty, które dotyczą MyFile.txt; fakt, że jest w nich zapisane 0xFFFF oznacza, że ​​plik zajmuje tylko jeden klaster. Ale następny plik BigFile.txt zaczyna się w trzecim klastrze, pamiętamy to z katalogu głównego, kontynuuje w czwartym, potem przechodzi do 5,6,7... i kończy się na 12, tj. zajmuje 10 klastrów.

Sprawdźmy, czy rzeczywiście tak jest. Plik waży 163kB, tj. zajmuje 163000/(32*512) = 9,9 klastrów, co jest dość podobne do oczekiwanych. Powtórzmy jeszcze raz, że jeden element w tablicy FAT zajmuje 2 bajty, tj. 16 bitów, stąd nazwa FAT16. Odpowiednio maksymalny adres to 0xFFFF, tj. maksymalna głośność dla klastra FAT16 0xFFFF*.

Przejdźmy do FAT32. Część ładująca została nieco zmieniona.

Jest kilka zasadniczych zmian. Nazwa systemu plików została przeniesiona na adres 0x52, rozmiar katalogu głównego jest teraz ignorowany. Obszar danych znajduje się tuż za tabelami FAT, katalog główny znajduje się w obszarze danych. Ponadto katalog główny nie ma stałego rozmiaru.

Adres obszaru danych jest obliczany:
rozmiar sektora rozruchowego + tablice FAT, w moim przypadku okazało się:
746496 + (3821056 * 2) = 0x800000

Adres katalogu głównego jest obliczany:
(numer pierwszego klastra katalogu głównego - 2) * wielkość klastra + adres początku obszaru danych,
te. w tym przykładzie zbiegnie się z początkiem obszaru danych.

Tak jak poprzednio, dane w katalogu głównym zajmują 32 bajty, tak jak poprzednio „usunięte” magiczne pliki, zakładam, że są to tymczasowe pliki notatnika.

Ale początek pierwszego klastra w MYFILE.txt jest teraz określony przez dwa bajty, najwyższy przy przesunięciu 0x14, najniższy jak przed 1A. Zatem numer pierwszego klastra danych dla pliku będzie wynosił:
8000A0 + 0x14 = 0x8000B4 - starszy bajt
8000A0 + 0x1A = 0x8000BA - młodszy bajt
W moim przypadku na karcie był tylko jeden plik, więc jest to trzeci klaster.

Tablica FAT przeszukiwana jest jak w poprzednim przypadku, tyle że teraz elementy zajmują 4 bajty, stąd nazwa FAT32. Ideologia rozmieszczenia elementów jest dokładnie taka sama jak w poprzednim przypadku.

Przydatne rzeczy na stół
F8 FF FF F0 - pierwszy klaster
FF FF FF 0F - ostatni klaster
FF FF FF F7 - uszkodzony klaster

Gdzie są dane?
początek obszaru danych + rozmiar klastra * (numer klastra głównego - 1)
= 0x800000 + (2*4096) = 0x801000

Mam nadzieję, że ogólnie wszystko stało się jasne, wydaje się, że nie ma nic nadprzyrodzonego. Ci, którzy czytają i powtarzają, mogą zjeść ciasteczko :)

Ten artykuł jest poświęcony systemy plików . Podczas instalacji systemu operacyjnego system Windows monituje o wybranie systemu plików na partycji, na której zostanie zainstalowany, a użytkownicy komputerów PC muszą wybrać jedną z dwóch opcji TŁUSZCZ Lub NTFS.

W większości przypadków użytkownicy są zadowoleni, że o tym wiedzą NTFS jest „lepszy” i wybierz tę opcję.

Czasem jednak się zastanawiają a co dokładnie jest lepsze?

W tym artykule postaram się to wyjaśnić czym jest system plików, czym są, czym się różnią i jakiego należy używać.

Artykuł nieco upraszcza cechy techniczne systemy plików dla bardziej zrozumiałego postrzegania materiału.

System plików to sposób porządkowania danych na nośnikach pamięci. System plików określa, gdzie i w jaki sposób pliki zostaną zapisane na nośniku pamięci i zapewnia systemowi operacyjnemu dostęp do tych plików.

Współczesne systemy plików stoją przed wyzwaniami dodatkowe wymagania: możliwość szyfrowania plików, kontrola dostępu do plików, dodatkowe atrybuty. Zwykle na początku zapisywany jest system plików dysk twardy. ().

Z punktu widzenia systemu operacyjnego dysk twardy jest zbiorem klastrów.

Grupa to obszar dysku o określonej wielkości do przechowywania danych. Minimalny rozmiar klastra to 512 bajtów. Ponieważ używany jest system liczb binarnych, rozmiary klastrów są wielokrotnościami potęgi dwójki.

Użytkownik może w przenośni wyobrazić sobie dysk twardy jako notatnik w kratkę. Jedna komórka na stronie to jeden klaster. System plików to zawartość notatnika, a plik to słowo.

W przypadku dysków twardych w komputerach PC istnieją obecnie dwa najpopularniejsze systemy plików: TŁUSZCZ Lub NTFS. Pojawił się jako pierwszy TŁUSZCZ (FAT16), Następnie FAT32, a potem NTFS.

TŁUSZCZ(FAT16) – jest skrótem od Tabela alokacji plików(przetłumaczony Tabela alokacji plików).

Struktura FAT została opracowana przez Billa Gatesa i Marka McDonalda w 1977 roku. Używany jako główny system plików w systemie DOS i systemach operacyjnych Microsoft Windows(do wersji Windows ME).

Istnieją cztery wersje FAT - FAT12, FAT16, FAT32 I exFAT. Różnią się liczbą bitów przydzielonych do przechowywania numeru klastra.

FAT12 używany głównie do dyskietek, FAT16- dla małych dysków i nowy exFAT głównie dla dysków flash. Maksymalny rozmiar klastra obsługiwany w systemie FAT to 64 KB. ()

FAT16 po raz pierwszy wprowadzony w listopadzie 1987 r. Indeks 16 w nazwie wskazuje, że w numerze klastra używanych jest 16 bitów. W rezultacie maksymalny rozmiar partycji dysku (woluminu) obsługiwany przez ten system wynosi 4 GB.

Później, wraz z rozwojem technologii i pojawieniem się dysków o pojemności większej niż 4 GB, pojawił się system plików FAT32. Wykorzystuje 32-bitowe adresowanie klastrów i zostało wprowadzone w systemie Windows 95 OSR2 w sierpniu 1996 r. FAT32 ograniczony rozmiar woluminu do 128 GB. System ten może również obsługiwać długie nazwy plików. ().

NTFS(skrót NowyTechnologiaPlikSystem - System plików nowej technologii) to standardowy system plików dla rodziny systemów operacyjnych Microsoft Windows NT.

Wprowadzony 27 lipca 1993 wraz z systemem Windows NT 3.1. NTFS opiera się na systemie plików HPFS (w skrócie WysokiWydajnośćPlikSystem - System plików o wysokiej wydajności), stworzony przez Microsoft wspólnie z IBM dla systemu operacyjnego OS/2.

Główne cechy NTFS: wbudowane możliwości ograniczania dostępu do danych różnym użytkownikom i grupom użytkowników oraz przydzielania kwot (ograniczenia dotyczące maksymalna głośność miejsca na dysku zajmowanego przez niektórych użytkowników), wykorzystując system dziennika w celu zwiększenia niezawodności systemu plików.

Specyfikacje systemu plików są zastrzeżone. Zwykle rozmiar klastra wynosi 4 KB. W praktyce nie zaleca się tworzenia woluminów większych niż 2 TB. Dyski twarde dopiero osiągnęły ten rozmiar, być może w przyszłości czeka na nas nowy system plików. ().

Podczas instalacji systemu Windows XP zostanie wyświetlony monit o sformatowanie dysku w systemie. TŁUSZCZ Lub NTFS. To oznacza FAT32.

Wszystkie systemy plików zbudowane są na zasadzie: jeden klaster - jeden plik. Te. jeden klaster przechowuje dane tylko z jednego pliku.

Główna różnica dla zwykły użytkownik pomiędzy tymi systemami jest rozmiar klastra. „Dawno temu, kiedy dyski były małe, a pliki bardzo małe”, było to bardzo zauważalne.

Spójrzmy na przykład jednego woluminu na dysku o pojemności 120 GB i pliku o rozmiarze 10 KB.

Dla FAT32 rozmiar klastra będzie wynosić 32 KB, a dla NTFS - 4Kb.

W FAT32 taki plik zajmie 1 klaster, pozostawiając 32-10=22 KB nieprzydzielonego miejsca.

W NTFS taki plik zajmie 3 klastry, pozostawiając 12-10 = 2 KB nieprzydzielonego miejsca.

Analogicznie do notatnika, klaster jest komórką. A po umieszczeniu kropki w komórce logicznie zajmujemy wszystko, ale w rzeczywistości pozostaje dużo wolnego miejsca.

Tym samym przejście z FAT32 Do NTFS pozwala na bardziej optymalne wykorzystanie dysku twardego, jeśli jest dostępny duża ilość małe pliki w systemie.

W 2003 roku miałem dysk 120 GB, podzielony na woluminy 40 i 80 GB. Kiedy przełączyłem się z Windows 98 na Windows XP i przekonwertowałem dysk za pomocą FAT32 V NTFS, mam około 1 GB wolnego miejsca na dysku. W tamtym czasie był to znaczny „wzrost”.

Aby dowiedzieć się, jaki system plików jest używany na woluminach dysku twardego komputera, musisz otworzyć okno właściwości woluminu i na karcie "Ogólny" przeczytaj te dane.

Tom jest synonimem partycji dysku, którą użytkownicy zwykle nazywają woluminem „dysk C”, „dysk D” itp. Przykład pokazano na poniższym obrazku:

Obecnie powszechnie stosowane są dyski o pojemności 320 GB lub większej. Dlatego polecam korzystanie z systemu NTFS dla optymalnego wykorzystania miejsca na dysku.

Ponadto, jeśli na komputerze jest kilku użytkowników, NTFS umożliwia skonfigurowanie dostępu do plików w taki sposób, aby różni użytkownicy nie mógł czytać ani zmieniać plików innych użytkowników.

W organizacjach podczas pracy sieć lokalna administratorzy systemu użyj innych funkcji NTFS.

Jeżeli jesteś zainteresowany zorganizowaniem dostępu do plików dla kilku użytkowników na jednym komputerze, to poniższe artykuły opiszą to szczegółowo.

Podczas pisania tego artykułu wykorzystano materiały ze stron ru.wikipedia.org.

Autor artykułu: Maksym Telpari
Użytkownik komputera PC z 15-letnim doświadczeniem. Specjalista wsparcia dla kursu wideo „Pewny użytkownik komputera”, po przestudiowaniu, którego nauczysz się składać komputer, instalować system Windows XP i sterowniki, przywracać system, pracować z programami i wiele więcej.

Zarabiaj dzięki temu artykułowi!
Zarejestruj się program partnerski. Zastąp link do kursu w artykule swoim linkiem partnerskim. Dodaj artykuł do swojej witryny.

Możesz otrzymać wersję dodruku.
Temat: Systemy operacyjne.

—————————————————————

System plików – Pytanie: nr 7 jest to zestaw specyfikacji i odpowiadających im specyfikacji oprogramowanie

, które odpowiadają za tworzenie, niszczenie, organizowanie, odczytywanie, zapisywanie, modyfikowanie i przenoszenie informacji o plikach, a także za kontrolowanie dostępu do plików i zarządzanie zasobami wykorzystywanymi przez pliki.

—————————————————————

TŁUSZCZ 16 — Istnieją trzy wersje FAT – FAT-12, FAT-16 i FAT-32. Różnią się liczbą bitów przydzielonych do przechowywania numeru klastra. FAT-12 jest używany głównie w przypadku dyskietek, FAT-16 w przypadku małych dysków. :

Tabela alokacji plików

System plików FAT16 został opracowany przed utworzeniem systemu MS DOS i obecnie jest obsługiwany przez wszystkie systemy operacyjne firmy Microsoft w celu zapewnienia kompatybilności.

Główne cechy systemu plików:

• § Maksymalny rozmiar obsługiwanego woluminu (dysku twardego lub partycji) = 4095 MB. W okresie użytkowania MS DOS 4 dyski Gigabyte wydawały się mrzonką.
• § Wolumin sformatowany do używania FAT16 jest podzielony na klastry. Domyślny rozmiar klastra zależy od rozmiaru woluminu i może wynosić od 512 bajtów do 64 KB.

Nie zaleca się używania systemu plików FAT16 na woluminach większych niż 511 MB, ponieważ w przypadku stosunkowo małych plików miejsce na dysku będzie używany wyjątkowo nieefektywnie: plik o rozmiarze 1 bajtu

dzieci zajmują 64 KB. Niezależnie od rozmiaru klastra system plików FAT16 nie jest obsługiwany w przypadku woluminów większych niż 4 GB.

Pierwszym sektorem woluminu jest sektor rozruchowy. Następne są tabele FAT1 i FAT2.

Gruby stół jest częścią systemu plików FAT. Zawiera elementy opisujące stany skupień w objętości.

FAT2 jest kopią FAT1.

W przypadku korzystania z systemu plików FAT16, po drugiej kopii tabeli FAT zawsze następuje katalog główny. Jedyna różnica między katalogiem głównym a innymi polega na tym, że katalog główny znajduje się w określonej lokalizacji i ma stałą liczbę wpisów. Każdy katalog i plik wykorzystuje jeden lub więcej wpisów. Na przykład: jeśli liczba stałych wystąpień katalogu głównego wynosi 512 i utworzono 100 podkatalogów, w katalogu głównym można utworzyć maksymalnie 412 plików (512–100).

Dla każdego pliku i katalogu informacje przechowywane są w systemie plików zgodnie ze strukturą:

Każdy element katalogu zawiera początkowy numer klastra pliku opisanego przez ten element. Liczba ta jest wskaźnikiem do FAT, który zawiera informacje o pozostałych klastrach pliku, zorganizowanych w połączoną listę.

W systemie FAT16 klastry mogą mieć różne znaczenia:

(0)000h wolnego klastra,

(F)FF0h–(F)FF6h zarezerwowane,

(F)FF7h uszkodzony klaster,

(F)FF8h – (F)FFFh koniec pliku,

(0)002h–(F)FEFh numer następnego klastra pliku.

Położenie plików według klastrów pokazano powyżej: w folderze znajdują się trzy pliki; pierwszy z nich – Plik1 – zajmuje trzy klastry (plik nie jest pofragmentowany, klastry 2, 3 i 4 są ułożone sekwencyjnie); drugi plik – File2 – jest pofragmentowany i znajduje się w klastrach 5, 6 i 8; trzeci - File3 - zajmuje tylko jeden klaster. Wpis każdego pliku zawiera adres jego klastra początkowego (odpowiednio 2, 5 i 7).

Ostatni klaster każdego pliku (4, 8 i 7) zawiera wartość FFFF jako adres następnego klastra, wskazując, że jest to ostatni klaster dla tego pliku.

Ponieważ wszystkie zdarzenia mają ten sam rozmiar bloku informacyjnego, różnią się one bajtem atrybutu. Jeden z bitów w danym bajcie może wskazywać, że jest to katalog, inny może wskazywać, że jest to etykieta woluminu. Użytkownicy mają do dyspozycji cztery bity umożliwiające kontrolę atrybutów plików: archiwalne, systemowe, ukryte i tylko do odczytu.

—————————————————————

ZaletyTŁUSZCZ16:

1.) system plików obsługiwany jest przez systemy operacyjne MS DOS, Windows 95, Windows 98, Windows NT, Windows 2000, a także niektóre systemy operacyjne UNIX;

2.) istnieje duża liczba programów, które pozwalają poprawić błędy w tym systemie plików i przywrócić dane;

3.) w przypadku problemów z uruchomieniem z dysku twardego, system można uruchomić z dyskietki;

4.) ten system plików jest dość wydajny w przypadku woluminów mniejszych niż 256 MB.

—————————————————————

Główne wadyTŁUSZCZ16:

1.) katalog główny nie może zawierać więcej niż 512 elementów. Używanie długich nazw plików znacznie zmniejsza liczbę tych elementów;

2.) FAT16 obsługuje maksymalnie 65536 klastrów, a ponieważ niektóre klastry są zarezerwowane przez system operacyjny, liczba dostępnych klastrów wynosi 65524. Każdy klaster ma stały rozmiar dla danego urządzenia logicznego. Po osiągnięciu maksymalnej liczby klastrów o maksymalnym rozmiarze 32 kilobajtów, maksymalny obsługiwany wolumen jest ograniczony do 4 gigabajtów poniżej Sterowanie Windowsem 2000. Aby zachować kompatybilność z MS DOS, Windows 95 i Windows 98, wolumen w systemie FAT16 nie powinien przekraczać 2 GB;

3.) nie jest obsługiwany kopia zapasowa sektor rozruchowy;

4.) FAT16 nie obsługuje wbudowanej ochrony i kompresji plików;

5.) na dużych dyskach dużo miejsca jest tracone ze względu na wykorzystanie maksymalnego rozmiaru klastra. Miejsce na plik jest przydzielane nie na podstawie rozmiaru pliku, ale rozmiaru klastra.

—————————————————————

TŁUSZCZ32 – także tabela lokalizacji plików (Plik Przydział Tabela):

W systemie Microsoft Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2) wprowadzono obsługę 32-bitowego systemu FAT w systemie Windows. Dla systemów włączonych Oparty na systemie Windows NT, ten system plików był po raz pierwszy obsługiwany w systemie Microsoft Windows 2000.

FAT32 może obsłużyć woluminy do 4 TB. Rozmiar klastra w systemie FAT32 może wahać się od 1 (512 bajtów) do 64 sektorów (32 KB).

FAT32 wymaga 4 bajtów do przechowywania wartości klastra (32 bity, a nie 16 jak w FAT16). Oznacza to w szczególności, że niektórzy

Niektóre narzędzia do plików zaprojektowane dla systemu FAT16 nie mogą współpracować z systemem FAT32.

Główna różnica między FAT32 i FAT16:

polega na zmianie rozmiaru partycji logicznej dysku. Co więcej, jeśli podczas używania

Podczas gdy FAT16 z dyskami 2 GB wymagał klastra 32 KB, w FAT32 klaster 4 KB jest odpowiedni dla dysków o rozmiarze od 512 MB do 8 GB. Oznacza to odpowiednio bardziej efektywne wykorzystanie miejsca na dysku - im mniejszy klaster, tym mniej miejsca potrzeba do przechowywania pliku, a co za tym idzie, mniejsze jest prawdopodobieństwo fragmentacji dysku.

FAT32 pozwala zwiększyć maksymalną liczbę wpisów w katalogu głównym do 65535.

FAT32 nakłada ograniczenia na minimalny rozmiar woluminu - co najmniej 65527 klastrów. Jednocześnie wielkość klastra nie może być taka, aby FAT zajmował więcej niż 16 MB - 64 KB / 4 lub 4 miliony klastrów.

—————————————————————

ZaletyTŁUSZCZ32:

1.) alokacja miejsca na dysku jest bardziej efektywna, szczególnie w przypadku dużych dysków;

2.) katalog główny w systemie FAT32 jest regularnym łańcuchem klastrów i może znajdować się w dowolnym miejscu dysku;

3.) ze względu na zastosowanie mniejszych klastrów (4 KB na dyskach do 8 GB) zajmowana przestrzeń dyskowa jest zwykle o 10–15% mniejsza niż w systemie FAT16;

4.) FAT32 jest bardziej niezawodnym systemem plików. W szczególności obsługuje możliwość przenoszenia katalogu głównego i korzystania z kopii zapasowej FAT. Oprócz, rekord rozruchowy zawiera szereg danych krytycznych dla systemu plików.

—————————————————————

Główne wadyTŁUSZCZ32:

1.) rozmiar wolumenu w przypadku korzystania z systemu FAT32 w systemie Windows 2000 jest ograniczony do 32 GB;

2.) Woluminy FAT32 nie są dostępne w wielu systemach operacyjnych obsługujących FAT;

3.) kopia zapasowa sektora rozruchowego nie jest obsługiwana;

4.) FAT32 nie obsługuje wbudowanej ochrony i kompresji plików.

—————————————————————

Plik systemNTFS (system plików nowej technologii).

Charakteryzuje się szeregiem znaczących usprawnień i zmian, które znacznie różnią się od innych systemów plików. Z punktu widzenia użytkownika pliku wszystko jest również przechowywane w katalogach. Jednak w systemie NTFS, w przeciwieństwie do FAT, praca na większych dyskach jest znacznie wydajniejsza.

Szczególną uwagę (w trakcie projektowania) zwrócono na następujące cechy:

1.) niezawodność. jest kluczowym elementem struktury i zachowania NTFS. Jednym ze sposobów zwiększenia niezawodności jest wprowadzenie mechanizmu transakcyjnego, w którym wycięcie lasu operacje na plikach;

2.) rozszerzona funkcjonalność . NTFS został zaprojektowany z myślą o rozbudowie. Wdrożyło wiele dodatkowe funkcje: poprawiona odporność na błędy; emulacja innych systemów plików; potężny model bezpieczeństwa; równoległe przetwarzanie strumieni danych; tworzenie zdefiniowanych przez użytkownika atrybutów plików;

3.) obsługa niezależnego od platformy interfejsu systemowego dla środowiska komputerowego POSIX(Przenośny System operacyjny Interfejs dla środowisk komputerowych). Ponieważ rząd USA wymagał, aby wszystkie zakupione przez niego systemy były przynajmniej w minimalnym stopniu zgodne z POSIX, system NTFS uwzględniał tę funkcję.

Podstawowe cechy systemu plików POSIX obejmują opcjonalne użycie nazw plików uwzględniających wielkość liter, przechowywanie czasu ostatniego dostępu do pliku oraz mechanizm tzw. „twardych dowiązań” (alternatywne nazwy, które pozwalają odwoływać się do tego samego pliku w dwóch lub więcej nazwach);

4.) elastyczność. Model alokacji miejsca na dysku w systemie NTFS jest niezwykle elastyczny. Rozmiar klastra może wahać się od 512 bajtów do 64 KB; jest to wielokrotność kwantu alokacji wewnętrznej przestrzeni dyskowej. System NTFS obsługuje także długie nazwy plików, zestaw znaków Unicode i alternatywne nazwy w formacie 8.3 w celu zapewnienia zgodności z systemem FAT.

Podobnie jak w przypadku systemu FAT, główną jednostką informacji w systemie plików NTFS jest klaster.

Teoretycznie NTFS obsługuje woluminy z maksymalnie 2 32 klastrami, niemniej jednak oprócz braku dysków twardych tej wielkości istnieją inne ograniczenia dotyczące maksymalnego rozmiaru woluminu. Jednym z takich ograniczeń jest tablica partycji. Standardy branżowe ograniczają rozmiar tablicy partycji od 2 do 32 sektorów. Kolejnym ograniczeniem jest rozmiar sektora, który zazwyczaj wynosi 512 bajtów. Ponieważ rozmiar sektora może zmienić się w przyszłości, bieżący rozmiar ogranicza rozmiar pojedynczego woluminu do 2 TB (2 32 × 512 bajtów = 241). Zatem rozmiar woluminu wynoszący 2 TB stanowi praktyczny limit dla woluminów fizycznych i logicznych NTFS.

—————————————————————

Kontrolowanie dostępu do plików i katalogów:

Korzystając z woluminów NTFS, możesz ustawić prawa dostępu do plików i katalogów. Uprawnienia te wskazują, którzy użytkownicy i grupy mają do nich dostęp oraz jaki poziom dostępu. W systemie NTFS możesz ustawić uprawnienia do zdalny dostęp, w połączeniu z uprawnieniami do plików i katalogów. Wprowadzono wersję systemu plików NTFS używaną w systemie Windows 2000 nowy typ uprawnienia dostępu – uprawnienia dziedziczone.

——————————————

Kompresja plików i katalogów:

Windows 2000 obsługuje kompresję plików i katalogów znajdujących się na woluminach NTFS. Skompresowane pliki dostępne do odczytu i zapisu w dowolnej aplikacji systemu Windows. Nie ma potrzeby ich wstępnego rozpakowywania w tym celu. Zastosowany algorytm kompresji

podobny do tego stosowanego w Double-Space (MS DOS 6.0) i DriveSpace (MS DOS 6.22), ale ma jedną istotną różnicę - w MS DOS kompresowana jest cała partycja podstawowa lub urządzenie logiczne, podczas gdy w systemie NTFS można pakować osobne pliki i katalogi.

Algorytm kompresji NTFS jest przeznaczony do obsługi klastrów o rozmiarze do 4 KB. Jeśli rozmiar klastra jest większy niż 4 KB, funkcje kompresji NTFS staną się niedostępne.

—————————————————————

SamoleczenieNTFS:

System plików NTFS ma zdolność samonaprawy i może utrzymać swoją integralność dzięki wykorzystaniu dziennika wykonanych działań i szeregu innych mechanizmów. NTFS uwzględnia każdą operację modyfikującą pliki systemowe na woluminach NTFS jako transakcję i przechowuje informacje o takiej transakcji w protokole. Rozpoczęta transakcja może zostać całkowicie zakończona (zatwierdzenie) lub wycofana (wycofanie). W tym drugim przypadku wolumin NTFS powraca do stanu sprzed rozpoczęcia transakcji.

Podczas tworzenia pliku Systemy NTFS Formater tworzy plik MFT (Master File Table) i inne obszary do przechowywania metadanych. Metadane są używane przez system NTFS do implementacji struktury plików.

—————————————————————

Możliwości systemu plików NTFS w zakresie ograniczania dostępu do plików i katalogów:

Dzięki obecności rozbudowanego mechanizmu atrybutów, NTFS implementuje ograniczenia w dostępie do plików i katalogów. Te dodatkowe atrybuty używane do ograniczania dostępu do obiektów plikowych nazywane są atrybutami bezpieczeństwa. Przy każdym dostępie do takiego obiektu, porównywana jest specjalna lista przypisanych mu uznaniowych praw dostępu ze specjalnym identyfikatorem systemowym, który zawiera informację o nazwie użytkownika składającego aktualne żądanie do pliku lub katalogu. Jeśli znajduje się na liście wymagane pozwolenie, wówczas akcja jest wykonywana w W przeciwnym razie system zgłasza awarię.

System plików NTFS ma tak zwane indywidualne uprawnienia, które można przypisać do dowolnego pliku i/lub katalogu: Czytać(Czytać)Pisać(zanotować)wykonać(wykonać),Usuwać(usuwać),ZmianaUprawnienia(zmień uprawnienia) I Przejmij własność(zostać właścicielem).

Działania zgodne z tymi uprawnieniami można wykonać tylko wtedy, gdy danego użytkownika lub grupa, do której należy, posiada zezwolenie o tej samej nazwie.

Istnieją trzy ważne zasady, które pomogą określić status praw dostępu podczas przenoszenia lub kopiowania obiektów NTFS:

1) podczas przenoszenia plików w granicach Partycja NTFS oryginalne prawa dostępu zostają zachowane;

2) podczas wykonywania innych operacji (tworzenie lub kopiowanie plików, a także przenoszenie ich pomiędzy partycjami NTFS) dziedziczone są prawa dostępu do katalogu nadrzędnego;

3) podczas przenoszenia plików z partycji NTFS na partycję FAT wszystkie prawa NTFS zostaną utracone.

Nie ma podobnych postów...

Każdy, kto kiedykolwiek instalował system operacyjny, spotkał się z faktem, że na etapie formatowania instalacji trudny odcinek dysku, program poprosi o wybranie typu systemu plików FAT lub NTFS.

A ci, którym zdarzyło się sformatować dysk flash lub inne zewnętrzne urządzenie magazynujące, musieli wybrać pomiędzy trzema systemami plików: FAT32, NTFS i exFAT. Najczęściej użytkownicy wybierają formatowanie domyślne, ponieważ nie wiedzą, na czym polega różnica.

Artykuł ten adresujemy do tych, którzy chcą wypełnić tę lukę w swojej wiedzy.

Struktura plików FAT: zasady i cel

Struktura pliku lub System plików został opracowany w latach 70. ubiegłego wieku przez Microsoft i reprezentował pewną procedurę organizacji przestrzeni do przechowywania i dostępu do danych na komputerach i innych urządzeniach cyfrowych.

Celem funkcjonalności jest zapewnienie użytkownikowi wygodnego zarządzania informacjami przechowywanymi na dysku lub gadżecie zewnętrznym. System plików obejmuje pliki, foldery i katalogi, a także zestaw narzędzi systemowych, które współdziałają z nimi w celu wykonywania funkcji odczytu i zapisu, tworzenia i usuwania, kopiowania, nadawania nazw itp. Ponadto struktura ta organizuje współdzielony dostęp do informacji pomiędzy użytkownikami i zapewnia ochronę przed nieuprawnionymi działaniami poprzez szyfrowanie, działanie w trybie tylko do odczytu itp.

Strukturalnie cały obszar dysku jest podzielony na klastry, niczym kartka papieru w kratkę. Każda komórka jest blokiem, którego rozmiar jest ustalany podczas formatowania i musi być wielokrotnością 2. Minimalny rozmiar może wynosić 512 bajtów (dla dysku flash), dla dysku twardego jest to 32 KB. Jeden plik może zajmować kilka takich klastrów. Możesz w przenośni wyobrazić sobie miejsce na dysku jako notatnik, gdzie klaster to litera, plik to słowo, a struktura pliku to spis treści notatnika.

Uzyskując dostęp do pliku, system operacyjny musi znaleźć go w kilku klastrach znajdujących się w różnych miejscach dysku, tworząc w ten sposób łańcuch klastrów. Każdy klaster ma swoją własną etykietę, która identyfikuje go jako jeden z trzech typów:

1. Darmowy, gotowy do nagrywania danych.
2. Zajęty, który przechowuje część informacji i ma na etykiecie dane o kolejnym klastrze w łańcuchu, przy czym ten ostatni jest oznaczony specjalną etykietą.
3. Blok BAD to klaster z błędami, który nie jest już dostępny po sformatowaniu.

Rozmiar etykiety zależy od typu struktury pliku: dla FAT32 jest to 32 bajty.

Cały system plików składa się z następujących części:

• sektor rozruchowy, który znajduje się na początku dysku, jest aktywowany po uruchomieniu systemu operacyjnego i przechowuje parametry partycji;
• tabela alokacji plików („spis treści”), w której przechowywane są etykiety klastrów;
• kopie tabeli alokacji plików w celu odzyskania danych w przypadku uszkodzenia struktury pliku;
• katalog główny;
• obszary danych;
• cylinder do wykonywania operacji odczytu/zapisu.

Istnieją trzy typy systemów plików FAT: FAT12, FAT16 i FAT32. FAT został zastąpiony przez NTFS, a exFAT jest rozszerzoną wersją FAT32 i jest używany głównie w dyskach flash.

Zalety i wady struktur plików FAT32, NTFS i exFAT

Aby podjąć decyzję o wyborze najbardziej optymalnego systemu plików do formatowania, rozważymy opisy wszystkich trzech opcji, skupiając się na zaletach i wadach każdej z nich.

FAT32

Spośród trzech rozważanych struktur plików, FAT32 jest najstarszą. Zastąpił FAT16 i do niedawna był najbardziej postępowy. Wydanie FAT32 zbiegło się z wydaniem sali operacyjnej Systemy Windows 95 OSR2 w 1996 r. Główny charakterystyczne cechy: 32-bitowe ograniczenia adresowania i rozmiaru klastra: plik nie większy niż 4 GB i wolumin 128 GB.

Zalety

Pomimo pewnego moralnego zacofania, FAT32 ma wiele zalet w porównaniu z innymi systemami plików. Jego główną zaletą jest kompatybilność i wszechstronność. FAT32 współpracuje ze wszystkimi wersjami systemów operacyjnych, w tym Windows (porównanie wszystkich wersji), Linux i MacOS i jest odpowiedni dla wszelkich konsol do gier i innych gadżetów z Port USB. Dziś jest używany we wszystkim dyski zewnętrzne(pamięci flash, karty CD), ponieważ wiele starych urządzeń: komputerów stacjonarnych, laptopów, dekoderów z wejściem USB może działać tylko w systemie FAT32.

Inne ważne zalety systemu plików to: duża wydajność, niewymagająca głośność BARAN, wydajna praca ze średnimi i małymi plikami, a także niskie zużycie dysku dzięki mniejszemu ruchowi głowicy. Jednak i on podlega fragmentacji, a okresowa defragmentacja na pewno nie zaszkodzi.

Wady

Główną wadą tego systemu plików są ograniczenia rozmiaru. W przypadku klastrów nie może być większy niż 64 KB, w przeciwnym razie niektóre aplikacje mogą błędnie obliczyć miejsce na dysku.

Rozmiar pliku nie powinien przekraczać 4 GB, zatem maksymalny rozmiar dysku dla rozmiaru klastra dla tabeli alokacji plików o rozmiarze 32 KB wyniósłby około 8 TB.

Podczas formatowania dysku za pomocą programu ScanDisk, który jest programem 16-bitowym, biorąc pod uwagę same tablice FAT i przy maksymalnym rozmiarze klastra wynoszącym 32 KB, rozmiar woluminu jest ograniczony do 128 gigabajtów.

Biorąc pod uwagę, że niewiele urządzeń komputerowych jest wyposażonych w dysk twardy większy niż 8 TB, ta wada nie będzie zauważalna dla większości użytkowników. Jednak fakt, że FAT32 współpracuje z plikami o rozmiarze do 4 GB, jest znaczącą wadą, ponieważ większość wysokiej jakości plików wideo we współczesnym formacie 4K jest obecnie większa niż te 4 GB i dlatego nie jest kompatybilna z tym systemem plików.

Oprócz ograniczeń rozmiaru, FAT32 ma inne wady. Nie obsługuje długich nazw plików, co nie jest zbyt wygodne dla użytkowników, którzy chcą identyfikować pliki według zasada logiczna, w oparciu o jego zawartość. Istnieją skargi dotyczące systemu bezpieczeństwa (dodatkowy skaner antywirusowy nie zaszkodzi) i bezpieczeństwa plików w przypadku awarii (cechy dysków twardych), a także niska prędkość podczas pracy z katalogami zawierającymi wiele plików.

Dlatego FAT32 jest bardziej odpowiedni dla urządzeń przenośnych o małej pojemności i starszych komputerów. Na dysku sformatowanym w systemie FAT32 nie da się już zainstalować najnowszych wersji systemu Windows; konieczne jest ponowne sformatowanie do systemu plików NTFS.

Obecnie głównym zastosowaniem systemu plików FAT32 są przenośne dyski flash i karty SD (funkcje), które zawierają niewiele plików i są kompatybilne z różnymi urządzeniami cyfrowymi.

NTFS

Ten system plików został opracowany przez firmę Microsoft w 1993 roku i wprowadzony w systemie Windows NT 3.1. W samym tytule nowy system plików technologii, co oznacza system plików nowa technologia , kryje się jego postępowa istota.

Po sformatowaniu dysku w systemie NTFS jest on dzielony na trzy strefy:

• MFT - strefa lub ogólna tablica plików (Master File Table), w której przechowywane są informacje o plikach i katalogach;
• dane użytkownika;
• metapliki zawierające informacje o usługach.

Każdy z metaplików odpowiada za określony obszar. Na przykład LogFile to plik rejestrowania, który rejestruje wszystkie operacje w dzienniku, Boot to sektor rozruchowy, Kontrolki bitmapowe wolna przestrzeń w dziale itp. Taka struktura niezawodnie chroni pliki przed awarią, czy to zawieszeniem systemu operacyjnego, czy przerwami w dostawie prądu.

Zalety

W przeciwieństwie do FAT32, ta struktura plików praktycznie nie ma ograniczeń co do rozmiaru plików i katalogów. Rozmiar klastra może wahać się od 512 bajtów do 64 KB; optymalny rozmiar to 4 KB.

Dzięki wielu znaczącym ulepszeniom poprawiającym bezpieczeństwo, takim jak obsługa praw dostępu do plików, przydziały HPFS, szyfrowanie, kronikowanie, kontrola dostępu i audyt, twarde łącza itp., NTFS idealnie nadaje się do formatowania dysku pod kątem obszaru systemowego. W tym systemie można również sformatować inne partycje dysku twardego, ponieważ NTFS umożliwia optymalne wykorzystanie miejsca na dysku, gdy znajduje się wiele małych plików.

Zaletą tej organizacji plików jest duża szybkość dostępu do małych plików, wysoka wydajność podczas pracy z dużymi plikami oraz możliwość używania długich nazw plików.

Wady

Główną wadą systemu NTFS jest jego niekompatybilność ze wszystkimi systemami operacyjnymi starszymi niż Windows NT, a także ograniczenia kompatybilności z innymi systemami operacyjnymi. Tak więc Mac OS odczytuje pliki z dysków NTFS, ale nie może ich zapisać, ta sama sytuacja w przypadku zgodności Pliki Linuksa. Najpopularniejsze konsole do gier Playstation i Xbox 360 nie obsługują systemu plików NTFS, tylko Xbox One może z nim współdziałać.

Wady systemu NTFS obejmują również wysokie wymagania dotyczące pamięci RAM, niższą prędkość w porównaniu do FAT32 i trudności w zarządzaniu katalogami średniej wielkości.

Dlatego rozsądniej jest używać struktury plików NTFS dyski twarde, w tym dyski SSD z najnowszymi wersjami Wersje Windowsa, zaczynając od NT.

exFAT

Ten system plików jest najnowszym, który zostanie poddany przeglądowi pod kątem czasu wydania. Pojawił się w 2008 roku wraz z regularnymi aktualizacjami systemu Windows XP i w rzeczywistości jest rozszerzoną wersją systemu FAT32.

Głównym celem twórców jest stworzenie produktywnej, wygodnej i uniwersalnej struktury plików dla przenośnych urządzeń pamięci masowej: dysków flash, kart SD i wymiennych dysków twardych.

Zalety:

• Prosta organizacja bez specjalistycznych funkcji i ograniczeń dotyczących rozmiarów plików i partycji.
• Doskonała kompatybilność ze wszystkimi systemami operacyjnymi Windows, a także Mac OS i Linux. W tej drugiej opcji wymagana jest instalacja dodatkowego oprogramowania.
• Wsparcie ze wszystkich nowoczesnych urządzeń Apple, a także konsol do gier Xbox One i Playstation 4.

Główną wadą organizacji plików exFAT jest polityka licencyjna Microsoft zabrania ich bezpłatnego wykorzystania w domenie publicznej.

Najbardziej optymalna struktura plików

Po rozważeniu opisów trzech popularnych systemów plików możemy wyciągnąć następujące wnioski:

• w przypadku urządzeń komputerowych z systemem operacyjnym wyższym niż Windows NT bardziej wskazane byłoby sformatowanie dysku twardego w systemie NTFS;
• dla starszych urządzeń, a także w celu kompatybilności z różnymi nowoczesnymi gadżetami cyfrowymi, najlepsza opcja Wybrany zostanie system FAT32;
• w przypadku wszelkich nośników wymiennych idealnym rozwiązaniem byłoby użycie systemu

I na koniec: informację o tym, jaka struktura plików jest zaimplementowana na Twoich dyskach znajdziesz w zakładce „Ogólne” (prawy przycisk myszy „Właściwości”).