FAT32 sau NTFS: ce sistem de fișiere să alegeți pentru o unitate flash USB sau un hard disk extern. FAT32 și caracteristicile sale. FAT32: Alegerea evidentă

Acest sistem de fișiere este utilizat de sisteme de operare precum Windows NT/2000/XP. La instalarea NTFS, discul este împărțit în două părți inegale: prima este alocată pentru MFT (Master File Table - un tabel de fișiere comun), numită zonă MFT și ocupă aproximativ 12% din dimensiune totală disc, a doua parte este ocupată de datele dvs. în sine. Există și o a treia zonă, dar mai multe despre asta mai târziu. Ce fel de fiară este acest MFT? Aceasta este baza NTFS. Se află, așa cum am menționat mai devreme, în zona MFT, adică la începutul discului. Fiecare intrare în MFT corespunde unui fișier și ocupă aproximativ 1 Kb. În esență, acesta este un director cu toate fișierele aflate pe disc. Trebuie remarcat faptul că orice element de date din NTFS este considerat un fișier, chiar și MFT. Primele 16 fișiere (metafișiere) din zona MFT sunt o castă specială. Conțin informații de service, au o poziție fixă ​​și sunt inaccesibile chiar și pentru sistemul de operare. Apropo, primul dintre aceste 16 este fișierul MFT în sine. Există o copie a primelor trei intrări. Amintiți-vă, am vorbit despre a treia zonă, așa că acolo se află și cu poziția sa, ca să spunem așa, împarte discul în jumătate. De ce s-a făcut asta? Da, pentru a fi în siguranță, în caz de pierdere a informațiilor din fișierul MFT, puteți oricând să restaurați informațiile, iar apoi este o chestiune de tehnică, după cum se spune. Toate celelalte fișiere din zona MFT pot fi localizate în mod arbitrar. Trebuie remarcat faptul că teoretic nu există nimic în zona MFT cu excepția fișierelor de serviciu. Dar există cazuri în care nu mai rămâne spațiu pe partea de disc care este rezervată utilizatorului: - (și apoi zona MFT este redusă. În consecință, spațiul apare în a doua jumătate a discului pentru înregistrarea datelor. Când este suficient spațiul liber este eliberat în această zonă, MFT - zona se extinde din nou. Și aici apare problema. Ei intră în zona MFT fișiere obișnuiteși începe să se fragmenteze. Nu este fatal, desigur, dar nici nu este foarte plăcut. Dar să revenim la oile noastre, adică la metafile. Fiecare dintre ei este responsabil pentru o anumită zonă de lucru. Ele încep cu simbolul numelui $ (cei care sunt implicați în programare cunosc simbolul). Permiteți-mi să dau un exemplu cu unele dintre ele:

• MFT nu este altceva decât MFT în sine
• MFTmirr - aceeași copie care se află în mijlocul discului
• LogFile este un fișier jurnal
• Boot - după cum sugerează și numele, Majestatea Sa sectorul de boot
• Bitmap - harta spațiului liber al partiției

Și așa mai departe. Informațiile despre metafișiere se află în fișierul MFT. Dificil? Există așa ceva. Dar tot acest gunoi a fost inventat pentru a crește fiabilitatea NTFS și este justificat. Sa trecem peste. NTFS nu are practic nicio restricție privind dimensiunile discurilor (cel puțin cu tehnologiile de producție actuale hard disk-uri). Dimensiunea clusterului poate varia de la 512 b la 64 Kb, deși dimensiunea sa obișnuită este de 4 Kb.

Să vorbim acum despre catalog. Acesta este un metafișier cu notația $. . Este împărțit în părți, fiecare dintre acestea conținând numele fișierului, atributele sale și un link către fișierul MFT. Și toate celelalte informații sunt deja acolo. Directorul este un arbore binar. Să încercăm să ne dăm seama ce fel de prostie este asta. În director, informațiile despre datele de pe disc sunt localizate în așa fel încât atunci când căutați un fișier, directorul este împărțit în două părți și răspunsul constă în ce parte conține ceea ce căutați. Aceeași operație se repetă apoi pe jumătatea selectată. Și așa mai departe până când este găsit fișierul dorit.

Și acum despre fișiere. Ele nu există ca atare. Normal, da! Există așa-numitele fluxuri, sau în limba rusă normală - fluxuri. Adică, orice unitate de informație reprezintă mai multe fluxuri. Un fir este datele în sine, este cel principal. Alte fluxuri sunt atribute de fișier. Puteți atașa orice alt fișier la orice fișier. Pur și simplu, puteți atașa un flux complet nou la fluxurile de aceleași date și puteți scrie date noi acolo. Dar informațiile despre dimensiunea fișierului sunt luate în funcție de volumul fluxului principal. Fișierele goale sau mici de pe disc sunt afișate numai în metafișiere. Acest lucru a fost făcut pentru a economisi spațiu pe disc. În general, trebuie remarcat faptul că conceptul de fișier este mult mai profund și mai larg și este destul de dificil să descrii toate proprietățile. notez că lungime maxima Numele fișierului poate avea până la 255 de caractere.

Pentru toți ceilalți, fișiere NTFS au un atribut atât de minunat ca comprimat. Orice fișier sau chiar director poate fi comprimat. Operația de compresie în sine are loc neobservată, deoarece viteza sa este destul de mare. Înainte de heap, se folosește așa-numita compresie virtuală, adică o parte a fișierului poate fi comprimată, dar cealaltă nu poate. Compresia se realizează în blocuri. Fiecare bloc este egal cu 16 clustere.

NTFS folosește criptarea datelor. Astfel, dacă ați demolat sistemul și l-ați instalat din nou, nu veți putea citi fișierele criptate fără autorizația corespunzătoare.

Acum despre logare. Dar mai întâi, să definim conceptul de tranzacție. O tranzacție este o acțiune care trebuie efectuată în întregime (citește corect), altfel nu va fi efectuată deloc. Deci, pe baza acestui gunoi, dacă există o eroare la scrierea datelor pe disc, în metafișiere nu vor fi făcute note despre noul fișier. Iar locul unde a început înregistrarea va fi considerat curat. Acest lucru este necesar pentru a proteja :-) de diferite tipuri de hemoroizi. Pe scurt, am finalizat acțiunea până la capăt - am făcut o înregistrare, nu a reușit - și nu este nevoie să o înregistrez. Dar trebuie remarcat faptul că funcția de jurnalizare păstrează funcționalitatea sistemului de fișiere, nu datele dumneavoastră.

Și, în sfârșit, NTFS are încă două funcții, cum ar fi Legături simbolice - capacitatea de a crea directoare virtuale, și Hard Links - suport pentru mai multe nume pentru același fișier. Probabil asta este tot.

Pe acest moment timp, acest sistem de fișiere este cel mai comun, deși își pierde treptat poziția după Lansare Windows XP. Toate sistemele de operare acceptă FAT 32 Familia Windowsîncepând cu Windows 95 OSR2. Deci, FAT 32 (File Allocation Table) este o foaie de calcul pentru alocarea fișierelor. Este situat aproape la începutul discului. Structura discului FAT:

1. sectoarele de boot ale partițiilor principale și suplimentare;

2. sectorul de boot al discului logic;

3. director rădăcină;

4. zona de date;

5. cilindru pentru efectuarea operatiilor de diagnosticare citire/scriere;

Principalul avantaj al FAT 32 față de FAT 16 este că, în loc de intrări de 16 biți, sunt folosite intrări de 32 de biți. Aceasta, la rândul său, crește numărul de clustere din partiție la 268.435.456 (în FAT - 65.536). Când utilizați FAT 32, dimensiunea volumului este de 2 Tb, iar dimensiunea unui fișier poate ajunge la 4 Gb. Vizibil diferență FAT 32 din tabelele anterioare este că directorul rădăcină nu ocupă spațiu fix pe disc și poate fi de orice dimensiune.

Dimensiunea clusterului atunci când utilizați FAT 32 într-o partiție de 2 Gb cu 5.000 de fișiere este de 4 Kb (în FAT 16 - 32 Kb), tabelul va folosi până la 524.288 de înregistrări. În acest caz, tabelul în sine va cântări aproximativ 2 MB.

Comparație între NTFS și FAT 32.

Ei bine, hai să facem o sarcină ingrată - comparând cele două sisteme de fișiere.

Avantaje:

1. Viteză de acces rapidă la fișiere mici;

2. Mărimea spațiului pe disc este practic nelimitată astăzi;

3. Fragmentarea fișierelor nu afectează sistemul de fișiere în sine;

4. Fiabilitate ridicată a stocării datelor și a structurii fișierelor în sine;

5. Performanță ridicată atunci când lucrați cu fișiere mari;

Defecte:

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

2. Lucrul cu cataloage de dimensiuni medii este dificil din cauza fragmentării acestora;

3. Mai mult viteza mica lucru comparativ cu FAT 32

Avantaje:

1. De mare viteză muncă;

2. Cerință RAM scăzută;

3. Lucru eficient cu fișiere medii și mici;

4. Uzură redusă a discului datorită mai puține mișcări ale capului de citire/scriere.

Defecte:

1. Protecție scăzută împotriva defecțiunilor sistemului;

2. Lucru ineficient cu fișiere mari;

3. Limitarea volumului maxim al unei partiții și al fișierului;

4. Performanță redusă din cauza fragmentării;

5. Performanță redusă atunci când lucrați cu directoare care conțin un număr mare de fișiere;

Deci, câteva gânduri. Ambele sisteme de fișiere stochează date în clustere a căror dimensiune minimă este 512 b. De obicei mărime obișnuită cluster este de 4 Kb. Aici probabil se termină asemănările. Ceva despre fragmentare: viteza Funcționează NTFS scade brusc când discul este umplut la 80 - 90%. Acest lucru se datorează fragmentării fișierelor de serviciu și de lucru. Cu cât lucrați mai mult cu un disc atât de ocupat, cu atât fragmentarea este mai puternică și performanța este mai scăzută. Fragmentarea FAT 32 Zona de lucru discul apare și în stadii anterioare. Ideea aici depinde de cât de des scrieți/ștergeți datele. Ca și în cazul NTFS, fragmentarea reduce foarte mult performanța. Acum despre RAM. Volumul în sine foaie de calcul FAT 32 poate ocupa câțiva megaocteți de memorie RAM. Dar stocarea în cache vine în ajutor. Ce este scris în cache:

1. Cele mai utilizate directoare;

2. Date despre toate fișierele utilizate în prezent;

3. Date despre spațiul liber pe disc;

Dar NTFS? Directoarele mari sunt greu de memorat în cache și pot atinge o dimensiune de câteva zeci de megaocteți. Plus MFT, plus informații despre spațiul liber pe disc. Deși trebuie menționat că NTFS încă folosește resursele RAM destul de economic. Avem un sistem de stocare a datelor de succes; în MFT, fiecare înregistrare este de aproximativ 1 Kb. Dar totuși, cerințele pentru cantitatea de RAM sunt mai mari decât pentru FAT 32. Pe scurt, dacă memoria dvs. este mai mică sau egală cu 64 Mb, atunci FAT 32 va fi mai eficient din punct de vedere al vitezei. Dacă este mai mare, diferența de viteză va fi mică și, adesea, deloc. Acum despre hard disk-ul în sine. Pentru folosind NTFS Este de dorit stăpânirea autobuzului. Ce este asta? Acest regim special funcționarea driverului și controlerului. Când utilizați BM, schimbul are loc fără participarea procesorului. Absența unei VM va afecta performanța sistemului. În plus, datorită utilizării unui sistem de fișiere mai complex, crește numărul de mișcări ale capetelor de citire/scriere, ceea ce afectează și viteza. Disponibilitate memoria cache a discului are un efect la fel de pozitiv atât asupra NTFS, cât și asupra FAT 32.

Acest articol este dedicat sisteme de fișiere . Când instalați sistemul de operare, Windows vă solicită să selectați un sistem de fișiere pe partiția în care va fi instalat, iar utilizatorii de computere trebuie să aleagă dintre două opțiuni GRAS sau NTFS.

În cele mai multe cazuri, utilizatorii sunt mulțumiți să știe asta NTFS este „mai bun”și alegeți această opțiune.

Cu toate acestea, uneori se întreabă si ce este mai bine?

În acest articol voi încerca să explic ce este un sistem de fișiere, ce sunt, cum diferă și care ar trebui să fie utilizat.

Articolul simplifică unele caracteristici tehnice sisteme de fișiere pentru o percepție mai înțeleasă a materialului.

Sistemul de fișiere este o modalitate de organizare a datelor pe medii de stocare. Sistemul de fișiere determină unde și cum vor fi scrise fișierele pe mediul de stocare și oferă sistemului de operare acces la acele fișiere.

Sistemele de fișiere moderne au cerințe suplimentare: capacitatea de a cripta fișierele, controlul accesului pentru fișiere și atribute suplimentare. De obicei, sistemul de fișiere este scris la începutul hard diskului. ().

Din punct de vedere al sistemului de operare, HDD este un set de clustere.

Cluster este o zonă de disc de o anumită dimensiune pentru stocarea datelor. Dimensiunea minimă a clusterului este de 512 octeți. Pentru ca este folosit sistem binar notație, atunci mărimile clusterelor sunt multipli de puteri a lui doi.

Utilizatorul își poate imagina în mod figurat hard disk-ul ca un blocnotes în carouri. O celulă de pe pagină este un grup. Sistemul de fișiere este conținutul blocnotesului, iar fișierul este cuvântul.

Pentru hard disk-urile din computere, există în prezent două sisteme de fișiere cele mai comune: GRAS sau NTFS. A apărut primul GRAS (FAT16), apoi FAT32, și apoi NTFS.

GRAS(FAT16) – este o abreviere pentru Tabelul de alocare a fișierelor(în traducere Tabelul de alocare a fișierelor).

Cadrul FAT a fost dezvoltat de Bill Gates și Mark McDonald în 1977. Folosit ca sistem de fișiere principal în sistemele de operare sisteme DOSȘi Microsoft Windows(până la versiunea Windows ME).

Există patru versiuni de FAT - FAT12, FAT16, FAT32Și exFAT. Ele diferă prin numărul de biți alocați pentru a stoca numărul clusterului.

FAT12 folosit în principal pentru dischete, FAT16- pentru discuri mici, iar cel nou exFATîn principal pentru unități flash. Dimensiunea maximă a clusterului acceptată în FAT este de 64 Kb. ()

FAT16 introdus pentru prima dată în noiembrie 1987. Index 16 în nume indică faptul că 16 biți sunt utilizați pentru numărul clusterului. Ca rezultat, dimensiunea maximă a partiției de disc (volum) pe care o poate suporta acest sistem este de 4 GB.

Mai târziu, odată cu dezvoltarea tehnologiei și apariția discurilor cu o capacitate de peste 4 GB, a apărut un sistem de fișiere FAT32. Utilizează adresarea clusterului pe 32 de biți și a fost introdus cu Windows 95 OSR2 în august 1996. FAT32 volum limitat la 128 GB. De asemenea, acest sistem poate suporta nume lungi fișiere. ().

NTFS(abreviere NouTehnologieFişierSistem - Sistem de fișiere cu tehnologie nouă) - sistem de fișiere standard pentru familia de sisteme de operare sisteme Microsoft Windows NT.

Introdus pe 27 iulie 1993 împreună cu Windows NT 3.1. NTFS se bazează pe sistemul de fișiere HPFS (o abreviere ÎnaltPerformanţăFişierSistem - Sistem de fișiere de înaltă performanță), creat de Microsoft împreună cu IBM pentru sistemul de operare OS/2.

De bază Caracteristici NTFS: capabilități încorporate pentru a limita accesul la date pentru utilizatori diferițiși grupuri de utilizatori, precum și atribuirea de cote (restricții privind volum maxim spațiu pe disc ocupat de anumiți utilizatori), folosind un sistem de jurnalizare pentru a crește fiabilitatea sistemului de fișiere.

Specificațiile sistemului de fișiere sunt proprietare. De obicei, dimensiunea clusterului este de 4 Kb. În practică, nu este recomandat să creați volume mai mari de 2TB. Hard disk-uri tocmai au atins această dimensiune, poate că în viitor ne așteaptă un nou sistem de fișiere. ().

În timpul instalării Windows XP, vi se solicită să formatați discul în sistem. GRAS sau NTFS. Acest lucru înseamnă FAT32.

Toate sistemele de fișiere sunt construite pe principiul: un cluster - un fișier. Acestea. un cluster stochează date dintr-un singur fișier.

Principala diferență pentru utilizator obișnuitîntre aceste sisteme este dimensiunea clusterului. „Cu mult timp în urmă, când discurile erau mici și fișierele foarte mici”, acest lucru era foarte vizibil.

Să ne uităm la exemplul unui volum de pe un disc cu o capacitate de 120 GB și un fișier de 10 KB în dimensiune.

Pentru FAT32 dimensiunea clusterului va fi de 32Kb, iar pentru NTFS - 4Kb.

ÎN FAT32 un astfel de fișier va ocupa 1 cluster, lăsând 32-10=22Kb de spațiu nealocat.

ÎN NTFS un astfel de fișier va ocupa 3 clustere, lăsând 12-10 = 2Kb de spațiu nealocat.

Prin analogie cu un blocnotes, un grup este o celulă. Și după ce am plasat un punct într-o celulă, ocupăm deja totul, în mod logic, dar în realitate a rămas mult spațiu liber.

Astfel, trecerea de la FAT32 La NTFS permite o utilizare mai optimă a hard disk-ului, dacă este disponibil cantitate mare fișiere mici de pe sistem.

În 2003, aveam un disc de 120 GB, împărțit în volume de 40 și 80 GB. Când am trecut de la Windows 98 la Windows XP și am convertit discul cu FAT32 V NTFS, am aproximativ 1 GB de spațiu eliberat pe disc. La acea vreme aceasta era o „creștere” semnificativă.

Pentru a afla ce sistem de fișiere este utilizat pe volumele de hard disk ale computerului dvs., trebuie să deschideți fereastra cu proprietăți ale volumului și pe fila "Sunt comune" citeste aceste date.

Volum este un sinonim pentru o partiție de disc; utilizatorii numesc de obicei un volum „unitate C”, „unitate D”, etc. Un exemplu este prezentat în imaginea de mai jos:

În prezent, discurile cu o capacitate de 320 GB sau mai mare sunt utilizate pe scară largă. Prin urmare, recomand să utilizați sistemul NTFS Pentru utilizare optimă spatiu pe disc.

De asemenea, dacă există mai mulți utilizatori pe PC, NTFS vă permite să configurați accesul la fișiere în așa fel încât utilizatori diferiți nu a putut citi sau modifica fișierele altor utilizatori.

În organizații când lucrează în retea locala administratorii de sistem utilizați alte caracteristici ale NTFS.

Dacă sunteți interesat să organizați accesul la fișiere pentru mai mulți utilizatori pe un singur computer, atunci articolele următoare vor descrie acest lucru în detaliu.

La redactarea acestui articol s-au folosit materiale de pe site-urile ru.wikipedia.org.

Autorul articolului: Maxim Telpari
Utilizator de PC cu 15 ani de experiență. Specialist în asistență pentru cursul video „Utilizator de PC încrezător”, după ce l-ați studiat, veți învăța cum să asamblați un computer, să instalați Windows XP și drivere, să restaurați sistemul, să lucrați în programe și multe altele.

Câștigă bani cu acest articol!
Înregistrează-te Program de afiliere. Înlocuiți linkul către curs cu al dvs. din articol link de afiliat. Adăugați un articol pe site-ul dvs. Puteți obține o versiune retipărită.

NTFS, FAT sau exFAT sunt sisteme de fișiere complet diferite care pot fi folosite pentru a stoca date diverse medii. Ambele au fost create de Microsoft și sunt utilizate în principal pentru Windows, dar sunt acceptate și în nucleul Linux.

Cel mai adesea, NTFS este folosit pentru a instala sisteme de operare. sisteme Windows sau Partiții Windows pentru fișiere, în timp ce FAT este adesea folosit pe unități flash sau altele unități externe. De asemenea, FAT poate fi adesea folosit ca sistem de fișiere principal pentru Android. În acest articol ne vom uita la diferențele dintre FAT și NTFS, vom analiza în detaliu cum diferă și de ce sunt necesare.

Sistemul de fișiere stabilește regulile de bază pentru modul în care datele vor fi organizate atunci când sunt scrise pe un mediu, indiferent dacă este un hard disk sau o unitate flash. Sistemul de fișiere descrie modul în care folderele vor fi organizate.

O anumită bucată de date numită fișier este plasată în zona dorită a unității. Sistemul de fișiere efectuează toate calculele necesare și, de asemenea, determină dimensiunea minimă indivizibilă a unui bloc de date, dimensiunea maximă a fișierului și monitorizează fragmentarea. Există multe tipuri variate sisteme de fișiere, acestea sunt, de exemplu, sisteme de fișiere pentru instalarea unui sistem de operare, pt medii externe, Pentru discuri optice,sisteme de fișiere distribuite. Dar în acest articol vom compara doar fat și ntfs.

Ce este sistemul de fișiere FAT?

Sistemele de fișiere fat32 și ntfs sunt foarte diferite. FAT înseamnă File Allocation Table. Acesta este un sistem de fișiere foarte vechi în istorie sisteme de calcul. Povestea sa a început în 1977. Apoi a fost dezvoltat un sistem de fișiere pe 8 biți, care a fost folosit în NCR 7200 bazat pe Intel 8080. Era un terminal de intrare care lucra cu dischete. Sistemul de fișiere a fost scris angajat Microsoft, Mark McDonald după ce a discutat despre conceptul său cu Bill Gates.

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

FAT32 a crescut dimensiunea maximă a volumului la 16 TB, comparativ cu FAT16. Dimensiunea fișierului a fost, de asemenea, mărită la 4 GB. Tabelul de alocare a fișierelor pe 32 de biți a fost lansat în august 1995 pentru Windows 95. Dar acest sistem de fișiere încă nu poate fi folosit pentru instalarea de aplicații grele sau pentru stocarea fișierelor mari. Prin urmare, Microsoft a dezvoltat un nou sistem de fișiere - NTFS, care este lipsit de astfel de deficiențe.

FAT32 este un sistem de fișiere excelent pentru medii externe, dacă aveți nevoie să transferați fișiere nu mai mari de 4 GB. Este susținut de mulți diverse dispozitive precum camere, camere, playere muzicale. Toate versiunile de Windows și distribuții Linux Suport pe deplin FAT32. Chiar și Apple MacOS îl acceptă.

Ce este sistemul de fișiere NTFS?

Pentru noile sale sisteme, Microsoft a dezvoltat un nou sistem de fișiere - New Technology File System sau NTFS. A apărut în 1993, în Windows NT 3.1. NTFS a eliminat multe restricții privind dimensiunile fișierelor și discurilor. Dezvoltarea sa a început în 1980, ca urmare a fuziunii dintre Microsoft și IBM pentru a crea un nou sistem de fișiere cu performanțe îmbunătățite.

Dar cooperarea dintre companii nu a durat mult, iar IBM a lansat HPFS, care a fost folosit în OS/2, iar Microsoft a creat NTFS 1.0. Dimensiunea maximă a unui singur fișier în NTFS poate ajunge la 16 exaocteți, ceea ce înseamnă că chiar și cele mai mari fișiere vor încăpea în el.

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

De la altii caracteristici interesante Opțiunile care au fost adăugate mai târziu includ scrieri lene pe disc, suport pentru defragmentare, setări de cotă de disc, urmărire link și criptare la nivel de fișier. Cu toate acestea, NTFS rămâne compatibil cu versiunile anterioare.

Acum acesta este un sistem de fișiere jurnal, în care sunt înregistrate toate acțiunile cu fișiere revistă specială, cu care sistemul de fișiere poate fi restaurat foarte rapid dacă este deteriorat. NTFS acceptat pe Windows XP și mai târziu versiuni ulterioare. Dacă comparăm fat sau ntfs, acesta din urmă nu este pe deplin acceptat în Linux; scrierea și recuperarea în caz de deteriorare sunt posibile, dar în MacOS este acceptată doar citirea.

Ce este sistemul de fișiere exFAT?

Fişier sistem exFAT este un alt proiect Microsoft de îmbunătățire a vechiului sistem de fișiere. Poate fi dungat acolo unde FAT32 nu se potrivește. Este mult mai ușor decât NTFS, dar acceptă fișiere mai mari de 4 GB și este adesea folosit și pe unități flash și unități. Când l-a dezvoltat, Microsoft și-a folosit tehnologia pentru căutarea numelor fișierelor după hash, ceea ce îmbunătățește foarte mult performanța.

Majoritatea țărilor recunosc legea brevetelor din SUA, așa că orice implementare a exFAT nu este posibilă pe niciun sistem închis sau open source. cod sursa. Dar Microsoft dorește ca acest sistem de fișiere să fie distribuit și utilizat în mod liber. Prin urmare, a fost dezvoltată o versiune exFAT bazată pe FUSE numită fuze-exfat. Ea dă acces complet pentru citit și scris. A fost creată și o implementare la nivel Kernel-urile Linuxîn Samsung, care este acum și disponibil public.

Acest sistem de fișiere are, de asemenea, o limită de dimensiune maximă a fișierelor de 16 EB, dar este mult mai ușor și nu are caracteristici suplimentare. Dacă vorbim de compatibilitate, aceasta este pe deplin acceptată pe Windows, MacOS, Android și Linux.

Diferențele dintre FAT și Ntfs

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

FAT32

• Compatibilitate: Windows, Mac, Linux, console de jocuri, aproape toate dispozitivele cu port USB;
• Pro: multi-platformă, ușoară;
• Minusuri: dimensiunea maximă a fișierului 4 GB și dimensiunea partiției 16 GB, fără jurnalizare;
• Utilizare: medii externe.

NTFS

• Compatibilitate: Windows, Linux, Xbox Oneși numai citire pe Mac;
• Pro: jurnal, limite mari ale partiției și dimensiunii fișierului, criptare, recuperare automată;
• Minusuri: cross-platform limitat;
• Utilizare: pentru a instala Windows.

exFAT

• Compatibilitate: Windows XP și versiuni ulterioare, MacOS X 10.6.5, Linux (siguranță), Android;
• Pro: limită mare pentru dimensiunea partiției și fișierului, ușoară în comparație cu NTFS;
• Minusuri: Microsoft își limitează utilizarea la un acord de licență;
• Utilizare: pentru medii externe și dur extern discuri.

concluzii

În acest articol am făcut o comparație între fat și ntfs. Acestea sunt sisteme de fișiere foarte diferite. Dar este dificil de înțeles care sistem de fișiere este mai bun decât fat sau ntfs; pe de o parte, NTFS are mult mai multe capabilități, dar FAT este mai ușor și este acceptat oriunde este posibil. Pentru partițiile de date din Linux care trebuie să fie accesibile în Windows este mai bun utilizați FAT mai degrabă decât NTFS, deoarece este mai bine acceptat. Ce crezi că este mai bun fat sau ntfs pentru Linux?

FAT - Tabel de alocare a fișierelor - acest termen se referă la una dintre modalitățile de organizare a unui sistem de fișiere pe un disc. Acest tabel stochează informații despre fișierele de pe hard disk ca o secvență de numere care determină unde se află fiecare parte a fiecărui fișier. Cu ajutorul său, sistemul de operare află ce clustere ocupă fișierul necesar. FAT este cel mai comun sistem de fișiere și este acceptat de marea majoritate a sistemelor de operare. La început, FAT era pe 12 biți și permitea lucrul cu dischete și discuri logice cu o capacitate de cel mult 16 MB. ÎN versiuni MS-DOS 3.0 a făcut ca tabelul FAT să fie de 16 biți pentru a suporta unități de capacitate mai mare, iar unitățile de până la 2047 GB folosesc un tabel FAT de 32 de biți.

Sistemul FAT32 este un sistem de fișiere mai nou bazat pe formatul FAT și este acceptat de Windows 95 OSR2, Windows 98 și Windows Millennium Edition. FAT32 utilizează ID-uri de cluster pe 32 de biți, dar își rezervă cei mai semnificativi 4 biți, astfel încât dimensiunea efectivă a ID-ului clusterului este de 28 de biți. Deoarece dimensiunea maximă a clusterelor FAT32 este de 32 KB, teoretic FAT32 poate gestiona volume de 8 terabyte. Windows 2000 limitează dimensiunea noilor volume FAT32 la 32 GB, deși acceptă volumele EAT32 mai mari existente (create pe alte sisteme de operare). Număr mai mare Clusterele suportate de FAT32 îi permit să gestioneze discurile mai eficient decât FAT 16. FAT32 poate folosi clustere de 512 octeți pentru volume de până la 128 MB.

Sistemul de fișiere FAT 32 este utilizat ca sistem de fișiere implicit în Windows 98. Acest sistem de operare vine cu un program special pentru a converti un disc de la FAT 16 la FAT 32. Windows NT și Windows 2000 pot utiliza, de asemenea, sistemul de fișiere FAT și, prin urmare, puteți porni computerul de pe un disc DOS și aveți acces complet la toate fișierele. . Cu toate acestea, unele dintre cele mai progresiste caracteristici ferestre NT și Windows 2000 sunt prevăzute cu propriul sistem de fișiere, ntfs (NT File System). ntfs vă permite să creați partiții de disc de până la 2 TB (cum ar fi FAT 32), dar, în plus, are încorporate funcții de compresie a fișierelor, securitate și auditare necesare atunci când lucrați într-un mediu de rețea. Și în Windows 2000, este implementat suportul pentru sistemul de fișiere FAT 32. Instalarea sistemului de operare Windows NT începe la disc FAT, dar la cererea utilizatorului, la sfârșitul instalării, datele de pe disc pot fi convertite în format ntfs.

Puteți face acest lucru mai târziu utilizând utilitarul Convert.exe care vine cu sistem de operare. O partiție de disc convertită în sistemul ntfs devine inaccesibilă altor sisteme de operare. Pentru a reveni la DOS, Windows 3.1 sau Windows 9x, trebuie să eliminați partiție ntfs, și creați în schimb o partiție FAT. Windows 2000 poate fi instalat pe un disc cu sistemul de fișiere FAT 32 și ntfs.

Capacitățile sistemelor de fișiere EAT32 sunt mult mai largi decât cele ale FAT16. Caracteristica sa cea mai importantă este că acceptă discuri de până la 2.047 GB și funcționează cu clustere dimensiune mai mică, reducând astfel în mod semnificativ cantitatea de spațiu pe disc neutilizat. De exemplu, un hard disk de 2 GB în FAT16 utilizează clustere de 32 KB, în timp ce FAT32 utilizează clustere de 4 KB. Pentru a menține compatibilitatea cu programele, rețelele și driverele de dispozitiv existente ori de câte ori este posibil, FAT32 este implementat cu modificări minime ale arhitecturii, API-urilor, structurilor interne de date și formatului de disc. Dar, deoarece elementele tabelului FAT32 au acum o dimensiune de patru octeți, multe structuri de date interne și de pe disc și API-uri au trebuit revizuite sau extinse. Anumite API-uri de pe unitățile EAT32 sunt blocate pentru a împiedica utilitățile de disc vechi să corupă conținutul unităților FAT32. Majoritatea programelor nu vor fi afectate de aceste modificări. Instrumentele și driverele existente vor funcționa pe unitățile FAT32. Cu toate acestea, driverele de dispozitiv de blocare MS-DOS (cum ar fi Aspidisk.sys) și utilitarele de disc trebuie modificate pentru a suporta FAT32. Toate utilitarele de disc furnizate de Microsoft (Format, Fdisk, Defrag și ScanDisk pentru modul real și protejat) au fost reproiectate pentru a suporta pe deplin FAT32. În plus, Microsoft ajută furnizorii de top de utilitare de disc și drivere de dispozitiv în modificarea produselor lor pentru a suporta FAT32. FAT32 este mai eficient decât FAT16 atunci când lucrați cu discuri mai mari și nu necesită ca acestea să fie partiționate în partiții de 2 GB. Windows 98 acceptă în mod necesar FAT16, deoarece acest sistem de fișiere este compatibil cu alte sisteme de operare, inclusiv companii terțe. În modul real MS-DOS și în modul sigur Windows 98, sistemul de fișiere FAT32 este semnificativ mai lent decât FAT16. Prin urmare, atunci când rulați programe în modul MS DOS, este recomandabil să includeți o comandă în fișierul Autoexec.bat sau PIF pentru a încărca Smartdrv.exe, ceea ce va accelera operațiunile pe disc. Unele programe vechi concepute pentru specificația FAT16 pot raporta informații incorecte despre cantitatea de spațiu liber sau total pe disc, dacă aceasta este mai mare de 2 GB. Windows 98 oferă noi API-uri pentru MS-DOS și Win32 care vă permit să determinați corect aceste valori. În tabel 1 prezintă caracteristicile comparative ale FAT16 și FAT32.

Tabelul 1. Comparația sistemelor de fișiere FAT16 și FAT32

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

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

Cei mai semnificativi 4 biți ai unui element de tabel FAT32 pe 32 de biți sunt rezervați și nu participă la formarea numărului clusterului. Programele care citesc direct tabelul PAT32 trebuie să mascheze acești biți și să îi protejeze împotriva modificărilor atunci când sunt scrise noi valori.

Deci, FAT32 are următoarele avantaje în comparație cu implementările anterioare ale fișierelor: sisteme FAT:

suportă discuri de până la 2 TB;

organizează mai eficient spatiu pe disc. FAT32 folosește clustere mai mici (4 KB pentru discuri de până la 8 GB), ceea ce economisește până la 10-15% din spațiu pe discuri mari comparativ cu FAT;

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

are mai mult fiabilitate ridicată: FAT32 este capabil să mute directorul rădăcină și să lucreze cu backup FAT, în plus, înregistrarea de pornire pe discurile FAT32 a fost extins pentru a include o copie de rezervă a structurilor de date critice, ceea ce înseamnă că discurile FAT32 sunt mai puțin sensibile la apariția unor secțiuni individuale proaste decât volumele FAT existente;

programele se încarcă cu 50% mai repede.

Tabelul 2. Comparația dimensiunilor clusterelor

Un utilitar îmbunătățit de defragmentare a discului optimizează plasarea fișierelor aplicației care sunt încărcate la lansarea aplicației. Este posibil să convertiți discul în EAT32 folosind utilitarul Drive Converter (FAT32), dar după aceasta se recomandă să rulați utilitarul Disk Defragmenter - altfel computerul va funcționa cu discul mai lent decât înainte. Când utilizați FAT32, configurația alternativă de pornire a Windows 98 și Windows NT 4.0 devine imposibilă, deoarece acesta din urmă nu acceptă FAT32. FAT32 alocă spațiu pe disc mult mai eficient decât versiunile anterioare ale sistemului de fișiere FAT. Acest lucru eliberează zeci sau chiar sute de megaocteți pe unități mari și, atunci când este combinat cu utilitarul avansat de defragmentare a discului FAT32, reduce semnificativ timpul de încărcare a aplicațiilor. Procedura de conversie a sistemului de fișiere de pe hard disk în FAT32 utilizând Drive Converter (FAT32) este destul de simplă. Pentru a face acest lucru, trebuie să deschideți secvențial Meniul Start(Start), submeniu programe (Programe), Accesorii (Standard), Instrumente de sistem (Utilități) și selectați comanda Drive Converter (FAT32). Conversia poate afecta caracteristicile de hibernare (salvarea stării computerului pe disc) găsite pe multe computere. Sistemele în care modul de repaus este implementat prin AWS BIOS sau ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) S4/BIOS trebuie să accepte FAT32 - numai atunci vor funcționa corect în Windows 98.

Majoritatea producătorilor de BIOS includ protecție antivirus care monitorizează modificările aduse MBR (Master Boot Record). În plus, utilitățile antivirus vechi instalate ca programe rezidente sau drivere în mod real pot detecta modificările MBR la pornirea MS-DOS. Deoarece conversia la FAT32 modifică în mod inevitabil MBR, unele instrumente de verificare a virușilor pot interpreta în mod eronat acest lucru ca un semn că sistemul este infectat. Prin urmare, dacă un utilitar antivirus detectează o modificare a MBR-ului, se oferă să o „vindece”. Cel mai bine este să eliminați software-ul antivirus și să le dezactivați pe cele încorporate. instrumente BIOS protecție împotriva virusului înainte de a converti discul în FAT32. Apoi puteți reinstala utilitarul antivirus și puteți activa protecția antivirus încorporată în BIOS.

Oricine a instalat vreodată un sistem de operare a întâlnit faptul că în etapa de formatare partiție de instalare hard disk, programul vă solicită să selectați tipul de sistem de fișiere FAT sau NTFS.

Iar cei cărora li s-a întâmplat să formateze o unitate flash sau alt dispozitiv de stocare extern au trebuit să decidă între trei sisteme de fișiere: FAT32, NTFS și exFAT. Cel mai adesea, utilizatorii aleg formatarea implicită pentru că nu știu care este diferența.

Acest articol se adresează celor care doresc să umple acest gol în cunoștințele lor.

Structura fișierului FAT: principii și scop

Structura fișierului sau Sistemul de fișiere a fost dezvoltat în anii 70 ai secolului trecut de către Microsoft si reprezentat ordine anume organizarea spațiului pentru stocarea și accesarea datelor pe computere și alte dispozitive digitale.

Scopul funcționalității este de a oferi utilizatorului control convenabil informații stocate pe un disc sau gadget extern. Sistemul de fișiere include fișiere, foldere și directoare, precum și un set de instrumente de sistem care interacționează cu acestea pentru a îndeplini funcțiile de citire-scriere, creare-ștergere, copiere, nume etc. In afara de asta, această structură organizează partajarea la informațiile dintre utilizatori și oferă protecție împotriva acțiunilor neautorizate prin criptare, operare în modul doar citire etc.

Din punct de vedere structural, întreaga zonă de spațiu pe disc este împărțită în grupuri, ca o foaie de hârtie în carouri. Fiecare celulă este un bloc, a cărui dimensiune este setată în timpul formatării și trebuie să fie un multiplu de 2. Dimensiunea minimă poate fi de 512 octeți (pentru o unitate flash), pentru un hard disk este de 32 KB. Un fișier poate ocupa mai multe astfel de grupuri. Vă puteți imagina, la figurat, spațiul pe disc sub forma unui notebook, în care grupul este o literă, fișierul este un cuvânt și structura fișierului- cuprinsul caietului.

La accesarea unui fișier, sistemul de operare trebuie să-l găsească în mai multe clustere situate în locuri diferite pe disc, formând astfel un lanț de ciorchini. Fiecare cluster are propria sa etichetă, care îl identifică ca fiind unul dintre cele trei tipuri:

1. Gratuit, gata pentru înregistrarea datelor.
2. Ocupat, care stochează o parte din informații și are în etichetă date despre următorul cluster din lanț, în timp ce acesta din urmă este marcat cu o etichetă specială.
3. BAD block este un cluster cu erori care nu mai este accesibil după formatare.

Mărimea etichetei este determinată de tipul structurii fișierului: pentru FAT32 este de 32 de octeți.

Întregul sistem de fișiere este format din următoarele părți:

• sectorul de boot, care se află la începutul discului, este activat după ce sistemul de operare pornește și stochează parametrii partiției;
• un tabel de alocare a fișierelor („cuprins”) care stochează etichetele cluster;
• copii ale tabelului de alocare a fișierelor pentru a recupera datele dacă structura fișierului este deteriorată;
• directorul rădăcină;
• zone de date;
• cilindru pentru a efectua operatii de citire/scriere.

Există trei tipuri de sisteme de fișiere FAT: FAT12, FAT16 și FAT32. FAT a fost înlocuit cu NTFS, iar exFAT este o versiune extinsă a FAT32 și este folosită în principal pentru unități flash.

Avantajele și dezavantajele structurilor de fișiere FAT32, NTFS și exFAT

Pentru a decide cu privire la alegerea celui mai optim sistem de fișiere pentru formatare, vom lua în considerare descrierile tuturor celor trei opțiuni, concentrându-ne pe avantajele și dezavantajele fiecăreia.

FAT32

Dintre cele trei structuri de fișiere luate în considerare, FAT32 este cea mai veche. A înlocuit FAT16 și până de curând a fost cel mai progresiv. Lansarea FAT32 a fost programată să coincidă cu lansarea sistemului de operare Windows 95 OSR2 în 1996. Principal trăsături distinctive: Adresarea clusterului pe 32 de biți și limitări de dimensiune: fișierul nu mai mult de 4 GB și volum 128 GB.

Avantaje

În ciuda oarecare înapoiere morală, FAT32 are o serie de avantaje față de alte sisteme de fișiere. Principala sa atracție este compatibilitatea și versatilitatea. FAT32 funcționează cu toate versiunile de sisteme de operare, inclusiv Windows (comparație între toate versiunile), Linux și MacOS și este potrivit pentru orice console de jocuri și alte gadget-uri cu port USB. Astăzi este folosit în toate unitățile externe (unități flash, carduri CD) în mod implicit, deoarece multe dispozitive vechi: PC-uri, laptopuri, set-top box-uri cu intrare USB pot funcționa numai cu FAT32.

Alte avantaje importante ale sistemului de fișiere sunt: ​​performanță de mare viteză, cantitate redusă de RAM, munca productiva cu fișiere medii spre mici și uzură redusă a discului datorită mișcării mai mici a capului. Cu toate acestea, este, de asemenea, supus fragmentării, iar defragmentarea periodică cu siguranță nu va strica.

Defecte

Principalul dezavantaj al acestui sistem de fișiere este limitările sale de dimensiune. Pentru clustere, nu poate fi mai mare de 64 KB, altfel unele aplicații pot calcula incorect spațiul pe disc.

Dimensiunea fișierului nu trebuie să depășească 4 GB, astfel încât dimensiunea maximă a discului pentru o dimensiune de cluster pentru un tabel de alocare a fișierelor de 32 KB ar fi de aproximativ 8 TB.

Când formatați un disc folosind ScanDisk, care este un program pe 16 biți, ținând cont de tabelele FAT în sine și cu o dimensiune maximă a clusterului de 32 KB, dimensiunea volumului este limitată la 128 de gigaocteți.

Având în vedere că nu multe computere sunt echipate cu un hard disk mai mare de 8 TB, acest dezavantaj nu va fi observat pentru majoritatea utilizatorilor. Cu toate acestea, faptul că FAT32 funcționează cu fișiere de până la 4 GB este un dezavantaj semnificativ, deoarece majoritatea fișierelor video de înaltă calitate în formatul modern 4K sunt astăzi mai mari decât acești 4 GB și, prin urmare, nu sunt compatibile cu acest sistem de fișiere.

Pe lângă limitările de dimensiune, FAT32 are și alte dezavantaje. Nu acceptă nume lungi de fișiere, ceea ce nu este foarte convenabil pentru utilizatorii care doresc să identifice fișierele în mod logic pe baza conținutului lor. Există plângeri cu privire la sistemul de securitate (un scanner antivirus suplimentar nu ar strica) și protecția fișierelor în caz de defecțiuni (funcții ale hard disk-urilor), precum și viteza redusă atunci când lucrați cu directoare care conțin multe fișiere.

Astfel, FAT32 este mai potrivit pentru dispozitive portabile, de capacitate redusă și computere mai vechi. Cele mai recente versiuni de Windows nu mai pot fi instalate pe un disc formatat cu sistemul FAT32; este necesară reformatarea în NTFS.

Principala utilizare a sistemului de fișiere FAT32 astăzi este în unitățile flash portabile și cardurile SD (funcții), care conțin puține fișiere și sunt compatibile cu o varietate de dispozitive digitale.

NTFS

Acest sistem de fișiere a fost dezvoltat de Microsoft în 1993 și introdus cu Windows NT 3.1. În titlu în sine tehnologie nouă Sistemul de fișiere , care înseamnă Sistemul de fișiere tehnologie nouă , constă esența sa progresivă.

După formatarea unui disc în NTFS, acesta este împărțit în trei zone:

• MFT - zona sau tabelul general de fișiere (Master File Table), unde sunt stocate informații despre fișiere și directoare;
• datele utilizatorului;
• metafișiere care conțin informații de serviciu.

Fiecare dintre metafișiere este responsabil pentru o anumită zonă. De exemplu, LogFile este un fișier de jurnal în care toate operațiunile sunt înregistrate în jurnal, Boot este sectorul de boot, controale Bitmap loc liber in sectiune etc. Această structură protejează în mod fiabil fișierele de orice defecțiuni, fie că este vorba de înghețarea sistemului de operare sau de întreruperi de curent.

Avantaje

Spre deosebire de FAT32, această structură de fișiere nu are practic nicio restricție privind dimensiunea fișierelor și directoarelor. Dimensiunea clusterului poate varia de la 512 octeți la 64 KB, dimensiunea optimă fiind de 4 KB.

Datorită multor îmbunătățiri semnificative pentru îmbunătățirea securității, cum ar fi suportul pentru drepturile de acces la fișiere, cotele HPFS, criptarea, jurnalizarea, controlul accesului și auditarea, hard link-uri etc., NTFS este ideal pentru formatarea unui disc pentru zona de sistem. În acest sistem pot fi formatate și alte partiții de hard disk, deoarece NTFS permite utilizarea optimă a spațiului pe disc atunci când există multe fișiere mici.

Avantajul acestui lucru organizarea fișierelor este viteza rapida acces la fișiere mici, performanță ridicată atunci când lucrați cu fișiere mari, precum și posibilitatea de utilizare nume lungi fișiere.

Defecte

Principalul dezavantaj sisteme NTFS este incompatibilitate cu toate sistemele de operare sub Windows NT, precum și limitări în compatibilitatea cu alte sisteme de operare. Deci, Mac OS citește fișierele din Unități NTFS, dar nu le pot scrie, aceeași situație de compatibilitate fișiere Linux. Cele mai populare console de jocuri Playstation și Xbox 360 nu funcționează cu NTFS, doar Xbox One poate interacționa cu acesta.

Dezavantajele NTFS includ, de asemenea, cerințe mari de RAM, viteză mai mică în comparație cu FAT32 și dificultate în gestionarea directoarelor de dimensiuni medii.

Astfel, este mai logic să folosiți structura fișierelor NTFS hard disk-uri, inclusiv SSD-uri care rulează cel mai recent versiuni Windows, începând din NT.

exFAT

Acest sistem de fișiere este cel mai recent revizuit în ceea ce privește timpul de lansare. Ea a apărut în 2008 cu următoarele actualizări pe Windows XP și este, de fapt, o versiune extinsă a FAT32.

Scopul principal al dezvoltatorilor este de a crea o structură de fișiere productivă, convenabilă și universală pentru dispozitivele portabile de stocare: unități flash, carduri SD și hard disk-uri amovibile.

Avantaje:

• Organizare simplă, fără caracteristici specializate și restricții privind dimensiunile fișierelor și partițiilor.
• Compatibilitate excelentă cu toate sistemele de operare Windows, precum și cu Mac OS și Linux. În această din urmă opțiune, este necesară instalarea unui software suplimentar.
• Suport de la toate dispozitivele Apple moderne, precum și console de jocuri Xbox One și Playstation 4.

Principalul dezavantaj al organizării fișierelor exFAT este politica de licențiere a Microsoft care o interzice utilizare gratuităîn domeniul public.

Cea mai optimă structură de fișiere

Luând în considerare descrierile a trei sisteme de fișiere populare, putem trage următoarele concluzii:

• Pentru dispozitive informatice cu un sistem de operare mai mare decât Windows NT ar fi mai potrivit formatare hard disc în sistemul NTFS;
• pentru dispozitive mai vechi, precum și în scopul compatibilității cu diverse gadget-uri digitale moderne, cea mai bună opțiune va fi selectat FAT32;
• pentru orice suporturi amovibile ideal ar fi sa folosesti sistemul

Și, în sfârșit: informații despre ce structură de fișiere este implementată pe discurile dvs. pot fi găsite în fila „General” ( tasta dreapta mouse-ul „Proprietăți”).