Коли ви форматуєте внутрішній накопичувач, зовнішній жорсткий диск, флеш накопичувач, або карту SD, Windows запропонує вибрати файлову систему FAT32, ExFAT і NTFS. Але в цьому вікні немає опису, що означає ця файлова система і яка між ними різниця. Тому в сьогоднішній статті спробуємо розшифрувати дані назви файлових систем.

FAT32 є найстарішою файловою системою, він був введений у Windows 95, щоб замінити FAT16.

Вік цієї файлової системи має переваги та недоліки. Майже всі флеш диски, що купуються, ви купуєте з файловою системою FAT32, для максимальної сумісності не тільки з комп'ютерами, але і з ігровими приставками, та іншими пристроями, які підтримують флеш накопичувачі.

Обмеження цього віку: розмір файлу більше 4Гб FAT32 не підтримується, тому можна закидати на накопичувач будь-яку кількість файлів, але щоб кожен з них був не більше 4Гб. Максимальний розмір розділу FAT32 8ТБ, але в операційних системах Windows розмірстворюваного розділу у цій файлової системі вбирається у 32ГБ. Хоча якщо створити розділ більше 32ГБ в іншій системі, то Windows працюватиме з накопичувачем. Але знову ж таки, якщо створити розділ у FAT32 більше 32ГБ, то за твердженнями Майкрософт продуктивність даного диска значно падає.

У той час як ця файлова система хороша для флеш-накопичувачів та інших зовнішніх накопичувачів, для внутрішніх дисків дана система не дуже хороша. Їй не вистачає дозволів та інших функцій безпеки, вбудованих у сучаснішу файлову систему NTFS. Щоб встановити сучасну операційну систему Windows, потрібно створювати розділ тільки в NTFS.

Сумісність:Підтримується всіма версіями Windows, Mac, Linux, ігровими консолями та іншими USB-пристроями.

Обмеження:Максимальний розмір файлу 4ГБ, 8ТБ максимальний розміррозділу. У Windows розділ можна створити не більше 32ГБ.

Ідеально підходить:на знімних накопичувачахдля сумісності з більшістю пристроїв, якщо ви використовуєте файли до 4ГБ.

NTFS є сучасною файловою системою, з якою працює Windows. Усі операційні системи Windows під час встановлення форматують розділ у NTFS. Вперше з'явився із Windows XP.

Цей тип файлової системи упаковано з іншими сучасними функціями. Він підтримує файлові дозволи для безпеки, ведення журналу змін, який може допомогти швидко відновити помилки, якщо ваш комп'ютер раптово перезавантажився. Також на ньому підтримуються тіньові копії для резервного копіювання, шифрування та інші необхідні функції.

Для встановлення системи Windows ваш розділ повинен бути NTFS, та й вторинні диски краще форматувати в даній файловій системі нормальної роботивсіх програм.

Але файлова система не сумісна з іншими операційними системами. Вона буде працювати з усіма версіями Windows, але Mac OS X може лише читати диски в цій файловій системі, він не може писати на них. Також Linux лише читає розділи NTFS, хоча деякі дистрибутиви включили підтримку запису. Більшість ігрових консолей не підтримують NTFS, наприклад Sony PlayStationне підтримує цю файлову систему та й Xbox 360 не підтримує її.

Сумісність:працює з усіма версіями Windows, тільки читається в Mac, і Linux тільки читає, і не кожен дистрибутив пише. Інші пристрої – більшістю не підтримується.

Обмеження:

Ідеально підходить:для системного диска та інших внутрішніх дисків, які будуть використовуватися тільки в Windows.

ExFat була введена Майкрософт в 2006, і інакше цю файлову систему називає FAT64. Підтримку файлової системи з оновленнями додали і в Windows XP.

Ця файлова система оптимізована для флеш-накопичувачів. Однією з новацій ExFat є зменшення кількості перезаписів одного і того ж сектора, що зменшує зношування накопичувача.

Як і NTFS, ExFat не обмежений у розмірах файлу та розділу. Іншими словами, якщо ваш накопичувач відформатовано в ExFat, то можна записувати на нього файли розміром більше 4ГБ. Дана файлова система найкращий вибір для накопичувачів, де ви хочете легку файлову систему без обмежень розміру файлу.

ExFat також більш сумісний, ніж NTFS, якщо Mac підтримував тільки читання NTFS, то ExFat він повністю підтримує як читання так і запис. ExFat також можуть бути доступні в Linux, якщо встановити додаткове програмне забезпечення.

У той час як з операційними системами ExFat дружніший, він часто не сумісний з цифровими камерами, та й не у всіх ігрових консолях підтримують цю файлову систему. Та й інші старі пристрої можуть бути обмежені підтримкою лише FAT32.

Сумісність:Працює у всіх версіях Windows, і в сучасних версіях Mac OS X, але потребує додаткового програмного забезпечення на Linux. Більшість старих пристроїв не підтримують файлову систему.

Обмеження:немає обмежень у розмірах файлу та розмірах розділу.

Ідеально підходить:для флеш-накопичувачів USB, зовнішні накопичувачі, і т.д., якщо ви працюєте з файлами об'ємом більше 4ГБ, і якщо ви хочете зменшити знос накопичувача.

NTFS ідеально підходить для внутрішніх дисків, а ExFat більше підходить для флеш-накопичувачів. Fat32 в основному використовується для старих пристроїв, які не підтримують інші файлові системи.

На сьогодні все, якщо є доповнення – пишіть коментарі! Успіхів Вам 🙂

Операційні системи Microsoft сімейства Windows NT не можна уявити без файлової системи NTFS - однієї з найскладніших і вдалих з існуючих на Наразіфайлових систем Ця стаття розповість вам, у чому особливості та недоліки цієї системи, на яких принципах заснована організація інформації, та як підтримувати систему в стабільному стані, які можливості пропонує NTFS та як їх можна використовувати звичайному користувачеві.

Частина 1. Фізична структура NTFS

Почнемо із загальних фактів. Розділ NTFS, теоретично, може бути майже будь-якого розміру. Межа, звичайно, є, але я навіть не вказуватиму її, оскільки її із запасом вистачить на наступні сто років розвитку обчислювальної техніки - за будь-яких темпів зростання. Яка ситуація з цим на практиці? Майже так само. Максимальний розмір розділу NTFS на даний момент обмежений лише розмірами жорстких дисків. NT4, щоправда, матиме проблеми при спробі встановлення на розділ, якщо хоч якась його частина відступає більш ніж на 8 Гб від фізичного початку диска, але ця проблема стосується лише завантажувального розділу.

Ліричний відступ.Метод інсталяції NT4.0 на порожній диск досить оригінальний і може спричинити неправильні думки про можливості NTFS. Якщо ви вкажете програмі установки, що бажаєте відформатувати диск у NTFS, максимальний розмір, який вам запропонує, буде всього 4 Гб. Чому так мало, якщо розмір розділу NTFS фактично необмежений? Справа в тому, що настановна секція просто не знає цієї файлової системи:) Програма установки форматує цей диск у звичайний FAT, максимальний розмір якого в NT становить 4 Гбайт (з використанням не зовсім стандартного величезного кластера 64 Кбайта), і на цей FAT встановлює NT . А ось уже в процесі першого завантаження самої операційної системи (ще в настановній фазі) проводиться швидке перетвореннярозділу в NTFS; так що користувач нічого і не помічає, крім дивного обмеження на розмір NTFS при установці. :)

Структура розділу – загальний погляд

Як і будь-яка інша система, NTFS ділить все корисне місцена кластери - блоки даних, які використовуються одноразово. NTFS підтримує майже будь-які розміри кластерів - від 512 байт до 64 Кбайт, деяким стандартом вважається кластер розміром 4 Кбайт. Жодних аномалій кластерної структури NTFS не має, тому на цю, загалом, досить банальну тему сказати особливо нічого.

Диск NTFS умовно поділяється на дві частини. Перші 12% диска відводяться під так звану MFT зону - простір, в якому зростає метафайл MFT (про це нижче). Запис будь-яких даних у цю область неможливий. MFT-зона завжди тримається порожньою - це робиться для того, щоб найголовніший, службовий файл (MFT) не фрагментувався при своєму зростанні. Інші 88% диска є звичайним простір для зберігання файлів.

Вільне місце диска, однак, включає все фізично вільне місце - незаповнені шматки MFT-зони туди теж включаються. Механізм використання MFT-зони такий: коли файли вже не можна записувати у звичайний простір, MFT-зона просто скорочується (у поточних версіях операційних систем рівно вдвічі), звільняючи таким чином місце для запису файлів. При звільненні місця у звичайній області MFT зона може знову розширитися. При цьому не виключена ситуація, коли в цій зоні залишились і звичайні файли: ніякої аномалії тут немає Що ж, система намагалася залишити її вільною, але нічого не вийшло. Метафайл MFT все-таки може фрагментуватися, хоч це і було б небажано.

MFT та його структура

Файлова система NTFSявляє собою визначне досягнення структуризації: коженелемент системи є файлом - навіть службова інформація. Самий головний файлНа NTFS називається MFT, або Master File Table – загальна таблиця файлів. Саме він розміщується в MFT зоні і є централізованим каталогом всіх інших файлів диска, і, як не парадоксально, себе самого. MFT поділений на записи фіксованого розміру(зазвичай 1 Кбайт), і кожен запис відповідає якомусь файлу (у загальному сенсіцього слова). Перші 16 файлів мають службовий характер і недоступні операційній системі- вони називаються метафайлами, причому перший метафайл - сам MFT. Ці перші 16 елементів MFT – єдина частина диска, що має фіксоване положення. Цікаво, що друга копія перших трьох записів для надійності - вони дуже важливі - зберігається рівно посередині диска. Решта MFT-файл може розташовуватись, як і будь-який інший файл, у довільних місцях диска - відновити його положення можна за допомогою його самого, «зачепившись» за саму основу - за перший елемент MFT.

Метафайли

Перші 16 файлів NTFS (метафайли) мають службовий характер. Кожен із них відповідає за будь-який аспект роботи системи. Перевага настільки модульного підходу полягає в разючій гнучкості - наприклад, на FAT-і фізичне ушкодженняу самій області FAT фатально для функціонування всього диска, а NTFS може змістити, навіть фрагментувати по диску, усі свої службові області, обійшовши будь-які несправності поверхні - крім перших 16 елементів MFT.

Метафайли знаходяться в кореневому каталозі NTFS диска - вони починаються з символу імені «$», хоча отримати будь-яку інформацію про них стандартними засобамискладно. Цікаво, що і для цих файлів вказаний цілком реальний розмір - можна дізнатися, наприклад, скільки операційна система витрачає на каталогізацію всього диска, подивившись розмір файлу $MFT. У наступній таблиці наведені метафайли, що використовуються в даний момент, та їх призначення.

$MFT	сам MFT
$MFTmirr	копія перших 16 записів MFT, розміщена посередині диска
$LogFile	файл підтримки журналу (див. нижче)
$Volume	службова інформація - мітка тому, версія файлової системи, т.д.
$AttrDef	список стандартних атрибутів файлів на томі
$.	кореневий каталог
$Bitmap	карта вільного місця тому
$Boot	завантажувальний сектор (якщо розділ завантажувальний)
$Quota	файл, в якому записані права користувачів на використання дискового простору(Почав працювати лише в NT5)
$Upcase	файл - таблиця відповідності великих і великих літер імен файлів на поточному томі. Потрібний в основному тому, що NTFS імена файлів записуються в Unicode, що становить 65 тисяч різних символів, шукати великі і малі еквіваленти яких дуже нетривіально.

Файли та потоки

Отже, система має файли - і нічого крім файлів. Що включає це поняття на NTFS?

• Насамперед, обов'язковий елемент- запис у MFT, адже, як було зазначено раніше, всі файли диска згадуються в MFT. Тут зберігається вся інформація про файл, за винятком власне даних. Ім'я файлу, розмір, положення на диску окремих фрагментів і т. д. Якщо для інформації не вистачає одного запису MFT, то використовуються кілька, причому не обов'язково поспіль.
• Опціональний елемент – потоки даних файлу. Може здатися дивним визначення «опціональний», проте нічого дивного тут немає. По-перше, файл може мати даних - у разі на нього не витрачається вільне місце самого диска. По-друге, файл може мати невеликий розмір. Тоді йде в хід досить вдале рішення: дані файлу зберігаються прямо в MFT, в місці, що залишилося, в межах одного запису MFT. Файли, що займають сотні байт, зазвичай не мають свого «фізичного» втілення в основній файловій області – всі дані такого файлу зберігаються в одному місці – в MFT.

Досить цікаво і з даними файлу. Кожен файл на NTFS, загалом, має дещо абстрактну будову - у нього немає даних, а є потоки (streams). Один із потоків і носить звичний нам сенс – дані файлу. Але більшість атрибутів файлу – теж потоки! Таким чином, виходить, що базова сутність файлу тільки одна - номер в MFT, а все інше опціонально. Дана абстракція може використовуватися для створення досить зручних речей - наприклад, файлу можна "приліпити" ще один потік, записавши в нього будь-які дані - наприклад, інформацію про автора та зміст файлу, як це зроблено в Windows 2000 (сама права закладка у властивостях файлу, переглядаються з провідника). Цікаво, що ці додаткові потоки не видно стандартними засобами: розмір файлу, що спостерігається, - це лише розмір основного потоку, який містить традиційні дані. Можна, наприклад, мати файл нульової довжини, при стиранні якого звільниться 1 Гбайт вільного місця - просто тому, що якась хитра програма або технологія приліпила додатковий потік (альтернативні дані) гігабайтового розміру. Але насправді в поточний моментпотоки практично не використовуються, тому побоюватися подібних ситуацій не слід, хоча гіпотетично вони можливі. Просто майте на увазі, що файл на NTFS - це глибше і глобальне поняття, Чим можна собі уявити просто переглядаючи каталоги диска. Ну і насамкінець: ім'я файлу може містити будь-які символи, включаючи порожній набір національних алфавітів, тому що дані представлені в Unicode - 16-бітному поданні, яке дає 65535 різних символів. Максимальна довжинаімені файлу – 255 символів.

Каталоги

Каталог на NTFS є специфічний файл, що зберігає посилання інші файли і каталоги, створюючи ієрархічне будову даних на диску. Файл каталогу поділений на блоки, кожен із яких містить ім'я файлу, базові атрибути та посилання на елемент MFT, який вже надає повну інформаціюпро елемент каталогу. Внутрішня структура каталогу є бінарним деревом. Ось що це означає: для пошуку файлу з даним ім'ям у лінійному каталозі, такому, наприклад, як у FAT-а, операційній системі доводиться переглядати всі елементи каталогу, доки вона не знайде потрібний. Бінарне дерево має імена файлів таким чином, щоб пошук файлу здійснювався більше швидким способом- За допомогою отримання двозначних відповідей на питання про положення файлу. Питання, на яке бінарне дерево здатне дати відповідь, таке: у якій групі, щодо даного елемента, перебуває шукане ім'я - вище чи нижче? Ми починаємо з такого питання до середнього елемента, і кожна відповідь звужує зону пошуку в середньому вдвічі. Файли, скажімо, просто відсортовані за абеткою, і відповідь на запитання здійснюється очевидним способом- Порівнянням початкових букв. Область пошуку, звужена вдвічі, починає досліджуватися аналогічним чином, починаючи знову ж таки із середнього елемента.

Висновок - для пошуку одного файлу серед 1000, наприклад, FAT доведеться здійснити в середньому 500 порівнянь (найбільш ймовірно, що файл буде знайдено на середині пошуку), а системі на основі дерева - всього близько 12 (2^10 = 1024). Економія часу пошуку очевидна. Не варто, однак думати, що в традиційних системах(FAT) все так запущено: по-перше, підтримка списку файлів у вигляді бінарного дерева є досить трудомісткою, а по-друге - навіть FAT у виконанні сучасної системи (Windows2000 або Windows98) використовує подібну оптимізацію пошуку. Це просто ще один факт у вашу скарбничку знань. Хочеться також розвіяти поширену оману (яку я сам поділяв зовсім ще недавно) про те, що додавати файл у каталог у вигляді дерева важче, ніж у лінійний каталог: це порівняні за часом операції - справа в тому, що для того, щоб додати файл в каталог, потрібно спочатку переконається, що файлу з таким ім'ям там ще немає:) - і ось тут-то в лінійної системиу нас будуть труднощі з пошуком файлу, описані вище, які з лишком компенсують саму простоту додавання файлу до каталогу.

Яку інформацію можна отримати просто прочитавши файл каталогу? Рівно те, що видає команда dir. Для виконання найпростішої навігації по диску не потрібно лазити в MFT за кожним файлом, треба лише читати загальну інформацію про файли з файлів каталогів. Головний каталог диска - кореневий - нічим не відрізняється про звичайні каталоги, крім спеціального посилання на нього з початку метафайлу MFT.

Журналування

NTFS - стійка до відмови система, яка цілком може привести себе в коректний стан при практично будь-яких реальних збоях. Будь-яка сучасна файлова система заснована на такому понятті, як транзакція- дія, що вчиняється цілком і коректно або не вчиняється взагалі. У NTFS просто не буває проміжних (помилкових або некоректних) станів - квант зміни даних не може бути поділений на до та після збою, приносячи руйнування та плутанину - він або скоєний, або скасований.

Приклад 1: здійснюється запис даних на диск. Раптом з'ясовується, що в те місце, куди ми тільки-но вирішили записати чергову порцію даних, писати не вдалося - фізичне пошкодження поверхні. Поведінка NTFS у разі досить логічно: транзакція запису відкочується цілком - система усвідомлює, що запис не проведено. Місце позначається як збійне, а дані записуються на інше місце - починається нова транзакція.

Приклад 2: Найскладніший випадок - йде запис даних на диск. Раптом, бах - відключається живлення та система перезавантажується. На якій фазі зупинився запис, де є дані, а де нісенітниця? На допомогу приходить інший механізм системи – журнал транзакцій. Справа в тому, що система, усвідомивши своє бажання писати на диск, помітила в метафайлі $LogFile цей стан. При перезавантаженні цей файл вивчається на предмет наявності незавершених транзакцій, які були перервані аварією і результат яких непередбачуваний - всі ці транзакції скасовуються: місце, в яке здійснювався запис, позначається знову як вільне, індекси та елементи MFT наводяться у стан, в якому вони були до збою, і система загалом залишається стабільною. Ну а якщо помилка сталася під час запису до журналу? Теж нічого страшного: транзакція або ще й не починалася (йде лише спроба записати наміри її зробити), або вже закінчилася - тобто спроба записати, що транзакція насправді вже виконана. В останньому випадку при наступному завантаженнісистема сама цілком розбереться, що насправді все й так записано коректно і не зверне уваги на «незакінчену» транзакцію.

І все-таки пам'ятайте, що журналування - не абсолютна панацея, а лише засіб істотно скоротити кількість помилок та збоїв системи. Навряд чи рядовий користувач NTFS хоч колись помітить помилку системи або змушений буде запускати chkdsk - досвід показує, що NTFS відновлюється повністю коректний стан навіть при збоях в дуже завантажені дисковою активністю моменти. Ви можете навіть оптимізувати диск і в розпал цього процесу натиснути reset - ймовірність втрат даних навіть у цьому випадку буде дуже низька. Важливо розуміти, однак, що система відновлення NTFSгарантує коректність файлової системи, а не ваші дані. Якщо ви робили запис на диск і отримали аварію - ваші дані можуть і не записатися. Чудес не буває.

Стиснення

Файли NTFS мають досить корисний атрибут - «стислий». Справа в тому, що NTFS має вбудовану підтримку стиснення дисків – те, для чого раніше доводилося використовувати Stacker або DoubleSpace. Будь-який файл або каталог в індивідуальному порядку може зберігатися на диску в стислому вигляді - цей процес прозорий для додатків. Стиснення файлів має дуже високу швидкістьі лише одна велика негативна властивість - величезна віртуальна фрагментація стислих файлів, яка, щоправда, нікому особливо не заважає. Стиснення здійснюється блоками по 16 кластерів і використовує так звані «віртуальні кластери» - знову ж таки гранично гнучке рішення, що дозволяє досягти цікавих ефектів - наприклад, половина файлу може бути стиснута, а половина - ні. Це досягається завдяки тому, що зберігання інформації про компресованість певних фрагментів дуже схоже на звичайну фрагментацію файлів: наприклад, типовий запис фізичної розкладки для реального, стиснутого файлу:

кластери файлу з 1 по 43-й зберігаються в кластерах диска починаючи з 400-го

кластери файлу з 44 по 52-й зберігаються в кластерах диска починаючи з 8530-го.

Фізична розкладка типового стисненого файлу:

кластери файлу з 1 по 9-й зберігаються в кластерах диска починаючи з 400-го

кластери файлу з 10 по 16 ніде не зберігаються

кластери файлу з 17 по 18-й зберігаються в кластерах диска починаючи з 409-го

кластери файлу з 19 по 36-й ніде не зберігаються

Видно, що стислий файл має «віртуальні» кластери, реальної інформації у яких немає. Як тільки система бачить такі віртуальні кластери, вона відразу розуміє, що дані попереднього блоку, кратного 16-ти, повинні бути розтиснуті, а дані, що виходять, якраз заповнять віртуальні кластери - ось, по суті, і весь алгоритм.

Безпека

NTFS містить безліч засобів розмежування прав об'єктів - є думка, що це найдосконаліша файлова система з усіх існуючих. Теоретично це, безперечно, так, але у поточних реалізаціях, на жаль, система прав досить далека від ідеалу і є хоч і жорсткий, але завжди логічний набір характеристик. Права, які призначаються будь-якому об'єкту і однозначно дотримуються системою, еволюціонують - великі зміни та доповнення прав здійснювалися вже кілька разів і до Windows 2000 все-таки вони дійшли досить розумного набору.

Права файлової системи NTFS нерозривно пов'язані із самою системою - тобто вони, взагалі кажучи, необов'язкові до дотримання іншою системою, якщо їй дати фізичний доступ до диска. Для запобігання фізичному доступу в Windows2000 (NT5) все ж таки ввели стандартну можливість - про це див. нижче. Система прав у своєму поточному станідосить складна, і я сумніваюся, що зможу сказати широкому читачеві щось цікаве та корисне йому в звичайного життя. Якщо вас цікавить ця тема - ви знайдете безліч книг з мережевий архітектурі NT, у яких описано більш ніж докладно.

У цьому опис будову файлової системи можна закінчити, залишилося описати лише кілька просто практичних чи оригінальних речей.

Hard Links

Ця штука була в NTFS з давніх-давен, але використовувалася дуже рідко - і тим не менш: Hard Link - це коли один і той же файл має два імені (кілька покажчиків файлу-каталогу або різних каталогів вказують на одну і ту ж MFT запис). Припустимо, той самий файл має імена 1.txt і 2.txt: якщо користувач зітре файл 1, залишиться файл 2. Якщо зітре 2 - залишиться файл 1, тобто обидва імені, з моменту створення, абсолютно рівноправні. Файл фізично стирається лише тоді, коли буде видалено його останнє ім'я.

Symbolic Links (NT5)

Набагато практичніша можливість, що дозволяє робити віртуальні каталоги - так само, як і віртуальні диски командою subst в DOSі. Застосування досить різноманітні: по-перше спрощення системи каталогів. Якщо вам не подобається каталог Documents and settingsAdministratorDocuments, ви можете долучити його до кореневого каталогу - система як і раніше спілкуватиметься з каталогом з дрімучим шляхом, а ви - з набагато більш коротким ім'ям, повністю йому еквівалентним. Для створення таких зв'язків можна скористатися програмою junction (junction.zip, 15 Кб), яку написав відомий фахівець Mark Russinovich. Програма працює тільки в NT5 (Windows 2000), як і сама можливість.

Для видалення зв'язку можна скористатися стандартною командою rd.
УВАГА:Спроба приділення зв'язку за допомогою провідника чи інших файлових менеджерів, які не розуміють віртуальну природу каталогу (наприклад, FAR), призведе до видалення даних, на які посилається посилання! Будьте обережні.

Шифрування (NT5)

Корисна можливість для людей, які турбуються за свої секрети - кожен файл або каталог може бути зашифрований, що не дасть можливість прочитати його іншою інсталяцією NT. У поєднанні зі стандартним та практично непрошибаним паролем на завантаження самої системи, ця можливість забезпечує достатню для більшості застосувань безпеку обраних вами важливих даних. Частина 2. Особливості дефрагментації NTFS

Повернемося до одного досить цікавого та важливого моменту – фрагментації та дефрагментації NTFS. Справа в тому, що ситуація, яка склалася з цими двома поняттями зараз, ніяк не може бути названа задовільною. На самому початку стверджувалося, що NTFS не схильна до фрагментації файлів. Це виявилося не зовсім так, і твердження змінили – NTFS перешкоджає фрагментації. Виявилося, що це не зовсім так. Тобто вона, звичайно, перешкоджає, але толк від цього близький до нуля… Зараз уже зрозуміло, що NTFS - система, яка, як ніяка інша, схильна до фрагментації, що б не стверджувалося офіційно. Єдине що – логічно вона не дуже від цього страждає. Усе внутрішні структурипобудовані таким чином, що фрагментація не заважає швидко знаходити фрагменти даних. Але від фізичного наслідку фрагментації – зайвих рухів головок – вона, звісно, ​​не рятує. І тому – вперед і з піснею.

До витоків проблеми

Як відомо, система найсильніше фрагментує файли, коли вільне місце закінчується, коли доводиться використовувати дрібні дірки, що залишилися від інших файлів. Тут з'являється перша властивість NTFS, яка прямо сприяє серйозній фрагментації.

Диск NTFS поділений на дві зони. На початку диска йде MFT зона - зона, куди росте MFT, Master File Table. Зона займає мінімум 12% диска, і запис даних у цю зону неможливий. Це зроблено для того, щоб не фрагментувався хоча б MFT. Але коли решта диску заповнюється - зона скорочується рівно вдвічі:). І так далі. Таким чином, ми маємо не один захід закінчення диска, а кілька. У результаті якщо NTFS працює при диску, заповненому близько 90% - фрагментація зростає як шалена.

Попутне слідство - диск, заповнений більш ніж 88%, дефрагментувати майже неможливо - навіть API дефрагментації неспроможна переміщати дані до MFT зону. Може виявитися так, що ми не матимемо вільного місця для маневру.

Далі. NTFS працює собі і працює, і все ж таки фрагментується - навіть у тому випадку, якщо вільне місце далеко від виснаження. Цьому сприяє дивний алгоритм знаходження вільного місця для запису файлів - другий серйозний недогляд. Алгоритм дій за будь-якого запису такий: береться певний обсяг диска і заповнюється файлом до упора. Причому за цікавим алгоритмом: спочатку заповнюються великі дірки, потім маленькі. Тобто. типовий розподіл фрагментів файлу за розміром на фрагментованій NTFS виглядає так (розміри фрагментів):

16 - 16 - 16 - 16 - 16 - [стрибків назад] - 15 - 15 - 15 - [назад] - 14 - 14 - 14 .... 1 - 1 - 1 -1 - 1...

Так процес йде до найдрібніших дірок в 1 кластер, незважаючи на те, що на диску, напевно, є і набагато більші шматки вільного місця.

Згадайте стислі файли – при активному перезаписі великих обсягівстиснутої інформації на NTFS утворюється гігантська кількість «дірок» через перерозподіл на диску стислих обсягів - якщо якась ділянка файлу стала стискатися краще або гірше, її доводиться або вилучати з безперервного ланцюжка і розміщувати в іншому місці, або стягувати в об'ємі, залишаючи за собою дірку.

Сенс цього вступу в поясненні того простого факту, що не можна сказати, що NTFS перешкоджає фрагментації файлів. Навпаки, вона радо їх фрагментує. Фрагментація NTFS через півроку роботи доведе до подиву будь-якої людини, знайомої з роботою файловою системою. Тому доводиться запускати дефрагментатори. Але на цьому всі наші проблеми не закінчуються, а, на жаль, лише починаються.

Кошти рішення?

У NT існує стандартна дефрагментація API. Має цікаве обмеження для переміщення блоків файлів: за один раз можна переміщати не менше 16 кластерів (!), причому починатися ці кластери повинні з позиції, кратної 16 кластерів у файлі. Загалом операція здійснюється виключно по 16 кластерів. Наслідки:

1. У дірку вільного місця менше 16 кластерів не можна нічого перемістити (крім стислих файлів, але це нецікаві на даний момент тонкощі).
2. Файл, переміщений в інше місце, залишає після себе (на новому місці) «тимчасово зайняте місце», що доповнює його за розміром до кратності 16 кластерам.
3. При спробі якось неправильно ("не кратно 16") перемістити файл результат часто непередбачуваний. Щось округляється, щось просто не переміщається... Проте все місце дії щедро розсипається «тимчасово зайнятим місцем».

"Тимчасово зайняте місце" служить для полегшення відновлення системи у разі апаратного збою і звільняється через деякий час, зазвичай десь пів хвилини.

Тим не менш, логічно було б використовувати це API, якщо він є. Його й використовують. Тому процес стандартної дефрагментації з поправками на обмеженість API складається з наступних фаз (не обов'язково в цьому порядку):

• Виймання файлів із MFT зони. Не спеціально - просто назад туди їх покласти неможливо:) Нешкідлива фаза, і навіть у чомусь корисна.
• Дефрагментація файлів. Безумовно, корисний процес, Дещо, щоправда, ускладнюваний обмеженнями кратності переміщень - файли часто доводиться перекладати сильніше, ніж це було б логічно зробити з розуму.
• Дефрагментація MFT, віртуалки (pagefile.sys) та каталогів. Можлива через API тільки в Windows2000, інакше - при перезавантаженні окремим процесом, як у старому Diskeeper-і.
• Складання файлів ближче до початку – так звана дефрагментація вільного місця. Ось це воістину страшний процес.

Допустимо, ми хочемо покласти файли поспіль на початок диска. Кладемо один файл. Він залишає хвіст зайнятості доповнення до кратності 16. Кладемо наступний - після хвоста, звичайно. Через деякий час, по звільненню хвоста, маємо дірку Таким чином, є два приблизно рівнозначні варіанти. Перший - часто оптимізувати диск таким дефрагментатором, упокорюючись при цьому з дикою фрагментацією заново створених файлів. Другий варіант - взагалі нічого не чіпати, і змиритися з рівномірною, але набагато слабшою фрагментацією всіх файлів на диску.

Поки що є лише один дефрагментатор, який ігнорує API дефрагментації і працює якось безпосередньо - Norton Speeddisk 5.0 для NT. Коли його намагаються порівняти з усіма іншими - Diskeeper, O&O defrag, т. д. - не згадують цієї головної, найпринциповішої відмінності. Просто тому, що ця проблема ретельно ховається, принаймні точно не афішується на кожному кроці. Speeddisk – єдина на сьогоднішній день програма, яка може оптимізувати диск повністю, не створюючи маленьких незаповнених фрагментів вільного місця. Варто також додати, що за допомогою стандартного API неможливо дефрагментувати томи NTFS з кластером більше 4 Кбайт, а SpeedDisk і це може.

На жаль, у Windows 2000 помістили дефрагментатор, який працює через API, і, відповідно, плодить дірки. Як деякий висновок з усього цього: всі інші дефрагментатори при одноразовому застосуванні просто шкідливі. Якщо ви запускали його хоч раз - потрібно запускати його потім хоча б раз на місяць, щоб позбутися фрагментації нових файлів. У цьому основна суть складності дефрагментації NTFS тими засобами, що склалися історично. Частина 3. Що вибрати?

Будь-яка з представлених нині файлових систем сягає своїм корінням у глибоке минуле - ще до 80-х років. Так, NTFS, як це не дивно - дуже стара система! Справа в тому що довгий час персональні комп'ютерикористувалися лише операційною системою DOS, Якою і зобов'язана своєю появою FAT. Але паралельно розроблялися і тихо існували системи, орієнтовані майбутнє. Дві таких системи, що отримали все ж таки широке визнання - NTFS, створена для операційної системи Windows NT 3.1 ще в незапам'ятні часи, і HPFS - вірна супутниця OS/2.

Впровадження нових систем йшло важко - ще в 95-му році, з виходом Windows95, ні в кого не було й думок про те, що щось потрібно міняти - FAT отримав друге дихання за допомогою наліпленої зверху латки «довгі імена», реалізація яких там хоч і близька до ідеально можливої ​​без зміни системи, але все ж таки досить безглузда. Але в наступні роки необхідність змін назріла остаточно, оскільки природні обмеження FAT стали давати себе знати. FAT32, що з'явилася в Windows 95 OSR2, просто зсунула рамки - не змінивши суті системи, яка просто не дає можливості організувати ефективну роботу з великою кількістюданих.

HPFS (High Performance File System), що активно застосовується досі користувачами OS/2, показала себе достатньо вдалою системою, Але вона мала істотні недоліки - повна відсутність засобів автоматичної відновлюваності, зайву складність організації даних і невисоку гнучкість.

NTFS довго не могла завоювати персональні комп'ютери через те, що для організації ефективної роботиз її структурами даних були потрібні значні обсяги пам'яті. Системи з 4 або 8 Мбайт (стандарт 95-96 років) були просто нездатні отримати хоч якийсь плюс від NTFS, тому за нею закріпилася не дуже правильна репутація повільної та громіздкої системи. Насправді це не відповідає дійсності – сучасні комп'ютерні системиз пам'яттю понад 64 Мб отримують просто величезний приріст продуктивності від використання NTFS.

У цій таблиці зведені докупи всі істотні плюси і мінуси поширених у наш час систем, таких як FAT32, FAT і NTFS. Навряд чи розумно обговорювати інші системи, оскільки нині 97% користувачів роблять вибір між Windows98, Windows NT4.0 і Windows 2000 (NT5.0), інших варіантів там просто немає.

Системи, що її підтримують	DOS, Windows9Х, NT всіх версій	Windows98, NT5	NT4, NT5
Максимальний розмір тома	2 Гбайт	практично необмежений	практично необмежений
Макс. кількість файлів на томі	приблизно 65 тисяч	практично не обмежено	практично не обмежено
ім'я файлу		з підтримкою довгих імен - 255 символів, системний набірсимволів	255 символів, будь-які символи будь-яких алфавітів (65 тисяч різних написів)
Можливі атрибути файлу	Базовий набір	Базовий набір	все, що спаде на думку виробникам програмного забезпечення
Безпека	ні	ні	так (починаючи з NT5.0 вбудована можливість фізично шифрувати дані)
Стиснення	ні	ні	так
Стійкість до збоїв	середня (система занадто проста і тому ламатися особливо нема чому:))	погана (засоби оптимізації за швидкістю призвели до появи слабких за надійністю місць)	повна - автоматичне відновленнясистеми при будь-яких збоях (не рахуючи фізичні помилки запису, коли пишеться одне, а насправді записується інше)
Економічність	мінімальна (величезні розміри кластерів на великих дисках)	покращено за рахунок зменшення розмірів кластерів	максимальна. Дуже ефективна та різноманітна система зберігання даних
Швидкодія	висока для малого числа файлів, але швидко зменшується з появою великої кількостіфайлів у каталогах. результат – для слабо заповнених дисків – максимальне, для заповнених – погане	повністю аналогічно FAT, але на дисках великого розміру (десятки гігабайт) починаються серйозні проблемиіз загальною організацією даних	система не дуже ефективна для малих і простих розділів (до 1 Гбайт), але робота з величезними масивами даних і значними каталогами організована дуже ефективно і дуже перевершує за швидкістю інші системи

Хотілося б сказати, що якщо ваша операційна система - NT (Windows 2000), то використовувати якусь файлову систему, відмінну від NTFS - означає суттєво обмежувати свою зручність та гнучкість роботи самої операційної системи. NT, а особливо Windows 2000, складає з NTFS дві частини єдиного цілого - безліч корисних можливостей NT безпосередньо зав'язано на фізичну та логічну структуруфайлової системи, і використовувати там FAT або FAT32 має сенс лише для сумісності - якщо у вас стоїть завдання читати ці диски з інших систем.

Хотілося б висловити щиру вдячність Андрію Шабаліну, без якого ця стаття просто не була б написана, а навіть будучи написаною, містила б багато неприємностей

NTFS, FAT або exFAT це абсолютно різні файлові системи, які можуть використовуватися для зберігання даних на різних носіях. Обидві створені в Microsoft і в основному використовуються для Windows, але підтримка в ядрі Linux для них теж є.

Найчастіше NTFS використовується для встановлення операційної системи Windows або розділів Windows для файлів, у той час як FAT часто застосовується на флешках або інших зовнішніх накопичувачах. Також FAT може часто використовуватися як основна файлова система для Android. У цій статті ми розглянемо відмінності FAT і NTFS, детально розберемо, чим вони відрізняються і навіщо потрібні.

Файлова система встановлює основні правила того, як будуть організовані дані при запису на носій, незалежно від того, що це - жорсткий диск або флеш накопичувач. Файлова система описує, як будуть організовані папки.

Певна частина даних під назвою файл розміщується у потрібній області накопичувача. Файлова система виконує всі необхідні обчислення, а також визначає мінімальний неподільний розмір блоку даних, максимальний розмір файлу, що стежить за фрагментацією. Існує безліч різних типів файлових систем, це, наприклад, файлові системи для установки ОС, зовнішніх носіїв, оптичних дисків, розподілені файлові системи. Але в цій статті ми лише зробимо порівняння fat та ntfs.

Що таке файлова система FAT?

Файлові системи fat32 і ntfs дуже відрізняються. FAT розшифровується як File Allocation Table. Це дуже давня файлова система історії обчислювальних систем. Її історія почалася 1977 року. Тоді була розроблена 8-бітна файлова система, яка використовувалася в NCR 7200 на основі Intel 8080. Це був термінал введення, який працював з гнучкими дисками. Файлова система була написана співробітником Microsoft Марком Макдональдом після обговорення її концепції з Білом Гейтсом.

Потім файлова система FAT почала використовуватися операційній системі MDOS для платформи Z80. Через кілька років було випущено нові версії, такі як FAT12, FAT16 та FAT32.

FAT32 збільшила максимальний розмір тома до 16 Тб порівняно з FAT16. Також було збільшено розмір файлу до 4 Гб. File Allocation Table 32 біт вийшла в серпні 1995 року для Windows 95. Але ця файлова система все ще не може використовуватися для встановлення важких програм або зберігання великих файлів. Тому Microsoft розробила нову файлову систему – NTFS, яка позбавлена ​​таких недоліків.

FAT32 - це відмінна файлова система для зовнішніх носіїв, якщо потрібно передавати файли розміром не більше ніж 4 Гб. Вона підтримується безліччю різних пристроїв, таких як фотоапарати, камери, музичні програвачі. Усе версії Windowsта дистрибутиви Linux повністю підтримують FAT32. Навіть Apple MacOS її підтримує.

Що таке файлова система NTFS?

Для своїх нових систем Microsoftрозробила нову файлову систему – New Technology File System або NTFS. Вона з'явилася 1993 року, у Windows NT 3.1. NTFS зняла багато обмежень на розміри файлів та диска. Її розробка почалася ще далекого 1980 року, в результаті об'єднання Microsoftта IBM для створення нової файлової системи з покращеною продуктивністю.

Але співпраця компаній тривала недовго, і IBM випустила HPFS, яка використовувалася в OS/2, а в Microsoft створили NTFS 1.0. Максимальний розмір одного файлу в NTFS може досягати 16 екзабайт, а це означає, що в ній помістяться навіть найбільші файли.

NTFS 3.1 була випущена для Windows XP і отримала безліч цікавих покращень, таких як підтримка зменшення розміру розділів, автоматичне відновлення та символічні посилання, а максимальний розмір диска з файловою системою збільшений до 256 ТБ. Це незважаючи на максимальний розмір файлу 16 Еб.

З інших цікавих функцій, які були додані пізніше можна відзначити відкладений запис на диск, підтримка дефрагментації, налаштування дискових квот, відстеження посилань та шифрування на рівні файлів. При цьому, NTFS зберігає сумісність із колишніми версіями.

Зараз це файлова система, що журналується, всі дії з файлами заносяться в спеціальний журнал, за допомогою якого файлова система може бути дуже швидко відновлена ​​при пошкодженнях. NTFS підтримується у Windows XP та пізніших версіях. Якщо порівнювати fat або ntfs, то остання Linux підтримується не повністю, можлива запис і відновлення при пошкодженнях, а в MacOS підтримується тільки читання.

Що таке файлова система exFAT?

Файлова система exFAT - це ще один проект Microsoft для покращення старої файлової системи. Її можна сполосувати там, де не підходить FAT32. Вона набагато легша за NTFS, але підтримує файли розміром більше 4 Гб, і теж часто застосовується на флешках та накопичувачах. При її розробці Microsoftвикористовувала свою технологію пошуку імен файлів по хешу, що дуже покращує продуктивність.

Більшість країн визнають патентне право США, тому будь-яка реалізація exFAT неможлива в будь-яких системах із закритим або відкритим вихідним кодом. Але Microsoft хоче, щоб ця файлова система вільно поширювалася і використовувалася. Тому було розроблено версію exFAT з урахуванням FUSE під назвою fuse-exfat. Вона дає повний доступ на читання та запис. Також було створено реалізацію на рівні ядра Linuxу Samsung, яка зараз теж є у відкритому доступі.

Ця файлова система теж має максимальне обмеженняна розмір файлу 16 ЕБ, але вона набагато легша і не має жодних додаткових можливостей. Якщо говорити про сумісність, вона повністю підтримується в Windows, MacOS, Android і Linux.

Відмінності FAT та Ntfs

А тепер розглянемо основні відмінності FAT та NTFS у вигляді короткого резюме щодо кожної з файлових систем:

FAT32

• Сумісність: Windows, Mac, Linux, ігрові консолі, майже всі пристрої, що мають USB порт;
• Плюси:кросплатформність, легкість;
• Мінуси:максимальний розмір файлу 4 ГБ і розділу 16 ГБ, не журнальна;
• Використання:зовнішні носії.

NTFS

• Сумісність: Windows, Linux, Xbox One, і лише читання в Mac;
• Плюси:журнальна, великі ліміти на розмір розділу та файлу, шифрування, автоматичне відновлення;
• Мінуси:обмежена кросплатформність;
• Використання:для інсталяції Windows.

exFAT

• Сумісність: Windows XP та вище, MacOS X 10.6.5, Linux (fuse), Android;
• Плюси:великий ліміт розмір розділу і файлу, легка проти NTFS;
• Мінуси: Microsoft обмежує її використання ліцензійною угодою;
• Використання:для зовнішніх носіїв та зовнішніх жорстких дисків.

Висновки

У цій статті ми порівняли fat і ntfs. Це дуже різні файлові системи. Але зрозуміти яка файлова система краще fat чи ntfs складно, з одного боку, NTFS має набагато більше можливостей, але FAT легша і підтримується скрізь, де це можливо. Для розділів даних у Linux, які повинні бути доступні в Windows, краще використовувати FAT, а не NTFS, оскільки вона підтримується краще. А на вашу думку краще fat або ntfs для Linux?

Операційна система, крім решти завдань, виконує своє основне призначення - організує роботу з даними по певній структурі. Для цього використовується файлова система. Що таке ФС і якою вона може бути, а також інша інформація про неї буде подана далі.

Загальний опис

Файлова система є частиною операційної системи, яка несе відповідальність за розміщення, зберігання, видалення інформації на носіях, надання користувачам та додаткам цієї інформації, а також забезпечення її безпечного використання. Крім того, саме вона допомагає у відновленні даних у разі апаратного чи програмного збою. Тому така важлива файлова система. Що таке ФС і якою вона може бути? Є кілька видів:

Для жорстких дисків, тобто пристроїв із довільним доступом;

Для магнітних стрічок, тобто пристроїв із послідовним доступом;

Для оптичних носіїв;

Віртуальні системи;

Мережеві системи.5

Як логічна одиниця зберігання даних у файловій системі служить файл, тобто впорядкована сукупність даних, що має певне ім'я. Усі дані, що використовуються операційною системою, представлені у вигляді файлів: програми, зображення, тексти, музика, відео, а також драйвера, бібліотеки та інше. Кожен такий елемент має ім'я, тип, розширення, атрибути і розмір. Отже, тепер ви знаєте, Файлова система є сукупністю таких елементів, а також способи роботи з ними. Залежно від цього, як вона використовується і які принципи нею застосовні, можна розрізняти кілька основних видів ФС.

Програмний підхід

Отже, якщо розглядається файлова система (що таке і як з нею працювати), то потрібно зазначити, що це багаторівнева структура, на її верхньому рівні перемикач файлових систем, що забезпечує інтерфейс між системою конкретним додатком. Він перетворює запити до файлів на такий формат, який сприймається наступним рівнем - драйверами. Вони, у свою чергу, звертаються до драйверів конкретних пристроїв, які зберігають потрібну інформацію.

У клієнт-серверних додатків вимоги до продуктивності ФС досить високі. Сучасні системи мають забезпечувати ефективний доступ, підтримку носіїв великих обсягів, захист даних від несанкціонованого доступу, збереження цілісності інформації.

Файлова система FAT

Цей тип розроблявся ще 1977 року Біллом Гейтсом і Марком МакДональдом. Спочатку її використовували в ОС 86-DOS. Якщо говорити про те, що таке файлова система FAT, то варто зазначити, що спочатку вона не була здатна підтримувати жорсткі диски, а працювала лише з гнучкими носіямиоб'ємом до 1 мегабайта. Зараз це обмеження вже неактуальне, а ця ФС використовувалася компанією "Майкрософт" для ОС MS-DOS 1.0 та наступних версій. У FAT використовуються певні угоди щодо найменування файлів:

На початку імені має бути буква або цифра, а в ньому самому може бути будь-яка символ ASCII, крім пробілу та спеціальних елементів;

Довжина імені має бути не більше 8 символів, після нього ставиться крапка, а далі вказується розширення, що складається із трьох літер;

У іменах файлів може використовуватися будь-який регістр, він різниться і зберігається.

Оскільки спочатку FAT проектувалася для однопользовательской ОС DOS, вона передбачала зберігання даних про власника чи повноваженнях доступу. На даний момент ця файлова система поширена найбільш сильно, тією чи іншою мірою її підтримує більшість. Її універсальність дає можливість використовувати її на томах, з якими ведеться робота різними ОС. Це проста ФС, яка не здатна запобігти псуванню файлів через некоректне завершення роботи комп'ютера. У складі операційних систем, що працюють на її основі, є спеціальні утиліти, які перевіряють структуру та коригують невідповідність файлів.

Файлова система NTFS

Ця ФС є найкращою до роботи з ОС Windows NT, оскільки вона розроблялася спеціально під неї. До складу ОС включена утиліта convert, яка конвертує томи з FAT та HPFS у томи NTFS. Якщо говорити про те, що таке файлова система NTFS, то варто зазначити, що в ній істотно розширені можливості керування доступом до певних каталогів і файлів, введено безліч атрибутів, реалізовані засоби стиснення файлів динамічно, стійкість до відмов, підтримуються вимоги стандарту POSIX. У ФС можна використовувати імена довжиною до 255 символів, при цьому коротке ім'яв ній генерується так само, як і VFAT. Розбираючись, що таке файлова система NTFS, слід зазначити, що у разі збою операційної системи вона здатна сама відновлюватися, тому дисковий том залишиться доступним, а каталожна структура не постраждає.

Особливості NTFS

На томі NTFS кожен файл представлений записом таблиці MFT. Перші 16 записів таблиці зарезервовані файловою системою для зберігання спеціальної інформації. У першому записі описана сама файлова таблиця. При руйнуванні першого запису зчитується другий пошуку дзеркального файлу MFT, де перший запис ідентична основний таблиці. На логічному центрі диска розміщується копія початкового завантаження файлу. Третій запис таблиці містить файл реєстрації, який використовується для відновлення даних. У сімнадцятому та наступних записах файлової таблицізнаходиться інформація про файли та каталоги, які є на жорсткому диску.

Журнал транзакцій містить повний набіроперацій, що змінюють структуру тома, серед яких представлені операції зі створення файлів, і навіть будь-які команди, які впливають структуру каталогів. Журнал транзакцій призначений відновлення NTFS в результаті збою системи. Запис для кореневого каталогу містить список каталогів і файлів, які знаходяться в кореневому каталозі.

Особливості EFS

Шифрована файлова система (EFS) є компонент Windows, за допомогою якого відомості на жорсткому диску можуть зберігатися у зашифрованому форматі. Шифрування стало найсильнішим захистом, який може запропонувати дана операційна система. У даному випадкушифрування для користувача досить простою дією, для цього потрібно лише встановити прапорець у властивостях папки або файлу. Можна вказати, хто може читати такі файли. Відбувається шифрування при закритті файлів, а коли вони відкриваються, автоматично стають готовими до використання.

Особливості RAW

Пристрої, призначені для зберігання даних, є найбільш вразливими комплектуючими, які найчастіше схильні до пошкоджень не тільки у фізичному плані, але й у логічному. Певні проблеми з обладнанням можуть виявитися фатальними, інші мають якісь рішення. Іноді у користувачів виникає запитання: "Що таке файлова система RAW?"

Як відомо, для запису на жорсткий диск або флеш-накопичувач будь-якої інформації у накопичувача повинна бути ФС. Найбільш поширеними є FAT та NTFS. А RAW навіть не є файловою системою, якою ми зазвичай її собі уявляємо. Насправді це логічна помилка вже встановленої системитобто її фактична відсутність для Windows. Найчастіше RAW пов'язані з руйнуванням структури файлової системи. Після цього ОС не просто до даних, а й не відображає технічну інформацію з обладнання.

Особливості UDF

Універсальний дисковий формат(UDF) розроблено для заміни CDFS та додавання підтримки пристроїв DVD-ROM. Якщо говорити про те, що таке, то це нова реалізація старої версіїяка відповідає вимогам Вона характеризується певними особливостями:

Довжина імен файлів може бути 255 символів;

Регістр імені може бути нижнім та верхнім;

Максимальна довжина колії становить 1023 символи.

Починаючи з Windows XP, ця файлова система підтримує читання та запис.

Дана ФС використовується для флеш-накопичувачів, які передбачається застосовувати під час роботи з різними комп'ютерами, які працюють під управлінням різних операційних систем, зокрема Windows та Linux. Саме EXFAT стала тим «містком» між ними, так як вона здатна працювати з даними, які отримують від ОС, у кожній з яких працює своя файлова система. Що таке та як це працює, буде зрозуміло вже на практиці.

Висновки

Як відомо з описаного вище, у кожній операційній системі використовуються певні файлові системи. Призначені для зберігання упорядкованих структур даних на фізичних носіях інформації. Якщо у вас раптом при користуванні комп'ютером виникає питання про те, що таке кінцева файлова система, цілком можливо, що при спробі скопіювати певний файл на носій перед вами з'явилося повідомлення про перевищення дозволеного розміру. Саме тому необхідно знати, в якому ФС який розмір файлів вважається допустимим, щоб при перенесенні інформації не стикатися з проблемами.

При інсталяції Windows XP вам буде запропоновано відформатувати існуючий розділ, на який встановлюється ОС, файлову систему NTFS. То що це таке?

Файлова система NTFS забезпечує таке поєднання продуктивності, надійності та ефективності, яке неможливо отримати за допомогою FAT. Основними цілями розробки NTFS були забезпечення швидкісного виконання стандартних операцій над файлами, таких як читання, запис, пошук та надання додаткових можливостей, включаючи відновлення пошкодженої файлової системи на надзвичайно великих дисках.

Файлова система NTFS є "своєю" файловою системою для Windows NT, а як відомо WinXP, є своєрідним продовженням цієї лінійки ОС. Але якщо ви збираєтеся використовувати на одному комп'ютері кілька операційних систем, таких як Windows 9x і Windows XP, то завантажувальний томне можна форматувати в NTFS, тому що лінійки Windows 95(98) "розуміють" тільки FAT, і дисків, відформатованих у NTFS для цих ОС просто не існує. Файли, що знаходяться на дисках NTFS, можна побачити лише за допомогою програм сторонніх виробників. Якщо під час установки ви не відформатували розділ у NTFS, це можна зробити і після неї. У командному рядку WindowsXP необхідно набрати "Convert (ім'я диска)/FS:NTFS" без лапок.

Нижче наводиться Порівняльна таблицяфайлових систем FATта NTFS

Обмеження	NTFS	FAT та FAT 32
Розміри тому	Мінімальний розмір тому становить приблизно 10 Мб.	FAT підтримує різні розміри томів - від об'єму дискет до 4 Гб.
	Насправді рекомендується створювати томи, розміри яких перевищують 2 Тб.	FAT 32 підтримує об'ємом тома від 2 гб. до 2 Тб. Працюючи під керуванням Windows XP для Fat 32, можна відформатувати томи, розмір яких не перевищує 32 Гб.
	За допомогою NTFS не можна форматувати дискети.	Не підтримуються диски, розміри яких менше 512 Мб.
Розміри файлів	Теоретично розмір файлу може становити 16 екзабайт.	FAT підтримує файли не більше 2 Гб. FAT 32 підтримує файли розміром трохи більше 4 Гб.

NTFS має характеристики захищеності, підтримуючи контроль доступу до даних та привілеї власника, що грають виключно важливу рольу забезпеченні цілісності важливих даних. Папки та файли NTFS можуть мати призначені їм права доступу незалежно від того, чи є вони розділяються чи ні.
NTFS - єдина файлова система Windows, яка дозволяє призначати права доступу до різним файлам. Встановлюючи певні дозволи для файлів і каталогів, користувач може захищати конфіденційну інформацію від несанкціонованого доступу. Дозволи користувача доступу до об'єктів файлової системи працюють за принципом доповнення. Це означає, що діючі дозволи, тобто ті дозволи, які користувач реально має щодо конкретного каталогу або файлу, утворюються з усіх прямих чи непрямих дозволів, призначених користувачеві даного об'єктаза допомогою логічної функції "Або". Наприклад, якщо користувач має право призначити дозвіл для каталогу на читання, а побічно через членство в групах йому надано право на запис, то в результаті користувач зможе читати інформацію у файлах каталогу та записувати дані.
Для призначення користувачеві або групі дозволу на доступ до певному файлуНеобхідно: 1. Вказати файл мишею та натиснути праву кнопку. Вибрати пункт Properties (Властивості) контекстного меню. У вікні властивостей файлу, що з'явилося, перейти на вкладку Security (Безпека). За замовчуванням даної вкладки там немає, щоб вона з'явилася, необхідно у властивостях папки прибрати галочку Simple File Sharing (використовувати простий загальний доступдо файлів).
2. У групі Name (Ім'я) показано список користувачів та груп, яким вже надано дозволи для цього файлу. Для того, щоб додати або видалити користувачів або нові групи, натиснути кнопку Add/Remove (Додати/Видалити) З'явиться вікно діалогу Select Users, Groups (Вибрати користувачів, групи). У полі Enter the object names to select написати ім'я користувача, кнопка Check Names (Перевірити імена) дозволяє перевірити правильність написання імені.
3. У групі Permissions (Дозволи) встановлюються дозволи. Є покажчики Deny (заборонити) і Allow (Дозволити). Встановлюються прапорці для наступних параметрів: Full Control ( повний контроль) – користувач отримує необмежений доступ до файлу, Modify (Зміна) – користувач може змінювати файл, Read & execute (Читання та виконання), Read (Читання) – користувач може тільки читати файл, Write (Запис) – користувач може записувати у файл.

Для більш тонкого налаштуванняДозвіл необхідно натиснути кнопку Advanced. З'являється діалогове вікно Advanced Security Settings for (Додаткові параметри безпеки). Тут можна додатково вказати додаткові дозволи, налаштувати політику аудиту, змінити (переглянути) інформацію про власника файлу та додати/видалити користувачів, які можуть отримати доступ до файлу.
Наступна, дуже корисна властивість файлової системи NTFS – це можливість введення квот. Ця властивість, як правило, необхідна системним адміністраторам великих компаній, де працюють велика кількість користувачів, у яких немає звички стежити за актуальністю інформації, і які зберігають непотрібні файли, тим самим займаючи дисковий простір. Так як адміністратор не може простежити за цим, він може ввести квоту на використання диска. певному користувачеві. Після встановлення квот користувач може зберігати на томі обмежений обсяг даних, тоді як на цьому диску може залишатися вільний простір. Якщо користувач перевищить видану йому квоту, до журналу подій буде внесено відповідний запис. Щоб увімкнути квоти на диску потрібно перш за все, щоб він був у форматі NTFS, потім у властивостях папки Tools-Folder Options-View прибрати прапорець Simple File Sharing. Це потрібно, щоб у властивостях диска з'явилася вкладка Quota. У ній необхідно встановити прапорець на Enable quota managment (Активізувати управління квотами). Це буде встановлено м'яке квотування, яке видасть попередження, що користувач, якщо так станеться, перевищив квоту, але право на запис матиме. Щоб у разі перевищення квоти користувачу було відмовлено у доступі до цього, необхідно встановити прапорець на Deny disk space to users exceeding quota limit (Заборонити запис на диск користувачам, що перевищили розмір дискового простору). На цій же вкладці можна встановити розмір квоти, що виділяється (Limit disk space to) і поріг, перевищення якого викликає запис попередження в журналі подій (Set Warning level to) - Встановити поріг видачі повідомлення. Ці параметри встановлюються за промовчанням для всіх користувачів. У вікні Quota Entries можна змінити параметри квоти, що задається для конкретного користувача. Для цього слід виділити обліковий запис, що конфігурується, за допомогою контекстного меню вибрати властивості і сконфігурувати квоту.
І ще одне нововведення NTFS 5 – точки монтування. Користувач може визначити різні, не пов'язані з собою папки або навіть диски в системі як один диск або папка. Це має велике значення для визначення в одному місці різнорідної інформації, що знаходиться в системі. Файли та папки таким чином створені мають унікальний ідентифікаційний номер, що гарантує їх правильне перебування у системі, навіть якщо папка чи файл було перенесено.