Các loại hệ thống tập tin. Cái nào tốt hơn để lựa chọn? Tập tin và hệ thống tập tin

Tại sao điện thoại thông minh không khởi chạy được chương trình từ thẻ nhớ? Về cơ bản, ext4 khác với ext3 như thế nào? Tại sao ổ đĩa flash sẽ tồn tại lâu hơn nếu bạn định dạng nó ở dạng NTFS thay vì FAT? Vấn đề chính với F2FS là gì? Câu trả lời nằm ở đặc điểm cấu trúc của hệ thống tập tin. Chúng ta sẽ nói về họ.

Giới thiệu

Hệ thống tập tin xác định cách lưu trữ dữ liệu. Chúng xác định những hạn chế mà người dùng sẽ gặp phải, tốc độ đọc và ghi sẽ như thế nào và ổ đĩa sẽ hoạt động trong bao lâu mà không gặp lỗi. Điều này đặc biệt đúng đối với ổ SSD bình dân và những người em của chúng - ổ đĩa flash. Biết được những tính năng này, bạn có thể tận dụng tối đa mọi hệ thống và tối ưu hóa việc sử dụng nó cho các tác vụ cụ thể.

Bạn phải chọn loại và tham số của hệ thống tệp mỗi khi bạn cần làm điều gì đó không tầm thường. Ví dụ: bạn muốn tăng tốc các thao tác tập tin phổ biến nhất. Ở cấp độ hệ thống tệp, điều này có thể đạt được theo nhiều cách khác nhau: lập chỉ mục sẽ cung cấp tìm kiếm nhanh và việc đặt trước các khối trống sẽ giúp việc viết lại các tệp thay đổi thường xuyên dễ dàng hơn. Việc tối ưu hóa trước dữ liệu trong RAM sẽ giảm số lượng thao tác I/O cần thiết.

Các thuộc tính như vậy của hệ thống tệp hiện đại như ghi lười, sao chép và các thuật toán nâng cao khác giúp tăng thời gian hoạt động mà không gặp sự cố. Chúng đặc biệt phù hợp với ổ SSD giá rẻ có chip nhớ TLC, ổ flash và thẻ nhớ.

Có các tối ưu hóa riêng biệt cho các cấp độ khác nhau của mảng đĩa: ví dụ: hệ thống tệp có thể hỗ trợ phản chiếu ổ đĩa đơn giản hóa, chụp nhanh tức thì hoặc chia tỷ lệ động mà không lấy ổ đĩa ngoại tuyến.

Hộp đen

Người dùng thường làm việc với hệ thống tệp được hệ điều hành cung cấp theo mặc định. Họ hiếm khi tạo các phân vùng đĩa mới và thậm chí còn ít nghĩ đến cài đặt của mình hơn - họ chỉ cần sử dụng các tham số được đề xuất hoặc thậm chí mua phương tiện được định dạng sẵn.

Đối với người hâm mộ Windows, mọi thứ đều đơn giản: NTFS trên tất cả các phân vùng đĩa và FAT32 (hoặc cùng NTFS) trên ổ đĩa flash. Nếu có một NAS và nó sử dụng một số hệ thống tập tin khác, thì đối với hầu hết mọi người, nó vẫn nằm ngoài tầm nhận thức. Họ chỉ cần kết nối với nó qua mạng và tải xuống các tập tin, như thể từ một hộp đen.

Trên các thiết bị di động chạy Android, ext4 thường được tìm thấy nhiều nhất trong bộ nhớ trong và FAT32 trên thẻ nhớ microSD. Yabloko hoàn toàn không quan tâm họ có loại hệ thống tệp nào: HFS+, HFSX, APFS, WTFS... đối với họ chỉ có các biểu tượng thư mục và tệp đẹp mắt được vẽ bởi những nhà thiết kế giỏi nhất. Người dùng Linux có nhiều lựa chọn nhất, nhưng bạn có thể thêm hỗ trợ cho các hệ thống tệp không phải gốc trong cả Windows và macOS - nhiều hơn về điều đó sau.

Rễ chung

Hơn một trăm hệ thống tập tin khác nhau đã được tạo ra, nhưng chỉ hơn một chục hệ thống có thể được coi là hiện hành. Mặc dù tất cả chúng đều được phát triển cho các ứng dụng cụ thể của riêng mình nhưng nhiều ứng dụng cuối cùng lại có liên quan ở mức độ khái niệm. Chúng giống nhau vì chúng sử dụng cùng một loại cấu trúc biểu diễn dữ liệu (meta) - cây B (“bi-cây”).

Giống như bất kỳ hệ thống phân cấp nào, cây B bắt đầu bằng bản ghi gốc và sau đó phân nhánh xuống các phần tử lá - các bản ghi riêng lẻ của tệp và thuộc tính của chúng, hay còn gọi là “lá”. Lý do chính để tạo ra cấu trúc logic như vậy là để tăng tốc độ tìm kiếm các đối tượng hệ thống tệp trên các mảng động lớn - chẳng hạn như ổ cứng nhiều terabyte hoặc thậm chí các mảng RAID lớn hơn.

Cây B yêu cầu quyền truy cập đĩa ít hơn nhiều so với các loại cây cân bằng khác để thực hiện các hoạt động tương tự. Điều này đạt được là do các đối tượng cuối cùng trong cây B được sắp xếp theo thứ bậc ở cùng một độ cao và tốc độ của mọi thao tác tỷ lệ chính xác với chiều cao của cây.

Giống như các cây cân bằng khác, cây B có độ dài đường đi bằng nhau từ gốc đến bất kỳ lá nào. Thay vì phát triển lên trên, chúng phân nhánh nhiều hơn và phát triển rộng hơn: tất cả các điểm nhánh trong cây B đều lưu trữ nhiều tham chiếu đến các đối tượng con, khiến chúng dễ dàng được tìm thấy trong ít lệnh gọi hơn. Một số lượng lớn con trỏ giúp giảm số lượng thao tác tốn nhiều thời gian nhất trên đĩa - định vị đầu khi đọc các khối tùy ý.

Khái niệm cây B được hình thành từ những năm 70 và kể từ đó đã trải qua nhiều cải tiến khác nhau. Ở dạng này hay dạng khác, nó được triển khai trong NTFS, BFS, XFS, JFS, ReiserFS và nhiều DBMS. Tất cả chúng đều có quan hệ họ hàng với nhau về các nguyên tắc cơ bản của tổ chức dữ liệu. Sự khác biệt liên quan đến chi tiết, thường khá quan trọng. Các hệ thống tệp liên quan cũng có một nhược điểm chung: chúng đều được tạo ra để hoạt động cụ thể với đĩa ngay cả trước khi SSD ra đời.

Bộ nhớ flash là động cơ của sự tiến bộ

Ổ đĩa thể rắn đang dần thay thế ổ đĩa, nhưng hiện tại, chúng buộc phải sử dụng các hệ thống tệp xa lạ với chúng, do kế thừa truyền lại. Chúng được xây dựng trên các mảng bộ nhớ flash, nguyên tắc hoạt động của chúng khác với nguyên tắc hoạt động của các thiết bị đĩa. Đặc biệt, bộ nhớ flash phải được xóa trước khi được ghi, một thao tác mà chip NAND không thể thực hiện ở cấp độ tế bào riêng lẻ. Nó chỉ có thể hoàn toàn cho các khối lớn.

Hạn chế này là do trong bộ nhớ NAND, tất cả các ô được kết hợp thành các khối, mỗi khối chỉ có một kết nối chung với bus điều khiển. Chúng tôi sẽ không đi sâu vào chi tiết về cách tổ chức trang và mô tả hệ thống phân cấp đầy đủ. Nguyên tắc hoạt động nhóm với các ô và thực tế là kích thước của các khối bộ nhớ flash thường lớn hơn các khối được xử lý trong bất kỳ hệ thống tệp nào là rất quan trọng. Do đó, tất cả các địa chỉ và lệnh cho các ổ đĩa có flash NAND phải được dịch qua lớp trừu tượng FTL (Flash Translation Layer).

Khả năng tương thích với logic của thiết bị đĩa và hỗ trợ các lệnh của giao diện gốc của chúng được cung cấp bởi bộ điều khiển bộ nhớ flash. Thông thường, FTL được triển khai trong chương trình cơ sở của họ, nhưng có thể (một phần) được triển khai trên máy chủ - ví dụ: Plextor ghi trình điều khiển cho ổ SSD của nó để tăng tốc độ ghi.

Không thể thực hiện được nếu không có FTL, vì ngay cả việc ghi một bit vào một ô cụ thể cũng sẽ kích hoạt toàn bộ chuỗi hoạt động: bộ điều khiển tìm thấy khối chứa ô mong muốn; khối được đọc hoàn toàn, được ghi vào bộ đệm hoặc vào không gian trống, sau đó bị xóa hoàn toàn, sau đó nó được viết lại với những thay đổi cần thiết.

Cách tiếp cận này gợi nhớ đến cuộc sống hàng ngày trong quân đội: để ra lệnh cho một người lính, trung sĩ lập đội hình chung, gọi người nghèo ra khỏi đội hình và ra lệnh cho những người còn lại giải tán. Trong bộ nhớ NOR hiện nay rất hiếm, tổ chức này là các lực lượng đặc biệt: mỗi ô được điều khiển độc lập (mỗi bóng bán dẫn có một tiếp điểm riêng).

Nhiệm vụ của bộ điều khiển ngày càng tăng, vì với mỗi thế hệ bộ nhớ flash, quy trình kỹ thuật sản xuất nó sẽ giảm đi nhằm tăng mật độ và giảm chi phí lưu trữ dữ liệu. Cùng với các tiêu chuẩn công nghệ, tuổi thọ ước tính của chip cũng ngày càng giảm.

Các mô-đun có ô SLC cấp đơn có tài nguyên được khai báo là 100 nghìn chu kỳ viết lại và thậm chí nhiều hơn. Nhiều trong số chúng vẫn hoạt động trong ổ đĩa flash và thẻ CF cũ. Đối với MLC cấp doanh nghiệp (eMLC), tài nguyên được khai báo trong khoảng từ 10 đến 20 nghìn, trong khi đối với MLC cấp người tiêu dùng thông thường, ước tính khoảng 3-5 nghìn. Bộ nhớ loại này đang bị siết chặt bởi TLC thậm chí còn rẻ hơn, nguồn tài nguyên của nó chỉ đạt tới một nghìn chu kỳ. Việc duy trì tuổi thọ của bộ nhớ flash ở mức có thể chấp nhận được đòi hỏi các thủ thuật phần mềm và các hệ thống tệp mới đang trở thành một trong số đó.

Ban đầu, các nhà sản xuất cho rằng hệ thống tập tin không quan trọng. Bản thân bộ điều khiển phải phục vụ một mảng ô nhớ có thời gian tồn tại ngắn thuộc bất kỳ loại nào, phân phối tải giữa chúng một cách tối ưu. Đối với trình điều khiển hệ thống tệp, nó mô phỏng một đĩa thông thường và tự thực hiện các tối ưu hóa ở mức độ thấp đối với mọi quyền truy cập. Tuy nhiên, trên thực tế, việc tối ưu hóa khác nhau tùy theo từng thiết bị, từ ma thuật đến không có thật.

Trong SSD doanh nghiệp, bộ điều khiển tích hợp là một máy tính nhỏ. Nó có bộ nhớ đệm khổng lồ (nửa gigabyte trở lên) và hỗ trợ nhiều kỹ thuật hiệu quả dữ liệu để tránh các chu kỳ ghi lại không cần thiết. Con chip sắp xếp tất cả các khối trong bộ nhớ đệm, thực hiện ghi lười, thực hiện chống trùng lặp nhanh chóng, dự trữ một số khối và xóa các khối khác ở chế độ nền. Tất cả điều kỳ diệu này xảy ra hoàn toàn không được hệ điều hành, chương trình và người dùng chú ý. Với một ổ SSD như thế này, việc sử dụng hệ thống tập tin nào thực sự không quan trọng. Tối ưu hóa nội bộ có tác động lớn hơn đến hiệu suất và tài nguyên so với tối ưu hóa bên ngoài.

Ổ SSD giá rẻ (và thậm chí nhiều ổ flash hơn) được trang bị bộ điều khiển kém thông minh hơn nhiều. Bộ đệm trong chúng bị hạn chế hoặc không có và các công nghệ máy chủ tiên tiến hoàn toàn không được sử dụng. Bộ điều khiển trong thẻ nhớ thô sơ đến mức người ta thường cho rằng chúng hoàn toàn không tồn tại. Do đó, đối với các thiết bị giá rẻ có bộ nhớ flash, các phương pháp cân bằng tải bên ngoài vẫn phù hợp - chủ yếu sử dụng các hệ thống tệp chuyên dụng.

Từ JFFS đến F2FS

Một trong những nỗ lực đầu tiên nhằm viết một hệ thống tệp có tính đến các nguyên tắc tổ chức bộ nhớ flash là JFFS - Hệ thống tệp Flash ghi nhật ký. Ban đầu, sự phát triển này của công ty Axis Communications của Thụy Điển nhằm mục đích tăng hiệu suất bộ nhớ của các thiết bị mạng mà Axis sản xuất vào những năm 1990. Phiên bản đầu tiên của JFFS chỉ hỗ trợ bộ nhớ NOR, nhưng ở phiên bản thứ hai, nó đã trở thành bạn của NAND.

Hiện tại JFFS2 được sử dụng hạn chế. Nó vẫn được sử dụng chủ yếu trong các bản phân phối Linux cho các hệ thống nhúng. Nó có thể được tìm thấy trong bộ định tuyến, camera IP, NAS và các thiết bị thông thường khác của Internet of Things. Nói chung, bất cứ nơi nào cần một lượng nhỏ bộ nhớ đáng tin cậy.

Một nỗ lực nữa để phát triển JFFS2 là LogFS, lưu trữ các nút trong một tệp riêng biệt. Tác giả của ý tưởng này là Jorn Engel, nhân viên chi nhánh IBM ở Đức và Robert Mertens, giáo viên tại Đại học Osnabrück. Mã nguồn LogFS có sẵn trên GitHub. Đánh giá dựa trên thực tế là thay đổi cuối cùng của nó đã được thực hiện cách đây 4 năm, LogFS vẫn chưa trở nên phổ biến.

Nhưng những nỗ lực này đã thúc đẩy sự xuất hiện của một hệ thống tệp chuyên dụng khác - F2FS. Nó được phát triển bởi Tập đoàn Samsung, chiếm một phần đáng kể trong bộ nhớ flash được sản xuất trên thế giới. Samsung sản xuất chip NAND Flash cho các thiết bị của riêng mình và cho các công ty khác, đồng thời phát triển ổ SSD với giao diện cơ bản mới thay vì ổ đĩa cũ. Theo quan điểm của Samsung, việc tạo ra một hệ thống tệp chuyên dụng được tối ưu hóa cho bộ nhớ flash là một điều cần thiết đã quá hạn từ lâu.

Bốn năm trước, vào năm 2012, Samsung đã tạo ra F2FS (Hệ thống tệp thân thiện với Flash). Ý tưởng của cô ấy rất hay nhưng việc thực hiện lại còn thô thiển. Nhiệm vụ chính khi tạo F2FS rất đơn giản: giảm số lượng thao tác ghi lại ô và phân phối tải trên chúng một cách đồng đều nhất có thể. Điều này yêu cầu thực hiện các thao tác trên nhiều ô trong cùng một khối cùng một lúc, thay vì bắt buộc thực hiện từng ô một. Điều này có nghĩa là điều cần thiết không phải là viết lại ngay lập tức các khối hiện có theo yêu cầu đầu tiên của HĐH, mà là lưu các lệnh và dữ liệu vào bộ nhớ đệm, thêm các khối mới vào không gian trống và trì hoãn việc xóa các ô.

Ngày nay, hỗ trợ F2FS đã được triển khai chính thức trong Linux (và do đó là cả Android), nhưng trên thực tế, nó chưa mang lại bất kỳ lợi thế đặc biệt nào. Tính năng chính của hệ thống tập tin này (viết lại lười biếng) đã dẫn đến những kết luận sớm về tính hiệu quả của nó. Thủ thuật bộ nhớ đệm cũ thậm chí còn đánh lừa các phiên bản đầu tiên của điểm chuẩn, trong đó F2FS thể hiện lợi thế tưởng tượng không chỉ bằng một vài phần trăm (như mong đợi) hoặc thậm chí vài lần, mà theo cấp độ lớn. Trình điều khiển F2FS chỉ báo cáo việc hoàn thành một thao tác mà bộ điều khiển vừa định thực hiện. Tuy nhiên, nếu mức tăng hiệu suất thực sự của F2FS là nhỏ thì độ hao mòn trên các tế bào chắc chắn sẽ ít hơn so với khi sử dụng cùng một ext4. Những tối ưu hóa mà bộ điều khiển giá rẻ không thể thực hiện sẽ được thực hiện ở cấp độ của chính hệ thống tệp.

Mức độ và bitmap

Hiện tại, F2FS được coi là xa lạ đối với những người đam mê công nghệ. Ngay cả điện thoại thông minh của Samsung vẫn sử dụng ext4. Nhiều người coi đây là sự phát triển hơn nữa của ext3, nhưng điều này không hoàn toàn đúng. Đây là một cuộc cách mạng hơn là phá vỡ rào cản 2 TB cho mỗi tệp và chỉ đơn giản là tăng các chỉ số định lượng khác.

Khi máy tính lớn và tệp nhỏ, việc đánh địa chỉ không phải là vấn đề. Mỗi tệp được phân bổ một số khối nhất định, địa chỉ của chúng được nhập vào bảng tương ứng. Đây là cách hệ thống tệp ext3 hoạt động, hệ thống này vẫn được sử dụng cho đến ngày nay. Nhưng trong ext4, một phương pháp đánh địa chỉ khác về cơ bản đã xuất hiện - mức độ.

Mức độ có thể được coi là phần mở rộng của các nút như các tập hợp khối riêng biệt được xử lý hoàn toàn dưới dạng các chuỗi liền kề. Một phạm vi có thể chứa toàn bộ tệp có kích thước trung bình, nhưng đối với các tệp lớn, chỉ cần phân bổ hàng tá hoặc hai phạm vi là đủ. Điều này hiệu quả hơn nhiều so với việc giải quyết hàng trăm nghìn khối nhỏ 4 kilobyte.

Bản thân cơ chế ghi cũng đã thay đổi trong ext4. Bây giờ các khối được phân phối ngay lập tức trong một yêu cầu. Và không phải trước mà ngay trước khi ghi dữ liệu vào đĩa. Phân bổ nhiều khối lười biếng cho phép bạn loại bỏ các hoạt động không cần thiết mà ext3 đã phạm phải: trong đó, các khối cho tệp mới được phân bổ ngay lập tức, ngay cả khi nó hoàn toàn nằm gọn trong bộ nhớ đệm và đã được lên kế hoạch xóa tạm thời.

Chế độ ăn hạn chế chất béo

Ngoài cây cân bằng và các sửa đổi của chúng, còn có các cấu trúc logic phổ biến khác. Có những hệ thống tệp có kiểu tổ chức khác về cơ bản - ví dụ: tuyến tính. Bạn có thể sử dụng ít nhất một trong số chúng thường xuyên.

Bí ẩn

Đoán câu đố: ở tuổi mười hai, cô bắt đầu tăng cân, đến mười sáu tuổi, cô trở thành một kẻ béo ngu ngốc, và đến năm ba mươi hai, cô trở nên béo và vẫn là một kẻ ngốc nghếch. Cô ấy là ai?

Đúng rồi, đây là câu chuyện về hệ thống file FAT. Yêu cầu về khả năng tương thích đã khiến cô có di truyền xấu. Trên đĩa mềm, nó là 12 bit, trên ổ cứng ban đầu là 16 bit và tồn tại cho đến ngày nay dưới dạng 32 bit. Trong mỗi phiên bản tiếp theo, số lượng khối có thể đánh địa chỉ tăng lên, nhưng về bản chất không có gì thay đổi.

Hệ thống tệp FAT32 vẫn phổ biến đã xuất hiện cách đây hai mươi năm. Ngày nay nó vẫn còn thô sơ và không hỗ trợ danh sách kiểm soát truy cập, hạn ngạch đĩa, nén nền hoặc các công nghệ tối ưu hóa dữ liệu hiện đại khác.

Tại sao FAT32 lại cần thiết ngày nay? Mọi thứ vẫn chỉ nhằm đảm bảo tính tương thích. Các nhà sản xuất tin tưởng đúng đắn rằng bất kỳ hệ điều hành nào cũng có thể đọc được phân vùng FAT32. Đó là lý do tại sao họ tạo nó trên ổ cứng gắn ngoài, USB Flash và thẻ nhớ.

Cách giải phóng bộ nhớ flash của điện thoại thông minh của bạn

Theo mặc định, thẻ nhớ microSD(HC) được sử dụng trong điện thoại thông minh được định dạng ở FAT32. Đây là trở ngại chính cho việc cài đặt ứng dụng trên chúng và truyền dữ liệu từ bộ nhớ trong. Để khắc phục, bạn cần tạo phân vùng trên thẻ bằng ext3 hoặc ext4. Tất cả các thuộc tính tệp (bao gồm chủ sở hữu và quyền truy cập) có thể được chuyển sang nó, vì vậy mọi ứng dụng đều có thể hoạt động như thể nó được khởi chạy từ bộ nhớ trong.

Windows không biết cách tạo nhiều phân vùng trên ổ đĩa flash, nhưng để làm được điều này, bạn có thể chạy Linux (ít nhất là trong máy ảo) hoặc một tiện ích nâng cao để làm việc với phân vùng logic - ví dụ: MiniTool Disk Wizard Free. Sau khi phát hiện ra một phân vùng chính bổ sung có ext3/ext4 trên thẻ, ứng dụng Link2SD và các ứng dụng tương tự sẽ cung cấp nhiều tùy chọn hơn so với trường hợp chỉ có một phân vùng FAT32.

Một lập luận khác ủng hộ việc chọn FAT32 thường được trích dẫn là nó không ghi nhật ký, nghĩa là thao tác ghi nhanh hơn và ít hao mòn hơn trên các ô nhớ NAND Flash. Trong thực tế, việc sử dụng FAT32 lại dẫn đến điều ngược lại và phát sinh nhiều vấn đề khác.

Ổ đĩa flash và thẻ nhớ nhanh chóng chết do bất kỳ thay đổi nào trong FAT32 đều gây ra tình trạng ghi đè lên cùng một khu vực nơi đặt hai chuỗi bảng tệp. Tôi đã lưu toàn bộ trang web và nó đã bị ghi đè hàng trăm lần - với mỗi lần thêm một ảnh GIF nhỏ khác vào ổ đĩa flash. Bạn đã tung ra phần mềm di động chưa? Nó tạo các tập tin tạm thời và liên tục thay đổi chúng trong khi chạy. Vì vậy, sẽ tốt hơn nhiều nếu sử dụng NTFS trên ổ đĩa flash có bảng $MFT chống lỗi. Các tệp nhỏ có thể được lưu trữ trực tiếp trong bảng tệp chính, đồng thời các phần mở rộng và bản sao của nó được ghi vào các vùng khác nhau của bộ nhớ flash. Ngoài ra, việc lập chỉ mục NTFS giúp việc tìm kiếm nhanh hơn.

THÔNG TIN

Đối với FAT32 và NTFS, các hạn chế về mặt lý thuyết về mức độ lồng nhau không được chỉ định, nhưng trên thực tế, chúng giống nhau: chỉ có thể tạo 7707 thư mục con trong thư mục cấp một. Những ai thích chơi búp bê matryoshka sẽ đánh giá cao nó.

Một vấn đề khác mà hầu hết người dùng gặp phải là không thể ghi tệp lớn hơn 4 GB vào phân vùng FAT32. Lý do là trong FAT32, kích thước tệp được mô tả bằng 32 bit trong bảng phân bổ tệp và 2^32 (chính xác là trừ một) chính xác là bốn hợp đồng biểu diễn. Hóa ra là cả phim có chất lượng bình thường cũng như hình ảnh DVD đều không thể được ghi vào ổ flash mới mua.

Sao chép các tệp lớn không quá tệ: khi bạn cố gắng thực hiện việc này, ít nhất lỗi sẽ hiển thị ngay lập tức. Trong các tình huống khác, FAT32 hoạt động như một quả bom hẹn giờ. Ví dụ: bạn đã sao chép phần mềm di động vào ổ đĩa flash và lúc đầu bạn sử dụng nó mà không gặp vấn đề gì. Sau một thời gian dài, một trong các chương trình (ví dụ: kế toán hoặc email), cơ sở dữ liệu trở nên cồng kềnh và... nó sẽ ngừng cập nhật. Không thể ghi đè tệp vì nó đã đạt đến giới hạn 4 GB.

Một vấn đề ít rõ ràng hơn là trong FAT32, ngày tạo tệp hoặc thư mục có thể được chỉ định trong vòng hai giây. Điều này là không đủ đối với nhiều ứng dụng mật mã sử dụng dấu thời gian. Độ chính xác thấp của thuộc tính ngày là một lý do khác khiến FAT32 không được coi là hệ thống tệp hợp lệ từ góc độ bảo mật. Tuy nhiên, điểm yếu của nó cũng có thể được sử dụng cho mục đích riêng của bạn. Ví dụ: nếu bạn sao chép bất kỳ tệp nào từ phân vùng NTFS sang ổ đĩa FAT32, chúng sẽ bị xóa tất cả siêu dữ liệu cũng như các quyền được kế thừa và được đặt đặc biệt. FAT đơn giản là không hỗ trợ chúng.

exFAT

Không giống như FAT12/16/32, exFAT được phát triển riêng cho USB Flash và thẻ nhớ lớn ( ≥ 32 GB). FAT mở rộng loại bỏ nhược điểm nêu trên của FAT32 - ghi đè bất kỳ thay đổi nào lên các khu vực tương tự. Là hệ thống 64-bit, nó không có giới hạn thực tế đáng kể về kích thước của một tệp. Về mặt lý thuyết, nó có thể dài 2^64 byte (16 EB) và các thẻ có kích thước này sẽ không sớm xuất hiện.

Một điểm khác biệt cơ bản khác giữa exFAT là sự hỗ trợ của nó đối với danh sách kiểm soát truy cập (ACL). Đây không còn là kiểu đơn giản như những năm 1990 nữa, nhưng bản chất khép kín của định dạng này đã cản trở việc triển khai exFAT. Hỗ trợ ExFAT chỉ được triển khai đầy đủ và hợp pháp trong Windows (bắt đầu từ XP SP2) và OS X (bắt đầu từ 10.6.5). Trên Linux và *BSD, nó được hỗ trợ với những hạn chế hoặc không hoàn toàn hợp pháp. Microsoft yêu cầu cấp phép sử dụng exFAT và có rất nhiều tranh cãi pháp lý trong lĩnh vực này.

Btrfs

Một đại diện nổi bật khác của hệ thống tệp dựa trên cây B được gọi là Btrfs. FS này xuất hiện vào năm 2007 và ban đầu được tạo ra ở Oracle nhằm mục đích hoạt động với SSD và RAID. Ví dụ: nó có thể được chia tỷ lệ linh hoạt: tạo các nút mới trực tiếp trên hệ thống đang chạy hoặc chia ổ đĩa thành các ổ đĩa con mà không phân bổ không gian trống cho chúng.

Cơ chế sao chép khi ghi được triển khai trong Btrfs và tích hợp hoàn toàn với mô-đun hạt nhân của trình ánh xạ thiết bị cho phép bạn chụp ảnh nhanh gần như tức thời thông qua các thiết bị khối ảo. Nén trước (zlib hoặc lzo) và chống trùng lặp giúp tăng tốc các hoạt động cơ bản đồng thời kéo dài tuổi thọ của bộ nhớ flash. Điều này đặc biệt đáng chú ý khi làm việc với cơ sở dữ liệu (đạt được mức nén 2-4 lần) và các tệp nhỏ (chúng được viết thành các khối lớn có trật tự và có thể được lưu trữ trực tiếp trong “lá”).

Btrfs cũng hỗ trợ chế độ ghi nhật ký đầy đủ (dữ liệu và siêu dữ liệu), kiểm tra âm lượng mà không cần ngắt kết nối và nhiều tính năng hiện đại khác. Mã Btrfs được xuất bản theo giấy phép GPL. Hệ thống tệp này đã được hỗ trợ ổn định trong Linux kể từ phiên bản kernel 4.3.1.

Nhật ký

Hầu như tất cả các hệ thống tệp hiện đại ít nhiều (ext3/ext4, NTFS, HFSX, Btrfs và các hệ thống khác) đều thuộc nhóm chung gồm các hệ thống được ghi nhật ký, vì chúng lưu giữ hồ sơ về những thay đổi được thực hiện trong một nhật ký riêng (tạp chí) và được kiểm tra dựa trên nhật ký đó trong trường hợp xảy ra lỗi trong quá trình hoạt động của đĩa. Tuy nhiên, mức độ chi tiết ghi nhật ký và khả năng chịu lỗi của các hệ thống tệp này là khác nhau.

Ext3 hỗ trợ ba chế độ ghi: ghi nhật ký vòng kín, ghi theo thứ tự và ghi đầy đủ. Chế độ đầu tiên chỉ ghi lại những thay đổi chung (siêu dữ liệu), được thực hiện không đồng bộ đối với những thay đổi trong chính dữ liệu. Ở chế độ thứ hai, việc ghi siêu dữ liệu tương tự được thực hiện nhưng nghiêm ngặt trước khi thực hiện bất kỳ thay đổi nào. Chế độ thứ ba tương đương với ghi nhật ký đầy đủ (các thay đổi cả về siêu dữ liệu và chính các tệp).

Chỉ có tùy chọn cuối cùng đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu. Hai cái còn lại chỉ tăng tốc độ phát hiện lỗi trong quá trình quét và đảm bảo khôi phục tính toàn vẹn của chính hệ thống tệp chứ không phải nội dung của tệp.

Ghi nhật ký ở NTFS tương tự như chế độ ghi nhật ký thứ hai trong ext3. Chỉ những thay đổi về siêu dữ liệu mới được ghi lại trong nhật ký và bản thân dữ liệu có thể bị mất trong trường hợp xảy ra lỗi. Phương pháp ghi nhật ký này trong NTFS không nhằm mục đích đạt được độ tin cậy tối đa mà chỉ là sự thỏa hiệp giữa hiệu suất và khả năng chịu lỗi. Đây là lý do tại sao những người đã quen làm việc với các hệ thống được ghi nhật ký đầy đủ lại cân nhắc việc ghi nhật ký giả NTFS.

Cách tiếp cận được triển khai trong NTFS về mặt nào đó thậm chí còn tốt hơn cách tiếp cận mặc định trong ext3. Ngoài ra, NTFS còn tạo các điểm kiểm tra định kỳ để đảm bảo rằng tất cả các hoạt động đĩa bị trì hoãn trước đó đều được hoàn thành. Điểm kiểm tra không liên quan gì đến điểm khôi phục trong \System Volume Information\ . Đây chỉ là các mục nhật ký dịch vụ.

Thực tiễn cho thấy rằng việc ghi nhật ký một phần NTFS như vậy trong hầu hết các trường hợp là đủ để hoạt động mà không gặp sự cố. Suy cho cùng, ngay cả khi mất điện đột ngột, các thiết bị đĩa cũng không bị mất điện ngay lập tức. Bản thân nguồn điện và vô số tụ điện trong ổ đĩa chỉ cung cấp lượng năng lượng tối thiểu đủ để hoàn thành thao tác ghi hiện tại. Với các ổ SSD hiện đại, với tốc độ và hiệu quả của chúng, cùng một lượng năng lượng thường đủ để thực hiện các hoạt động đang chờ xử lý. Nỗ lực chuyển sang ghi nhật ký đầy đủ sẽ làm giảm đáng kể tốc độ của hầu hết các hoạt động.

Kết nối các tệp của bên thứ ba trong Windows

Việc sử dụng hệ thống tệp bị hạn chế bởi sự hỗ trợ của chúng ở cấp hệ điều hành. Ví dụ: Windows không hiểu ext2/3/4 và HFS+, nhưng đôi khi cần phải sử dụng chúng. Điều này có thể được thực hiện bằng cách thêm trình điều khiển thích hợp.

CẢNH BÁO

Hầu hết các trình điều khiển và plugin hỗ trợ hệ thống tệp của bên thứ ba đều có những hạn chế và không phải lúc nào cũng hoạt động ổn định. Chúng có thể xung đột với các trình điều khiển, phần mềm chống vi-rút và chương trình ảo hóa khác.

Trình điều khiển mở để đọc và ghi phân vùng ext2/3 với sự hỗ trợ một phần cho ext4. Phiên bản mới nhất hỗ trợ phạm vi và phân vùng lên tới 16 TB. LVM, danh sách kiểm soát truy cập và thuộc tính mở rộng không được hỗ trợ.

Có một plugin miễn phí cho Total Commander. Hỗ trợ đọc phân vùng ext2/3/4.

coLinux là một cổng mở và miễn phí của nhân Linux. Cùng với trình điều khiển 32 bit, nó cho phép bạn chạy Linux trên Windows từ 2000 đến 7 mà không cần sử dụng công nghệ ảo hóa. Chỉ hỗ trợ phiên bản 32-bit. Việc phát triển sửa đổi 64-bit đã bị hủy bỏ. CoLinux cũng cho phép bạn tổ chức quyền truy cập vào các phân vùng ext2/3/4 từ Windows. Hỗ trợ cho dự án đã bị đình chỉ vào năm 2014.

Windows 10 có thể đã tích hợp sẵn tính năng hỗ trợ cho các hệ thống tệp dành riêng cho Linux, nhưng tính năng này chỉ bị ẩn. Những suy nghĩ này được đề xuất bởi trình điều khiển cấp hạt nhân Lxcore.sys và dịch vụ LxssManager, được tải dưới dạng thư viện theo quy trình Svchost.exe. Để biết thêm thông tin về vấn đề này, hãy xem báo cáo “Hạt nhân Linux ẩn bên trong Windows 10” của Alex Ionescu mà ông đã trình bày tại Black Hat 2016.

ExtFS cho Windows là trình điều khiển trả phí do Paragon sản xuất. Nó chạy trên Windows 7 đến 10 và hỗ trợ quyền truy cập đọc/ghi vào các ổ đĩa ext2/3/4. Cung cấp hỗ trợ gần như đầy đủ cho ext4 trên Windows.

HFS+ dành cho Windows 10 là một trình điều khiển độc quyền khác do Paragon Software sản xuất. Mặc dù tên như vậy nhưng nó hoạt động trong tất cả các phiên bản Windows bắt đầu từ XP. Cung cấp quyền truy cập đầy đủ vào hệ thống tệp HFS+/HFSX trên các đĩa có bất kỳ bố cục nào (MBR/GPT).

WinBtrfs là sự phát triển ban đầu của trình điều khiển Btrfs cho Windows. Đã có trong phiên bản 0.6, nó hỗ trợ cả quyền truy cập đọc và ghi vào các tập Btrfs. Nó có thể xử lý các liên kết cứng và tượng trưng, ​​​​hỗ trợ các luồng dữ liệu thay thế, ACL, hai loại nén và chế độ đọc/ghi không đồng bộ. Trong khi WinBtrfs không biết cách sử dụng mkfs.btrfs, btrfs-balance và các tiện ích khác để duy trì hệ thống tệp này.

Khả năng và hạn chế của hệ thống tập tin: bảng tóm tắt

Hệ thống tập tin	Kích thước âm lượng tối đa	Giới hạn kích thước của một tập tin	Độ dài của tên tập tin thích hợp	Độ dài của tên tệp đầy đủ (bao gồm cả đường dẫn từ thư mục gốc)	Giới hạn số lượng tập tin và/hoặc thư mục	Độ chính xác của chỉ thị ngày của tập tin/thư mục	Quyền dos-tu-pa	Liên kết cứng	Liên kết tượng trưng	Ảnh chụp nhanh	Nén dữ liệu ở chế độ nền	Mã hóa dữ liệu ở chế độ nền	Ông nội-ple-ka-tion của dữ liệu
FAT16	2 GB ở các cung 512 byte hoặc 4 GB ở các cụm 64 KB	2 GB	255 byte với LFN	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
FAT32	8 khu vực TB, mỗi khu vực 2 KB	4 GB (2^32 - 1 byte)	255 byte với LFN	tối đa 32 thư mục con với CDS	65460	10 ms (tạo) / 2 giây (sửa đổi)	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG
exFAT	≈ 128 PB (2^32-1 cụm 2^25-1 byte) theo lý thuyết / 512 TB do các hạn chế của bên thứ ba	16 EB (2^64 - 1 byte)			2796202 trong danh mục	10 mili giây	ACL	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG
NTFS	256 TB trong cụm 64 KB hoặc 16 TB trong cụm 4 KB	16 TB (Win 7) / 256 TB (Win 8)	255 ký tự Unicode (UTF-16)	32.760 ký tự Unicode, tối đa 255 ký tự cho mỗi phần tử	2^32-1	100 ns	ACL	Đúng	Đúng	Đúng	Đúng	Đúng	Đúng
HFS+	8 EB (2^63 byte)	8 EB	255 ký tự Unicode (UTF-16)	không bị giới hạn riêng biệt	2^32-1	1 giây	Unix, ACL	Đúng	Đúng	KHÔNG	Đúng	Đúng	KHÔNG
APFS	8 EB (2^63 byte)	8 EB	255 ký tự Unicode (UTF-16)	không bị giới hạn riêng biệt	2^63	1 giây	Unix, ACL	Đúng	Đúng	Đúng	Đúng	Đúng	Đúng
Ext3	32 TB (về mặt lý thuyết) / 16 TB trong cụm 4 KB (do hạn chế của chương trình e2fs)	2 TB (về mặt lý thuyết) / 16 GB cho các chương trình cũ hơn	255 ký tự Unicode (UTF-16)	không bị giới hạn riêng biệt	—	1 giây	Unix, ACL	Đúng	Đúng	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG	KHÔNG
Ext4	1 EB (về mặt lý thuyết) / 16 TB trong cụm 4 KB (do hạn chế của chương trình e2fs)	16 TB	255 ký tự Unicode (UTF-16)	không bị giới hạn riêng biệt	4 tỷ	1 giây	POSIX	Đúng	Đúng	KHÔNG	KHÔNG	Đúng	KHÔNG
F2FS	16 TB	3,94 TB	255 byte	không bị giới hạn riêng biệt	—	1 giây	POSIX, ACL	Đúng	Đúng	KHÔNG	KHÔNG	Đúng	KHÔNG
BTRFS	16 EB (2^64 - 1 byte)	16 EB	255 ký tự ASCII	2^17 byte	—	1 giây	POSIX, ACL	Đúng	Đúng	Đúng	Đúng	Đúng	Đúng

Những phát triển đầu tiên của hệ thống tệp ReFS xuất hiện trực tiếp trong Windows Server 2012 vào năm 2012. Giờ đây, công nghệ này được thấy trong hệ điều hành Windows 8 và 10 như một sự thay thế cho NTFS. Bạn cần tìm hiểu tại sao ReFS lại tốt hơn các hệ thống tệp khác và liệu nó có thể được sử dụng trên máy tính gia đình hay không.

Khái niệm về ReFS

ReFS (Hệ thống tệp có khả năng phục hồi)– là một công nghệ có khả năng chịu lỗi thay thế NTFS. Được thiết kế để loại bỏ những thiếu sót của phiên bản tiền nhiệm và giảm lượng thông tin có thể bị mất trong các hoạt động khác nhau. Hỗ trợ làm việc với các tập tin lớn.

Vì vậy, một trong những lợi thế của công nghệ là bảo mật dữ liệu cao khỏi bị phá hủy. Phương tiện chứa tổng kiểm tra và siêu dữ liệu được thiết kế để xác định tính toàn vẹn của dữ liệu trên các phân vùng. Quá trình quét diễn ra trong quá trình đọc/ghi và ngay lập tức phát hiện các tệp bị hỏng.

Lợi ích của ReFS

Hệ thống tệp ReFS (FS) có các tính năng sau:

1. Năng suất lớn;
2. Cải thiện khả năng kiểm tra lỗi phương tiện;
3. Mức độ mất dữ liệu thấp khi xảy ra lỗi hệ thống tệp và khối xấu;
4. Thực hiện mã hóa EFS;
5. Chức năng hạn ngạch đĩa;
6. Tăng giới hạn tệp tối đa lên 18,3 EB;
7. Tăng số lượng tệp được lưu trữ trong một thư mục lên 18 nghìn tỷ;
8. Dung lượng đĩa tối đa lên tới 402 EB;
9. Số lượng ký tự trong tên tệp đã được tăng lên 32767.

Tất nhiên, có rất nhiều cơ hội, nhưng đó không phải là tất cả. Tuy nhiên, cần xem xét một điểm: tất cả những lợi thế này sẽ hữu ích như thế nào đối với người dùng bình thường?

Đối với người dùng làm việc trên máy tính ở nhà, điều duy nhất hữu ích là tốc độ kiểm tra lỗi phân vùng nhanh chóng và giảm tình trạng mất tệp trong trường hợp xảy ra những lỗi này. Tất nhiên, trong trường hợp này, việc bảo mật chỉ được thực hiện ở cấp hệ thống tệp, tức là nó chỉ giải quyết các vấn đề của chính nó và vấn đề mất các tệp quan trọng vẫn là một vấn đề cấp bách. Ví dụ, điều này có thể xảy ra do lỗi ổ cứng. Công nghệ này có tác dụng lớn nhất.

Ưu điểm của RAID là khả năng chịu lỗi cao và an toàn dữ liệu cũng như tốc độ hoạt động cao; cấp độ RAID được sử dụng nhiều nhất là 1 và 2. Nhược điểm của hệ thống là chi phí mua thiết bị cao cũng như thời gian dành cho việc sử dụng. thực hiện. Tôi nghĩ rằng điều này không có ích gì đối với người dùng bình thường trừ khi anh ta tạo một máy chủ gia đình hoạt động 24/7.

Thực hiện kiểm tra dựa trên ReFS và NTFS

Sử dụng các công cụ phần mềm, có thể nhận thấy rằng việc sử dụng hệ thống tệp ReFS so với NTFS không mang lại hiệu suất tăng lên rõ rệt. Các thử nghiệm dựa trên các chu kỳ đọc và ghi tương tự xảy ra trên cùng kích thước đĩa và tệp, tiện ích Crystal Disk Mark cho kết quả giống hệt nhau. ReFS có một chút lợi thế khi sao chép các tệp nhỏ.

Đã có những thử nghiệm sử dụng các tệp lớn và phân vùng ổ cứng chậm được sử dụng làm chuột thí nghiệm. Kết quả thật đáng thất vọng vì ReFS cho thấy hiệu suất thấp hơn so với NTFS.

Không còn nghi ngờ gì nữa, công nghệ này vẫn còn thô, các chỉ số đã được thực hiện vào cuối năm 2017, nhưng trong Windows 10, công nghệ này có thể được sử dụng rộng rãi. Tùy chọn tốt nhất để sử dụng FS sẽ dựa trên SSD – ổ đĩa trạng thái rắn. Những ổ đĩa này tốt hơn ổ cứng HDD ở hầu hết mọi mặt.

Lợi ích của ReFS đối với người dùng khác

Hệ thống có chức năng như một bộ ảo hóa - Hyper-V. Công nghệ này là một máy ảo. Khi sử dụng phân vùng được định dạng trong ReFS, tốc độ hoạt động có lợi thế hơn. Vì hệ thống tệp sử dụng tổng kiểm tra và siêu dữ liệu nên nó chỉ cần tham chiếu đến chúng khi sao chép tệp; nếu có sự trùng khớp thì nó không cần phải sao chép dữ liệu một cách vật lý.

Tạo đĩa ảo trong ReFS chỉ mất vài giây. Trong NTFS, quá trình này mất vài phút. Các đĩa ảo cố định trong NTFS được tạo ra do độ trễ và tải nặng vào ổ cứng; với SSD, đây còn là một vấn đề lớn hơn vì số lượng lớn chu kỳ ghi lại là “gây tử vong” cho phương tiện. Do đó, việc làm việc ở chế độ nền với các ứng dụng khác sẽ gặp vấn đề.

Theo kế hoạch, ReFS sẽ có khả năng tương thích cao với các máy ảo như VMware.

Nhược điểm của hệ thống tập tin ReFS

Ở trên chúng ta đã xem xét những ưu điểm của công nghệ ReFS và đề cập một chút đến những nhược điểm. Hãy nói về những nhược điểm chi tiết hơn. Chúng ta phải hiểu rằng cho đến khi Microsoft triển khai công nghệ này trong Windows thì sẽ không có sự phát triển nào. Bây giờ chúng tôi có các tính năng sau:

1. Các phân vùng Windows hiện tại không đủ điều kiện để ReFS sử dụng, nghĩa là chỉ những phân vùng không được hệ thống sử dụng mới phải được sử dụng, chẳng hạn như những phân vùng dùng để lưu trữ tệp.
2. Ổ đĩa ngoài không được hỗ trợ.
3. Không thể chuyển đổi đĩa NTFS sang đĩa ReFS mà không làm mất dữ liệu mà chỉ định dạng và sao lưu các tệp quan trọng.
4. Không phải phần mềm nào cũng có thể nhận dạng hệ thống tập tin này.

Đó là nó. Bây giờ hãy nhìn vào hình ảnh dưới đây. Windows 7 này và ở đây FS không được nhận dạng và xuất hiện lỗi khi mở phân vùng.

Trong Windows 8, phân vùng sẽ cần được định dạng vì FS cũng không được nhận dạng. Trước khi sử dụng hệ thống tệp mới trên PC ở nhà, tốt hơn hết bạn nên suy nghĩ kỹ về hậu quả nhiều lần. Trong Windows 8.1, vấn đề được giải quyết bằng cách kích hoạt FS bằng trình chỉnh sửa sổ đăng ký, nhưng điều này không phải lúc nào cũng hiệu quả, đặc biệt vì việc sử dụng ReFS đồng nghĩa với việc định dạng đĩa và hủy dữ liệu.

Một số vấn đề phát sinh trong Windows 10. Nếu phân vùng mới có ReFS hoạt động ổn định thì phân vùng hiện có, được định dạng vào đó, sẽ không được Windows nhận dạng.

Cách định dạng đĩa hoặc phân vùng trong ReFS

Giả sử người dùng không quan tâm đến những khuyết điểm, thiếu sót của sản phẩm mới. Xin Chúa phù hộ cho các bạn, hãy bắt đầu phân tích hướng dẫn định dạng phân vùng trong ReFS. Tôi sẽ nói với bạn một điều: nếu có điều gì đó bất ngờ xảy ra và phân vùng bị lỗi, bạn có thể sử dụng công cụ R-Studio để khôi phục nó.

Hay đấy:

Để định dạng, chỉ cần làm theo quy trình sau:

1. Mở “PC này” và nhấp chuột phải vào phần mong muốn;
2. Trong menu ngữ cảnh, nhấp vào mục "Định dạng";
3. Trong cửa sổ mở ra, trong trường “Hệ thống tệp”, chúng tôi tìm thấy GIỚI THIỆU;
4. Nhấn nút "Bắt đầu" và chờ đợi.

Điều tương tự có thể được thực hiện bằng cách sử dụng dòng lệnh, trong đó bạn cần nhập từng lệnh sau:

1. phần đĩa– tiện ích để làm việc với đĩa;
2. lis vol– hiển thị tất cả các phân vùng của máy tính;
3. sel tập 3– trong đó 3 là số thể tích yêu cầu;
4. định dạng fs=refs– định dạng vào hệ thống tập tin mong muốn.

Cách kích hoạt ReFS bằng sổ đăng ký

Nếu bạn không có bất cứ thứ gì trỏ đến FS thì có thể cần phải bật nó. Đối với điều này, chúng tôi cần một trình soạn thảo sổ đăng ký. Quy trình hoạt động bình thường trên Windows 8.1 và 10:

1. Khởi chạy trình chỉnh sửa sổ đăng ký (Win + R và nhập regedit);
2. Chúng ta hãy đi đến chủ đề này - HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\FileSystem;
3. Ở bên phải cửa sổ, tạo tham số DWORD 32 bit với tên Tham chiếu Vô hiệu hóa LastAccessUpdate;
4. Nhập số 1 làm giá trị.
5. Tìm chi nhánh HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control;
6. Tạo một phần có tên MiniNT

   Như bạn có thể thấy, khả năng sử dụng ReFS vẫn tồn tại, nhưng vẫn chưa nên sử dụng nó, đặc biệt vì nó không có ý nghĩa đối với máy tính ở nhà. Việc khôi phục các tập tin bị mất sẽ gặp vấn đề và không phải chương trình nào cũng hiểu FS.

   Nhiều khả năng, công nghệ sẽ phát triển nhiều nhất trên máy chủ, nhưng điều này sẽ không sớm xảy ra. Nếu chúng ta nhớ lại sự ra đời của NTFS, việc triển khai đầy đủ nó mất khoảng bảy năm. Bạn có thể tìm thêm thông tin trên trang web chính thức của Microsoft - https://docs.microsoft.com/ru-ru/windows-server/storage/refs/refs-overview. Trong thời gian chờ đợi, bạn có thể theo dõi các công nghệ CNTT mới trên trang web của chúng tôi, đừng quên đăng ký.

Vào năm 2012, Microsoft đã quyết định cải tiến hệ thống tệp NTFS và phát hành phiên bản thử nghiệm, đáng tin cậy hơn của ReFS (Resilient File System).

Ngày nay, định dạng này có sẵn cho người dùng hệ điều hành Windows 8/8.1 và Windows 10 và các phiên bản cũ hơn không hoạt động với các thiết bị có định dạng này. Làm cách nào để thay đổi định dạng ổ đĩa flash thành ReFS trong Windows 8/8.1 và Windows 10?

Ưu điểm và nhược điểm của định dạng ReFS

Hệ thống tập tin này có nhiều lợi thế. Tuy nhiên, vì chúng đang ở giai đoạn phát triển NTFS ban đầu nên chúng khá run.

Trong số những ưu điểm của ReFS cần nhấn mạnh:

• Vị trí tập tin được phân loại;
• Khả năng chịu lỗi, được thực hiện bằng quá trình ghi nhật ký và khôi phục nền. Tuy nhiên, đồng thời, chất lượng này cũng là một nhược điểm. Về cơ bản, nếu ổ đĩa bị lỗi, bạn sẽ không tìm thấy bất kỳ công cụ nào để khôi phục nó.
• Tự động sửa lỗi và hỏng tập tin.
• Sao chép, ghi và di chuyển các tập tin lớn.

• Hỗ trợ các liên kết tượng trưng.
• Tốc độ truyền dữ liệu cao.

Trong số những nhược điểm của hệ thống này, cần nhấn mạnh:

• Không tương thích với hệ điều hành Windows 7 trở xuống;
• Thiếu các chương trình chuyển đổi;
• Kích thước cụm cố định là 67 KB;
• Không có hạn ngạch;
• Không trùng lặp (tệp sẽ được sao chép thành 2 bản trở lên).

Và mặc dù những lợi thế là đáng kể, hệ thống tệp NTFS sẽ chiếm vị trí dẫn đầu trong vài năm nữa. Nếu bạn đã cài đặt Windows 8/8.1 hoặc Windows 10, bạn có thể định dạng một ổ đĩa và kiểm tra ReFS.

Định dạng ổ đĩa flash trong ReFS

Để định dạng ổ đĩa trong ReFS, bạn cần thực hiện các thay đổi trong Trình chỉnh sửa sổ đăng ký. Để thực hiện việc này, hãy nhấn “Win ​​​​+R” và nhập “regedit”.

Trình chỉnh sửa sổ đăng ký sẽ mở ra. Đến chi nhánh “HKEY_LOCAL_MACHINE”, “SYSTEM”,

Nhấp chuột phải vào phần đó và chọn “Mới”, “Giá trị DWORD”. Gọi tham số “RefsDisableLastAccessUpdate” và đặt giá trị thành “1”.

Trong phần “Điều khiển” của cùng một nhánh, cần tạo một phần mới. Hãy gọi nó là "MiniNT". Trong đó, chúng tôi tạo một tham số DWORD với tên “AllowRefsFormatOverNonmirrorVolume” và giá trị “1”.

Khởi động lại PC của bạn để những thay đổi có hiệu lực.

Bạn cũng có thể định dạng ổ đĩa bằng bảng điều khiển Disk Management. Để thực hiện việc này, hãy nhập lệnh “format e:/fs:refs”, sau đó nhấp vào “Có”.

Microsoft, như bạn đoán, đã phát hành bản dựng nội bộ tiếp theo của Ten được đánh số 16176. Thật kỳ lạ, có điều gì đó cần thay đổi về bản dựng này, vì vậy hãy bắt đầu.

Trong video trước, tôi đã bị chê vì thiếu thông tin về ReFS, chúng ta hãy tự sửa lại. ReFS là một hệ thống tệp mới, nói sao thì mới, nó tồn tại ngay cả trong các phiên bản xem trước của Windows 8.1, nhưng sau đó nó không bao giờ được sử dụng. Phiên bản Windows 10 hiện tại không hỗ trợ ReFS, nhưng các bản dựng mới thì có. Hệ thống tệp là một loại đánh dấu xác định cách mỗi tệp sẽ được ghi. Ưu điểm của hệ thống tệp ReFS bao gồm: khả năng chịu lỗi cao, cách ly ngay lập tức các khu vực bị hỏng và xử lý chúng thông qua chính Windows, tăng độ dài của tên tệp và đường dẫn đến tệp đó lên 32.767 ký tự và tăng âm lượng tối đa kích thước, có thể đạt tới 402 EB. Hệ thống tệp mới kế thừa tất cả những ưu điểm tốt nhất của NTFS và giới thiệu các tính năng mới mà người dùng yêu cầu.

Bản dựng mới cũng bao gồm hỗ trợ âm thanh vòm Dolby Atmos, vâng, đây là âm thanh đa kênh không có kênh, cho dù nó có vẻ lạ đến mức nào.

Hệ thống con Linux hiện cho phép bạn làm việc với các thiết bị được kết nối qua cổng COM.

Các chương trình Music Groove và Cinema và TV đã được cập nhật. Chúng tôi đã thêm tính minh bạch cho các chương trình này. Nếu bạn còn nhớ, khoảng 2 tuần trước, một bản cập nhật đã đến với một số lượng người dùng hạn chế có giao diện neon mới. Bây giờ, dựa trên các nhận xét, bản cập nhật 17032 đã đến với mọi người. Kiểm tra Windows Store để biết các bản cập nhật.

Ngoài ra, theo thông tin từ Windows Central, người ta biết rằng Microsoft đang nghiên cứu tính năng Tabbed Shell. Chức năng này cho phép bạn thêm các tab vào Explorer. Giao diện rất giống với trình duyệt Edge. Có thông tin cho rằng Tabbed Shell sẽ là một chức năng được tích hợp sẵn trong hệ thống và sẽ không khó để các nhà phát triển điều chỉnh nó. Nếu ứng dụng không được điều chỉnh thì có thể tạo ra các tạo phẩm như nhóm nút hệ thống kép. Trông đầy hứa hẹn.

Ngay cả khi phát hành bản dựng 16176, danh sách các thiết bị di động hỗ trợ Creators Update đã được biết đến. Bạn sẽ thấy danh sách các điện thoại được hỗ trợ bên dưới.

HP Elite x3
Microsoft Lumia 550
Microsoft Lumia 640/640XL
Microsoft Lumia 650
Microsoft Lumia 950/950 XL
Alcatel IDOL 4S
Alcatel OneTouch Fierce XL
SoftBank 503LV
Biz điện thoại VAIO
ChuộtMáy tính MADOSMA Q601
Trinity NuAns NEO

Các điện thoại cũ hơn như 930 và 830 Lumiya chỉ hỗ trợ bản dựng Creators Update thông qua chương trình Windows Insider, nhưng bản dựng mới 15204 không còn hỗ trợ chúng nữa. Lịch sử lại lặp lại, khi điện thoại cũ chưa chính thức nhận được Windows 10 Mobile, mặc dù có thể tải xuống thông qua Windows Insider nhưng sau đó cửa hàng cũng đóng cửa. Thật là xấu hổ. Các phiên bản đầu tiên của Surface dường như chỉ mới kết thúc hỗ trợ gần đây, mặc dù các thiết bị này đã ra mắt cách đây 5 năm và bằng cách nào đó, một chiếc chốt đang được đóng vào Lumiya. Mặc dù bản dựng 15204 cho thấy phiên bản di động của HĐH đang đi theo một con đường khác và không còn thuộc dòng OneCore nữa. Thứ nhất, rõ ràng điều này khá khó khăn, thứ hai, rất có thể Microsoft đang dọn đường cho các thiết bị ARM hỗ trợ phiên bản Windows 10 đầy đủ.

Đây là những chiếc bánh nướng.