У процесі інсталяції Microsoft Windows XP, Vista, 7, 8 у користувачів нерідко виникає питання: яку файлову систему вибрати для розділу, в який буде встановлена ​​Windows? Якщо вам необхідне швидке вирішення цієї проблеми, то порада буде досить простою: NTFS забезпечує суттєво більшу безпеку та компактність зберігання даних. Разом з тим, при використанні NTFS ви втрачаєте можливість отримати доступ до дискового розділу в режимі MSDOS, наприклад завантажившись з аварійної дискети; крім того, якщо В1 даному розділі зберігалися зашифровані дані, при повному краху системи вони, швидше за все, будуть безповоротно втрачені.

У випадку з FAT 32 ви в будь-який момент зможете змінити файли і папки, що зберігаються в даному розділі, запустивши комп'ютер із завантажувальної дискети DOS, але дана файлова система трохи менш надійна у разі відмови ОС або апаратного збою і відноситься до вільного дискового простору трохи більш марнотратно. Отже, у кожному випадку файлову систему слід вибирати, виходячи з ваших поточних потреб. Якщо вам потрібна докладніша інформація про обох стандартах, вона викладена далі. Зберігання даних на дисках сучасних комп'ютерів здійснюється відповідно до так званої кластерної архітектури. Спробуймо розібратися, що це таке. Насамперед, існує загальноприйнята логічна структура диска, призначена для фізичної адресації дискових пристроїв, яка включає поняття циліндра (доріжки) і сторони (головки) диска. Наприклад, специфікація P-CHS, що використовується в даний час, дозволяє адресувати на апаратному рівні 65 535 циліндрів і 16 головок, що становить 136 Гбайт інформації. Кожен циліндр (доріжка) дробиться на певну кількість секторів – невеликих ділянок дискового простору, які безпосередньо призначені для зберігання даних.

Розмір одного сектора складає 512 байт. Звернутися до якогось конкретного сектора можна або за його індивідуальним номером, або за комбінованим номером, що складається з номера головки (сторони), номера циліндра (доріжки) та номера сектора на цій доріжці. Однак адресація дискового простору за принципом "головка - доріжка - сектор" з об'єктивної точки зору незручна: обсяги жорстких дисків постійно зростають, у зв'язку з чим операційним системам потрібно все більше часу для виконання процедур пошуку і зчитування/запису інформації по окремих секторах диска. Саме тоді з'явилося поняття кластера, що складається з кількох секторів дискового простору, що сприймається операційною системою як єдине ціле. Іншими словами, кластер — це мінімальний обсяг дискового простору, в якому операційною системою можуть бути записані будь-які дані. Фізичний розмір кластера і кількість складових його секторів залежить від сукупного обсягу розділу диска, виняток тут становить хіба що файлова таблиця NTFS, яку ми поговоримо трохи пізніше. Залежність розміру кластера від розміру дискового розділу показана файл великого обсягу, що записується на диск, також поділяється на деяку кількість складових, кожна з яких поміщається у власний кластер разом з відомостями про те, де система повинна шукати "продовження" файлу. При завантаженні програм або зчитуванні будь-якого документа головка вінчестера послідовно проходить необхідні кластери диска, "збираючи" інформацію, що зчитується в оперативній пам'яті воєдино. Відповідно до характеристик алгоритму запису даних на диск, внутрішній архітектурі, а також механізму їх розміщення, різниться кілька видів файлових систем. Microsoft Windows XP підтримує кілька типів файлових систем, серед яких можна перерахувати такі:

  • FAT (FAT 16)— файлова система, що найбільше підходить для більшості дисків, що працюють не тільки з Windows XP або Windows 2000, але і з операційними системами сімейства Windows більш ранніх версій, а також з платформами MS-DOS і OS/2. При форматуванні дисків великого об'єму, наприклад, вінчестерів, цей режим стає недоступним, якщо об'єм диска перевищує 2 Гбайт;
  • FAT 32— вдосконалена версія файлової таблиці FAT, що дозволяє працювати з жорсткими дисками об'ємом до 32 Гбайт, а також зберігати інформацію на диску компактніше за рахунок меншого розміру кластера. FAT 32 розпізнається операційними системами Windows 95 OSR2, Windows 98, Windows ME, Windows 2000 та Windows XP. Windows 3.1, 3.11, Windows NT 4.0 і ранні версії Windows 95 не зможуть працювати з диском, що містить розділи FAT 32, або завантажитися з дискети, що використовує цю таблицю розміщення даних;
  • NTFS - Файлова система, спеціально розроблена для ОС сімейства Windows NT. Дозволяє використовувати можливості обмеження доступу, шифрування, компресії та відновлення втраченої інформації. Форматувати розділи жорсткого диска або дискети у форматі NTFS можна лише тоді, коли на вашому комп'ютері не використовується жодна інша операційна система, крім Windows XP або Windows 2000. Всі інші ОС не зможуть звернутися до створеного Windows XP розділу NTFS або завантажитися з дискети, що використовує таблицю розміщення даних. Файлова система NTFS за замовчуванням встановлює розмір кластера рівним 512 байт, що дозволяє розташовувати дані на диску оптимальніше, водночас користувач може налаштувати розмір кластера. Максимальний розмір кластера, який можна встановити, складає 64 Кбайт. Теоретично, NTFS відкриває можливість адресувати дискові розділи обсягом до 16 777 216 Тбайт, проте ця можливість все ще залишається абстрактною, оскільки на сьогоднішній час не існує фізичних носіїв, здатних зберігати такі обсяги інформації. У розділі, відформатованому під NTFS,1 містяться дві копії таблиці розміщення файлів, яка в цій файловій системі зветься MFT (Master File Table), причому пошкоджені дані в основній таблиці відновлюються з резервної копії автоматично. Більше того, інформація в розділ NTFS записується шляхом передачі керування записом/читанням не драйверу диска, а драйверу вводу-виводу NTFS, який з використанням системного кеша, керованого власним менеджером (Cache Manager), копіює масив даних у віртуальну пам'ять, а звідти вже передає інформацію драйверу диска, який перенаправляє її контролеру. Вся ця процедура фіксується у спеціальному системному журналі, який використовується системою у разі помилок читання/запису. Таким чином, NTFS забезпечує надійність зберігання даних на диску: у разі виникнення збоїв при збереженні, копіюванні, видаленні або переміщенні папок або файлів знищуються тільки дані, що зберігаються у віртуальній пам'яті або системному кеші, вся записана на диску інформація залишається в повній безпеці. Безумовно, настільки ускладнений алгоритм роботи з даними має і кілька серйозних недоліків: по-перше, обмін інформацією з розділами NTFS відбувається в кілька разів повільніше, ніж з розділами FAT, по-друге, використання NTFS вимагає, щоб під час запуску системи було завантажено кілька додаткових драйверів та сервісів, які займають оперативну пам'ять та за недостатньої її кількості можуть уповільнити роботу комп'ютера. Крім інших корисних властивостей, NTFS дозволяє шифрувати дані, що зберігаються на диску, і стискати окремі файлові об'єкти, причому компресія проводиться таким чином, що користувач може продовжувати працювати зі стислими файлами як зі звичайними. Цей підхід дозволяє помітно заощадити дисковий простір. І нарешті, NTFS «уміє» безпосередньо працювати з кодовими сторінками Unicode (UTF-8), що дозволяє призначати файловим об'єктам імена у будь-якому національному кодуванні, не змінюючи щоразу кодову сторінку вручну. У Microsoft Windows XP використовується файлова система NTFS 5.0, яка зазнала ряду функціональних змін порівняно з NTFS 4. По-перше, у NTFS 5 нарешті з'явилася давно очікувана користувачами функція квотування, добре знайома користувачам UNIX-подібних операційних систем. Квотування означає, що кожному користувачеві комп'ютера, який має в Windows XP власний обліковий запис, адміністратор може призначити максимальний об'єм дискового простору, який може використовувати. Таким чином, перед адміністратором комп'ютера відкривається можливість гнучкого управління дисковими ресурсами своєї системи, не допускаючи «засмічення» диска великими масивами неактуальної інформації. Квотування доступне не тільки стосовно користувачів не приєднаного до мережі комп'ютера, але й до користувачів локальної мережі, причому створювані ними файли можуть розташовуватися не в одній папці, а на всіх доступних дисках у довільному порядку: в даному випадку квота визначатиметься виходячи з їх сукупного обсягу. Ще одна важлива властивість Windows XP, що з'явилася в цій ОС завдяки підтримці файлової системи NTFS 5, що забезпечується нею, — це пошук файлів за назвою облікового запису, за допомогою якого вони були створені. Ця функція може бути дуже корисною, якщо на комп'ютері працює більше одного користувача, а на дисках зберігаються великі обсяги інформації. При використанні на одному комп'ютері декількох різних ОС необхідно дуже обережно вибирати файлові системи, що розміщуються в дискових розділах. Розібратися в тому, які системні платформи вміють працювати з файловими системами, що підтримуються Windows XP.

Без можливості роботи з інформацією наші комп'ютери відразу ж перетворюються на надзвичайно дорогу купу заліза, не більше. Файлова система є основою основ, на якій базується будь-яка маніпуляція з даними, що виробляється на ПК: від завантаження операційної системи до читання текстових файлів у блокноті.

У епоху DOS і Windows 3.1 був можливості вибирати файлову систему (ФС) - всі працювали в FAT16 і були задоволені. Звичайно, не через те, що причин для невдоволення не було, альтернативи на той час не існувало. З появою Windows 95 OSR2 альтернатива з'явилася, але вибір між FAT16 і FAT32 був настільки очевидний, що без зайвих питань нова версія одержала гору. Операційні системи Windows NT/2000, незважаючи на підтримку NTFS, революцію в умах власників домашніх ПК так і не здійснили, оскільки це були системи, які більше орієнтовані на сервери.

А ось з появою Windows XP на беззахисні голови користувачів таки впала проблема вибору між FAT32 та NTFS. Адже кожному з нас хочеться, як мінімум, не відставати від прогресу та застосовувати до свого залізного друга останні досягнення науково-технічного прогресу. Однак дещо все-таки змушує нас розмірковувати на тему "Чи варто чи не варто?", І це дещо - на жаль, аж ніяк не безмежні ресурси нашого комп'ютера. Отже, якій же з двох ФС віддати перевагу? Як ви переконаєтеся далі, відповідь на це питання суто індивідуальна.

Що таке файлова система?

ФС управляє зберіганням та доступом до файлів на комп'ютері - і цим все сказано. Одним із базових понять ФС є кластер - мінімальний розмір даних на диску. Наприклад, якщо ваш файл "важить" всього 1 байт, а розмір кластера на вінчестері - 8 Кб, то в результаті на жорсткому диску розмір файлу буде 8 Кб (один кластер). Якщо ж файл реально займає 8,1 Кб, на диску він "важитиме" всі 16 Кб (два кластери). Тепер спробуйте прикинути скільки сотень файлів зберігається на вінчестері, і вам здасться, що всі минулі роки ви просто недооцінювали роль кластера у вашому житті.

Крім розміру кластера (він може змінюватись в залежності від ФС), важливо, яким чином файлова система заповнює вільну область на диску, поганий алгоритм веде до фрагментації даних (коли частини одного файлу на диску знаходяться далеко один від одного). Скажу, забігаючи наперед, що в NTFS алгоритм заповнення не дуже добрий. Але про все по порядку...

FAT32

Теоретично розмір логічного диска FAT32 обмежено 8 Тб. Насправді ж вбудовані в Windows 2000/XP засоби адміністрування дисків не дозволять створити розділ розміром більше 32 Гб. Але навіть цього для сьогоднішніх ПК вистачає з лишком.

Імена файлів FAT32 можуть містити до 255 символів. Максимально можливий розмір файлу становить 4 Гб.

Очевидно, однією з найважливіших характеристик ФС є стабільність, тобто стійкість до помилок. У FAT32 з цим справи, прямо кажучи, не має значення. Найбільш поширена помилка, яка знайома всім власникам Windows 98 - неправильно записані дані про кількість вільного місця. Вона виникає тому, що дані про кількість вільного місця не обчислюються, як це відбувалося в FAT16, а просто записуються в завантажувальну область. І коли виникає збій у процесі копіювання (видалення, переміщення) файлу, ОС не встигає записати оновлені дані про вільне місце на диску, хоча насправді воно змінилося. В результаті виникає помилка, виправити яку можна лише повною перевіркою вінчестера спеціальною програмою.

До того ж FAT32 досить сильно схильний до фрагментації (особливо при заповненні диска більш ніж на 80%) - це суттєво уповільнює роботу. В особливо запущених випадках фрагментація може призвести навіть до падіння всієї ФС.

NTFS

Обмеження на розмір жорсткого диска, що виставляють NTFS, сьогодні недосяжні - 2 000 000 Гб, так що, можна сказати, обмежень просто немає. Перші 12% диска під керуванням NTFS відводяться під основну таблицю файлів MFT (Master File Table). Вона є каталогом всіх наявних файлів, причому файли невеликого розміру (100 байт) зберігаються прямо в MFT - це помітно прискорює доступ до них. Для роботи ФС дуже важливими є перші 16 елементів MFT (покажчики на системні файли) і тому на диску зберігається копія цих записів. В результаті "знести" NTFS досить непросто: система може обійти серйозні несправності поверхні диска і пережити навіть пошкодження MFT (аналогічна ситуація для FAT закінчилася б фатально).

Каталог у NTFS є специфічний файл, який зберігає посилання інші файли і каталоги. Його внутрішня структура подібна до бінарного дерева, що дозволяє в десятки разів скоротити час пошуку потрібного файлу (так званий метод поділу навпіл). Чим більше файлів у каталозі, тим більша перевага перед FAT32 під час пошуку.

Відмовостійкість NTFS пов'язана з тим, що робота з даними проводиться на основі транзакцій - дій, що здійснюються цілком і коректно або не здійснюються взагалі.

Уявімо, що здійснюється запис даних на диск, і раптом на середині процесу з'ясовується, що там, куди ми вирішили записати чергову порцію даних - фізичне пошкодження поверхні. У цьому випадку транзакція запису відкочується повністю (скасувати зміни можна завдяки журналу транзакцій). Місце позначається як збійне, а дані записуються на інше місце - починається нова транзакція.

Розмежування прав доступу до файлів у NTFS далеко не завжди захищає від несанкціонованого доступу до секретних даних. Зловмисник може підключити ваш жорсткий диск до іншого комп'ютера і легко прочитати потрібні файли, оскільки обмеження прав доступу не поширюється за межі вашої ОС. Тому в NTFS було введено додатковий захід - шифрування даних лише на рівні файлової системи, що дозволяє приховувати інформацію успішніше.

Стиснення даних у NTFS теж проводиться на рівні ФС, що дозволяє працювати з ними відносно швидко, розпаковуючи інформацію "нальоту". Механізм стиснення надзвичайно гнучкий - можна пакувати навіть половину файлу, іншу частину залишаючи стиснутою.

Ім'я файлу може містити будь-які символи, включаючи повний набір національних алфавітів, оскільки дані представлені в Unicode (65535 різних символів).

Форматування флеш-накопичувача - це не тільки швидкий спосіб очищення його від непотрібних файлів, але й вибір певної файлової системи, яка дозволить без проблем зчитувати інформацію з цього носія найрізноманітнішим пристроям: ПК, лаптопам, магнітолам, телевізорам, DVD-програвачам, ігровим приставкам і т.д. Тому для початку розберемо, в якій системі форматувати флешку найкраще саме для вас, торкнувшись особливостей кожної. Потім докладно зупинимося на алгоритмах форматування для популярних FAT32 та NTFS.

Що таке файлова система

Файловою системою називається варіант організації даних у тому чи іншому носії. У кожної ОС (а нею має навіть музичний програвач) своя така система, з нею гармонійно сумісна. Або навіть дещо. Таким чином, форматуючи зовнішній або жорсткий диск у певній файловій системі, ви насамперед визначаєте, яка ОС зможе його прочитати.

Багато хто вважає, що можливо тільки форматувати флешку в FAT32 або NTFS, але це помилка. Файлових систем набагато більше. Перерахуємо найбільш відомі:

  • У Windows: FAT32, exFAT, NTFS.
  • Mac OS: HFS+.
  • Linux: EXT2, EXT3.

Познайомимося з кожною з них детальніше.

FAT32

Дана файлова система є найстарішою, найпоширенішою та найнадійнішою - саме вона прийшла на зміну FAT16. Тому багато хто, вирішуючи форматувати флешку в FAT32 або NTFS, традиційно вибирають перший варіант.

Це той рідкісний формат, який підтримується всіма ОС та практично всіма ігровими консолями та іншими пристроями з USB. Але FAT32 ставить такі обмеження: розмір одного файлу на диску має бути більше 4 Гб, а одного розділу - трохи більше 8 Тб.

На багатьох флешках, які продаються в магазинах, за умовчанням встановлена ​​стара добра FAT, щоб дані накопичувачі читалися як сучасними, так і застарілими пристроями. Для жорстких дисків ця система сьогодні зовсім не годиться – щоб встановити сучасну "Віндоуз", накопичувач повинен бути відформатований як мінімум у NTFS.

Ваш вибір – FAT32, якщо ви хочете отримати флеш-диск, на який передбачається записувати не важку інформацію, і з яким може працювати максимальна кількість різноманітних пристроїв.

NTFS

Ще один продукт "Майкрософт". Працювати з флеш-накопичувачем, відформатованим у цій системі, може в основному Windows, іноді – Linux. "Яблучна" техніка зможе його тільки прочитати, а ігрові приставки зовсім не підтримують (Xbox, PS). NTFS допускає розмір одного файлу на носії більшого розміру, ніж існуючі на сьогодні флеш-носії, а обмеження для розділу – 16 Eb!

Крім того, файлова система має на увазі і такі можливості:

  • запис змін відновлення системи у разі краху;
  • встановлення прав доступу до файлів, що зберігаються;
  • дискові квоти;
  • шифрування та ін.

Отже, форматування знімного диска у цій системі практично, т.к. вона більш заточена для жорстких дисків і працювати з Windows, а чи не з іншими ОС.

exFAT

Розбираючись, де краще форматувати флешку - у FAT32 або NTFS, багато хто обходить увагою сучаснішу exFAT, теж дітище "Віндоуз". А вона дозволяє записувати файли практично необмеженого обсягу, встановлюючи обмеження для одного розділу в космічні 64 Zb! Добре з нею співпрацює Windows, останні версії "яблучних" ОС та Linux під час встановлення додаткових пакетів. Сучасні версії ігрових консолей також підтримують exFAT, що не сказати про Xbox 360 та Playstation 3.

Отже, exFAT - це найсучасніша файлова система від "Вікон", що увібрала в себе можливості сумісності FAT32 і ширший функціонал NTFS. Один недолік - вона працює тільки з останніми версіями існуючих ОС і не користується пристроями зі застарілою начинкою.

EXT2, 3 та HFS+

HFS+ – файлова система, розроблена Mac OS. З нею працює також Linux та Xbox, "Віндоуз" вона не підтримується. Обмежень обсягу одного файлу тут практично немає, розділу - 8 Eb.

EXT2, 3 – продукт Linux. Граничний розмір файлу на флешці, відформатованій у цій системі – 16 Гб, для розділу – 32 Тб. Серед сторонніх ОС працює з цим форматом лише Xbox.

Як форматувати флешку у FAT32

Алгоритм дуже нескладний:

  1. Підключіть зовнішній накопичувач до комп'ютера після того, як система його побачить, зайдіть у "Мій комп'ютер". Жодних програм для форматування для цієї системи не потрібно.
  2. ПКМ по потрібній флешці - "Відформатувати".
  3. Потрібна система, як правило, вже обрана за замовчуванням - вам залишиться лише натиснути на "Почати".
  4. Через деякий час комп'ютер повідомить вас про завершення форматування. От і все!

Як відформатувати флешку в NTFS

Форматування в цій файловій системі складніше, тому що вона, по суті, не призначена для флешки і ПК:

  1. У "Панелі керування" зайдіть у "Систему".
  2. У "Властивості" потрібна вкладка "Обладнання", а потім "Диспетчер пристроїв".
  3. Далі - "Дискові пристрої" - подвійний клік по потрібній флешці для відкриття її властивостей.
  4. Потім "Політика" та "Оптимізувати для виконання". Підтвердьте дію та закрийте вікна.
  5. Тепер зайдіть у "Мій комп'ютер", виберіть потрібний знімний диск.
  6. ПКМ за його назвою, далі – "Відформатувати".
  7. Як відформатувати флешку в NTFS? У меню "Файлова система" тепер з'явилося шукане найменування - виберіть його.
  8. Відформатуйте накопичувач, натиснувши "Почати".
  9. У "Моєму комп'ютері" зайдіть у системи".
  10. Далі – "Обладнання", "Диспетчер пристроїв" – "Дискові".
  11. Виберіть відформатований знімний диск, а потім перейдіть до його "Властивості".
  12. У політиці позначте оптимізувати для швидкого видалення, підтвердіть вибір.

Що простіше: форматувати флешку у FAT32 чи NTFS? Відповідь очевидна.

Допоміжні програми

Щоб відформатувати накопичувач у рідкій файловій системі, часом недостатньо можливостей однієї ОС. Представимо допоміжні програми для форматування:

  • У NTFS - convert.exe (вбудована утиліта Windows), HP USB Disk Storage Format Tool, Format USB або Flash Drive Software.
  • У HFS+ та для карток SD, SHDC, SDXC, SD-C, LLC - SD Formatter.
  • Для JetFlash, Transcend та A-DATA - JetFlash Recovery Tool.
  • Підтримка всіх файлових систем – MiniTool Partition Wizard.

Розмірковуючи над тим, форматувати флешку в FAT32 або NTFS, перш за все відзначте, для чого вам потрібен цей накопичувач - для запису великих файлів, роботи з різноманітними пристроями, зберігання секретних даних і т.д. Ознайомившись із плюсами та мінусами цих файлових систем легко зможете вибрати потрібний алгоритм форматування в цій статті.

Файлова система на пристрої грає важливу роль. Завдяки їй виконується обробка та зберігання даних на носії. Файлова система обмежує обсяг файлу та кількість символів у його імені, а також швидкість обміну даними.

На даний момент у світі існує безліч файлових систем, але дві з них найпопулярніші:

  • exFAT,
  • NTFS.

І при організації системи на комп'ютері у більшості користувачів виникає питання Ntfs або exfat?. Розглянемо кожну систему окремо, а потім проведемо порівняльний аналіз.

exFat

Файлова система exFat розроблена компанією Microsoft і є модернізованою версією системи FAT32. У новому відтворенні було знято такі обмеження:

  • Об'єм файлу,
  • Об'єм розділу,
  • Кількість файлів в одному розділі та папці.

Найактивніше використовується вона користувачами на знімних носіях. Однак є один недолік, який може здатися каменем спотикання, багато побутових пристроїв не підтримують її! Що ж до системи Windows, то версія XP не підтримує exFAT за умовчанням. Але користувач може завантажити з офіційного сайту оновлення, яке зніме це обмеження. Сучасні версії операційних систем мають підтримку exFAT.

NTFS

Ця файлова система також була розроблена корпорацією Майкрософт (розробник Windows) і використовується досі як сучасний аналог FAT32.
Якщо встановити її на знімний носій, швидкість передачі даних буде досить низькою. Це обумовлюється використанням кеша при копіюванні даних. Працює це так:

1. Спочатку інформація зберігається в кеш, швидкість при цьому може досягати 100 Мб в секунду!
2. Але оскільки на знімному носії кеш невеликий, він швидко заповнюється та швидкість різко зменшується.

У ситуації з комп'ютерами та ноутбуками ця фішка працює відмінно, тому що обсяг кешу більше, а це дозволяє згладити криву передачі даних та підвищити швидкість.

Порівняння файлової системи exFAT з NTFS

exFAT не має більшості приємних фішок, які присутні в NTFS, наприклад, файлових потоків передачі даних, що збільшує швидкість обміну інформацією. Але до переваг exFAT можна віднести використання меншого обсягу службової пам'яті, до того ж, вона здатна зберігати файли розміром більше 4 Гб. На таке раніше була здатна лише NTFS.
Яку систему використовувати залежить від носія, його обсягу та вибору користувача! Якщо не хочете випробовувати свою долю та натикатися на підводне каміння несумісності, тоді рекомендується система NTFS.