OS-is kasutatakse ntfs-failisüsteemi. Mis on NTFS. Mis on NTFS-failisüsteem

Kui vormindate sisemise draivi, siis välise HDD, mälupulka või SD-kaarti, palub Windows teil valida failisüsteemid FAT32, ExFAT ja NTFS. Kuid selles aknas pole kirjeldust, mida see failisüsteem tähendab ja mis vahe neil on. Seetõttu püüame tänases artiklis neid failisüsteemide nimesid dešifreerida.

FAT32 on vanim failisüsteem ja see võeti kasutusele Windows 95-s, et asendada FAT16.

Selle failisüsteemi vanusel on eelised ja puudused. Peaaegu kõik ostetud mälupulgad on ostetud FAT32 failisüsteemiga, et tagada maksimaalne ühilduvus mitte ainult arvutitega, vaid ka mängukonsoolide ja muude mälupulka toetavate seadmetega.

Selle vanuse piirangud: faili suurus, mis on suurem kui 4 GB FAT32, ei ole toetatud, nii et saate draivi üles laadida mis tahes arvu faile, kuid ükski neist ei tohiks olla suurem kui 4 GB. FAT32 partitsiooni maksimaalne suurus on 8 TB, kuid operatsioonisüsteemides Windowsi suurus Selles failisüsteemis loodud partitsioon ei ületa 32 GB. Kuigi kui teete mõnes teises süsteemis partitsiooni, mis on suurem kui 32 GB, siis Windows töötab draiviga. Aga jällegi, kui loote FAT32-s partitsiooni, mis on suurem kui 32 GB, siis Microsofti sõnul langeb selle ketta jõudlus oluliselt.

Kuigi see failisüsteem sobib hästi välkmälupulkade ja muude väliste salvestusseadmete jaoks, pole see eriti hea sisemiste draivide jaoks. Sellel puuduvad kaasaegsemasse NTFS-failisüsteemi sisseehitatud load ja muud turbefunktsioonid. Kaasaegse Windowsi operatsioonisüsteemi installimiseks peate partitsiooni looma ainult NTFS-is.

Ühilduvus: Toetavad kõik Windowsi, Maci, Linuxi versioonid, mängukonsoolid ja muud USB-seadmed.

Piirangud: Maksimaalne failimaht 4GB, 8TB maksimaalne suurus osa. Windowsis saab partitsiooni luua kuni 32 GB.

Ideaalne sobivus: peal eemaldatavad draivid, ühildub enamiku seadmetega seni, kuni kasutate kuni 4 GB faile.

NTFS on kaasaegne failisüsteem, millega Windows töötab. Kõik Windowsi operatsioonisüsteemid vormindavad installimise ajal partitsiooni NTFS-i. Esimest korda ilmus Windows XP-ga.

Seda tüüpi failisüsteem on täis muid kaasaegseid funktsioone. See toetab failiõigusi turvalisuse tagamiseks, muudatuste logimiseks, mis aitab teil kiiresti tõrked taastada, kui teie arvuti äkitselt taaskäivitub. See toetab ka varikoopiaid Reservkoopia, krüpteerimine ja muud vajalikud funktsioonid.

Windowsi süsteemi installimiseks peab teie partitsioon olema NTFS ja parem on teisesed kettad vormindada selles failisüsteemis, normaalne töö kõik rakendused.

Kuid see failisüsteem ei ühildu teiste operatsioonisüsteemidega. See töötab kõigi Windowsi versioonidega, kuid Mac OS X saab lugeda ainult selles failisüsteemis olevaid kettaid, ei saa neile kirjutada. Samuti loeb Linux ainult NTFS-i partitsioone, kuigi mõned distributsioonid sisaldavad kirjutamise tuge. Enamik mängukonsoole ei toeta näiteks NTFS-i Sony PlayStation ei toeta seda failisüsteemi ja Xbox 360 ei toeta seda.

Ühilduvus: töötab kõigi Windowsi versioonidega, loeb ainult Macis, ka Linux ainult loeb ja mitte iga distributsioon ei kirjuta. Enamik teisi seadmeid ei toeta.

Piirangud:

Ideaalne sobivus: süsteemiketta ja muude sisemiste ketaste jaoks, mida kasutatakse ainult Windowsis.

ExFati tutvustas Microsoft 2006. aastal ja seda nimetatakse muidu FAT64-ks. Selle failisüsteemi tugi lisati Windows XP värskendustega.

See failisüsteem on optimeeritud välkmäluseadmete jaoks. Üks ExFati uuendusi on sama sektori ülekirjutuste arvu vähendamine, mis vähendab draivi kulumist.

Nagu NTFS, pole ka ExFat failide ja partitsioonide suurus piiratud. Teisisõnu, kui teie draiv on vormindatud ExFati, saate sellele kirjutada faile, mis on suuremad kui 4 GB. See failisüsteem on parim valik draivide jaoks, kus soovite kerget failisüsteemi ilma failisuuruse piiranguteta.

ExFat on ka ühilduvam kui NTFS, kui ainult Mac toetab loe NTFS-i, siis toetab see täielikult ExFati nii lugemisel kui ka kirjutamisel. ExFatile pääseb juurde ka Linuxis, installides lisa tarkvara.

Kuigi ExFat on operatsioonisüsteemidega sõbralikum, pole see sageli ühilduv digikaamerad, ja mitte kõik mängukonsoolid ei toeta seda failisüsteemi. Jah, ja teised vanemad seadmed võivad piirduda ainult FAT32 toetamisega.

Ühilduvus: Töötab kõigis Windowsi versioonides, sealhulgas kaasaegsetes Maci versioonid OS X, kuid vajab Linuxis lisatarkvara. Enamik vanemaid seadmeid seda failisüsteemi ei toeta.

Piirangud: Failide või partitsioonide suurusele pole piiranguid.

Ideaalne sobivus: Sest USB-mälupulgad, välised draivid jne, kui töötate failidega, mis on suuremad kui 4 GB, ja kui soovite vähendada draivi kulumist.

NTFS sobib ideaalselt sisemiste draivide jaoks, samas kui ExFat sobib rohkem välkmäluseadmete jaoks. Fat32 kasutatakse peamiselt vanemate seadmete jaoks, mis ei toeta muid failisüsteeme.

See on tänaseks kõik, kui teil on täiendusi - kirjutage kommentaaridesse! Edu sulle :)

Microsofti operatsioonisüsteemid Windowsi perekond NT-d ei saa ette kujutada ilma NTFS-failisüsteemita, mis on üks keerukamaid ja edukamaid Sel hetkel failisüsteemid. See artikkel räägib teile, millised on selle süsteemi omadused ja puudused, millistel põhimõtetel teabe korraldamine põhineb ja kuidas süsteemi stabiilsena hoida, milliseid funktsioone NTFS pakub ja kuidas tavakasutaja saab neid kasutada.
Osa 1. NTFS-i füüsiline struktuur

Alustame üldistest faktidest. NTFS-i partitsioon võib teoreetiliselt olla peaaegu mis tahes suurusega. Muidugi on piir, kuid ma isegi ei näita seda, sest sellest piisab järgmiseks sajaks aastaks arvutitehnoloogia arenguks - mis tahes kasvutempo juures. Kuidas see praktikas toimib? Peaaegu sama. NTFS-partitsiooni maksimaalne suurus on praegu piiratud ainult suurusega kõvakettad. NT4-l tekib partitsioonile installimisel probleeme, kui mõni selle osa on ketta füüsilisest algusest kaugemal kui 8 GB, kuid see probleem puudutab ainult alglaadimise partitsiooni.

Lüüriline kõrvalepõige. NT4.0 tühjale kettale installimise meetod on üsna originaalne ja võib põhjustada valesid mõtteid NTFS-i võimaluste kohta. Kui ütlete installijale, et soovite draivi vormindada NTFS-i, on selle maksimaalne suurus teile ainult 4 GB. Miks nii väike, kui NTFS-i partitsiooni suurus on tegelikult praktiliselt piiramatu? Fakt on see, et installijaotis lihtsalt ei tunne seda failisüsteemi :) Installiprogramm vormindab selle ketta tavaliseks FAT-iks, mille maksimaalne suurus NT-s on 4 GB (kasutades mitte päris standardset tohutut 64 KB klastrit) ja NT installib sellele FAT-ile. Kuid juba operatsioonisüsteemi enda esimese käivitamise ajal (veel installifaasis) kiire konversioon partitsioon NTFS-is; nii et kasutaja ei märka installimise ajal midagi peale NTFS-i suuruse kummalise "piirangu". :)

Sektsiooni struktuur – üldvaade

Nagu iga teine ​​süsteem, jagab NTFS kõike kasulik koht klastrite jaoks - korraga kasutatavad andmeplokid. NTFS toetab peaaegu iga klastri suurust - 512 baiti kuni 64 KB, samas kui 4 KB klastrit peetakse teatud standardiks. NTFS-il pole klastri struktuuris mingeid anomaaliaid, seega pole sellel üldiselt üsna banaalsel teemal palju öelda.

NTFS-ketas on tavapäraselt jagatud kaheks osaks. Esimesed 12% kettast eraldatakse nn MFT-tsoonile - ruumile, kuhu MFT-metafail kasvab (sellest lähemalt allpool). Sellele alale pole võimalik andmeid kirjutada. MFT tsoon hoitakse alati tühjana – seda tehakse selleks, et kõige olulisem teenindusfail (MFT) ei killuks kasvades. Ülejäänud 88% kettast on tavaline failisalvestusruum.

Vaba kettaruum sisaldab aga kogu füüsiliselt vaba ruumi – sinna on arvestatud ka MFT tsooni täitmata tükid. MFT-tsooni kasutamise mehhanism on järgmine: kui faile ei saa enam tavaruumi kirjutada, vähendatakse MFT-tsooni lihtsalt (operatsioonisüsteemide praegustes versioonides täpselt poole võrra), vabastades seega ruumi failide kirjutamiseks. Kui tavalises MFT piirkonnas vabaneb ruum, võib ala uuesti laieneda. Samas ei saa välistada olukorda, kui neid on ka tavalised failid: Siin pole anomaaliat. Noh, süsteem üritas teda vabana hoida, kuid miski ei töötanud. Elu läheb edasi... MFT metafail võib siiski killustuda, kuigi see oleks ebasoovitav.

MFT ja selle struktuur

Fail NTFS süsteem kujutab endast silmapaistvat struktureerimise saavutust: iga süsteemi element on fail – isegi teenuseteave. Enamik põhifail NTFS-is nimetatakse seda MFT-ks või põhifailitabeliks - tavaline failitabel. See asub MFT-tsoonis ja on kõigi teiste kettafailide ja paradoksaalsel kombel ka iseenda tsentraliseeritud kataloog. MFT jaguneb kirjeteks fikseeritud suurus(tavaliselt 1 KB) ja iga kirje vastab failile (in üldises mõttes see sõna). Esimesed 16 faili on teenuse laadi ja pole saadaval operatsioonisüsteem- neid nimetatakse metafailideks ja kõige esimene metafail on MFT ise. Need esimesed 16 MFT elementi on ketta ainus osa, millel on fikseeritud asend. Huvitav on see, et esimese kolme kirje teine ​​koopia on usaldusväärsuse huvides - need on väga olulised - salvestatud täpselt ketta keskele. Ülejäänud MFT-fail võib, nagu iga teine ​​​​fail, asuda ketta suvalistes kohtades - saate selle asukoha taastada faili enda abil, "püüdes" selle põhjal - esimesel MFT-elemendil.

Metafailid

Esimesed 16 NTFS-faili (metafaili) on teenuse laadi. Igaüks neist vastutab süsteemi toimimise mõne aspekti eest. Sellise modulaarse lähenemise eeliseks on selle hämmastav paindlikkus – näiteks FAT-i puhul füüsiline kahju FAT-alal ise on saatuslik kogu ketta toimimisele ja NTFS võib nihutada, isegi killustada üle ketta, kõik selle teeninduspiirkonnad, jättes mööda kõik pinnavead - välja arvatud esimesed 16 MFT elementi.

Metafailid asuvad NTFS-draivi juurkataloogis - need algavad nimesümboliga "$", kuigi te ei saa nende kohta teavet standardsed vahendid raske. Huvitav on see, et nendel failidel on märgitud ka väga reaalne suurus – näiteks $MFT-faili suurust vaadates saate teada, kui palju kulutab operatsioonisüsteem kogu teie ketta kataloogimisele. Järgmises tabelis on näidatud hetkel kasutatavad metafailid ja nende eesmärk.

MFT $MFT ise
$MFTmirrketta keskele paigutatud esimese 16 MFT-kirje koopia
$LogFilelogimise tugifail (vt allpool)
$Volumeteenuse teave - köite silt, failisüsteemi versioon jne.
$AttrDefköite standardsete failiatribuutide loend
$. juurkataloog
$Bitmapmaht vaba ruumi kaart
$Bootalglaadimissektor (kui partitsioon on buutitav)
$Quotafail, mis salvestab kasutaja õigused kasutamiseks kettaruum(hakkas töötama alles NT5-s)
$Upcasefail - failinimede suur- ja väiketähtede vastavustabel praegusel köitel. Seda on vaja eelkõige seetõttu, et NTFS-is kirjutatakse failinimed Unicode'is, mis koosneb 65 tuhandest erinevast tähemärgist, mille suurte ja väikeste ekvivalentide otsimine on väga ebatriviaalne.

Failid ja vood

Seega on süsteemil failid – ja mitte midagi peale failide. Mida see kontseptsioon NTFS-is sisaldab?

  • Esiteks, vajalik element- salvestamine MFT-s, sest nagu varem öeldud, on MFT-s mainitud kõiki kettafaile. Sellesse kohta salvestatakse kogu teave faili kohta, välja arvatud andmed ise. Faili nimi, suurus, üksikute fragmentide asukoht kettal jne. Kui ühest MFT-kirjest teabe saamiseks ei piisa, siis kasutatakse mitut ja mitte tingimata järjest.
  • Valikuline element - faili andmevood. Määratlus "valikuline" võib tunduda kummaline, kuid sellegipoolest pole siin midagi imelikku. Esiteks ei pruugi failis andmeid olla – sel juhul ei kasuta see ketta enda vaba ruumi. Teiseks ei pruugi fail olla väga suur. Siis tuleb mängu üsna edukas lahendus: failiandmed salvestatakse otse MFT-sse, põhiandmetest ühe MFT-kirje sees jäävasse ruumi. Failidel, mis võtavad sadu baite, ei ole tavaliselt oma "füüsilist" teostust peamises failialal - kõik sellise faili andmed salvestatakse ühes kohas - MFT-s.

Olukord failiandmetega on üsna huvitav. Igal NTFS-i failil on üldiselt mõnevõrra abstraktne struktuur - sellel pole andmeid kui selliseid, kuid seal on vooge. Ühel voogudel on meile tuttav tähendus – failiandmed. Kuid enamik failiatribuute on ka vood! Seega selgub, et failil on ainult üks põhiolem - number MFT-s ja kõik muu on valikuline. Seda abstraktsiooni saab kasutada üsna mugavate asjade loomiseks - näiteks saate failile "kinnitada" teise voo, kirjutades sellesse mis tahes andmeid - näiteks teavet faili autori ja sisu kohta, nagu seda tehakse Windows 2000 puhul. (faili atribuutide parempoolseim vahekaart, mida vaadatakse Explorerist). Huvitaval kombel ei ole need lisavood standardsete vahenditega nähtavad: vaadeldud faili suurus on ainult traditsioonilisi andmeid sisaldava põhivoo suurus. Sul võib olla näiteks nullpikkusega fail, mille kustutamisel vabaneb 1 GB vaba ruumi – lihtsalt sellepärast, et mõni kaval programm või tehnoloogia on sinna kinni torganud täiendava gigabaidise voo (alternatiivsed andmed). Aga tegelikkuses Sel hetkel niite praktiliselt ei kasutata, seega ei pea selliste olukordade pärast muretsema, kuigi hüpoteetiliselt on need võimalikud. Pidage lihtsalt meeles, et NTFS-is olev fail on sügavam ja globaalne kontseptsioon kui võite ette kujutada lihtsalt kettakatalooge sirvides. Ja lõpuks: faili nimi võib sisaldada mis tahes märke, sealhulgas täielikku rahvuslikku tähestikku, kuna andmed esitatakse Unicode'is - 16-bitine esitus, mis annab 65535 erinevad tegelased. Maksimaalne pikkus faili nimi - 255 tähemärki.

Kataloogid

NTFS-kataloog on konkreetne fail, mis salvestab lingid teistele failidele ja kataloogidele, luues kettal andmete hierarhilise struktuuri. Kataloogifail on jagatud plokkideks, millest igaüks sisaldab faili nime, põhiatribuute ja linki MFT elemendile, mis juba pakub täielik teave kataloogiüksuse kohta. Sisemine kataloogistruktuur on kahendpuu. See tähendab järgmist: etteantud nimega faili leidmiseks lineaarsest kataloogist, näiteks FAT-ist, peab operatsioonisüsteem läbi vaatama kõik kataloogi elemendid, kuni leiab õige. Binaarne puu korraldab failinimed nii, et faili otsimine võtab rohkem aega. kiirel viisil- saades kahekohalised vastused küsimustele faili asukoha kohta. Küsimus, millele binaarpuu saab vastata, on järgmine: millises rühmas on antud elemendi suhtes otsitav nimi – ülal või all? Alustame sellise küsimusega kuni keskmise elemendini ja iga vastus kitsendab otsinguala keskmiselt kaks korda. Failid sorteeritakse näiteks lihtsalt tähestikulises järjekorras ja küsimusele vastatakse ilmsel viisil- algustähtede võrdlus. Poole võrra kitsendatud otsinguala hakatakse uurima sarnaselt, alustades uuesti keskmisest elemendist.

Järeldus - näiteks ühe faili otsimiseks 1000 hulgast peab FAT tegema keskmiselt 500 võrdlust (suure tõenäosusega leitakse fail otsingu keskel) ja puupõhisel süsteemil teha ainult umbes 12 (2^10 = 1024). Otsinguaja kokkuhoid on ilmne. Siiski ei tohiks te sellele mõelda traditsioonilised süsteemid(FAT) on kõik nii tähelepanuta jäetud: esiteks on failide loendi pidamine binaarpuu kujul üsna töömahukas ja teiseks kasutab isegi FAT kaasaegses süsteemis (Windows2000 või Windows98) sarnast otsingu optimeerimist. See on veel üks fakt, mida oma teadmistebaasi lisada. Samuti tahaksin hajutada levinud väärarusaama (mida ma ise üsna hiljuti jagasin), et faili lisamine kataloogi puu kujul on keerulisem kui lineaarsesse kataloogi: need on ajaliselt üsna võrreldavad toimingud - fakt on et faili kataloogi lisamiseks tuleb esmalt veenduda, et sellenimelist faili seal veel pole :) - ja see ongi koht, kus lineaarne süsteem meil on raskusi ülalkirjeldatud faili leidmisega, mis enam kui kompenseerib faili kataloogi lisamise lihtsuse.

Millist teavet saab lihtsalt kataloogifaili lugedes? Täpselt nii, nagu kirjas dir käsk. Lihtsa kettaga navigeerimise tegemiseks ei pea te iga faili puhul MFT-sse minema, vaid peate lihtsalt lugema kataloogifailidest kõige üldisemat teavet failide kohta. Ketta põhikataloog – juur – ei erine tavalistest kataloogidest, välja arvatud spetsiaalne link sellele MFT metafaili algusest.

Logimine

NTFS on tõrkekindel süsteem, mis suudab peaaegu iga tõelise rikke korral end hõlpsalt õigesse olekusse taastada. Iga kaasaegne failisüsteem põhineb kontseptsioonil tehing- täielikult ja õigesti tehtud toiming või üldse tegemata jätmine. NTFS-il lihtsalt ei ole vahepealseid (vigaseid või valed) olekuid – andmete muutumise kvanti ei saa jagada enne ja pärast riket, mis toob kaasa hävingu ja segaduse – see on kas toime pandud või tühistatud.

Näide 1: andmed kirjutatakse kettale. Järsku selgub, et pole võimalik kirjutada kohta, kuhu olime just otsustanud kirjutada järgmise osa andmetest – pinna füüsiline kahjustus. NTFS-i käitumine on sel juhul üsna loogiline: kirjutamistehing tühistatakse täielikult - süsteem mõistab, et kirjutamist ei tehtud. Asukoht märgitakse nurjunuks ja andmed kirjutatakse teise asukohta – algab uus tehing.

Näide 2: Keerulisem juhtum on siis, kui andmeid kirjutatakse kettale. Järsku pauk – toide lülitatakse välja ja süsteem taaskäivitub. Millises faasis salvestamine lõppes, kus on andmed ja kus on jama? Appi tuleb veel üks süsteemimehhanism – tehingute logi. Fakt on see, et süsteem, saades aru oma soovist kettale kirjutada, märkis selle oleku metafailis $LogFile. Taaskäivitamisel kontrollitakse seda faili lõpetamata tehingute olemasolu, mis katkesid õnnetuse tõttu ja mille tulemus on ettearvamatu - kõik need tehingud tühistatakse: kirjutamise koht märgitakse uuesti vabaks, indeksid ja MFT elemendid tagastatakse olekusse, milles nad olid enne ebaõnnestumist, ja süsteem tervikuna jääb stabiilseks. Mis siis, kui logisse kirjutamisel tekkis viga? See on ka okei: tehing kas pole veel alanud (on ainult katse fikseerida kavatsused seda teostada) või on see juba lõppenud – ehk siis üritatakse fikseerida, et tehing on tegelikult juba tehtud. lõpetatud. Viimasel juhul, kui järgmine käivitus süsteem ise mõistab täielikult, et tegelikult on kõik juba õigesti salvestatud, ega pööra tähelepanu "lõpetamata" tehingule.

Siiski pidage meeles, et logimine ei ole absoluutne imerohi, vaid ainult vahend vigade ja süsteemitõrgete arvu oluliseks vähendamiseks. Vaevalt, et keskmine NTFS-i kasutaja kunagi süsteemiviga märkab või chkdsk-i käivitama sunnib – kogemus näitab, et NTFS taastatakse täiesti õigesse olekusse ka rikete korral kettategevusega väga hõivatud hetkedel. Saate isegi ketast optimeerida ja vajutada lähtestamist selle protsessi keskel - andmete kadumise tõenäosus on isegi sel juhul väga väike. Siiski on oluline mõista, et süsteem NTFS-i taastamine tagab korrektsuse failisüsteem, mitte teie andmed. Kui kirjutasite kettale ja teil tekkis krahh, ei pruugita teie andmeid kirjutada. Imesid pole.

Kokkusurumine

NTFS-failidel on üks üsna kasulik atribuut - "tihendatud". Fakt on see, et NTFS-il on sisseehitatud ketta tihendamise tugi - midagi, mille jaoks pidite varem kasutama Stackerit või DoubleSpace'i. Iga faili või kataloogi saab eraldi kettale tihendatud kujul salvestada – see protsess on rakendustele täiesti läbipaistev. Failide tihendamisel on väga suur kiirus ja on ainult üks suur negatiivne omadus - tihendatud failide tohutu virtuaalne killustatus, mis aga tegelikult kedagi ei häiri. Tihendamine toimub 16 klastri plokkides ja kasutab nn "virtuaalseid klastreid" - jällegi äärmiselt paindlik lahendus, mis võimaldab saavutada huvitavaid efekte - näiteks poole faili saab tihendada ja poole mitte. See saavutatakse tänu sellele, et teatud fragmentide tihendamise kohta teabe salvestamine on väga sarnane tavalise faili killustatusega: näiteks tegeliku, tihendamata faili tüüpiline füüsilise paigutuse kirje:

failiklastrid vahemikus 1 kuni 43 salvestatakse kettaklastritesse alates 400-st

failiklastrid vahemikus 44 kuni 52 salvestatakse kettaklastritesse alates 8530...

Tüüpilise tihendatud faili füüsiline paigutus:

failiklastrid 1 kuni 9 salvestatakse kettaklastritesse alates 400-st

failiklastreid 10 kuni 16 ei salvestata kuhugi

failiklastrid vahemikus 17 kuni 18 salvestatakse kettaklastritesse alates 409

failiklastreid vahemikus 19 kuni 36 ei salvestata kuhugi


On näha, et tihendatud failis on "virtuaalsed" klastrid, milles puudub tegelik teave. Niipea, kui süsteem näeb selliseid virtuaalseid klastreid, saab ta kohe aru, et eelmise ploki andmed, 16-kordsed, tuleb lahti pakkida ja saadud andmed täidavad virtuaalsed klastrid - see on tegelikult kogu algoritm. .

Ohutus

NTFS sisaldab palju vahendeid objektide õiguste piiritlemiseks – arvatakse, et see on kõigist praegu olemasolevatest kõige arenenum failisüsteem. Teoreetiliselt on see kahtlemata tõsi, kuid praegustes teostustes on õiguste süsteem kahjuks üsna kaugel ideaalsest ja kuigi jäik, ei ole see alati loogiline tunnuste kogum. Mis tahes objektile määratud ja süsteemi poolt selgelt respekteeritud õigused arenevad – suuremaid muudatusi ja täiendusi on õigustesse tehtud juba mitu korda ning Windows 2000-ks on need lõpuks jõudnud üsna mõistliku komplekti.

NTFS-failisüsteemi õigused on lahutamatult seotud süsteemi endaga – see tähendab, et üldiselt ei pea teine ​​süsteem neid austama, kui talle antakse füüsiline juurdepääs kettale. Füüsilise juurdepääsu takistamiseks võttis Windows 2000 (NT5) siiski standardfunktsiooni – vt selle kohta lisateavet allpool. Õiguste süsteem oma praegune olek on üsna keeruline ja ma kahtlen, kas suudan üldisele lugejale midagi huvitavat ja kasulikku rääkida tavaline elu. Kui olete selle teema vastu huvitatud, leiate selle kohta palju raamatuid võrgu arhitektuur NT, milles seda on üksikasjalikumalt kirjeldatud.

Siinkohal saab lõpule viia failisüsteemi struktuuri kirjelduse, jääb üle kirjeldada vaid teatud hulk lihtsalt praktilisi või originaalseid asju.

Kõvad lingid

See asi on olnud NTFS-is juba ammusest ajast, kuid seda kasutati väga harva – ja ometi: kõva link on see, kui samal failil on kaks nime (mitu failikataloogi viidet või erinevad kataloogid osutavad samale MFT rekord). Oletame, et samal failil on nimed 1.txt ja 2.txt: kui kasutaja kustutab faili 1, jääb alles fail 2. Kui ta kustutab 2, siis jääb alles fail 1 ehk mõlemad nimed, loomise hetkest, on täiesti võrdsed. Fail kustutatakse füüsiliselt ainult siis, kui selle perekonnanimi kustutatakse.

Sümboolsed lingid (NT5)

Palju praktilisem funktsioon, mis võimaldab luua virtuaalseid katalooge – täpselt sama, mis virtuaalsed kettad kasutades subst käsku DOS-is. Rakendusi on üsna erinevaid: esiteks kataloogisüsteemi lihtsustamine. Kui Sulle kataloog Documents and settingsAdministratorDocuments ei meeldi, võid selle linkida juurkataloogiga – süsteem suhtleb kataloogiga ikkagi metsiku teega ja sul on palju lühem nimi, mis on sellega täiesti samaväärne. Selliste ühenduste loomiseks võite kasutada ristmikuprogrammi (junction.zip, 15 KB), mille on kirjutanud kuulus spetsialist Mark Russinovitš. Programm töötab ainult NT5-s (Windows 2000), nagu ka funktsioon ise.

Ühenduse kustutamiseks võite kasutada standardne käsk rd.
TÄHELEPANU:Ühenduse loomine Exploreri või muu abil failihaldurid kes ei mõista kataloogi virtuaalset olemust (näiteks FAR), kustutatakse lingi kaudu viidatud andmed! Ole ettevaatlik.

Krüpteerimine (NT5)

Kasulik funktsioon inimestele, kes tunnevad muret oma saladuste pärast – iga faili või kataloogi saab ka krüpteerida, muutes selle lugemise mõnel teisel NT installil võimatuks. Koos standardse ja praktiliselt purunematu parooliga süsteemi enda käivitamiseks tagab see funktsioon enamiku rakenduste jaoks piisava turvalisuse teie valitud oluliste andmete jaoks Osa 2. NTFS-i defragmentimise omadused

Tuleme tagasi ühe üsna huvitava ja olulise punkti juurde - NTFS-i killustatus ja defragmentimine. Fakt on see, et hetkeseisu nende kahe kontseptsiooniga ei saa kuidagi nimetada rahuldavaks. Kohe alguses öeldi, et NTFS ei kuulu failide killustamisele. Selgus, et see ei vasta täielikult tõele ja väidet muudeti – NTFS hoiab ära killustumise. Selgus, et see pole päris tõsi. See tähendab, et see muidugi segab, kuid sellest saadav kasu on nullilähedane... Nüüd on selge, et NTFS on süsteem, mis nagu ükski teine ​​​​on eelsoodumus killustatuks, olenemata sellest, mida ametlikult öeldakse. Ainus asi on see, et loogiliselt võttes ta selle all eriti ei kannata. Kõik sisemised struktuurid on üles ehitatud nii, et killustatus ei segaks andmete kiiret leidmist. Kuid loomulikult ei päästa see teid killustumise füüsilistest tagajärgedest - peade tarbetutest liigutustest. Ja seetõttu – edasi ja lauluga.

Probleemi juurteni

Teatavasti killustab süsteem faile kõige rohkem siis, kui vaba ruumi pole, kui on vaja kasutada teistest failidest jäänud väikseid auke. Siin ilmneb NTFS-i esimene omadus, mis aitab otseselt kaasa tõsisele killustatusele.

NTFS-ketas on jagatud kaheks tsooniks. Ketta alguses on MFT tsoon - tsoon, kus kasvab MFT, Master File Table. Tsoon võtab enda alla vähemalt 12% kettast ja sellesse tsooni ei saa andmeid kirjutada. Seda tehakse selleks, et vähemalt MFT ei killuks. Aga kui ülejäänud ketas täis saab, väheneb tsoon täpselt poole võrra :). Ja nii edasi. Seega pole meil ketta üks ots, vaid mitu. Selle tulemusena, kui NTFS töötab umbes 90% täis kettaga, kasvab killustatus meeletult.

Kõrvalmõju on see, et enam kui 88% ulatuses täis ketast on peaaegu võimatu defragmentida – isegi defragmentimise API ei saa andmeid MFT-tsooni teisaldada. Võib selguda, et meil ei jää mingit manööverdamisruumi.

Edasi. NTFS töötab ja töötab ning killustub endiselt – isegi kui vaba ruum pole kaugeltki ammendunud. Seda soodustab kummaline algoritm failide salvestamiseks vaba ruumi leidmiseks – teine ​​tõsine väljajätmine. Mis tahes salvestuse toimingute algoritm on järgmine: võetakse ketta teatud maht ja täidetakse see failiga, kuni see peatub. Veelgi enam, väga huvitava algoritmi järgi: kõigepealt täidetakse suured augud, seejärel väikesed. Need. Failifragmentide tüüpiline jaotus suuruse järgi killustatud NTFS-is näeb välja järgmine (fragmentide suurused):

16 - 16 - 16 - 16 - 16 - [hüppa tagasi] - 15 - 15 - 15 - [tagasi] - 14 - 14 - 14 .... 1 - 1 - 1 -1 - 1...

Nii et protsess taandub 1 klastri väikseimatele aukudele, hoolimata sellest, et kettal on tõenäoliselt palju suuremaid vaba ruumi tükke.

Pidage meeles tihendatud faile - aktiivse ümberkirjutamisega suured mahud NTFS-is kokkusurutud teavet, ketta tihendatud mahtude ümberjaotamise tõttu moodustub hiiglaslik hulk auke - kui mõnda failiosa hakkab paremini või halvemini tihendama, tuleb see pidevast ahelast eemaldada ja asetada. mujal või mahult kokkutõmbunud, jättes enda taha augu.

Selle sissejuhatuse mõte on selgitada lihtsat tõsiasja, et ei saa öelda, et NTFS takistab failide killustumist. Vastupidi, ta killustab neid rõõmsalt. NTFS-i killustumine pärast pooleaastast töötamist toob siira üllatuse igale failisüsteemi tööga tuttavale inimesele. Seetõttu peate käivitama defragmenti. Kuid kõik meie probleemid ei lõpe sellega, vaid paraku need alles algavad.

Lahendusvahendid?

NT-l on standardne defragmentimise API. Sellel on huvitav piirang failiplokkide teisaldamiseks: korraga saab teisaldada vähemalt 16 klastrit (!) ja need klastrid peavad algama positsioonist, mis on faili 16 klastri kordne. Üldiselt tehakse operatsioon eranditult 16 klastris. Tagajärjed:

  1. Alla 16 klastri vaba ruumi auku ei saa midagi liigutada (välja arvatud tihendatud failid, kuid need on hetkel ebahuvitavad nüansid).
  2. Teise asukohta teisaldatav fail jätab (uues asukohas) endast "ajutiselt hõivatud ruumi", laiendades selle suuruselt 16 klastri kordseks.
  3. Kui proovite faili kuidagi valesti teisaldada ("mitte 16 kordne"), on tulemus sageli ettearvamatu. Midagi on ümar, miski lihtsalt ei liigu... Kogu stseen on aga heldelt laiali “ajutiselt hõivatud ruumiga”.

"Ajutiselt hõivatud ruum" hõlbustab süsteemi taastamist riistvara tõrke korral ja vabastatakse mõne aja pärast, tavaliselt umbes poole minuti pärast.

Siiski oleks loogiline kasutada seda API-d, kuna see on olemas. Seda nad kasutavad. Seetõttu koosneb API piirangutega kohandatud standardne defragmentimisprotsess järgmistest etappidest (mitte tingimata selles järjekorras):

  • Failide eemaldamine MFT-tsoonist. Mitte sihilikult – neid pole lihtsalt võimalik sinna tagasi panna :) Kahjutu faas ja mõnes mõttes isegi kasulik.
  • Failide defragmentimine. Kahtlemata, kasulik protsess, aga mõnevõrra keerulisemaks liikumissageduse piirangud – faile tuleb sageli nihutada rohkem, kui oleks loogiline.
  • MFT, virtuaalmasina (pagefile.sys) ja kataloogide defragmentimine. API kaudu võimalik ainult Windows 2000-s, muidu - taaskäivitamise ajal eraldi protsessina, nagu vanas Diskeeperis.
  • Failide virnastamine algusesse on nn vaba ruumi defragmentimine. See on tõeliselt hirmutav protsess.

Oletame, et tahame failid ketta algusesse ritta panna. Panime ühe faili. See jätab täiendi hõivatuse saba kuni kordseks 16. Panime järgmise - loomulikult saba järele. Mõne aja pärast, kui saba vabaneb, on meil auk, seega on kaks ligikaudu samaväärset võimalust. Esimene on ketta sageli optimeerimine sellise defragmentijaga, samal ajal taludes vastloodud failide metsik killustatus. Teine võimalus on mitte midagi puudutada ja nõustuda kõigi kettal olevate failide ühtlase, kuid palju nõrgema killustatusega.

Siiani on ainult üks defragmentija, mis eirab defragmentimise API-d ja töötab kuidagi otsesemalt – Norton Speeddisk 5.0 for NT. Kui nad üritavad seda võrrelda kõigi teistega – Diskeeper, O&O defrag jne –, ei maini nad seda peamist, kõige põhimõttelisemat erinevust. Lihtsalt sellepärast, et see probleem on hoolikalt varjatud, vähemalt mitte igal sammul reklaamitud. Speeddisk on tänapäeval ainus programm, mis suudab ketta täielikult optimeerida, ilma et tekiks väikesi täitmata vaba ruumi fragmente. Samuti tasub lisada, et standardse API-ga on võimatu NTFS-i köiteid defragmentida, kui klastris on suurem kui 4 KB, kuid SpeedDisk saab seda teha.

Kahjuks sisaldas Windows 2000 defragmentijat, mis töötab API kaudu ja vastavalt sellele tekitab auke.. Mingi järeldus sellest kõigest: kõik muud defragmentijad on ühekordsel kasutamisel lihtsalt kahjulikud. Kui olete seda vähemalt korra käivitanud, peate seda käivitama vähemalt kord kuus, et vabaneda äsja saabunud failide killustatusest. See on ajalooliste vahenditega NTFS-i defragmentimise keerukuse põhiolemus Osa 3. Mida valida?

Kõigi praegu esitletavate failisüsteemide juured on sügavas minevikus - tagasi 80ndatesse. Jah, NTFS, nii kummaline kui see ka ei tundu – väga vana süsteem! Fakt on see, et pikka aega personaalarvutid kasutas ainult operatsioonisaali DOS süsteem, millele FAT võlgneb oma välimuse. Kuid paralleelselt töötati välja tulevikku suunatud süsteeme ja need eksisteerisid vaikselt. Kaks sellist laialdaselt tunnustatud süsteemi on NTFS, mis loodi iidsetel aegadel operatsioonisüsteemi Windows NT 3.1 jaoks, ja HPFS, OS/2 ustav kaaslane.

Uute süsteemide juurutamine oli keeruline - veel 1995. aastal, kui Windows95 välja tuli, ei tulnud kellelgi mõtet, et midagi oleks vaja muuta - FAT sai teise tuule läbi peale kleepunud “pikkade nimede” plaastri, mille juurutamine ei rakendatud seal ligilähedaseltki sellele, mis on ideaalis ilma süsteemi muutmata võimalik, aga ikka päris loll. Kuid järgnevatel aastatel muutus vajadus muutuste järele tungivamaks, kuna FAT-i loomulikud piirangud hakkasid tundma. Windows 95 OSR2-s ilmunud FAT32 nihutas lihtsalt piire - muutmata süsteemi olemust, mis lihtsalt ei anna võimalust tõhusat tööd korraldada. suur summa andmeid.

HPFS (High Performance File System), mida OS/2 kasutajad endiselt aktiivselt kasutavad, on end üsna tõestanud. edukas süsteem, kuid sellel oli ka olulisi puudusi - automaatsete taastetööriistade täielik puudumine, andmete korraldamise liigne keerukus ja vähene paindlikkus.

NTFS ei suutnud pikka aega personaalarvuteid vallutada, kuna organisatsiooni jaoks tõhus töö selle andmestruktuurid nõudsid märkimisväärsel hulgal mälu. 4 või 8 MB (standard 95–96) süsteemid lihtsalt ei saanud NTFS-ist kasu, mistõttu saavutas see kahetsusväärse maine aeglase ja tülika süsteemina. Tegelikult pole see tõsi – kaasaegne arvutisüsteemid rohkem kui 64 MB mäluga saavad nad NTFS-i kasutamisest tohutu jõudluse tõuke.

See tabel koondab kõik tänapäeval levinud süsteemide, nagu FAT32, FAT ja NTFS, olulised plussid ja miinused. Vaevalt on mõistlik rääkida teistest süsteemidest, kuna praegu teeb 97% kasutajatest valiku Windows98, Windows NT4.0 ja Windows 2000 (NT5.0) vahel ning muid võimalusi lihtsalt pole.

Süsteemid, mis seda toetavadDOS, Windows9X, NT kõik versioonidWindows98, NT5NT4, NT5
Maksimaalne helitugevus2 GBpraktiliselt piiramatupraktiliselt piiramatu
Max failide arv köitelumbes 65 tuhatpraktiliselt piiramatupraktiliselt piiramatu
Faili nimipikkade nimede toega - 255 tähemärki, süsteemi komplekt tegelased255 tähemärki, mis tahes tähemärki mis tahes tähestikust (65 tuhat erinevat stiili)
Võimalikud failiatribuudidPõhikomplektPõhikomplektkõike, mis tarkvaratootjatele pähe tuleb
OhutusEiEijah (alates NT5.0-st on andmete füüsilise krüptimise võimalus sisse ehitatud)
KokkusurumineEiEiJah
Ebaõnnestumise vastupanuvõimekeskmine (süsteem on liiga lihtne ja seetõttu pole midagi erilist lõhkuda :))halb (kiiruse optimeerimise tööriistad on viinud usaldusväärsuse nõrkade külgede ilmnemiseni)täis - automaatne taastamine süsteemid rikete korral (arvestamata füüsilisi salvestusvigu, kui kirjutatakse üht, aga tegelikult kirjutatakse teist)
Ökonoomneminimaalne (suured klastri suurused suurtel ketastel)täiustatud klastrite suuruse vähendamisegamaksimaalselt. Väga tõhus ja mitmekülgne salvestussüsteem
Esituskõrge väikese arvu failide puhul, kuid väheneb kiiresti, kui ilmub rohkem faile suur kogus failid kataloogides. tulemus - kergelt täidetud ketaste puhul - maksimaalne, täisketaste puhul - halbtäiesti sarnane FAT-iga, kuid suurtel ketastel (kümneid gigabaite) tõsiseid probleemeühise andmekorraldusegasüsteem ei ole väikeste ja lihtsate partitsioonide (kuni 1 GB) jaoks kuigi tõhus, kuid tohutute andmemahtude ja muljetavaldavate kataloogidega töötamine on korraldatud võimalikult tõhusalt ja on teistest süsteemidest palju kiirem

Tahaksin öelda, et kui teie operatsioonisüsteem on NT (Windows 2000), tähendab mis tahes muu failisüsteemi kasutamine peale NTFS-i oluliselt teie mugavuse ja operatsioonisüsteemi enda paindlikkuse piiramist. NT ja eriti Windows 2000 ja NTFS on nagu kaks osa ühest tervikust – palju kasulikud funktsioonid NT on otseselt seotud füüsilise ja loogiline struktuur failisüsteemi ja FAT-i või FAT32-e kasutamine on ühilduvuse seisukohalt mõttekas - kui teil on ülesanne neid kettaid mõnest teisest süsteemist lugeda.

Soovin avaldada siirast tänu Andrei Šabalin, ilma milleta poleks seda artiklit lihtsalt kirjutatud ja isegi kirjutatuna oleks see sisaldanud palju tüütuid ebatäpsusi

NTFS, FAT või exFAT on täiesti erinevad failisüsteemid, mida saab kasutada andmete salvestamiseks erinevad meediad. Mõlemad lõi Microsoft ja neid kasutatakse peamiselt Windowsi jaoks, kuid neid toetab ka Linuxi kernel.

Enamasti kasutatakse NTFS-i Windowsi operatsioonisüsteemi või Windowsi partitsioonide installimiseks failide jaoks, samas kui FAT-i kasutatakse sageli mälupulkadel või muudel välised draivid. Samuti saab FAT-i sageli kasutada Androidi peamise failisüsteemina. Selles artiklis vaatleme FAT-i ja NTFS-i erinevusi, analüüsime üksikasjalikult, kuidas need erinevad ja miks neid vaja on.

Failisüsteem määrab põhireeglid, kuidas andmeid meediumile kirjutamisel korraldatakse, olenemata sellest, kas tegemist on kõvaketta või välkmäluseadmega. Failisüsteem kirjeldab, kuidas kaustu korraldatakse.

Teatud osa, mida nimetatakse failiks, paigutatakse draivi soovitud piirkonda. Failisüsteem teeb kõik vajalikud arvutused ning määrab ka andmeploki minimaalse jagamatu suuruse, maksimaalse failimahu ning jälgib killustatust. Failisüsteeme on palju erinevat tüüpi, näiteks OS-i installifailisüsteemid, välised meediumifailid, optilise ketta failisüsteemid ja hajutatud failisüsteemid. Kuid selles artiklis võrdleme ainult rasva ja ntfs-i.

Mis on FAT-failisüsteem?

Failisüsteemid fat32 ja ntfs on väga erinevad. FAT tähistab failijaotuse tabelit. See on arvutisüsteemide ajaloos väga vana failisüsteem. Selle lugu sai alguse 1977. aastal. Seejärel töötati välja 8-bitine failisüsteem, mida kasutati NCR 7200-s Inteli baasil 8080. See oli sisendterminal, mis töötas disketid. Failisüsteemi kirjutas Microsofti töötaja Mark McDonald pärast kontseptsiooni arutamist Bill Gatesiga.

Seejärel hakati FAT-failisüsteemi kasutama Z80 platvormi MDOS-i operatsioonisüsteemis. Mõni aasta hiljem ilmusid uued versioonid nagu FAT12, FAT16 ja FAT32.

FAT32 suurendas FAT16-ga võrreldes maksimaalset helitugevust 16 TB-ni. Faili suurus on samuti suurendatud 4 GB-ni. Failide eraldamise tabeli 32-bitine versioon avaldati 1995. aasta augustis Windows 95 jaoks. Kuid seda failisüsteemi ei saa siiski kasutada raskete rakenduste installimiseks või salvestamiseks suured failid. Seetõttu on Microsoft välja töötanud uue failisüsteemi - NTFS, millel puuduvad sellised puudused.

FAT32 on suurepärane failisüsteem välise meediumi jaoks, kui teil on vaja edastada faile, mis ei ületa 4 GB. Seda toetavad paljud erinevad seadmed, nagu kaamerad, kaamerad, muusikapleierid. Kõik Windowsi versioonid ja Linuxi distributsioonid toetavad täielikult FAT32. Isegi Apple MacOS toetab seda.

Mis on NTFS-failisüsteem?

Oma uute jaoks Microsofti süsteemid töötas välja uue failisüsteemi – New Technology File System ehk NTFS. See ilmus 1993. aastal operatsioonisüsteemis Windows NT 3.1. NTFS eemaldas palju failide ja ketta suuruste piiranguid. Selle tulemusena algas selle väljatöötamine juba 1980. aastal Microsofti ühinemised ja IBM, et luua uus parema jõudlusega failisüsteem.

Kuid ettevõtetevaheline koostöö ei kestnud kaua ja IBM andis välja HPFS-i, mida kasutati OS/2-s ja Microsoft lõi NTFS 1.0. Ühe faili maksimaalne suurus NTFS-is võib ulatuda 16 eksabaidini, mis tähendab, et sinna mahuvad ka kõige suuremad failid.

NTFS 3.1 ilmus Windows XP jaoks ja sai palju huvitavaid täiustusi, nagu partitsiooni suuruse vähendamise, automaatse taastamise ja sümboolsete linkide tugi, ning failisüsteemi ketta maksimaalset suurust suurendati 256 TB-ni. Seda vaatamata maksimaalsele failisuurusele 16 EB.

Teistelt huvitavaid funktsioone Hiljem lisatud valikud hõlmavad laiska kettakirjutamist, defragmentimise tuge, kettakvoodi sätteid, linkide jälgimist ja failitaseme krüptimist. Kõige selle juures jääb NTFS eelmiste versioonidega ühilduvaks.

Nüüd on see päevikuga failisüsteem, kõik failidega tehtavad toimingud salvestatakse spetsiaalsesse päevikusse, mille abil saab failisüsteemi kahjustuse korral väga kiiresti taastada. NTFS-i toetatakse operatsioonisüsteemides Windows XP ja uuemates versioonides. Kui võrrelda fat või ntfs-i, siis viimast Linuxis täielikult ei toetata, kirjutamine ja kahjustuse korral taastamine on võimalik, kuid MacOS-is on toetatud ainult lugemine.

Mis on exFAT-failisüsteem?

ExFAT-failisüsteem on veel üks Microsofti projekt vana failisüsteemi täiustamiseks. Sinna, kuhu FAT32 ei sobi, võib olla triibuline. See on palju kergem kui NTFS, kuid toetab faile, mis on suuremad kui 4 GB, ning seda kasutatakse sageli ka välkmälu- ja draividel. Temaga Microsofti arendus kasutas failinimede otsimiseks räsi järgi oma tehnoloogiat, mis parandab oluliselt jõudlust.

Enamik riike tunnustab USA patendiseadust, seega pole exFAT-i rakendamine võimalik üheski suletud või avatud lähtekoodiga süsteemis. lähtekood. Kuid Microsoft soovib, et seda failisüsteemi levitaks ja kasutataks vabalt. Seetõttu töötati välja FUSE-põhine exFAT-i versioon nimega fuse-exfat. See annab täieliku lugemis- ja kirjutamisõiguse. Loodi ka teostus tasemel Linuxi tuumad Samsungis, mis on nüüd ka avalikult saadaval.

Sellel failisüsteemil on ka maksimaalne piirmäär failisuurusele 16 EB, kuid see on palju kergem ja sellel pole ühtegi lisafunktsioone. Kui me räägime ühilduvusest, siis seda toetavad täielikult Windows, MacOS, Android ja Linux.

Erinevused FAT-i ja Ntf-i vahel

Vaatame nüüd peamisi erinevusi FAT-i ja NTFS-i vahel iga failisüsteemi lühikokkuvõtte vormis:

FAT32

  • Ühilduvus: Windows, Mac, Linux, mängukonsoolid, peaaegu kõik USB-pordiga seadmed;
  • Plussid: platvormidevaheline, kerge;
  • Miinused: maksimaalne failimaht 4 GB ja partitsiooni suurus 16 GB, mitte-ajakirjastamine;
  • Kasutamine: välist meediat.

NTFS

  • Ühilduvus: Windows, Linux, Xbox One ja kirjutuskaitstud Macis;
  • Plussid: päevik, partitsiooni ja faili suuruse suured piirangud, krüptimine, automaatne taastamine;
  • Miinused: piiratud platvormidevaheline;
  • Kasutamine: Windowsi installimiseks.

exFAT

  • Ühilduvus: Windows XP ja uuemad, MacOS X 10.6.5, Linux (kaitse), Android;
  • Plussid: partitsiooni ja faili suuruse suur piirang, kerge võrreldes NTFS-iga;
  • Miinused: Microsoft piirab selle kasutamist litsentsilepinguga;
  • Kasutamine: välistele kandjatele ja välistele kõvaketastele.

järeldused

Selles artiklis oleme võrdlenud rasva ja ntfs-i. Need on väga erinevad failisüsteemid. Kuid on raske aru saada, milline failisüsteem on parem kui fat või ntfs; ühest küljest on NTFS-il palju rohkem võimalusi, kuid FAT on kergem ja seda toetatakse igal võimalusel. Linuxi andmesektsioonide jaoks, mis peavad olema Windowsis juurdepääsetavad, on parem kasutada FAT-i, mitte NTFS-i, kuna see on paremini toetatud. Mis on teie arvates Linuxi jaoks parem fat või ntfs?

Operatsioonisüsteem täidab lisaks kõikidele muudele ülesannetele oma põhieesmärki – korraldab töö andmetega kindla struktuuri järgi. Nendel eesmärkidel kasutatakse failisüsteemi. Mis on FS ja mis see võib olla, samuti muud teavet selle kohta esitatakse allpool.

üldkirjeldus

Failisüsteem on osa operatsioonisüsteemist, mis vastutab teabe paigutamise, salvestamise ja kustutamise eest meediumile, kasutajatele ja rakendustele selle teabe edastamise ja edastamise eest. ohutu kasutamine. Lisaks aitab see andmete taastamisel riist- või tarkvaratõrke korral. Sellepärast on failisüsteem nii oluline. Mis on FS ja mis see olla võib? Neid on mitut tüüpi:

Kõvaketaste, st juhusliku juurdepääsuga seadmete jaoks;

Sest magnetlindid, see tähendab järjestikulise juurdepääsuga seadmed;

optiliste kandjate jaoks;

Virtuaalsed süsteemid;

Võrgusüsteemid.5

Andmete salvestamise loogiline ühik failisüsteemis on fail, see tähendab järjestatud andmete kogum, millel on kindel nimi. Kõik operatsioonisüsteemi kasutatavad andmed esitatakse failide kujul: programmid, pildid, tekstid, muusika, videod, aga ka draiverid, raamatukogud jne. Igal sellisel elemendil on nimi, tüüp, laiend, atribuudid ja suurus. Nüüd teate, et failisüsteem on selliste elementide kogum ja ka nendega töötamise viisid. Sõltuvalt sellest, millises vormis seda kasutatakse ja millised põhimõtted selle suhtes kehtivad, võib eristada mitut peamist FS-i tüüpi.

Tarkvaraline lähenemine

Niisiis, kui kaalume failisüsteemi (mis see on ja kuidas sellega töötada), siis tuleb märkida, et see on mitmetasandiline struktuur, mille tipptasemel on failisüsteemi lüliti, mis pakub liidest süsteem ja konkreetne rakendus. See teisendab päringud failideks vormingusse, mida tajuvad järgmine tase – draiverid. Nemad omakorda pääsevad juurde konkreetsetele seadmedraiveritele, mis salvestavad vajaliku teabe.

Kliendi-serveri rakendustel on failisüsteemi jõudlusele üsna kõrged nõuded. Kaasaegsed süsteemid on loodud pakkuma tõhusat juurdepääsu, toetama suuremahulist meediat, kaitsma andmeid volitamata juurdepääsu eest ja säilitama teabe terviklikkust.

Failisüsteem FAT

Selle tüübi töötasid välja 1977. aastal Bill Gates ja Mark McDonald. Algselt kasutati seda OS 86-DOS-is. Kui me räägime sellest, mis on FAT-failisüsteem, siis väärib märkimist, et algselt ei olnud see võimeline kõvakettaid toetama, vaid töötas ainult paindlik meedia kuni 1 megabait. Nüüd ei ole see piirang enam asjakohane ja Microsoft kasutas seda FS-i MS-DOS 1.0 ja järgnevate versioonide jaoks. FAT kasutab teatud failide nimetamise tavasid:

Nime alguses peab olema täht või number ja mis tahes ASCII märk, lisaks ruumile ja erielementidele;

Nimi ei tohi olla pikem kui 8 tähemärki, millele järgneb punkt ja seejärel laiend, mis koosneb kolmest tähest;

Failinimedes võib kasutada mis tahes suurtähti ja neid ei eristata ega säilitata.

Kuna FAT oli algselt loodud ühe kasutaja DOS-i operatsioonisüsteemi jaoks, ei näinud see ette andmete salvestamist omaniku või juurdepääsuõiguste kohta. Hetkel on see failisüsteem kõige levinum, enamik inimesi toetab seda ühel või teisel määral. Selle mitmekülgsus võimaldab seda kasutada köidetel, mis töötavad erinevate operatsioonisüsteemidega. See on lihtne FS, mis ei suuda takistada failide rikkumist arvuti vale väljalülitamise tõttu. Selle baasil töötavad operatsioonisüsteemid sisaldavad spetsiaalseid utiliite, mis kontrollivad struktuuri ja parandavad failide ebakõlasid.

Failisüsteem NTFS

See FS on Windows NT OS-iga töötamiseks kõige eelistatavam, kuna see töötati välja spetsiaalselt selle jaoks. OS sisaldab teisendusutiliiti, mis teisendab FAT- ja HPFS-köidud NTFS-köideteks. Kui me räägime sellest, mis on NTFS-failisüsteem, siis väärib märkimist, et see on märkimisväärselt laiendanud juurdepääsukontrolli võimalusi teatud kataloogidele ja failidele, võtnud kasutusele palju atribuute, juurutanud dünaamilised failitihendustööriistad, tõrketaluvuse ja toetab tõrketaluvuse nõudeid. POSIX standard. Selles FS-is saate kasutada kuni 255 tähemärgi pikkuseid nimesid lühike nimi see genereeritakse samamoodi nagu VFAT-is. Mõistes, mis on NTFS-failisüsteem, tasub märkida, et kui operatsioonisüsteem ebaõnnestub, on see võimeline ennast taastama, nii et ketta maht jääb juurdepääsetavaks ja kataloogi struktuur ei muutu.

NTFS-i omadused

NTFS-köitel tähistab iga faili MFT-tabelis kirje. Tabeli esimesed 16 kirjet reserveerib failisüsteem ise salvestamiseks eriline teave. Kõige esimene kirje kirjeldab failitabelit ennast. Kui esimene kirje hävitatakse, loetakse teist, et leida peegel-MFT-fail, kus esimene kirje on põhitabeliga identne. Alglaadimisfaili koopia asub ketta loogilises keskel. Tabeli kolmas kirje sisaldab logifaili, mida kasutatakse andmete taastamiseks. Seitsmeteistkümnendas ja järgnevates sissekannetes failitabel sisaldab teavet kõvakettal olevate failide ja kataloogide kohta.

Tehingupäevik sisaldab täiskomplekt toimingud, mis muudavad köite struktuuri, sealhulgas toimingud, mis loovad faile, samuti kõik käsud, mis mõjutavad kataloogistruktuuri. Tehingulogi on loodud NTFS-i taastamiseks süsteemirikkest. Juurkataloogi kirje sisaldab juurkataloogis asuvate kataloogide ja failide loendit.

EFS-i omadused

Krüpteeriv failisüsteem (EFS) on a Windowsi komponent, millega saab kõvakettal olevat teavet krüpteeritud vormingus salvestada. Krüptimisest on saanud tugevaim kaitse, mida see operatsioonisüsteem pakkuda suudab. IN sel juhul krüpteerimine kasutaja jaoks on üsna lihtne tegevus, selleks on vaja vaid kausta või faili atribuutide ruut märkida. Saate määrata, kes selliseid faile lugeda saab. Krüpteerimine toimub siis, kui failid suletakse ja kui need avatakse, on need automaatselt kasutusvalmis.

RAW-funktsioonid

Andmete salvestamiseks mõeldud seadmed on kõige haavatavamad komponendid, mis saavad kõige sagedamini kahjustada mitte ainult füüsiliselt, vaid ka loogiliselt. Teatud riistvaraprobleemid võivad lõppeda surmaga, samas kui teistel on lahendused. Mõnikord tekib kasutajatel küsimus: "Mis on RAW-failisüsteem?"

Teatavasti peab kõvakettale või mälupulgale teabe kirjutamiseks olema FS. Levinumad on FAT ja NTFS. Ja RAW pole isegi failisüsteem, nagu me seda tavaliselt ette kujutame. Tegelikult on see juba loogikaviga paigaldatud süsteem st selle virtuaalne puudumine Windowsi jaoks. Enamasti seostatakse RAW-d failisüsteemi struktuuri hävitamisega. Pärast seda ei pääse OS lihtsalt andmetele juurde, vaid ei kuva ka seadmete tehnilist teavet.

UDF-i omadused

Universaalne ketta vorming(UDF) on mõeldud CDFS-i asendamiseks ja DVD-ROM-seadmete toe lisamiseks. Kui me räägime sellest, mis see on, siis see on uus teostus vana versioon mille jaoks see vastab nõuetele. Seda iseloomustavad teatud omadused:

Failinimed võivad olla kuni 255 tähemärgi pikkused;

Nimi võib olla väike- või suurtäht;

Maksimaalne tee pikkus on 1023 tähemärki.

Alates Windows XP-st toetab see failisüsteem lugemist ja kirjutamist.

Seda FS-i kasutatakse välkmäluseadmete jaoks, mida peaks kasutama erinevate operatsioonisüsteemidega arvutitega töötamisel, eriti Windows ja Linux. Just EXFAT sai nende vahel "sillaks", kuna see on võimeline töötama OS-ist saadud andmetega, millest igaühel on oma failisüsteem. Mis see on ja kuidas see toimib, selgub praktikas.

järeldused

Nagu ülaltoodust selgub, kasutab iga operatsioonisüsteem teatud failisüsteeme. Need on mõeldud järjestatud andmestruktuuride salvestamiseks füüsilistele andmekandjatele. Kui teil tekib arvutit kasutades ootamatult küsimus, milline on lõplik failisüsteem, siis on täiesti võimalik, et kui proovisite mõnda faili meediumile kopeerida, saite teate lubatud suuruse ületamise kohta. Sellepärast on vaja teada, millises FS-is, millist faili suurust peetakse vastuvõetavaks, et teabe edastamisel ei tekiks probleeme.


Kell Windowsi installimine XP, palutakse teil vormindada olemasolev partitsioon, kuhu OS on installitud, NTFS-failisüsteemi. Mis see siis on?

NTFS-failisüsteem pakub jõudluse, töökindluse ja tõhususe kombinatsiooni, mida FAT ei suuda saavutada. NTFS-i peamised disainieesmärgid olid standardsete failioperatsioonide, nagu lugemine, kirjutamine, otsimine, kiire jõudlus ja lisavõimaluste pakkumine, sealhulgas kahjustatud failisüsteemi parandamine ülisuurtel ketastel.

NTFS-failisüsteem on Windows NT jaoks "oma" failisüsteem ja nagu WinXP on tuntud, on see omamoodi selle OS-i rea jätk. Kui aga kavatsete ühes arvutis kasutada mitut operatsioonisüsteemi, näiteks Windows 9x ja Windows XP, siis alglaadimise helitugevus ei saa vormindada NTFS-is, kuna Windows 95 (98) rida "mõistab" ainult FAT-i ja nende OS-ide jaoks NTFS-vormingus kettaid lihtsalt ei eksisteeri. NTFS-draividel asuvaid faile saab näha ainult kolmandate osapoolte programmide abil. Kui installimise ajal ei vormindanud te partitsiooni NTFS-is, saab seda teha pärast seda. IN käsurida WindowsXP peab sisestama "Convert (ketta nimi)/FS:NTFS" ilma jutumärkideta.

Allpool on võrdlustabel faili FAT süsteemid ja NTFS

Piirangud NTFS RASV ja RASV 32
Mahu mõõtmed Minimaalne helitugevus on umbes 10 MB. FAT toetab erinevat mahu suurust - diskettidest kuni 4 GB-ni.
Praktikas on soovitatav luua köiteid, mille suurused ei ületa 2 TB. FAT 32 toetab mahtusid alates 2 GB. kuni 2 TB. Windows XP kasutamisel saab Fat 32 vormindada köiteid, mille suurus ei ületa 32 GB.
Disketeid ei saa vormindada NTFS-i abil. Kettaid, mis on väiksemad kui 512 MB, ei toetata.
Failide suurused Teoreetiliselt võib faili suurus olla 16 eksabaiti. FAT toetab faile, mis ei ületa 2 GB. FAT 32 toetab faile, mis ei ületa 4 GB.

NTFS-il on turvaomadused, mis toetavad andmetele juurdepääsu juhtimist ja ainult esitatavaid omanikuõigusi oluline roll oluliste andmete terviklikkuse tagamisel. NTFS-kaustadele ja failidele võivad olla määratud juurdepääsuõigused olenemata sellest, kas need on jagatud või mitte.
NTFS on ainus Windowsi failisüsteem, mis võimaldab teil määrata juurdepääsuõigusi erinevaid faile. Seades kasutajatele failidele ja kataloogidele konkreetsed õigused, saab kasutaja kaitsta tundlikku teavet volitamata juurdepääsu eest. Kasutajaõigused failisüsteemi objektidele juurdepääsuks töötavad liitmise põhimõttel. See tähendab, et tõhusad õigused, st need õigused, mis kasutajal konkreetses kataloogis või failis tegelikult on, moodustuvad kõigist otsestest või kaudsetest õigustest, mis on antud kasutajale sellest objektist kasutades loogilist "Või" funktsiooni. Näiteks kui kasutajal on õigus määrata kataloogile lugemisõigus ja talle antakse kaudselt grupi liikmelisuse kaudu kirjutamisõigus, siis tulemuseks on see, et kasutaja saab lugeda kataloogifailides olevat teavet ja kirjutada neisse andmeid.
Kasutajale või rühmale juurdepääsuloa määramiseks konkreetne fail peate: 1. Valige hiirega fail ja vajutage parempoolset nuppu. Valige Atribuudid kontekstimenüü. Avanevas failiatribuutide aknas minge vahekaardile Turvalisus. Vaikimisi seda vahekaarti seal pole; selle kuvamiseks tuleb kausta atribuutide alt eemaldada linnuke Lihtne failijagamine (kasuta lihtsat üldine juurdepääs failidesse).
2. Grupp Nimi näitab kasutajate ja rühmade loendit, kellele on selle faili jaoks juba õigused antud. Kasutajate või uute gruppide lisamiseks või eemaldamiseks klõpsake nuppu Lisa/Eemalda Ilmub dialoogiaken Select Users, Groups Väljale Sisesta valitavate objektide nimed kirjutage kasutajanimi, nupp Kontrolli nimesid võimaldab kontrollida õiget nime nime õigekiri.
3. Lubade rühmas on õigused määratud. Seal on keelamise ja lubamise indikaatorid. Märgitakse järgmised valikud: Täielik kontroll ( täielik kontroll) - kasutaja saab failile piiramatu juurdepääsu, Muuda - kasutaja saab faili muuta, Read & execute, Read - kasutaja saab faili ainult lugeda, Kirjuta - kasutaja saab faili kirjutada.

Lisateabe saamiseks peenhäälestusõigused, peate klõpsama nuppu Täpsemalt. Ilmub dialoogiboks Advanced Security Settings for. Siin saate valikuliselt määrata täiendavaid õigusi, konfigureerida auditipoliitikaid, muuta (vaadata) faili omaniku teavet ja lisada/eemaldada kasutajaid, kellel on juurdepääs failile.
NTFS-failisüsteemi järgmine väga kasulik omadus on kvootide sisseviimise võimalus. Tavaliselt on see omadus vajalik suurte ettevõtete süsteemiadministraatoritele, kus töötab suur hulk kasutajaid, kellel ei ole harjumust teavet ajakohasena hoida ja kes salvestavad tarbetuid faile, võttes sellega kettaruumi. Kuna administraator ei saa seda kõike jälgida, saab ta kehtestada ketta kasutuskvoodi konkreetne kasutaja. Pärast kvootide määramist saab kasutaja salvestada mahule piiratud hulga andmeid, samas kui ketas võib veel sisaldada vaba ruum. Kui kasutaja ületab talle määratud kvoodi, tehakse sündmuste logisse vastav kanne. Kvootide lubamiseks kettal peate esmalt olema NTFS-vormingus, seejärel tühjendage kausta Tools-Folder Options-View atribuutides märkeruut Lihtne failijagamine. See on vajalik vahekaardi Kvoot kuvamiseks ketta atribuutides. Selles peate märkima ruut Luba kvoodihaldus. See seab pehme kvoodi, mis annab hoiatuse, et kasutaja on sellisel juhul kvoodi ületanud, kuid tal on õigus kirjutada. Kasutajale sellele köitele juurdepääsu keelamiseks kvoodi ületamise korral peate märkima ruudu Keela kettaruumi kvoodipiirangut ületavatele kasutajatele. Samal vahekaardil saate määrata eraldatud kvoodi suuruse (Limit kettaruumi) ja läve, mille ületamine kirjutab sündmuste logisse hoiatuse (Set Warning level to) - Määrake lävi sõnumi väljastamiseks . Need seaded on vaikimisi määratud kõigile kasutajatele. Kvoodikirjete aknas saate muuta määratud kvoodi parameetreid konkreetne kasutaja. Selleks valige konfigureeritav konto, valige kontekstimenüüst omadused ja seadistage kvoot.
Ja veel üks uuendus NTFS 5-s – kinnituspunktid. Kasutaja saab süsteemis ühe draivi või kaustana määratleda erinevad omavahel mitteseotud kaustad ja isegi draivid. See on väga oluline süsteemis leiduva heterogeense teabe ühes kohas tuvastamiseks. Sel viisil loodud failid ja kaustad on ainulaadsed identifitseerimisnumber, mis tagab nende õige asukoha süsteemis, isegi kui kaust või fail on teisaldatud.