Acces la fișiere folosind fat. Care este diferența dintre FAT32, NTFS și exFAT. Sistem de fișiere ExFAT

NTFS, FAT sau exFAT sunt sisteme de fișiere complet diferite, care pot fi utilizate pentru a stoca date pe o varietate de suporturi. Ambele sunt create de Microsoft și sunt utilizate în principal pentru Windows, dar suportul pentru kernel-ul Linux este disponibil și pentru acestea.

Cel mai adesea NTFS este utilizat pentru instalare sistem de operare Windows sau partiții Windows pentru fișiere, în timp ce FAT este adesea utilizat pe unitățile flash sau alte unități externe. De asemenea, FAT poate fi adesea folosit ca sistem de fișiere principal pentru Android. În acest articol vom analiza diferențele dintre FAT și NTFS, vom analiza în detaliu în ce fel diferă și de ce sunt necesare.

Sistemul de fișiere stabilește regulile de bază pentru modul în care datele vor fi organizate atunci când sunt scrise pe un suport, indiferent de ce este - hDD sau o unitate flash. Sistemul de fișiere descrie modul de organizare a folderelor.

O anumită parte a datelor numită fișier se află în zona necesară a unității. Sistemul de fișiere efectuează toate calculele necesare și determină, de asemenea, dimensiunea minimă indivizibilă a blocului de date, dimensiunea maximă a fișierului și monitorizează fragmentarea. Există multe tipuri diferite de sisteme de fișiere, cum ar fi sistemele de fișiere pentru instalarea sistemului de operare, pentru medii externe, pentru discuri optice, sisteme de fișiere distribuite. Dar în acest articol, vom efectua doar o comparație între grăsime și ntfs.

Ce este sistemul de fișiere FAT?

Sistemele de fișiere fat32 și ntfs sunt foarte diferite. FAT înseamnă Tabelul de alocare a fișierelor. Este un sistem de fișiere foarte vechi din istoria calculelor. Povestea ei a început în 1977. Apoi a fost dezvoltat sistemul de fișiere pe 8 biți, care a fost utilizat în NCR 7200 bazat pe Intel 8080. A fost un terminal de intrare care funcționa cu dischete. Sistemul de fișiere a fost scris de angajatul Microsoft, Mark MacDonald, după ce a discutat conceptul său cu Bill Gates.

Apoi, sistemul de fișiere FAT a început să fie utilizat în sistemul de operare MDOS pentru platforma Z80. Câțiva ani mai târziu, au fost lansate noi versiuni precum FAT12, FAT16 și FAT32.

FAT32 a mărit volumul maxim la 16 TB peste FAT16. Dimensiunea fișierului a fost, de asemenea, mărită la 4 GB. Tabelul de alocare a fișierelor pe 32 de biți a fost lansat în august 1995 pentru Windows 95. Dar acest sistem de fișiere încă nu poate fi utilizat pentru instalații grele sau stocare fișiere mari... Prin urmare, Microsoft a dezvoltat un nou sistem de fișiere - NTFS, care este lipsit de astfel de dezavantaje.

FAT32 este un sistem excelent de fișiere pentru medii externe dacă trebuie să transferați fișiere de cel mult 4 GB. Este acceptat de mai multe dispozitive diferite, cum ar fi camere de luat vederi, camere, playere muzicale. Tot versiuni Windows și distribuții Linux acceptă pe deplin FAT32. Chiar și Apple MacOS îl acceptă.

Ce este sistemul de fișiere NTFS?

Pentru noile sale sisteme, Microsoft a dezvoltat un nou sistem de fișiere - New Technology File System sau NTFS. A apărut în 1993, în Windows NT 3.1. NTFS a ridicat multe dintre restricțiile privind dimensiunea fișierului și a discului. Dezvoltarea sa a început încă din 1980, ca urmare a fuziunii Microsoft și IBM pentru a crea un nou sistem de fișiere cu performanțe îmbunătățite.

Dar colaborarea dintre companii nu a durat mult, iar IBM a lansat HPFS, care a fost utilizat în OS / 2, iar Microsoft a creat NTFS 1.0. Dimensiunea maximă a unui singur fișier în NTFS poate fi de până la 16 exabytes, ceea ce înseamnă că chiar și cele mai mari fișiere pot fi încadrate în el.

NTFS 3.1 a fost lansat pentru Windows XP și a primit multe îmbunătățiri interesante, cum ar fi suport pentru reducerea dimensiunii partiției, recuperare automată și legături simbolice, iar dimensiunea maximă a discului sistemului de fișiere a fost mărită la 256 TB. Acest lucru se întâmplă în ciuda dimensiunii maxime a fișierului de 16 EB.

Alte caracteristici interesante care au fost adăugate ulterior includ scrierea leneșă pe disc, suport pentru defragmentare, configurarea cotelor de disc, urmărirea linkurilor și criptarea la nivel de fișier. Cu toate acestea, NTFS păstrează compatibilitatea cu versiunile anterioare.

Acum este un sistem de fișiere de jurnalizare, toate acțiunile cu fișiere sunt înregistrate într-un jurnal special, cu ajutorul căruia sistemul de fișiere poate fi restaurat foarte repede în caz de avarie. NTFS este acceptat pe Windows XP și versiuni ulterioare. Dacă comparăm fat sau ntfs, acesta din urmă nu este pe deplin acceptat în Linux, este posibil să scrieți și să recuperați în caz de avarie, iar citirea este acceptată doar pe MacOS.

Ce este sistemul de fișiere exFAT?

Sistemul de fișiere exFAT este un alt proiect Microsoft pentru îmbunătățirea vechiului sistem de fișiere. Poate fi dungat acolo unde FAT32 nu se potrivește. Este mult mai ușor pentru NTFS, dar acceptă fișiere mai mari de 4 GB și este adesea folosit și pe unitățile flash și dispozitivele de stocare. În dezvoltarea sa, Microsoft și-a folosit tehnologia pentru a găsi numele fișierelor prin hash, ceea ce îmbunătățește foarte mult performanța.

Majoritatea țărilor recunosc legea brevetelor din SUA, deci orice implementare a exFAT nu este posibilă pe niciun sistem proprietar sau deschis cod sursa... Dar Microsoft dorește ca acest sistem de fișiere să fie distribuit și utilizat în mod liber. Prin urmare, a fost dezvoltată o versiune bazată pe FUSE a exFAT numită fuse-exfat. Oferă acces complet la citire și scriere. De asemenea, a fost creată o implementare la nivelul kernel-ului Linux din Samsung, care acum este și în domeniul public.

Acest sistem de fișiere are, de asemenea, o limită maximă de 16 EB, dar este mult mai ușor și nu are caracteristici suplimentare. Dacă vorbim despre compatibilitate, atunci este pe deplin acceptat pe Windows, MacOS, Android și Linux.

Diferențe între FAT și Ntfs

Acum să analizăm principalele diferențe dintre FAT și NTFS sub forma unui scurt rezumat al fiecărui sistem de fișiere:

FAT32

• Compatibilitate: Windows, Mac, Linux, console de jocuri, aproape toate dispozitivele cu port USB;
• Pro: cross-platform, ușurință;
• Minusuri: dimensiunea maximă a fișierului 4 GB și partiția 16 GB, fără jurnal;
• Folosind: mass-media externă.

NTFS

• Compatibilitate: Windows, Linux, Xbox One și numai în citire pe Mac;
• Pro: jurnal, limite mari pentru partiția și dimensiunea fișierului, criptare, recuperare automată;
• Minusuri: cross-platform limitat;
• Folosind: pentru a instala Windows.

exFAT

• Compatibilitate: Windows XP și versiuni ulterioare, MacOS X 10.6.5, Linux (siguranță), Android;
• Pro: limită mare pentru dimensiunea partiției și a fișierului, ușoară în comparație cu NTFS;
• Minusuri: Microsoft restricționează utilizarea acestuia printr-un acord de licență;
• Folosind: pentru suporturi externe și hard disk-uri externe.

concluzii

În acest articol, am efectuat o comparație între grăsime și ntfs. Acestea sunt sisteme de fișiere foarte diferite. Dar este dificil de înțeles ce sistem de fișiere este mai bun decât fat sau ntfs, pe de o parte NTFS are mult mai multe capacități, dar FAT este mai ușor și este acceptat ori de câte ori este posibil. Pentru partițiile de date Linux care trebuie să fie accesibile pe Windows, este mai bine să folosiți FAT mai degrabă decât NTFS, deoarece este mai bine acceptat. Ce credeți că este mai bun fat sau ntfs pentru Linux?

Introducere

2.1 Sistem FAT16

2.2 Sistem FAT32

2.3 Compararea FAT16 și FAT32

3.1 Sistem NTFS

3.2 Comparația NTFS și FAT32

Concluzie

Lista de referinte

Introducere

În prezent, în medie, pe un disc sunt înregistrate câteva zeci de mii de fișiere. Cum să sortăm toată această diversitate pentru a aborda cu exactitate fișierul? Scopul sistemului de fișiere este soluție eficientăsarcina specificată.

Sistemul de fișiere, din punctul de vedere al utilizatorului, este „spațiul” în care se află fișierele. Și, ca termen științific, este un mod de stocare și organizare a accesului la date de pe un operator de informații sau din secțiunea acestuia. Prezența sistemului de fișiere vă permite să determinați cum se numește fișierul, unde se află. Deoarece informațiile de pe computerele compatibile IBM PC sunt stocate în principal pe discuri, sistemele de fișiere utilizate pe ele determină organizarea datelor de pe discuri (mai exact, pe discuri logice). Ne vom uita la sistemul de fișiere FAT.

sistem de fișiere fat ntfs

1. Istoricul creației și caracteristicile generale ale sistemului de fișiere FAT

Sistemul de fișiere FAT (File Allocation Table) a fost dezvoltat de Bill Gates și Mark MacDonald în 1977 și a fost utilizat inițial în sistemul de operare 86-DOS. Pentru a realiza portabilitatea programelor de la sistemul de operare CP / M la 86-DOS, restricțiile adoptate anterior asupra numelor de fișiere au fost păstrate în acesta. Mai târziu, 86-DOS a fost achiziționat de Microsoft și a devenit baza pentru MS-DOS 1.0, lansat în august 1981. FAT a fost conceput pentru a funcționa cu dischete cu dimensiuni mai mici de 1 MB și inițial nu suporta hard disk-uri. FAT acceptă în prezent fișiere și partiții cu dimensiuni de până la 2 GB.

FAT folosește următoarele convenții de nume de fișier:

numele trebuie să înceapă cu o literă sau un număr și poate conține orice caracter ASCII, cu excepția spațiului și „/ \\ :; | \u003d, ^ *?

numele nu depășește 8 caractere, urmat de un punct și o extensie opțională de până la 3 caractere.

numele fișierelor nu sunt sensibile la majuscule și minuscule și nu sunt păstrate.

Structura partiției FAT este prezentată în Tabelul 1.1. Blocul de parametri BIOS conține informațiile necesare BIOS despre caracteristicile fizice hard disk... Sistemul de fișiere FAT nu poate monitoriza fiecare sector separat, deci grupează sectoarele contigue în clustere. Aceasta reduce numărul total de unități de stocare de care sistemul de fișiere trebuie să urmărească. Dimensiunea clusterului în FAT este o putere de două și este determinată de dimensiunea volumului atunci când discul este formatat (Tabelul 1.2). Un cluster este spațiul minim pe care îl poate ocupa un fișier. Acest lucru duce la pierderea unora din spațiul pe disc. Sistemul de operare include diverse utilități (DoubleSpace, DriveSpace) concepute pentru a compacta date pe un disc.

Tab. 1.1 - Structura partiției FAT

Blocare parametri BIOS sector de încărcare (BPB) FATFAT (copiere) Zona fișierului director rădăcină

FAT și-a primit numele din tabelul de alocare a fișierelor cu același nume. Tabelul de alocare a fișierelor stochează informații despre clusterele unui disc logic. Fiecare cluster din FAT corespunde unei înregistrări separate, care indică dacă este liber, ocupat de date de fișier sau marcat ca fiind rău (corupt). Dacă clusterul este ocupat de un fișier, atunci adresa clusterului care conține următoarea parte a fișierului este indicată în intrarea corespunzătoare din tabelul de alocare a fișierelor. Din acest motiv, FAT este denumit un sistem de fișiere cu listă legată. FAT original, dezvoltat pentru DOS 1.00, folosea o tabelă de alocare a fișierelor pe 12 biți și a acceptat partiții de până la 16 MB (în DOS, puteți crea maximum două partiții FAT). Pentru a suporta hard disk-uri mai mari de 32 MB, capacitatea FAT a fost mărită la 16 biți, iar dimensiunea clusterului a fost mărită la 64 de sectoare (32 KB). Deoarece fiecărui cluster i se poate atribui un număr unic de 16 biți, FAT acceptă maximum 216 sau 65536 clustere per volum.

Tabelul 1.2 - Dimensiuni cluster

Dimensiunea partiției Dimensiunea clusterului Tip FAT< 16 Мб4 КбFAT1216 Мб - 127 Мб2 КбFAT16128 Мб - 255 Мб4 КбFAT16256 Мб - 511 Мб8 КбFAT16512 Мб - 1023 Мб16 КбFAT161 Гб - 2 Гб32 КбFAT16

Deoarece înregistrarea de încărcare este prea mică pentru a stoca algoritmul de căutare a fișierelor de sistem pe disc, fișiere de sistem trebuie să fie într-o locație specifică pentru ca înregistrarea de încărcare să le găsească. Poziția fixă \u200b\u200ba fișierelor de sistem la începutul zonei de date impune o limită dură dimensiunii directorului rădăcină și tabelului de alocare a fișierelor. În consecință, numărul total de fișiere și subdirectoare din directorul rădăcină pe o unitate FAT este limitat la 512.

Fiecare fișier și subdirector din FAT corespunde unui element de director de 32 de octeți care conține numele fișierului, atributele acestuia (arhivă, ascuns, sistem și numai citire) ), data și ora creației (sau cele mai recente modificări ale acesteia), precum și alte informații (Tabelul 1.3).

Tabelul 1.3 - Elemente de catalog

Sistemul de fișiere FAT se umple întotdeauna loc liber pe disc secvențial de la început până la sfârșit. Când creați un fișier nou sau creșteți unul existent, acesta caută primul cluster gratuit din tabelul de alocare a fișierelor. Dacă în procesul de lucru unele fișiere au fost șterse, în timp ce altele și-au schimbat dimensiunea, atunci clusterele goale rezultate vor fi împrăștiate pe disc. Dacă clusterele care conțin datele fișierului nu sunt aranjate la rând, atunci fișierul este fragmentat. Fișierele foarte fragmentate reduc semnificativ eficiența muncii, deoarece capetele de citire / scriere, atunci când caută următoarea înregistrare a fișierelor, vor trebui să se deplaseze dintr-o zonă de disc în alta. Sistemele de operare care acceptă FAT includ de obicei utilitati speciale defragmentarea discului, conceput pentru a îmbunătăți performanța operațiilor de fișiere.

Un alt dezavantaj al FAT este că performanța sa depinde în mare măsură de numărul de fișiere stocate într-un singur director. Cu un număr mare de fișiere (aproximativ o mie), poate dura câteva minute să citiți lista fișierelor din director. Acest lucru se datorează faptului că în FAT directorul are o structură liniară neordonată, iar numele fișierelor din directoare sunt în ordinea creării lor. Ca rezultat, cu cât sunt mai multe intrări în director, cu atât programele rulează mai lent, deoarece atunci când căutați un fișier, trebuie să căutați secvențial toate intrările din director. Deoarece FAT a fost inițial conceput pentru un sistem de operare DOS pentru un singur utilizator, acesta nu prevede stocarea informațiilor, cum ar fi informațiile proprietarului sau permisiunile de acces la un fișier / director.Este cel mai comun sistem de fișiere și este susținut într-o oarecare măsură de majoritatea sistemelor de operare moderne. Datorită versatilității sale, FAT poate fi utilizat pe volume utilizate de diferite sisteme de operare.

Deși nu există niciun obstacol în calea utilizării oricărui alt sistem de fișiere la formatarea dischetelor, majoritatea sistemelor de operare folosesc FAT pentru compatibilitate. Acest lucru se explică parțial prin faptul că o structură FAT simplă necesită mai puțin spațiu de stocare pentru cheltuieli aeriene decât alte sisteme. Avantajele altor sisteme de fișiere devin vizibile numai atunci când sunt utilizate pe suporturi mai mari de 100 MB.

Trebuie remarcat faptul că FAT este un sistem de fișiere simplu care nu previne corupția fișierelor din cauza opririi anormale a computerului. Sistemele de operare care acceptă FAT includ utilitare speciale care verifică structura și corectează neconcordanțele din sistemul de fișiere.

2. Caracteristicile sistemelor de fișiere FAT16 și FAT32 și compararea acestora

.1 Sistem FAT16

Sistemul de fișiere FAT 16, care este cel principal pentru sistemele de operare DOS, Windows 95⁄98⁄Me, Windows NT⁄2000⁄XP și este, de asemenea, acceptat de majoritatea celorlalte sisteme. FAT 16 este un sistem de fișiere simplu conceput pentru discuri mici și structuri simple de directoare. Numele provine de la numele metodei de organizare a fișierelor - Tabel de alocare a fișierelor. Acest tabel este situat la începutul discului. Numărul 16 înseamnă că sistemul de fișiere este de 16 biți - 16 biți sunt utilizați pentru a adresa clustere. Sistemul de operare utilizează tabelul de alocare a fișierelor pentru a localiza fișierul și a determina clusterele pe care le ocupă fișierul pe hard disk. În plus, tabelul înregistrează informații despre clustere libere și defecte. Pentru a ușura înțelegerea sistemului de fișiere FAT16, imaginați-vă cuprinsul cărții și modul în care lucrați cu acest cuprins, așa funcționează sistemul de operare cu FAT 16.

Pentru a citi un fișier, sistemul de operare trebuie să caute o intrare în folder cu numele fișierului și să citească primul număr de cluster al fișierului. Primul cluster reprezintă începutul fișierului. Apoi, trebuie să citiți elementul FAT corespunzător primului cluster al fișierului. Dacă elementul conține o etichetă - ultima din lanț, atunci nu este nevoie să mai căutați nimic: întregul fișier se potrivește într-un singur cluster. Dacă clusterul nu este ultimul, atunci elementul tabel conține numărul următorului cluster. Conținutul următorului cluster ar trebui citit după primul. Când se găsește ultimul cluster din lanț, atunci dacă fișierul nu ocupă întregul cluster, este necesar să tăiați octeții de cluster suplimentari. Octetii suplimentari sunt trunchiați în funcție de lungimea fișierului stocată în intrarea folderului.

Pentru a scrie fișierul, sistemul de operare trebuie să efectueze următoarea secvență de pași. O descriere a fișierului este creată într-un articol de folder gratuit, apoi se caută un articol FAT gratuit și un link către acesta este plasat în intrarea folderului. Primul cluster descris de elementul FAT găsit este ocupat. Acest element FAT conține numărul următorului cluster sau semnul ultimului cluster din lanț.

Sistemul de operare acționează în așa fel încât să colecteze lanțuri de la clustere învecinate în ordine crescătoare. Este clar că clusterele secvențiale vor fi accesate mult mai repede decât clusterele împrăștiate aleator pe disc. În același timp, deja ocupate și marcate în FAT ca grupuri defecte sunt ignorate.

Sistemul de fișiere FAT16 are 16 biți pentru numărul clusterului. Prin urmare, numărul maxim de clustere este 65525, iar dimensiunea maximă a clusterului este de 128 de sectoare. În acest caz, dimensiunea maximă a partițiilor sau unităților din FAT16 este de 4,2 gigaocteți. La formatarea unui disc sau partiție în mod logic, sistemul de operare încearcă să utilizeze dimensiunea minimă a clusterului, la care numărul de clustere rezultat nu depășește 65525. Evident, cu cât este mai mare dimensiunea partiției, cu atât ar trebui să fie mai mare dimensiunea clusterului. Multe sisteme de operare nu gestionează corect un cluster de 128 de sectoare. Ca urmare, dimensiunea maximă a unei partiții FAT16 este redusă la 2 gigaocteți. De obicei, cu cât clusterul este mai mare, cu atât pierderea spațiului pe disc devine mai mare. Acest lucru se datorează faptului că ultimul cluster ocupat de fișier este completat doar parțial. De exemplu, dacă un fișier de 17 KB este scris într-o secțiune cu o dimensiune de cluster de 16 KB, atunci acest fișier va ocupa două clustere, iar primul cluster va fi plin, iar în al doilea cluster, vor fi scrise doar 1 KB de date, iar restul de 15 KB de spațiu din cel de-al doilea cluster nu completate și vor fi inaccesibile pentru scrierea altor fișiere. Dacă un număr mare de fișiere mici sunt scrise pe discuri mari, pierderea spațiului pe disc va fi semnificativă. Tabelul următor 2.1 rezumă pierderea potențială de spațiu pe disc pentru diferite dimensiuni de partiție.

Tab. 2.1.1 - Spațiu pierdut pe disc

Dimensiunea partiției Dimensiunea clusterului Pierderea spațiului pe disc 127 MB2 KB2% 128-255 MB4 KB4% 256-511 MB8 KB10% 512-1023 MB16 KB25% 1024-2047 MB32 KB40% 2048-4096 MB64 KB50%

Există două modalități de a reduce spațiul pe disc pierdut. Primul este partiționarea spațiului pe disc în partiții mici cu o dimensiune mică a clusterului. Al doilea este utilizarea sistemului de fișiere FAT32<#"center">2.2 Sistem FAT32

Sistemul de fișiere FAT32 este un sistem de fișiere mai nou bazat pe formatul FAT și este acceptat de Windows 95 OSR2, Windows 98 și Windows Millennium Edition. FAT32 utilizează identificatori de cluster pe 32 de biți, dar rezervă cei 4 biți superiori, astfel încât dimensiunea efectivă a identificatorului de cluster este de 28 de biți. Deoarece dimensiunea maximă a clusterelor FAT32 este de 32 KB, teoretic FAT32 poate gestiona volume de 8 TB. Windows 2000 limitează dimensiunea noilor volume FAT32 la 32 GB, deși acceptă volume FAT32 existente mai mari (create cu alte sisteme de operare). Numărul mai mare de clustere acceptate de FAT32 îi permite să gestioneze discurile mai eficient decât FAT 16. FAT32 poate utiliza clustere de 512 octeți pentru volume de până la 128 MB.

Sistemul de fișiere FAT 32 din Windows 98 este utilizat ca sistem de fișiere principal. Acest sistem de operare vine cu un program special de conversie a unității de la FAT 16 la FAT 32. Windows NT și Windows 2000 pot utiliza, de asemenea, sistemul de fișiere FAT și, prin urmare, vă puteți porni computerul de pe un disc DOS și puteți avea acces complet la toate fișierele. Cu toate acestea, unele dintre cele mai progresiste capabilități Windows NT și Windows 2000 sunt susținute de propriul sistem de fișiere NTFS (NT File System). NTFS vă permite să creați partiții pe un disc de până la 2 TB (cum ar fi FAT 32), dar, în plus, are funcții integrate de compresie a fișierelor, securitate și audit necesare pentru lucrul în mediul de rețea... Și în Windows 2000, este acceptat sistemul de fișiere FAT 32. Instalarea sistemului de operare Windows NT începe pe un disc FAT, dar la sfârșitul instalării, datele de pe disc pot fi convertite în format NTFS.

Puteți face acest lucru mai târziu folosind utilitarul Convert. exe furnizat împreună cu sistemul de operare. Partiția de disc convertită în NTFS devine inaccesibilă altor sisteme de operare. Pentru a reveni la DOS, Windows 3.1 sau Windows 9x, trebuie să ștergeți partiția NTFS și să creați o partiție FAT. Windows 2000 poate fi instalat pe un sistem de fișiere FAT 32 și NTFS.

Capacitățile sistemelor de fișiere FAT32 sunt mult mai largi decât cele ale FAT16. Cea mai importantă caracteristică este că acceptă unități de până la 2.047 GB și funcționează cu clustere mai mici, reducând astfel semnificativ cantitatea de spațiu pierdut pe disc. De exemplu, un hard disk de 2 GB în FAT16 folosește clustere de 32 KB, în timp ce FAT32 folosește clustere 4KB. Pentru a menține compatibilitatea cu programele, rețelele și driverele de dispozitiv existente cât mai mult posibil, FAT32 este implementat cu modificări minime în arhitectură, API-uri, structuri de date interne și format de disc. Dar, deoarece dimensiunea elementelor din tabelul FAT32 este acum de patru octeți, multe structuri de date interne și pe disc, precum și API-uri, au trebuit revizuite sau extinse. Anumite API-uri de pe discurile FAT32 sunt blocate pentru a împiedica utilitățile de disc vechi să corupă conținutul discurilor FAT32. Majoritatea programelor nu vor fi afectate de aceste modificări. Instrumentele și driverele existente vor funcționa și pe unitățile FAT32. Cu toate acestea, driverele de dispozitiv MS-DOS blochează (cum ar fi Aspidisk.sys) și utilitarele de disc trebuie să fie modificate pentru a suporta FAT32. Toate utilitarele de disc furnizate de Microsoft (Format, Fdisk, Defrag și ScanDisk pentru moduri reale și protejate) sunt reproiectate pentru a suporta pe deplin FAT32. În plus, Microsoft asistă furnizorii principali de utilități de disc și driver de dispozitiv să își modifice produsele pentru a accepta FAT32. FAT32 este mai eficient decât FAT16 atunci când se lucrează cu discuri mai mari și nu necesită partiționare în partiții de 2 GB. Windows 98 acceptă în mod necesar FAT16, deoarece acest sistem de fișiere este compatibil cu alte sisteme de operare, inclusiv companii terțe. În modul real MS-DOS și în modul sigur Windows 98, sistemul de fișiere FAT32 este semnificativ mai lent decât FAT16. Prin urmare, atunci când porniți programe în modul MS DOS, este recomandabil să includeți Autoexec. comanda bat sau fișier PIF pentru a încărca Smartdrv. exe care va accelera operațiunile de pe disc. Unele programe vechi proiectate pentru specificația FAT16 pot raporta informații incorecte despre cantitatea de spațiu liber sau total pe disc dacă acesta depășește 2 GB. Windows 98 oferă noi API-uri pentru MS-DOS și Win32 care vă permit să definiți corect aceste valori.

.3 Compararea FAT16 și FAT32

Tabelul 2.3.1 - Compararea sistemelor de fișiere FAT16 și FAT32

FAT16 FAT32 Implementat și utilizat de majoritatea sistemelor de operare (MS-DOS, Windows 98, Windows NT, OS / 2, UNIX). În prezent este acceptat numai pentru Windows 95 OSR2 și Windows 98. Foarte eficient pentru unitățile logice mai mici de 256 MB. Nu funcționează cu unități mai mici de 512 MB. Suportă compresia discului, cum ar fi DriveSpace. Nu acceptă compresia discului. Procesează maximum 65.525 de clustere, a căror dimensiune depinde de dimensiunea discului logic. Deoarece dimensiunea maximă a clusterului este de 32 KB, FAT16 poate gestiona unități logice de până la 2 GB. Capabil să funcționeze cu discuri logice de până la 2.047 GB cu o dimensiune maximă a clusterului de 32 KB.

Lungimea maximă posibilă a fișierului în FAT32 este de 4 GB minus 2 octeți. Aplicațiile Win32 pot deschide fișiere de această lungime fără nicio prelucrare specială. Alte aplicații trebuie să utilizeze întreruperea Int 21h, funcția 716C (FAT32) cu semnalul deschis EXTEND-SIZE (1000h).

În sistemul de fișiere FAT32, sunt alocați 4 octeți pentru fiecare cluster din tabelul de alocare a fișierelor, în timp ce în FAT16 - 2 și în FAT12 - 1.5.

Cei mai semnificativi 4 biți ai elementului de 32 de biți ai tabelului FAT32 sunt rezervați și nu participă la formarea numărului de cluster. Programele care citesc direct tabelul FAT32 trebuie să mascheze acești biți și să le protejeze de schimbarea lor atunci când sunt scrise noi valori.

Deci, FAT32 are următoarele avantaje față de implementările anterioare ale sistemului de fișiere FAT:

suportă discuri de până la 2 TB;

organizează mai eficient spațiul pe disc. FAT32 folosește clustere mai mici (4KB pentru unități de până la 8 GB), care pot economisi până la 10-15% spațiu pe unitățile mari în comparație cu FAT;

directorul rădăcină FAT 32, ca toate celelalte directoare, este acum nelimitat, este format dintr-un lanț de clustere și poate fi localizat oriunde pe disc;

are o fiabilitate mai mare: FAT32 poate muta directorul rădăcină și poate lucra cu o copie de rezervă FAT, în plus, înregistrarea de boot pe discurile FAT32 a fost extinsă pentru a include de rezervă structuri de date critice, ceea ce înseamnă că discurile FAT32 sunt mai puțin sensibile la apariția unor secțiuni defecte individuale decât volumele FAT existente;

programele se încarcă cu 50% mai repede.

Tabelul 2.3.2 - Compararea dimensiunilor clusterului

Dimensiune disc FAT16 Cluster Size, KB FAT32 Cluster Size, KB 256 MB-511 MB8 Neacceptat 512 MB - 1023 MB 1641024 MB - 2 GB 3242 GB - 8 GB Neacceptat 48 GB-16 GB Neacceptat 816 GB-16 GB Neacceptat 816 GB-16 GB Neacceptat

3. Sistem de fișiere alternativ NTFS și comparația acestuia cu FAT32

3.1 Sistem NTFS

(New Technology File System) este sistemul de fișiere preferat atunci când lucrați cu Windows NT, deoarece a fost special conceput pentru acest sistem. Windows NT include un utilitar de conversie care convertește volumele FAT și HPFS în volume NTFS. NTFS a extins în mod semnificativ capacitatea de a controla accesul la fișiere și directoare individuale, a introdus un număr mare de atribute, a implementat toleranța la erori, comprimarea dinamică a fișierelor și suport pentru cerințele POSIX. NTFS permite nume de fișiere de până la 255 de caractere și folosește același algoritm de generare a numelor scurte ca VFAT. NTFS are abilitatea recuperare de sine în cazul unei defecțiuni a sistemului de operare sau hardware, astfel încât volumul discului să rămână accesibil și structura directorului să fie intactă.

Fiecare fișier de pe un volum NTFS este reprezentat de o intrare într-un fișier special - Master File Table (MFT). NTFS rezervă primele 16 înregistrări ale tabelului cu o dimensiune de aproximativ 1 MB pentru informații speciale... Prima înregistrare a tabelului descrie direct tabelul fișierului principal. Este urmat de o înregistrare MFT în oglindă. Dacă prima înregistrare MFT este deteriorată, NTFS citește a doua înregistrare pentru a găsi un fișier MFT în oglindă a cărui primă înregistrare este identică cu prima înregistrare MFT. Locația segmentelor de date MFT și a fișierului MFT în oglindă este stocată în sectorul de încărcare. O copie a sectorului de încărcare se află în centrul logic al discului. A treia înregistrare MFT conține fișierul jurnal utilizat pentru recuperarea fișierelor. A șaptesprezecea și următoarea înregistrare a tabelului fișier master sunt utilizate de fișierele și directoarele reale de pe volum.

Jurnalul de tranzacții (fișier jurnal) înregistrează toate operațiunile care afectează structura volumului, inclusiv crearea unui fișier și orice comenzi care modifică structura directorului. Jurnalul de tranzacții este utilizat pentru a recupera un volum NTFS după un sistem de blocare. Intrarea din directorul rădăcină conține o listă de fișiere și directoare stocate în directorul rădăcină.

Alocarea spațiului pe un volum este stocată într-un fișier bitmap. Atributul de date al acestui fișier conține o hartă de biți, fiecare bit reprezentând un cluster din volum și indică dacă clusterul dat este liber sau este ocupat de un fișier. De asemenea, acceptă un fișier de cluster rău pentru înregistrarea zonelor defecte pe un volum și un fișier de volum. care conține numele volumului, versiunea NTFS și un set de biți când volumul este deteriorat. În cele din urmă, există un fișier care conține un tabel de definire a atributelor care specifică tipurile de atribute acceptate pe volum și dacă acestea pot fi indexate, restaurate prin restaurarea sistemului etc., alocă spațiu în clustere și folosește 64 de biți pentru a le numera. , ceea ce face posibilă existența a 264 de clustere, fiecare având o dimensiune de până la 64 KB. Ca și în cazul FAT, dimensiunea clusterului se poate modifica, dar nu crește neapărat proporțional cu dimensiunea discului. Dimensiunile implicite ale clusterului la formatarea unei partiții sunt prezentate în Tabelul 3.1.

Dimensiunea partiției Dimensiunea clusterului< 512 Мб512 байт513 Мб - 1024 Мб (1 Гб) 1 Кб1 Гб - 2 Гб2 Кб2 Гб - 4 Гб4 Кб4 Гб - 8 Гб8 Кб8 Гб - 16 Гб16 Кб16 Гб - 32 Гб32 Кб> 32 GB 64 KB stochează fișiere de până la 16 exabytes (264 bytes) și are compresie de fișiere în timp real încorporată. Compresia este unul dintre atributele unui fișier sau director și, la fel ca orice atribut, poate fi dezactivată sau activată în orice moment (comprimarea este posibilă pe partițiile cu o dimensiune a clusterului de cel mult 4 KB). La comprimarea unui fișier, spre deosebire de schemele de compresie utilizate în FAT, se utilizează compactarea fișier cu fișier, astfel încât deteriorarea unei părți mici a discului nu duce la pierderea informațiilor din alte fișiere.

Pentru a reduce fragmentarea, NTFS încearcă întotdeauna să stocheze fișiere în blocuri adiacente. Acest sistem folosește o structură de directoare B-tree similară cu sistemul de fișiere HPFS de înaltă performanță, mai degrabă decât structura de listă de legături utilizată de FAT. Acest lucru face mai rapidă găsirea fișierelor în director, deoarece numele fișierelor sunt stocate sortate în ordine lexicografică. A fost conceput ca un sistem de fișiere recuperabil folosind un model de procesare a tranzacțiilor. Fiecare operație de I / O care modifică un fișier pe un volum NTFS este tratată ca o tranzacție de către sistem și poate fi executată ca un bloc indivizibil. Când utilizatorul modifică fișierul, serviciul de fișiere jurnal înregistrează toate informațiile necesare pentru a repeta sau derula tranzacția. Dacă tranzacția are succes, fișierul este modificat. Dacă nu, NTFS anulează tranzacția.

În ciuda prezenței protecției împotriva accesului neautorizat la date, NTFS nu oferă confidențialitatea necesară a informațiilor stocate. Pentru a accesa fișierele, pur și simplu porniți computerul în DOS de pe o dischetă și utilizați unele șofer terț NTFS pentru acest sistem.

Începând cu Windows NT 5.0 (noul nume Windows 2000), Microsoft acceptă noul sistem de fișiere NTFS 5.0. Noua versiune a NTFS a introdus atribute de fișiere suplimentare; odată cu dreptul de acces, a fost introdus conceptul de refuz de acces, care permite, de exemplu, atunci când un utilizator moștenește drepturile de grup asupra unui fișier, să-l împiedice să-și schimbe conținutul. Noul sistem permite, de asemenea:

impune restricții (cote) asupra cantității de spațiu pe disc oferit utilizatorilor;

proiectează orice director (atât local, cât și computer la distanță) într-un subdirector de pe unitatea dvs. locală.

O caracteristică interesantă a noii versiuni de Windows NT este criptarea dinamică a fișierelor și a directorului, care crește fiabilitatea stocării informațiilor. Windows NT 5.0 include un sistem de fișiere de criptare (EFS) care utilizează algoritmi de criptare a cheilor partajate. Dacă atributul de criptare este setat pentru fișier, atunci când accesați programul utilizatorului la fișierul pentru scriere sau citire, fișierul este codificat și decodat transparent pentru program.

.2 Compararea NTFS și FAT32

Avantaje:

Viteză de acces rapidă la fișiere mici;

Cantitatea de spațiu pe disc este practic nelimitată astăzi;

Fragmentarea fișierelor nu afectează sistemul de fișiere în sine;

Fiabilitate ridicată a salvării datelor și a structurii fișierului în sine;

Performanță ridicată atunci când lucrați cu fișiere mari;

Dezavantaje:

Cerințe de volum mai mari memorie cu acces aleator comparativ cu FAT 32;

Cataloagele de dimensiuni medii sunt greu de lucrat datorită fragmentării lor;

Viteză de funcționare mai mică comparativ cu FAT 3232

Avantaje:

Viteza mare de lucru;

Cerință redusă pentru cantitatea de memorie RAM;

Lucru eficient cu fișiere de dimensiuni medii și mici;

Uzura redusă a discului datorită mișcărilor mai reduse ale capului de citire / scriere.

Dezavantaje:

Protecție scăzută împotriva defecțiunilor sistemului;

Lucrare ineficientă cu fișiere mari;

Limitarea volumului maxim al unei secțiuni și fișiere;

Scăderea performanței în timpul fragmentării;

Performanță scăzută la lucrul cu directoare care conțin un număr mare de fișiere;

Deci, ambele sisteme de fișiere stochează date în clustere cu o dimensiune minimă de 512 b. De obicei, o dimensiune tipică a clusterului este de 4Kb. Aici se termină asemănările. Ceva despre fragmentare: performanța NTFS scade dramatic când discul este plin de 80 până la 90%. Acest lucru se datorează fragmentării fișierelor de serviciu și de lucru. Cu cât lucrați mai mult cu un astfel de disc încărcat, cu atât este mai puternică fragmentarea și performanța este mai mică. În FAT 32, fragmentarea zonei de lucru a discului are loc în etape anterioare. Ideea de aici depinde de cât de des scrieți / ștergeți datele. La fel ca în cazul NTFS, fragmentarea are un impact semnificativ asupra performanței. Acum despre RAM. Volumul foaie de calcul FAT 32 poate ocupa câțiva megaocteți de memorie RAM. Dar cache-ul vine în ajutor. Ce este scris în cache:

Cele mai utilizate directoare;

Date despre toate fișierele utilizate în prezent;

Date libere de spațiu pe disc;

Dar NTFS? Directoarele mari sunt greu de memorat în cache și pot ajunge la câteva zeci de megaocteți. Plus MFT, plus informații despre spațiul liber pe disc. Deși trebuie remarcat faptul că NTFS este încă destul de economic în utilizarea resurselor RAM. În prezența unui sistem de stocare a datelor de succes, în MFT, fiecare înregistrare este aproximativ egală cu 1 Kb. Dar totuși, cerințele pentru cantitatea de memorie RAM sunt mai mari decât pentru FAT 32. Pe scurt, dacă memoria dvs. este mai mică sau egală cu 64 Mb, atunci FAT 32 va fi mai eficient din punct de vedere al vitezei. Dacă este mai mare, diferența de viteză va fi mică și, adesea, deloc. Acum despre hard disk în sine. Pentru a utiliza NTFS, Bus Mastering este de dorit. Ce este? Acesta este un mod special de funcționare a șoferului și a controlerului. Când utilizați BM, schimbul are loc fără participarea procesorului. Absența unei VM va afecta performanța sistemului. În plus, datorită utilizării unui sistem de fișiere mai complex, numărul de mișcări ale capetelor de citire / scriere crește, ceea ce afectează și viteza. Prezența unui cache de disc are un efect la fel de pozitiv atât asupra NTFS, cât și a FAT 32.

Concluzie

Avantajele FAT sunt cheltuielile de stocare reduse și compatibilitatea totală cu un număr mare de sisteme de operare și platforme hardware. Acest sistem de fișiere este încă utilizat pentru formatarea dischetelor, unde o dimensiune mare a partiției, acceptată de alții sisteme de fișiere, nu contează, iar costurile generale reduse permit utilizarea economică a unui mic spațiu pe dischetă (NTFS necesită mai mult spațiu pentru stocarea datelor, ceea ce este complet inacceptabil pentru dischete).

Domeniul de aplicare al FAT32 este de fapt mult mai restrâns - acest sistem de fișiere ar trebui să fie utilizat dacă aveți de gând să accesați partiții și folosind Windows 9x și folosind Windows 2000 / XP. Dar, deoarece relevanța Windows 9x astăzi a dispărut practic, atunci utilizarea acestui sistem de fișiere nu prezintă un interes deosebit.

Lista de referinte

1.http: // yura. puslapiai. lt / archiv / per / fat.html

În FAT, numele fișierelor sunt în format 8.3 și constau numai din caractere ASCII. Suport pentru nume de fișiere lungi (până la 255 de caractere) a fost adăugat la VFAT. Numele lung al fișierului, LFN) în codificarea UTF-16LE, în timp ce LFN-urile sunt stocate simultan cu 8.3 nume, retrospectiv denumite SFN-uri (eng. Numele scurt al fișierului). LFN-urile nu sunt sensibile la majuscule și minuscule la căutare, totuși, spre deosebire de SFN-urile, care sunt stocate cu majuscule, LFN-urile păstrează majusculele specificate la crearea fișierului.

Structura sistemului FAT

În sistemul de fișiere FAT, sectoarele de disc contigue sunt combinate în unități numite clustere. Numărul de sectoare dintr-un cluster este egal cu o putere de două (vezi mai jos). Un număr întreg de clustere (cel puțin unul) este alocat pentru stocarea datelor de fișiere, astfel încât, de exemplu, dacă dimensiunea fișierului este de 40 octeți, iar dimensiunea clusterului este de 4 KB, doar 1% din spațiul alocat pentru acesta va fi de fapt ocupat de informații despre fișier. Pentru a evita astfel de situații, este recomandabil să reduceți dimensiunea clusterelor și invers să reduceți cantitatea de informații despre adresă și să măriți viteza operațiunilor de fișiere. În practică, se alege un compromis. Deoarece capacitatea discului nu poate fi exprimată ca un număr întreg de clustere, există de obicei așa-numitele. sectoare excedentare - „restul” mai puțin decât un cluster pe care sistemul de operare nu îl poate aloca pentru stocarea informațiilor.

Spațiul de volum FAT32 este împărțit logic în trei zone adiacente:

• Zona rezervată. Conține structuri de servicii care aparțin înregistrării de pornire a partiției (Partition Boot Record - PBR, pentru a o distinge de Master Boot Record - înregistrarea de pornire principală a discului; PBR este deseori denumită incorect sectorul de pornire) și sunt utilizate în timpul inițializării volumului;
• Regiunea tabelului FAT conținând o serie de indici ("celule") corespunzătoare clusterelor regiunii de date. De obicei, există două copii ale FAT pe disc din motive de fiabilitate;
• Zona de date în care este înregistrat conținutul real al fișierelor - adică textul fișierelor text, imaginea codificată pentru fișierele imagine, sunetul digitalizat pentru fișierele audio etc. - precum și așa-numitul. metadate - informații despre numele fișierelor și folderelor, atributele acestora, timpii de creare și modificare, dimensiunile și plasarea pe disc.

FAT12 și FAT16 au, de asemenea, o zonă de director rădăcină dedicată. Are o poziție fixă \u200b\u200b(imediat după ultima intrare în FAT) și o dimensiune fixă \u200b\u200bîn sectoare.

Dacă un cluster aparține unui fișier, atunci celula corespunzătoare conține numărul următorului cluster al aceluiași fișier. Dacă celula corespunde ultimului cluster al fișierului, atunci conține o valoare specială (FFFF 16 pentru FAT16). Astfel, este construit un lanț de clustere de fișiere. Clusterele neutilizate din tabel corespund cu zerouri. Clusterele „defecte” (care sunt excluse de la procesare, de exemplu, din cauza ilizibilității zonei corespunzătoare a dispozitivului) corespund, de asemenea, unui cod special.

Când fișierul este șters, primul caracter al numelui este înlocuit cu codul special E5 16 și lanțul cluster al fișierului din tabelul de alocare este resetat la zero. Deoarece informațiile despre dimensiunea fișierului (care se află în directorul de lângă numele fișierului) rămân intacte, dacă grupurile de fișiere au fost localizate secvențial pe disc și nu au fost suprascrise cu informații noi, este posibil să recuperați fișierul șters.

Record de încărcare

Prima structură a unui volum FAT se numește BPB. Bloc de parametri BIOS ) și se află în zona rezervată, în sectorul zero. Această structură conține informații care identifică tipul de sistem de fișiere și caracteristicile fizice ale suportului (dischetă sau partiție de pe un hard disk).

Bloc de parametri BIOS

BPB a fost practic absent în FAT care servea MS-DOS 1.x, deoarece la acea vreme existau doar două tipuri diferite de volume - dischete de cinci inci pe o față și pe două fețe de 360 \u200b\u200bkb, iar formatul volumului era determinat de primul octet al zonei FAT. BPB a fost introdus în MS-DOS 2.x la începutul anului 1983 ca structură necesară sectorul de încărcare, prin care formatul volumului ar fi trebuit determinat de acum înainte; vechea schemă de detectare a primului octet FAT a pierdut suportul. Tot în MS-DOS 2.0, a fost introdusă o ierarhie de fișiere și foldere (înainte, toate fișierele erau stocate în directorul rădăcină).

Structura BPB din MS-DOS 2.x conținea un câmp de 16 biți „număr total de sectoare”, ceea ce însemna că această versiune a FAT nu era fundamental aplicabilă pentru volume mai mari de 2 16 \u003d 65.536 sectoare, adică mai mult de 32 MB cu o dimensiune standard a sectorului de 512 octeți. În MS-DOS 4.0 (1988), câmpul BPB de mai sus a fost extins la 32 de biți, ceea ce a însemnat o creștere a dimensiunii volumului teoretic la 2 32 \u003d 4 294 967 296 sectoare, adică până la 2 TB cu un sector de 512 octeți.

Următoarea modificare a BPB a venit cu Windows 95 OSR2, care a introdus FAT32 (în august 1996). Limita de volum de doi gigaocteți a fost eliminată, iar un volum FAT32 poate avea teoretic o dimensiune de până la 8 TB. Cu toate acestea, dimensiunea fiecărui fișier nu poate depăși 4 GB. Blocul de parametri BIOS FAT32 repetă BPB FAT16 până la și include câmpul BPB_TotSec32 pentru compatibilitate cu versiunile anterioare FAT, urmează diferențe.

„Sectorul de încărcare” FAT32 este de fapt trei sectoare de 512 octeți - sectoarele 0, 1 și 2. Fiecare dintre ele conține semnătura 0xAA55 la 0x1FE, adică în ultimii doi octeți, dacă dimensiunea sectorului este de 512 octeți. Dacă dimensiunea sectorului este mai mare de 512 octeți, atunci semnătura este conținută atât la adresa 0x1FE, cât și în ultimii doi octeți ai sectorului zero, adică este duplicat.

FSInfo

Înregistrarea de pornire a partiției FAT32 conține o structură numită FSInfofolosit pentru a stoca numărul de clustere libere pe volum. FSInfo ocupă de obicei sectorul 1 (vezi câmpul BPB_FSInfo) și are următoarea structură (adrese relative la începutul sectorului):

• FSI_LeadSig. Semnătura de 4 octeți, 0x41615252, indică faptul că sectorul este utilizat pentru structura FSInfo.
• FSI_Reserved1. Decalajul de la al patrulea la cel de-al 483-lea octet al sectorului inclusiv este redus.
• FSI_StrucSig. O altă semnătură, situată la 0x1E4, conține valoarea 0x61417272.
• FSI_Free_Count. Câmpul de patru octeți de la 0x1E8 conține ultimul număr cunoscut de clustere libere de pe volum. O valoare 0xFFFFFFFF înseamnă că numărul de clustere libere este necunoscut și trebuie calculat.
• FSI_Nxt_Free. Câmpul de patru octeți la adresa 0x1EC conține numărul clusterului de la care ar trebui să înceapă căutarea clusterelor gratuite din tabelul index. De obicei, acest câmp conține numărul ultimului cluster FAT alocat pentru stocarea fișierului. Valoarea 0xFFFFFFFF înseamnă că căutarea unui cluster gratuit trebuie efectuată chiar de la începutul tabelului FAT, adică de la al doilea cluster.
• FSI_Reserved2. Câmp rezervat de 12 octeți la 0x1F0.
• FSI_TrailSig. Semnătura 0xAA550000 este ultimii 4 octeți din sectorul FSInfo.

Scopul introducerii FSInfo este de a optimiza funcționarea sistemului, deoarece în FAT32 tabelul de indexuri poate fi semnificativ, iar scanarea lui byte byte poate dura o perioadă semnificativă de timp. Cu toate acestea, valorile câmpurilor FSI_Free_Count și FSI_Nxt_Free pot să nu corespundă realității și ar trebui să fie verificate pentru a fi adecvate. În plus, nici măcar nu sunt actualizate în copia de rezervă FSInfo, care se află de obicei în sectorul 7.

Determinarea tipului de volum FAT

Determinarea tipului de volum FAT (adică alegerea între FAT12, FAT16 și FAT32) este făcută de sistemul de operare prin numărul de clustere din volum, care la rândul său este determinat din câmpurile BPB. În primul rând, se calculează numărul de sectoare din directorul rădăcină:

RootDirSectors \u003d (BPB_RootEntCnt * 32) / BPB_BytsPerSec

DataSec \u003d TotSec - (BPB_ResvdSecCnt + (BPB_NumFATs * FATSz) + RootDirSectors)

În cele din urmă, se determină numărul de clustere din zona de date:

CountofClusters \u003d DataSec / BPB_SecPerClus

După numărul de clustere, se realizează o corespondență unu-la-unu cu sistemul de fișiere:

• CountofClusters< 4085 - FAT12
• CountofClusters \u003d 4085 ÷ 65524 - FAT16
• CountofClusters\u003e 65524 - FAT32

Conform specificațiilor oficiale, acesta este singurul mod valid de a determina tipul FAT. Crearea artificială a unui volum care încalcă regulile de conformitate specificate va determina Windows să o gestioneze incorect. Cu toate acestea, se recomandă evitarea valorilor CountofClusters care sunt aproape de critice (4085 și 65525) pentru a determina corect tipul sistemului de fișiere de către orice drivere scrise adesea incorect.

De-a lungul timpului, FAT a devenit utilizat pe scară largă în diferite dispozitive pentru compatibilitatea dintre DOS, Windows, OS / 2, Linux. Microsoft nu a arătat nicio intenție de a-și impune licențierea [ specifica] .

În februarie 2009, Microsoft a dat în judecată TomTom, un producător de sisteme de navigație auto bazate pe Linux, pentru încălcarea brevetului.

Note

1. http://cd.textfiles.com/megademo2/INFO/OS2_HPFS.TXT
2. www.microsoft.com/mscorp/ip/tech/fathist.asp la archive.org
3. Microsoft Extensible Firmware Initiative FAT32 Specificația sistemului de fișiere 1.03. Microsoft (6 decembrie 2000). - Document în format Microsoft Word, 268 Kb. Arhivat
4. Ce zici de VFAT? ... Arhiva TechNet... Microsoft (15 octombrie 1999). Arhivat din original la 22 august 2011. Adus pe 5 aprilie 2010.
5. Extensia sistemului de fișiere VFAT nu trebuie confundată cu driverul de sistem de fișiere cu același nume, care a apărut în Windows pentru Workgroups 3.11 și este conceput pentru a gestiona apelurile către funcțiile MS-DOS (INT 21h) în modul protejat (a se vedea: KB126746: Istoricul versiunilor pentru Windows pentru grupurile de lucru. VERSIUNEA 3.11 → Caracteristici non-rețea... Microsoft (14 noiembrie 2003). Arhivat din original la 22 august 2011. Adus pe 5 aprilie 2010.)
6. Curtea federală de brevete declară nul brevetul FAT al Microsoft. heise online... Heise Zeitschriften Verlag.2 martie 2007. Arhivat
7. Brian Kahin. Microsoft roils the World with FAT Patents (eng.). The Huffington Post.10 martie 2009. Arhivat din original la 22 august 2011. Adus pe 10 martie 2009.
8. Ryan Paul. Procesul Microsoft asupra brevetelor FAT ar putea deschide OSS Pandora 's Box. Ars Technica... Publicații Condé Nast. 25 februarie 2009. Arhivat
9. Glyn Moody. (Engleză). ComputerworldUK... IDG (5 martie 2009). Arhivat din original la 22 august 2011. Adus pe 9 martie 2009.
10. Steven J. Vaughan-Nichols. Companiile Linux semnează pactele Microsoft privind protecția brevetelor. Bloguri Computerworld... IDG (5 martie 2009). Arhivat din original la 22 august 2011. Adus pe 9 martie 2009.
11. Erica Ogg. TomTom îl contrazice pe Microsoft în disputa cu privire la brevete. CNet.19 martie 2009. Arhivat din original la 22 august 2011. Adus la 20 martie 2009.

Link-uri

• ECMA-107 (eng.) Standard FAT

GRAS (eng. Fişier Alocare Masa- "tabel de alocare a fișierelor") - arhitectura clasică a sistemului de fișiere, care, datorită simplității sale, este încă utilizată pe scară largă pentru unitățile flash. Se folosește pe dischete și pe alte suporturi de stocare. Folosit anterior pe hard disk-uri.

Sistemul de fișiere a fost dezvoltat de Bill Gates și Mark McDonald în 1977 și a fost utilizat inițial în sistemul de operare 86-DOS. Mai târziu, 86-DOS a fost achiziționat de Microsoft și a devenit baza pentru MS-DOS 1.0, lansat în august 1981. FAT a fost conceput pentru a funcționa cu dischete cu dimensiuni mai mici de 1 MB și inițial nu suporta hard disk-uri.

În prezent, există patru versiuni ale FAT - FAT8, FAT12, FAT16 și FAT32... Adică diferă în ceea ce privește bititatea înregistrărilor din structura discului numărul de biți alocați pentru stocarea numărului de cluster... FAT12 este utilizat în principal pentru dischete, FAT16 pentru discuri mici, FAT32 pentru discuri. Un nou sistem de fișiere a fost dezvoltat pe baza FAT exFAT (FAT extins), utilizat în principal pentru unitățile flash.

Sistemul de fișiere FAT umple spațiul liber pe disc secvențial de la început până la sfârșit. Când creați un fișier nou sau creșteți unul existent, acesta caută primul cluster gratuit în tabelul de alocare a fișierelor. Dacă unele fișiere au fost șterse și altele și-au schimbat dimensiunea, atunci clusterele goale rezultate vor fi împrăștiate pe disc. Dacă clusterele care conțin datele fișierului nu sunt aranjate la rând, atunci fișierul este fragmentat... Fișierele foarte fragmentate reduc semnificativ eficiența de lucru, deoarece capetele de citire / scriere vor trebui să se deplaseze dintr-o zonă a discului în alta atunci când se caută următoarea înregistrare a fișierului. Este de dorit ca clusterele alocate pentru stocarea fișierului să fie subminate, deoarece acest lucru vă permite să reduceți timpul de căutare. Cu toate acestea, acest lucru se poate face numai folosind un program special, se numește o procedură similară defragmentare fişier.

Un alt dezavantaj al FAT este că performanța sa depinde de numărul de fișiere dintr-un singur director. Cu un număr mare de fișiere (aproximativ o mie), poate dura câteva minute să citiți lista fișierelor din director. FAT nu stochează informații precum proprietatea sau permisiunea de a accesa un fișier.

FAT este un sistem de fișiere simplu care nu previne corupția fișierelor din cauza opririlor anormale ale computerului, este unul dintre cele mai comune sisteme de fișiere și este acceptat de majoritatea sistemelor de operare.

Organizarea sistemului de fișiere Fat

Toate sistemele de operare moderne pe disc oferă crearea unui sistem de fișiere destinat stocării datelor pe discuri și oferirea accesului la acestea. Pentru ca datele să fie scrise pe un disc, suprafața acestuia trebuie să fie structurată, adică. Despică în sectoare și urmări.

Un camion

C- cluster

Figura 1- Structura discului

Piste sunt cercuri concentrice care acoperă suprafața discului. Pista cea mai apropiată de marginea discului este numerotată 0, urmată de 1 și așa mai departe. Dacă discheta este față-verso, ambele părți sunt numerotate. Primul număr lateral este 0, al doilea număr lateral este 1.

Fiecare pistă este împărțită în secțiuni numite sectoare... Sectoarelor li se atribuie și numere. Primul sector de pe pistă este numerotat 1, al doilea 2 și așa mai departe.

Un hard disk este format din unul sau mai multe platouri circulare. Ambele suprafețe ale plăcii sunt utilizate pentru a stoca informații. Fiecare suprafață este împărțită în piste, piste, la rândul lor, în sectoare. Urmele de aceeași rază sunt cilindru... Astfel, toate pistele zero alcătuiesc cilindrul numărul zero, pistele cu numărul 1 alcătuiesc cilindrul numărul 1 și așa mai departe.

Prin urmare, suprafața unui hard disk poate fi privită ca o matrice tridimensională, ale cărei dimensiuni sunt numere suprafață, cilindruși sector.Un cilindru este înțeles ca un ansamblu de toate pistele aparținând unor suprafețe diferite și situate la o distanță egală de axa de rotație.

Sistemul de fișiere FAT16 datează dinainte de MS-DOS și este compatibil cu toate sistemele de operare Microsoft. Numele său File Allocation Table reflectă perfect organizarea fizică a sistemului de fișiere, ale cărei caracteristici principale includ faptul că dimensiunea maximă a unui volum acceptat (hard disk sau partiție pe un hard disk) nu depășește 4095 MB. Pe vremea MS-DOS, discurile de 4 GB păreau un vis de pipă (20-40 MB erau un lux), deci această marjă era destul de justificată.

Un volum formatat pentru a utiliza FAT16 este împărțit în clustere. Dimensiunea implicită a clusterului depinde de dimensiunea volumului și poate varia de la 512 octeți la 64 KB. Masa Figura 2 arată cum dimensiunea clusterului depinde de dimensiunea volumului. Rețineți că dimensiunea clusterului poate diferi de cea implicită, dar trebuie să fie una dintre valorile prezentate în tabel. 2.

Nu se recomandă utilizarea sistemului de fișiere FAT16 pe volume mai mari de 511 MB, deoarece spațiul pe disc va fi utilizat extrem de ineficient pentru fișierele relativ mici (un fișier de 1 octeți va ocupa 64 KB). Indiferent de dimensiunea clusterului, FAT16 nu este acceptat pentru volume mai mari de 4 GB.

Incepand cu Microsoft Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2) Windows acceptă acum FAT pe 32 de biți. Pentru sisteme pornite bazat pe Windows NT acest sistem de fișiere a fost acceptat pentru prima dată în Microsoft Windows 2000. În timp ce FAT16 poate suporta volume de până la 4 GB, FAT32 poate gestiona volume de până la 2 TB. Dimensiunea clusterului în FAT32 poate varia de la 1 (512 octeți) la 64 de sectoare (32 KB). Valorile clusterului FAT32 necesită stocarea a 4 octeți (32 de biți, nu 16 ca în FAT16). Aceasta înseamnă, în special, că unele utilitare de fișiere proiectate pentru FAT16 nu pot funcționa cu FAT32.

Principala diferență între FAT32 și FAT16 este că dimensiunea partiției logice s-a schimbat. FAT32 acceptă volume de până la 127 GB. În același timp, dacă utilizarea FAT16 cu discuri de 2 GB necesită un cluster de 32 KB, atunci în FAT32 un cluster de 4 KB este potrivit pentru discuri de 512 MB la 8 GB (Tabelul 4).

În consecință, aceasta înseamnă o utilizare mai eficientă a spațiului pe disc - cu cât clusterul este mai mic, cu atât este mai puțin spațiu necesar pentru stocarea fișierului și, ca urmare, discul devine mai puțin fragmentat.

Când utilizați FAT32, dimensiunea maximă a fișierului poate fi de până la 4 GB minus 2 octeți. Dacă se utilizează FAT16, numărul maxim de intrări din directorul rădăcină a fost limitat la 512, atunci FAT32 permite creșterea acestui număr la 65.535.

FAT32 impune restricții asupra dimensiunii minime a volumului - trebuie să fie de cel puțin 65.527 clustere. În acest caz, dimensiunea clusterului nu poate fi astfel încât FAT să ocupe mai mult de 16 MB - 64 KB / 4 sau 4 milioane de clustere.

Când utilizați nume de fișiere lungi, datele necesare pentru a accesa de la FAT16 și FAT32 nu se suprapun. Când creați un fișier cu un lung numit Windows creează un nume 8.3 corespunzător și una sau mai multe intrări în director pentru a stoca numele lung (13 caractere din numele fișierului lung pentru fiecare apariție). Fiecare apariție ulterioară stochează porțiunea corespunzătoare a numelui fișierului în format Unicode. Astfel de intrări au atributele „identificator de volum”, „numai citire”, „sistem” și „ascuns” - un set pe care MS-DOS îl ignoră; în acest sistem de operare, fișierul este accesat de „aliasul” său în formatul 8.3.

Microsoft Windows 2000 include suport pentru noua versiune a sistemului de fișiere NTFS, care, în special, oferă funcționare cu servicii de director Active Directory, puncte de reparare, securitate a informațiilor, control acces și o serie de alte caracteristici.

Ca și în cazul FAT, principala unitate de informații din NTFS este clusterul. Masa 5 arată dimensiunile implicite ale clusterelor pentru volume de capacități diferite.

Când sistemul de fișiere NTFS este construit, formatatorul creează un fișier Master File Table (MTF) și alte zone pentru stocarea metadatelor. Metadatele sunt utilizate de NTFS pentru a implementa structura fișierului. Primele 16 intrări în MFT sunt rezervate chiar de NTFS. Locația fișierelor de metadate $ Mft și $ MftMirr este înregistrată în sectorul de boot al discului. Dacă prima înregistrare din MFT este deteriorată, NTFS citește a doua înregistrare pentru a găsi o copie a primei. O copie completă a sectorului de încărcare se află la sfârșitul volumului. Masa 6 listează metadatele de bază stocate în MFT.

Restul intrărilor MFT conțin intrări pentru fiecare fișier și director aflat pe acest volum.

De obicei, un fișier folosește o singură înregistrare în MFT, dar dacă fișierul are un set mare de atribute sau devine prea fragmentat, atunci pot fi necesare înregistrări suplimentare pentru a stoca informații despre acesta. În acest caz, prima înregistrare din fișier, numită înregistrare de bază, stochează locația celorlalte înregistrări. Fișierele și directoarele mici (până la 1500 de octeți) sunt pe deplin conținute în prima înregistrare.

Fiecare sector ocupat pe un volum NTFS aparține unui anumit fișier. Chiar și metadatele sistemului de fișiere fac parte din fișier. NTFS tratează fiecare fișier (sau director) ca un set de atribute de fișiere. Elemente precum numele fișierului, informațiile de securitate și chiar datele din acesta sunt atribute ale fișierului. Fiecare atribut este identificat printr-un anumit cod de tip și, opțional, printr-un nume de atribut.

Dacă atributele de fișier se încadrează într-o înregistrare de fișier, acestea se numesc atribute rezidente. Aceste atribute sunt întotdeauna numele fișierului și data la care a fost creat. În cazurile în care informațiile despre un fișier sunt prea mari pentru a se potrivi într-o singură înregistrare MFT, unele atribute ale fișierului devin nerezidente. Atributele rezidente sunt stocate într-unul sau mai multe clustere și reprezintă un flux de date alternative pentru volumul curent (mai multe despre aceasta mai jos). NTFS creează atributul Listă de atribute pentru a descrie locația atributelor rezidente și nerezidente.

Masa 7 prezintă atributele de bază ale fișierului definite în NTFS. În viitor, această listă poate fi extinsă.

Windows 2000 oferă suport pentru sistemul de fișiere CDFS, care este conform standardului ISO'9660 pentru localizarea informațiilor pe CD-ROM-uri. Numele de fișiere lungi sunt acceptate conform ISO'9660 Nivelul 2.

Când creați un CD-ROM pentru utilizare sub Windows 2000, rețineți următoarele:

• toate numele directorului și fișierului trebuie să aibă mai puțin de 32 de caractere;
• toate numele directorului și fișierului trebuie să conțină numai caractere majuscule;
• adâncimea directorului nu trebuie să depășească 8 niveluri de la rădăcină;
• utilizarea extensiilor de nume de fișiere este opțională.

Compararea sistemelor de fișiere

Microsoft Windows 2000 poate utiliza FAT16, FAT32, NTFS sau combinațiile acestora. Alegerea unui sistem de operare depinde de următoarele criterii:

• modul în care este utilizat computerul;
• platformă hardware;
• dimensiunea și numărul unităților de hard disk;
• securitatea informațiilor

Sisteme de fișiere FAT

După cum probabil ați observat, numerele din numele sistemelor de fișiere - FAT16 și FAT32 - indică numărul de biți necesari pentru stocarea informațiilor despre numerele de cluster utilizate de fișier. Deci, în FAT16 se utilizează adresarea pe 16 biți și, în consecință, este posibil să utilizați până la 2-16 adrese. În Windows 2000, primii patru biți ai tabelului de localizare a fișierelor FAT32 sunt necesari pentru propria utilizare, deci în FAT32 numărul de adrese ajunge la 2 28.

Masa 8 prezintă dimensiunile clusterelor pentru sistemele de fișiere FAT16 și FAT32.

În plus față de diferențele semnificative în dimensiunea clusterului, FAT32 permite, de asemenea, extinderea directorului rădăcină (FAT16 limitează numărul de intrări la 512 și poate fi chiar mai mic atunci când se utilizează nume de fișiere lungi).

Avantajele FAT16

Printre avantajele FAT16 se numără următoarele:

• sistemul de fișiere este acceptat de MS-DOS, Windows 95, Windows 98, Windows NT, Windows 2000, precum și unele sisteme de operare UNIX;
• există un număr mare de programe care vă permit să corectați erorile din acest sistem de fișiere și să recuperați datele;
• dacă există probleme la pornirea de pe hard disk, sistemul poate fi pornit de pe o dischetă;
• acest sistem de fișiere este suficient de eficient pentru volume mai mici de 256 MB.

Dezavantaje ale FAT16

Principalele dezavantaje ale FAT16 includ:

• directorul rădăcină nu poate conține mai mult de 512 intrări. Utilizarea numelor de fișiere lungi reduce dramatic numărul acestor elemente;
• FAT16 acceptă maximum 65.536 clustere și, deoarece unele clustere sunt rezervate de sistemul de operare, numărul de clustere disponibile este 65.524. Fiecare cluster are o dimensiune fixă \u200b\u200bpentru un LUN dat. Când se atinge numărul maxim de clustere la dimensiunea lor maximă (32 KB), volumul maxim acceptat este de 4 GB (în Windows 2000). Pentru a menține compatibilitatea cu MS-DOS, Windows 95 și Windows 98, volumul sub FAT16 nu trebuie să depășească 2 GB;
• fAT16 nu acceptă protecția și compresia încorporată a fișierelor;
• discurile mari risipesc mult spațiu folosind dimensiunea maximă a clusterului. Spațiul pentru fișier este alocat în funcție de dimensiunea clusterului, nu de fișier.

Avantajele FAT32

Printre avantajele FAT32 sunt următoarele:

• alocarea spațiului pe disc este mai eficientă, în special pentru discurile mari;
• directorul rădăcină din FAT32 este un lanț de cluster obișnuit și poate fi localizat oriunde pe disc. Din acest motiv, FAT32 nu impune restricții asupra numărului de elemente din directorul rădăcină;
• datorită utilizării clusterelor mai mici (4 KB pe discuri de până la 8 GB), spațiul pe disc ocupat este de obicei cu 10-15% mai mic decât sub FAT16;
• FAT32 este un sistem de fișiere mai fiabil. În special, suportă posibilitatea de a muta directorul rădăcină și de a utiliza o copie de rezervă FAT. În plus, înregistrarea de încărcare conține o serie de date care sunt esențiale pentru sistemul de fișiere.

Dezavantaje ale FAT32

Principalele dezavantaje ale FAT32:

• dimensiunea volumului la utilizarea FAT32 sub Windows 2000 este limitată la 32 GB;
• volumele FAT32 nu sunt accesibile din alte sisteme de operare - numai din Windows 95 OSR2 și Windows 98;
• backupul sectorului de boot nu este acceptat;
• fAT32 nu acceptă protecția și compresia încorporate a fișierelor.

Sistem de fișiere NTFS

Atunci când utilizați Windows 2000, Microsoft recomandă formatarea tuturor partițiilor de hard disk pentru NTFS, cu excepția acelor configurații atunci când sunt utilizate mai multe sisteme de operare (cu excepția Windows 2000 și Windows NT). Utilizarea NTFS în loc de FAT vă permite să utilizați caracteristicile disponibile în NTFS. Acestea includ, în special:

• posibilitatea recuperării. Această capacitate este integrată în sistemul de fișiere. NTFS garantează siguranța datelor datorită faptului că folosește protocolul și câțiva algoritmi de recuperare a datelor. În cazul unei defecțiuni a sistemului, NTFS folosește protocolul și informații suplimentare pentru recuperare automată integritatea sistemului de fișiere;
• comprimarea informațiilor. Pentru volumele NTFS, Windows 2000 acceptă compresia fișierelor individuale. Astfel de fișiere comprimate pot fi utilizate de aplicațiile Windows fără despachetarea preliminară, ceea ce se întâmplă automat la citirea dintr-un fișier. Când este închis și salvat, fișierul este comprimat din nou;
• în plus, se pot distinge următoarele avantaje ale NTFS:

Unele caracteristici ale sistemului de operare necesită NTFS;

Viteza de acces este mult mai mare - NTFS minimizează numărul de accesări pe disc necesare pentru a găsi un fișier;

Protecția fișierelor și directoarelor. Numai pe volumele NTFS este posibil să setați atribute de acces la fișiere și foldere;

Când utilizați NTFS, Windows 2000 acceptă volume de până la 2 TB;

Sistemul de fișiere menține o copie de rezervă a sectorului de încărcare - se află la sfârșitul volumului;

NTFS acceptă sistemul de fișiere criptate (EFS), care protejează împotriva accesului neautorizat la conținutul fișierului;

Utilizând cote, puteți limita cantitatea de spațiu pe disc pe care îl utilizează utilizatorii.

Dezavantaje ale NTFS

Vorbind despre dezavantajele sistemului de fișiere NTFS, trebuie remarcat faptul că:

• Volumele NTFS nu sunt disponibile în MS-DOS, Windows 95 și Windows 98. În plus, o serie de caracteristici care sunt implementate în NTFS sub Windows 2000 nu sunt disponibile în Windows 4.0 și versiuni anterioare;
• volumele mici care conțin multe fișiere mici pot prezenta degradarea performanței în comparație cu FAT.

Sistem de fișiere și viteză

După cum am aflat deja, pentru volumele mici FAT16 sau FAT32 oferă mai multe acces rapid la fișiere versus NTFS, deoarece:

• FAT are o structură mai simplă;
• dimensiunea directoarelor este mai mică;
• FAT nu acceptă protecția fișierelor împotriva accesului neautorizat - sistemul nu trebuie să verifice permisiunile fișierelor.

NTFS minimizează numărul de accesări pe disc și timpul necesar pentru găsirea fișierului. De asemenea, dacă directorul este suficient de mic pentru a se încadra într-o singură intrare MFT, întreaga intrare este citită dintr-o singură dată.

O intrare FAT conține numărul clusterului pentru primul cluster din director. Pentru a vizualiza un fișier FAT, trebuie să căutați întreaga structură a fișierului.

Atunci când se compară viteza operațiunilor efectuate pentru directoarele care conțin nume de fișiere scurte și lungi, trebuie avut în vedere faptul că viteza operațiunilor pentru FAT depinde de operația în sine și de dimensiunea directorului. Dacă FAT caută un fișier inexistent, acesta caută în întregul director - această operațiune durează mai mult decât căutarea bazată pe arborele B a NTFS. Timpul mediu necesar pentru a găsi un fișier este exprimat ca o funcție de N / 2 în FAT și log N în NTFS, unde N este numărul de fișiere.

Un număr dintre următorii factori afectează viteza de citire și scriere a fișierelor în Windows 2000:

• fragmentarea fișierului. Dacă fișierul este foarte fragmentat, NTFS necesită de obicei mai puține accesări pe disc decât FAT pentru a găsi toate fragmentele;
• dimensiunea clusterului. Pentru ambele sisteme de fișiere, dimensiunea implicită a clusterului depinde de dimensiunea volumului și este întotdeauna exprimată ca o putere de 2. Adresele din FAT16 sunt de 16 biți, în FAT32 - 32 de biți, în NTFS - 64 de biți;
• dimensiunea implicită a clusterului în FAT se bazează pe faptul că tabelul de localizare a fișierelor poate avea maximum 65.535 de intrări - dimensiunea clusterului este o funcție a volumului împărțit la 65.535. Astfel, dimensiunea implicită a clusterului pentru un volum FAT este întotdeauna mai mare, decât dimensiunea clusterului pentru un volum NTFS de aceeași dimensiune. Rețineți că dimensiunea mai mare a clusterului pentru volumele FAT înseamnă că volumele FAT pot fi mai puțin fragmentate;
• locația fișierelor mici. Când utilizați NTFS, fișierele mici sunt conținute în înregistrarea MFT. Dimensiunea unui fișier care se potrivește într-o singură înregistrare MFT depinde de numărul de atribute din acel fișier.

Dimensiunea maximă a volumelor NTFS

În teorie, NTFS acceptă volume cu până la 2 32 de clustere. Cu toate acestea, pe lângă lipsa unităților de hard disk de această dimensiune, există și alte restricții privind dimensiunea maximă a volumului.

O astfel de limitare este tabela de partiții. Standardele industriale limitează dimensiunea unui tabel de partiții 2 la 32 de sectoare. O altă limitare este dimensiunea sectorului, care este de obicei 512 octeți. Deoarece dimensiunea sectorului se poate schimba în viitor, dimensiunea actuală oferă o limită pentru dimensiunea unui singur volum - 2 TB (2 32 x 512 octeți \u003d 2 41). Astfel, 2 TB reprezintă o limită practică pentru volumele fizice și logice NTFS.

Masa 11 prezintă principalele limitări ale NTFS.

Controlul accesului la fișiere și directoare

Când utilizați volume NTFS, puteți seta permisiuni pentru fișiere și directoare. Aceste drepturi de acces indică ce utilizatori și grupuri au acces la ei și ce nivel de acces este permis. Aceste drepturi de acces se aplică atât utilizatorilor care lucrează la computerul pe care se află fișierele, cât și utilizatorilor care accesează fișiere prin rețea atunci când fișierul este situat într-un director deschis pentru acces la distanță.

În NTFS, puteți seta, de asemenea, permisiuni de acces la distanță combinate cu permisiuni de fișiere și directoare. În plus, atributele fișierului (numai în citire, ascunse, sistem) restricționează, de asemenea, accesul la fișier.

Sub FAT16 și FAT32 este, de asemenea, posibil să setați atribute de fișiere, dar acestea nu oferă permisiuni de fișier.

Versiunea NTFS utilizată în Windows 2000 introduce un nou tip de permisiune de acces - permisiuni moștenite. Fila Securitate conține opțiunea Permiteți permisiuni moștenite de la părinte să se propagă către acest obiect fișier care este activ în mod implicit. Această opțiune reduce semnificativ timpul necesar pentru modificarea drepturilor de acces la fișiere și subdirectoare. De exemplu, pentru a modifica drepturile de acces la un arbore care conține sute de subdirectoare și fișiere, trebuie doar să activați această opțiune - în Windows NT 4, trebuie să modificați atributele fiecărui fișier și subdirector.

În fig. 5 arată dialogul Proprietăți și fila Securitate (secțiunea Avansat) - listează permisiunile de fișiere extinse.

Amintiți-vă că pentru volumele FAT, puteți controla accesul doar la nivelul volumului, iar acest control este posibil doar cu acces la distanță.

Comprimarea fișierelor și directoarelor

Windows 2000 acceptă compresia de fișiere și directoare situate pe volume NTFS. Fișierele comprimate sunt disponibile pentru citire și scriere de către orice aplicație Windows. Pentru aceasta, nu este nevoie să le despachetați mai întâi. Algoritmul de compresie utilizat este similar cu cel utilizat în DoubleSpace (MS-DOS 6.0) și DriveSpace (MS-DOS 6.22), dar cu o diferență semnificativă - sub MS-DOS, o întreagă partiție primară sau un dispozitiv logic este comprimat, în timp ce sub NTFS puteți împacheta fișiere și directoare individuale.

Algoritmul de compresie din NTFS este conceput pentru a suporta clustere cu dimensiuni de până la 4KB. Dacă dimensiunea clusterului este mai mare de 4 KB, funcționalitatea de compresie NTFS devine indisponibilă.

NTFS autovindecare

Sistemul de fișiere NTFS se auto-vindecă și își poate menține integritatea prin utilizarea protocolului de acțiuni efectuate și a unui număr de alte mecanisme.

NTFS tratează fiecare operațiune care modifică fișierele de sistem din volumele NTFS ca o tranzacție și stochează informații despre o astfel de tranzacție într-un jurnal. Tranzacția inițiată poate fi complet completă (commit) sau retrocedată (rollback). În acest din urmă caz, volumul NTFS este returnat stării înainte de începerea tranzacției. Pentru a gestiona tranzacțiile, NTFS scrie toate operațiunile incluse într-o tranzacție într-un fișier jurnal înainte de a scrie pe disc. După finalizarea tranzacției, se efectuează toate operațiunile. Astfel, nu pot exista operațiuni restante sub control NTFS. În caz de defecțiuni ale discului, operațiunile în așteptare sunt pur și simplu anulate.

NTFS efectuează, de asemenea, operațiuni pentru a identifica clustere defecte din mers și pentru a aloca clustere noi pentru operațiuni de fișiere. Acest mecanism se numește remaparea clusterelor.

ÎN această recenzie am examinat diferitele sisteme de fișiere acceptate în Microsoft Windows 2000, am discutat structura fiecăruia dintre ele, am notat avantajele și dezavantajele acestora. Cel mai promițător sistem de fișiere este NTFS, care are o gamă largă de funcții care nu sunt disponibile în alte sisteme de fișiere. Noua versiune NTFS, acceptată de Microsoft Windows 2000, are și mai multe funcționalități și, prin urmare, este recomandată pentru utilizare la instalarea sistemului de operare Win 2000.

ComputerPress 7 "2000