Aký druh súborových systémov sa kontroluje v operačnom systéme Windows. Systém súborov.

Golovna

FAT16 Systém súborov FAT16 začal svoj život v hodinách, keď bol prenesený MS-DOS, a je podporovaný všetkými operáciami systémy Microsoft na úschovu. Tento názov File Allocation Table jasne odráža fyzickú organizáciu súborového systému, medzi ktorého hlavné charakteristiky patrí maximálna veľkosť podporovaného zväzku (pevný disk alebo partícia na disku Orsk) neprenáša 4095 MB. Hodiny MS-DOS majú 4 gigabajty pevné disky

boli dané do mŕtveho sveta (veľké disky s kapacitou 20-40 MB), potom by takáto rezerva bola úplne správna.

Zväzok naformátovaný pre FAT16 vikoristan je rozdelený do klastrov. Veľkosť klastra závisí od veľkosti zväzku a môže sa pohybovať od 512 do 64 KB. V tabulke

Obrázok 2 ukazuje, ako sa klaster zmestí do veľkosti zväzku. Je dôležité, že veľkosť klastra sa môže líšiť v závislosti od hodnôt výpočtov, ale na vine je jedna z hodnôt v tabuľke. 2.

Na zväzkoch väčších ako 511 MB sa neodporúča používať súborový systém FAT16, pretože pri relatívne malých súboroch sa miesto na disku využije veľmi neefektívne (súbor s veľkosťou 1 bajt zaberie 64 KB). Bez ohľadu na veľkosť klastra nie je súborový systém FAT16 podporovaný pre zväzky väčšie ako 4 GB. FAT32 Počnúc Microsoft Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2) Windows pridal podporu pre 32-bitový FAT. Pre zapnuté systémy

Na báze Windows

To znamená efektívnejšie využitie miesta na disku – s menším klastrom je potrebný menší priestor na uloženie súboru a v dôsledku toho je menšia pravdepodobnosť fragmentácie disku.

Pri použití FAT32 môže byť maximálna veľkosť súboru 4 GB mínus 2 bajty. Kým pri FAT16 bol maximálny počet záznamov v koreňovom adresári 512, FAT32 umožňuje zvýšiť toto číslo na 65 535.

FAT32 ukladá obmedzenia na minimálnu veľkosť – neexistuje menej ako 65527 klastrov. Vzhľadom na veľkosť klastra je nemožné, aby FAT zaberal viac ako 16 MB-64 KB/4 alebo 4 milióny klastrov.

Pri použití rôznych názvov súborov sa údaje potrebné na prístup z FAT16 a FAT32 neprekrývajú. Pri vytváraní súboru so starými názvami systém Windows vytvorí samostatný názov vo formáte 8.3 a jednu alebo viac položiek do adresára, aby sa nový názov uložil (každý 13 znakov zo starého názvu súboru v každej položke). Položka vzhľadu uloží zodpovedajúcu časť názvu súboru vo formáte Unicode. Takéto položky obsahujú atribúty „identifikátor zväzku“, „iba na čítanie“, „systém“ a „prístupy“ - súbor, ktorý MS-DOS ignoruje; Tento operačný systém má prístup k súboru pod svojím aliasom vo formáte 8.3.

Súborový systém NTFS

Microsoft Windows 2000 obsahuje podporu pre novú verziu súborového systému NTFS, ktorá zabezpečí prácu s adresárovými službami Active Directory, bodmi zmeny spracovania, funkciami zabezpečenia informácií, kontrolou prístupu a radom ďalších funkcií.

Rovnako ako pri FAT, hlavnou informačnou jednotkou NTFS je klaster. V tabulke

5 znázorňuje veľkosť zhlukov po premytí pre objemy rôznych kapacít.

Pri formátovaní systému súborov NTFS vytvorí formátovací program súbor hlavnej tabuľky súborov (MTF) a ďalšie oblasti ukladania metadát. Metadáta sú zostavené do NTFS na implementáciu štruktúry súboru. Prvých 16 položiek v MFT je rezervovaných systémom NTFS. Rotujúce súbory metadát $Mft a $MftMirr zapísané do pôvodného sektora disku. Ak je prvá položka MFT poškodená, systém NTFS prečíta ďalšiu položku, aby našiel kópiu prvej položky. Kompletná kópia zachovaného sektora je umiestnená na boku zväzku. V tabulke

Zvážte jeden súbor s jedným záznamom z MFT, ak má súbor veľkú množinu atribútov alebo sa stáva veľmi fragmentovaným, potom môžu byť potrebné ďalšie záznamy na uloženie informácií o ňom. V tomto prípade sa prvý záznam o súbore nazýva základný záznam, čím sa ukladá rozšírenie ďalších záznamov. Údaje o súboroch a adresároch malej veľkosti (do 1500 bajtov) sú vždy umiestnené v prvej položke.

Atribúty súboru pre NTFS

Rovnaký sektor na zväzku NTFS patrí do rovnakého súboru. Odovzdajte metadáta systému súborov do čiastočného súboru. NTFS zobrazuje každý súbor (alebo adresár) ako súbor atribútov súboru. Prvky ako názov súboru, informácie o ochrane a údaje v novom súbore s atribútmi. Atribút vzhľadu je identifikovaný kódom typu vzhľadu a voliteľne názvom atribútu.

Keďže atribúty súboru sa nachádzajú v zázname súboru, nazývajú sa rezidentné atribúty. Takéto atribúty sa používajú na pomenovanie súboru a dátum jeho vytvorenia. V týchto situáciách, ak sú informácie o súbore príliš veľké na to, aby sa zmestili do jedného záznamu MFT, atribúty súboru sa stanú nerezidentnými. Rezidentné atribúty sú uložené v jednom alebo viacerých klastroch a existuje tok alternatívnych údajov pre objem prúdu (pozri nižšie). Ak chcete opísať umiestnenie rezidentných a nerezidentných atribútov NTFS, vytvorte atribút Zoznam atribútov.

V tabulke

7 ukazuje hlavné atribúty súboru, označené ako NTFS. V budúcnosti je možné tento prepad rozšíriť.

súborový systém CDFS

Windows 2000 poskytuje podporu pre systém súborov CDFS, ktorý je v súlade s normou ISO'9660, ktorá popisuje distribúciu informácií na disku CD-ROM. Podporované sú všetky názvy súborov až po ISO'9660 Level 2. Keď otvoríte CD-ROM pre vikoristan keruvannyam Windows

2000 stôp po matke na ceste:
Všetky názvy adresárov a súborov musia mať aspoň 32 znakov;
Všetky názvy adresárov a súborov musia pozostávať z veľkých písmen;
Hĺbka katalógov môže presiahnuť 8 radov od koreňa;

Rozšírenie názvov súborov nie je povinné.

Aktualizácia súborových systémov V systéme Microsoft Windows 2000 môžete použiť súborové systémy FAT16, FAT32, NTFS alebo ich kombinácie. Vibir operačný systém

podliehať súčasným kritériám:
o tom, ako sa počítač používa ako vikorista;
hardvérová platforma;
veľkosť a počet pevných diskov;

informačná bezpečnosť

Ako ste si už možno všimli, čísla v názvoch súborových systémov - FAT16 a FAT32 - označujú počet bitov potrebných na uloženie informácií o číslach klastrov, ktoré súbor analyzuje. FAT16 má teda 16-bitové adresovanie a samozrejme sa dá zmeniť na 2-16 adries. Vo Windows 2000 sú prvé bity distribučných tabuliek súborov FAT32 potrebné pre potreby, takže vo FAT32 počet adries dosahuje 2 28 .

V tabulke

8 ukazuje veľkosť klastrov pre súborové systémy FAT16 a FAT32.

Okrem nákladových výhod veľkosti klastra FAT32 umožňuje aj rozšírenie koreňového adresára (počet záznamov FAT16 je obmedzený na 512 a môže byť nižší, ak sa zmenia iné názvy súborov).

Výhody FAT16

Význam FAT16 možno definovať takto:
Súborový systém je podporovaný MS-DOS, Windows 95, Windows 98, Windows NT, Windows 2000 a inými operačnými systémami UNIX;
Existuje veľké množstvo programov, ktoré vám umožňujú vykonávať zmeny v systéme súborov a aktualizovať údaje;
Ak máte problémy s ukladaním na pevný disk, systém môže byť pripojený k diskete;

Tento súborový systém je účinný pre zväzky menšie ako 256 MB.

Skratky FAT16

Medzi hlavné nedostatky FAT16 patria:
Koreňový adresár nemôže obsahovať viac ako 512 položiek. Zmena starých názvov súborov výrazne znižuje počet týchto prvkov;
FAT16 nepodporuje viac ako 65536 klastrov a keďže tieto klastre sú vyhradené operačným systémom, počet dostupných klastrov je 65524. Každý klaster má pevnú veľkosť pre dané logické zariadenie. Keď sa dosiahne maximálny počet klastrov pri ich maximálnej veľkosti (32 kB), maximálny podporovaný objem je 4 GB (v systéme Windows 2000). Aby sa zachovala kapacita v systémoch MS-DOS, Windows 95 a Windows 98, zväzky so systémom FAT16 nemusia presiahnuť 2 GB;
FAT16 nepodporuje ochranu alebo kompresiu súborov;

na veľkoobjemových diskoch sa minie veľa miesta za cenu použitia maximálneho klastra. Umiestnenie súboru sa zobrazí v závislosti od veľkosti súboru a klastra.

Výhody FAT32

Význam FAT32 možno definovať takto:
využitie miesta na disku je efektívnejšie, najmä pri veľkoobjemových diskoch;
pre menšie klastre (4 KB na diskoch do 8 GB) je požadované miesto na disku o 10-15 % menšie ako FAT16;
FAT32 je spoľahlivejší súborový systém. Podporuje však možnosť presunu koreňového adresára a vikoristanu záložnej kópie FAT. okolo tohto úžasný príspevok Uchovávajte údaje, ktoré sú pre systém súborov málo kritické.

skratky FAT32

Hlavné nevýhody FAT32:

veľkosť objemu za hodinu pomocou FAT32 pod Windows 2000, 32 GB;
Zväzky FAT32 nie sú dostupné z iných operačných systémov – okrem Windows 95 OSR2 a Windows 98;
Záložná kópia súkromného sektora nie je podporovaná;
FAT32 nepodporuje ochranu alebo kompresiu súborov.

Súborový systém NTFS

Ak používate viacero operačných systémov (vrátane Windows 2000 a Windows NT), pred prácou s Windowsom 2000 spoločnosť Microsoft odporúča naformátovať všetky oddiely pevného disku pod NTFS, bez ohľadu na túto konfiguráciu. Používanie NTFS namiesto FAT vám umožňuje využívať funkcie dostupné v NTFS. Pred nimi, zokrema, ľahni si:

Možnosť obnovy. Táto schopnosť je „vložená“ do systému súborov. NTFS zaručuje úsporu dát vďaka použitiu protokolu Vickory a algoritmov aktualizácie informácií. V prípade zlyhania systému protokol NTFS vikorist a ďalšie informácie pre automatickú aktualizáciu integrity systému súborov;
kompresia informácií. V prípade zväzkov NTFS Windows 2000 podporuje kompresiu susedných súborov. Takéto typy súborov môžu byť spracované doplnkami Windows bez predchádzajúceho rozbalenia, pretože sa automaticky stiahnu hneď po prečítaní súboru. Po zatvorení a uložení sa súbor znova zbalí;
Okrem toho môžete vidieť nasledujúce výhody NTFS:

Niektoré funkcie operačného systému budú vyžadovať prístup NTFS;

V prístupe je veľká flexibilita – NTFS minimalizuje počet prenosov disku potrebných na nájdenie súboru;

Chráňte súbory a adresáre. Iba na zväzkoch NTFS je možné nastaviť prístupové atribúty pre súbory a priečinky;

Ak používate NTFS, Windows 2000 podporuje zväzky do 2 TB;

Súborový systém podporuje záložná kópia výhodný sektor - bude uverejnený na konci zväzku;

NTFS podporuje Encrypted File System (EFS), ktorý chráni pred neoprávneným prístupom k súborom;

Keď máte kvótu, môžete obmedziť množstvo miesta na disku, ktoré váš účet zaberá.

Nedostatky NTFS

Keď už hovoríme o nedostatkoch systému súborov NTFS, všimnite si, že:

Systém NTFS nie je dostupný v systémoch MS-DOS, Windows 95 a Windows 98. Okrem toho množstvo funkcií implementovaných v systéme NTFS v systéme Windows 2000 nie je dostupných v systéme Windows 4.0 a starších verziách;
Pre malé zväzky, ktoré obsahujú veľa súborov malej veľkosti, čo môže znížiť produktivitu, použite FAT.

Súborový systém a rýchlosť

Ako sme už uviedli, pre malé objemy FAT16 alebo FAT32 poskytne zvýšený prístup k súborom prepojeným s NTFS, ako napríklad:

FAT má jednoduchšiu štruktúru;
veľkosť katalógov je menšia;
FAT nepodporuje ochranu súborov pred neoprávneným prístupom – systém nemusí kontrolovať prístupové práva k súborom.

NTFS minimalizuje objem prenosu dát na disk a čas potrebný na nájdenie súboru. Okrem toho, keďže veľkosť katalógu je dostatočne malá, aby sa zmestila do jednej položky MFT, celá položka sa prečíta naraz.

Jedným vstupom do FAT je zadanie čísla klastra pre prvý klaster v adresári. Ak chcete zobraziť súbor FAT, musíte prehľadať celú štruktúru súboru.

Musí byť zabezpečená konzistentnosť operácií pre adresáre, ktoré obsahujú krátke a dlhé názvy súborov, aby plynulosť operácií pre FAT závisela od samotnej operácie a veľkosti adresára. Keď FAT hľadá nepodstatný súbor, hľadá celý adresár – táto operácia trvá viac ako hodinu, na základe štruktúry založenej na B-stromoch, ktorá je zostavená v NTFS. Priemerná hodina potrebná na vyhľadávanie súboru je vyjadrená ako funkcia N/2 pre FAT a ako log N pre NTFS, kde N je počet súborov.

Nízke faktory útoku ovplyvňujú rýchlosť čítania a zápisu súborov v systéme Windows 2000:

Fragmentácia súborov. Ak je súbor veľmi fragmentovaný, NTFS vyžaduje menej úložného priestoru na disku, menej FAT na nájdenie všetkých fragmentov;
Veľkosť klastra. Pre oba súborové systémy je veľkosť klastra určená ako súčasť zväzku a je vždy vyjadrená ako 2. Adresy vo FAT16 sú 16-bitové, FAT32 sú 32-bitové, v NTFS sú 64-bitové;
Veľkosť klastra podľa FAT je založená na skutočnosti, že tabuľka distribúcie súborov nemôže byť väčšia ako 65 535 záznamov - veľkosť klastra je funkciou objemu deleného 65 535. Veľkosť klastra je teda založená na chuvannyam pre objem FAT , stále viac Veľkosť klastra pre NTFS je rovnaká. Je dôležité, že väčšia veľkosť klastra pre zväzky FAT znamená, že zväzky FAT môžu byť menej fragmentované;
Rotujúce súbory malej veľkosti. Keď vikoristanna súbory NTFS malá veľkosť, ktorá sa má umiestniť v blízkosti záznamu MFT. Veľkosť súboru, ktorý sa zmestí do jedného záznamu MFT, závisí od počtu atribútov súboru.

Maximálna veľkosť zväzkov NTFS

Teoreticky NTFS podporuje zväzky s až 232 klastrami. Okrem absencie pevných diskov existujú aj ďalšie obmedzenia maximálnej veľkosti zväzku.

Jednou z týchto hraníc je deliaca tabuľka. Priemyselné štandardy obmedzujú veľkosť tabuľky oddielov na 232 sektorov. Medzi ďalšie rozmery patrí veľkosť sektora, ktorá je 512 bajtov. Niektoré veľkosti sektorov sa môžu v budúcnosti zmeniť, aktuálna veľkosť je obmedzená na veľkosť jedného zväzku – 2 TB (231 x 512 bajtov = 241). 2 TB je teda praktický limit pre fyzické a logické zväzky NTFS.

V tabulke

Obrázok 11 zobrazuje hlavné rozhranie NTFS.

Poskytnite prístup k súborom a adresárom

Pri výbere zväzkov NTFS môžete nastaviť prístupové práva k súborom a adresárom. Tieto prístupové práva označujú, ktoré zainteresované strany a skupiny k nim môžu pristupovať v rozsahu, v akom je prístup povolený. Takéto prístupové práva sú rozšírené na používateľov, ktorí pracujú na počítači, na ktorý sa sťahujú súbory, ako aj na používateľov, ktorí pristupujú k súborom cez bariéru, ak sa súbor nachádza v priečinku, ktorý je chránený pre vzdialený prístup. V systéme NTFS môžete tiež nastaviť povolenia vzdialený prístup

, ktorý vyžaduje povolenie na prístup k súborom a adresárom. Okrem toho atribúty súboru (iba čítanie, prístup, systém) tiež obmedzujú prístup k súboru.

Pod FAT16 a FAT32 môžete tiež nastaviť atribúty súboru bez toho, aby ste zaistili prístupové práva k súborom. Verzia NTFS, ktorá je podobná Windowsu 2000, má nový typ prístupových oprávnení – znížené oprávnenia. Vyberte možnosť na karte Zabezpečenie Povoliť prenos dedičných povolení od rodiča na objekt súboru

, keďže zostáva aktívny vo svojej mysli. Táto možnosť výrazne zrýchľuje čas potrebný na zmenu prístupových práv k súborom a podadresárom. Ak chcete napríklad zmeniť prístupové práva k stromu, ktorý obsahuje stovky podadresárov a súborov, stačí túto možnosť povoliť – vo Windows NT 4 je potrebné zmeniť atribúty každého súboru a podadresára.

Na obr. 5 je zobrazený dialógový panel Vlastnosti a záložka Zabezpečenie (časť Rozšírené) – boli rozšírené prístupové práva k súborom.

Je jasné, že pre zväzky FAT možno prístup poskytnúť len na rovnakých zväzkoch a takéto ovládanie je možné len pre vzdialený prístup.

Windows 2000 podporuje kompresiu súborov a adresárov umiestnených na zväzkoch NTFS. Tieto súbory sú čitateľné a zapisovateľné pomocou akéhokoľvek programu Windows. Na čo nie je potrebné, aby sa najprv rozbalil. Algoritmus kompresie je podobný tomu, ktorý sa používa v DoubleSpace (MS-DOS 6.0) a DriveSpace (MS-DOS 6.22), ale má jeden zásadný rozdiel - pod MS-DOS je kompresia celého primárneho alebo logického zariadenia, napr. ako pod NTFS Môžete zbaliť viacero súborov a adresárov.

Algoritmus na zníženie fragmentácie NTFS pri podpore klastrov až do veľkosti 4 KB. Ak je veľkosť klastra väčšia ako 4 KB, funkcie kompresie NTFS nebudú dostupné.

Samoaktualizácia NTFS

Súborový systém NTFS sa sám aktualizuje a môže si zachovať svoju integritu dodržiavaním protokolu akcií zreťazenia a iných mechanizmov.

NTFS považuje operáciu, ktorá upravuje systémové súbory na zväzkoch NTFS, za transakciu a ukladá informácie o takejto transakcii do protokolu. Začatá transakcia môže byť úplne dokončená (commit), alebo môže byť opustená (rollback). Keď NTFS rotuje, prenesie začiatok transakcie. Na spracovanie transakcií NTFS zaznamenáva všetky operácie, ktoré sú súčasťou transakcie, do súboru protokolu, ktorý je zapísaný na disk. Po dokončení transakcie sú všetky operácie dokončené. V systéme NTFS môžu byť tiež nedokončené operácie. V prípade zlyhania disku sa nedokončené operácie jednoducho stratia.

Pod servermi NTFS existujú aj operácie, ktoré vám umožňujú identifikovať chybné klastre a zavádzať nové klastre pre operácie so súbormi. Tento mechanizmus sa nazýva klastrové premapovanie.

IN tento pohľad Pozreli sme sa na rôzne súborové systémy podporované v systéme Microsoft Windows 2000, diskutovali sme o ich problémoch s pokožkou a identifikovali sme ich výhody a nevýhody. Najsľubnejší je súborový systém NTFS, ktorý má veľkú sadu funkcií, ktoré nie sú dostupné v iných súborových systémoch. Nová verzia NTFS, podporovaná systémom Microsoft Windows 2000, má ešte väčšiu funkčnosť, a preto sa odporúča na použitie, keď je nainštalovaný operačný systém Win 2000.

ComputerPress 7"2000

Rodinný súborový systémWindows.

Súborový systém je funkčná časť operačného systému, ktorá je zodpovedná za výmenu údajov z externých zariadení, ktoré je potrebné uložiť. Operačné systémy Windows Wikoryst, súborový systém bol rozdelený pre DOS TUK Každý oddiel a zväzok systému DOS má súkromný sektor a každý oddiel systému DOS obsahuje dve kópie tabuľky prideľovania súborov (FAT). FAT je matica, ktorá vytvára vzťahy medzi súbormi a priečinkami v oblasti a ich fyzickým umiestnením na pevnom disku. Pred kožou rozdelenie zhorstky Disk obsahuje dve kópie FAT za sebou. Podobný vzrušujúce sektory, FAT sa nachádza mimo oblasti disku viditeľnej pre súborový systém. Pri zápise na disk nemusia súbory nevyhnutne zaberať priestor zodpovedajúci ich veľkosti. Upozorňujeme, že súbory sú rozdelené do zhlukov rôznych veľkostí, ktoré môžu byť rozptýlené v každej sekcii. V dôsledku toho FAT tabuľka nie je zoznamom súborov a ich úložiska, ale zoznamom klastrov v partícii spolu a na konci každého popisu je odoslaná správa do ďalšieho klastra.

Prvky tabuľky FAT sú 12-, 16- a 32-bitové hexadecimálne čísla, ktorých veľkosť určuje program FDISK a hodnoty vytvára program FORMAT. Všetky malé disky, ako aj pevné disky do veľkosti 16 MB používajú 12-bitové prvky FAT. Zhorstki slávne disky Ak je veľkosť 16 MB alebo väčšia, použite 16-bitové prvky. IN Windows 98 Pre disky s objemom väčším ako 512 MB je možné upraviť súborový systém Obrázok 2 ukazuje, ako sa klaster zmestí do veľkosti zväzku. Je dôležité, že veľkosť klastra sa môže líšiť v závislosti od hodnôt výpočtov, ale na vine je jedna z hodnôt v tabuľke. 2. s 32-bitovými prvkami tabuľky FAT. Je zrejmé, že čím menšia je veľkosť klastrov v oddiele, tým väčšia je veľkosť tabuľky prideľovania súborov FAT do tohto oddielu, a potom je potrebné hľadať informácie ї prístup k súboru. Je teraz potrebné zmeniť veľkosť klastra? Vpravo môže byť veľkosť súboru väčšia, ale pri zápise na disk systém Windows rozdelí súbor do niekoľkých klastrov. Výsledkom je, že zostávajúci klaster nemusí byť nikdy obnovený až do konca. Prázdne miesto, ktoré sa nazýva spätný chod, zostáva, kým je súbor na disku. Týmto spôsobom sa veľkosť vynaloženého priestoru rovná veľkosti zhluku. Okrem podpory veľkých oddielov a menších klastrov FAT32 prekoná aj samotnú tabuľku prideľovania súborov. FAT mal dve rovnaké tabuľky, z ktorých jedna bola hlavná, druhá bola postupne aktualizovaná pri zmene primárnych postupov a bola nahradená tzv. s prípadnými láskavosťami prvé kópie. FAT32, keď sa údaje nedajú prečítať z hlavnej tabuľky, sa skonvertuje na inú kópiu, ktorá sa stane hlavnou.

Ak Windows NT Odvtedy bol svet aktualizovaný a bola prenesená podpora troch súborových systémov. Toto je tabuľka prideľovania súborov (FAT), ktorá je skvelá s MS-DOS, vysokovýkonný súborový systém (HPFS), ktorý je skvelý s LAN Manager, a nový súborový systém s názvom New Technologies File System ( NTFS). NTFS má málo výhod v porovnaní so súborovými systémami, ktoré sa v tom čase používali na väčšine súborových serverov. Na zabezpečenie integrity údajov má NTFS protokol transakcií. Tento prístup nevylučuje možnosť straty informácií, ale výrazne zvyšuje pravdepodobnosť, že prístup k súborovému systému môže viesť k poškodeniu integrity serverového systému a. Je možné použiť protokolovú transakciu na obnovenie nedokončených pokusov o zápis na disk, keď posadnutý Windowsom N.T. Transakčný protokol sa tiež používa na kontrolu chýb na disku namiesto kontroly každého súboru v každej tabuľke prideľovania súborov. Jednou z hlavných výhod NTFS je bezpečnosť. NTFS poskytuje možnosť zapisovať položky riadenia prístupu (ACE) do zoznamu riadenia prístupu (ACL). ACE obsahuje názov skupiny alebo prístupový token, ktorý možno použiť na vymedzenie prístupu ku konkrétnemu adresáru alebo súboru.

Tento prístup umožňuje čítať, zapisovať, mazať, prezerať a nahrávať súbory. Na druhej strane ACL je kontajner, ktorý môže obsahovať jeden alebo viac záznamov ACE. To vám umožňuje obmedziť prístup jednotlivých používateľov alebo skupín používateľov k jednotlivým adresárom alebo súborom na hranici. NTFS navyše podporuje prácu s dlhými názvami, ktoré môžu mať až 255 znakov a výsledkom môže byť množstvo písmen v ľubovoľnom poradí. Jedným z hlavných parametrov NTFS je automatické vytváranie ekvivalentných názvov z MS-DOS. NTFS má tiež funkciu kompresie, ktorá sa prvýkrát objavila vo verzii NT 3.51. Tým sa zabezpečí možnosť komprimovať akýkoľvek súbor, adresár alebo NTFS disk. Spustite pod softvérom MS-DOS a vytvorte virtuálny disk, ktorý vyzerá ako priložený k súboru A komprimuje všetky údaje na disku, Windows NT pridáva ďalšiu vrstvu súborového subsystému na kompresiu a rozšírenie požadovaných súborov bez vytvárania virtuálny disk. Zobrazuje sa hnedo, keď je komprimovaná buď časť so skladbou na disku (napríklad adresár adresára), alebo súbory, ktoré obsahujú typ skladby (napríklad grafické súbory). Jednou nevýhodou kompresie NTFS je jej nízka úroveň kompresie, ktorá sa rovná schémam kompresie MS-DOS. Produktivita NTFS ťaží z vysokej spoľahlivosti a produktivity.

Vieš čo Windows telefón Vikorist NTFS? Prečo väčšina pamäťových kariet a dokonca aj všetky úložné zariadenia USB používajú starý dobrý FAT? Prečo môžete na niektoré flash disky ukladať veľké HD filmy, ale na iné nie? Prečo tieto zariadenia podporujú pamäťové karty SDHC až do 32 GB a čo možno urobiť, aby podporovali 64 GB SDXC? Tieto a mnohé ďalšie faktory súvisia s typom používaného súborového systému. konkrétne zariadeniešetrenie. Ako to súvisí s Windowsom?

Na začiatok histórie osobné počítače(Myslím, že v ére textových polí DOS a diskiet) bol revidovaný jediný súborový systém FAT12. S príchodom pevných diskov, ktoré dokážu ušetriť niekoľko megabajtov dát (teda samotný megabajt, nie gigabajt!), bola vydaná nová verzia FAT pod názvom FAT16. V rámci tohto súborového systému bol Windows 95 rozdelený, čím sa vylúčila „inovácia“ ako podpora pre existujúce názvy súborov. Vo Windows 98 Microsoft pridal podporu pre ďalšiu novú verziu FAT s názvom FAT32 na podporu veľkých pevných diskov (teda už v tom čase začali obmedzovať miesto na disku na gigabajty).

Paralelne so svetom Windows NT spoločnosť Microsoft neustále vikorizuje súborový systém nových technológií alebo NTFS. Windows NT 4, Windows 2000 a potom Windows XP, Vista, Windows 7, 8, 8.1 a nový Windows 10 vikorist NTFS.

V inom paralelnom svete - rovnako, si môžete vybrať medzi univerzálnym FAT32 (čo je spôsobené jeho obmedzeniami vo veľkosti súborov 4 GB) a novými, ale nie tak široko podporovanými obnovovacími licenciami) exFAT. Predtým, ako začneme hovoriť, exFAT je vybraný ako súborový systém na všetkých kartách SDXC s kapacitou 64 GB alebo väčšou.

V súčasnosti máme tiež tri rôzne rodiny súborových systémov: starý, ale stále široko používaný FAT32, nový NTFS, ktorý je novo rozšírený a optimalizovaný na základe Solid ExFAT. Ako vikorizovať tieto súborové systémy a čo? A aký je medzi nimi rozdiel?

FAT32: Jasná voľba

FAT32 už nie je jednotný súborový systém, ako je to v prípade Windows 98 alebo Windows ME. FAT32 je vlastne súborový systém na výber pamäťových kariet SD do 32 GB vrátane. Bohužiaľ, FAT32 sa často používa na formátovanie pamäťových zariadení USB s kapacitou 64 GB a väčšou.

Dieťa FAT32... Vaše hlavné výmeny sú láskavo známe. FAT32 podporuje prácu so súbormi až do veľkosti 4 GB. Zdá sa, že na jeden súbor je toho veľa, vezmite si, že jedno video vo formáte HD zaberá od 4,5 do 10 GB a hneď si uvedomíte, koľko je to v dnešnej realite potrebné. Medzi ďalšie funkcie patrí prítomnosť spoľahlivej podpory, absolútna kontrola prístupu, šifrovanie, kompresia a viditeľnosť.

Inak sa javí ako absolútne jednoduchý, ľahký súborový systém, ktorý je praktický pre akúkoľvek prenosnú elektroniku s nízkou produktivitou, ako sú digitálne fotoaparáty a videokamery, jednoduché smartfóny, MP3 prehrávače a podobné zariadenia. Počas tohto dôležitého storočia a rozšírenej popularity systému Windows od roku 1997 si FAT32 osvojili takmer všetky spotrebiče, vrátane chladničky a parného hrnca. Inými slovami, ak chcete so sebou nosiť jedno dôležité zariadenie a viete, že ho možno skombinovať s akýmkoľvek modulom, ktorý sa pripája, FAT32 je to, čo potrebujete.

NTFS: systémový disk

Rozhranie FAT32 však neumožňuje jeho efektívne využitie v súčasných výpočtových prostrediach. Totalita kontroly prístupu – zároveň absolútna absencia logovania a akýchkoľvek obmedzení odolnosti voči viditeľnosti – ale inak. Veľkým mínusom je aj veľkosť súboru. V dôsledku toho spoločnosť Microsoft predstavila nový súborový systém, ktorý nazvali New Technologies File System alebo NTFS.

NTFS má všetko, čo FAT nemá. Sprísnili ste nastavenia kontroly prístupu? Prosím. Viditeľnosť a protokolovanie? Vyzleč si to. Mitteve stlačil a zašifroval o niekoľkých súboroch, priečinky alebo celé zväzky disku? Samozrejme.

Ako vidíte, NTFS neobsahuje žiadne nedostatky. Tento súborový systém, ktorý bol v roku 1994 rozdelený na serverové operácie, vždy podliehal veľkému výpočtovému úsiliu pri udržiavaní svojich numerických štruktúr. Tieto systémové záznamy rýchlo rastú, zaberajú cenný priestor a zvyšujú tlak na úložné zariadenia, ktoré využívajú NAND flash pamäť. Zistíte, že ak zvíťazíte, okrem veľkých pevných diskov sa náklady na plytvanie zdajú príliš veľké, takže tajne známy systém ešte nezvíťazil. A v neposlednom rade: NTFS je patentovaný spoločnosťou Microsoft, čo mu bráni licencovať tento súborový systém konkurentom.

exFAT: najlepší spôsob, ako sa podporiť.

Na prekonanie hranice FAT32 a zmenu dodatočného tlaku vyžadovaného systémom NTFS na zariadeniach založených na NAND spoločnosť Microsoft vytvorila ďalší súborový systém s názvom Extended FAT alebo exFAT. Tento súborový systém je z veľkej časti založený na rovnakom koncepte ako pôvodný FAT, len je to teraz správny 64-bitový súborový systém bez obmedzení veľkosti súborov, ktoré má FAT32. V skutočnosti sa exFAT propaguje ako štandard pre veľké SD karty (štandard SDXC vyžaduje, aby všetky SD karty 64 GB a väčšie boli naformátované pomocou exFAT). Ak si kúpite 64 GB microSDXC kartu, bude založená na exFAT... Z tohto dôvodu ju váš smartfón alebo tablet nemusí rozpoznať.

Dôvodom, prečo exFAT všade nenahradil starý FAT32, je platené licencovanie. Za implementáciu FAT32, ktorá je bezplatná a bez licenčných poplatkov, spoločnosť Microsoft účtuje licenčný poplatok používateľom, ktorí chcú na svojich zariadeniach používať exFAT. V dôsledku toho tvorca telefóny so systémom Android, low-endové Android tablety a lacné fotoaparáty dokážu ušetriť pár centov nákladov na zariadenie (na jednotku vydanej výbavy) na licencovaných, dobrovoľne si zapnite exFAT v zozname súborových systémov, tak trim. Výsledkom je, že keď do takéhoto zariadenia vložíte novú 64 GB micro SD kartu, karta, ktorá je vymenená za všetko, sa nerozpozná.

Môžete obzvlášť podolat tse obmezhenya? Najčastejšie je to takto a je ľahké to dokončiť. Stačí pripojiť SD kartu k počítaču cez čítačku kariet a naformátovať ju pomocou... uhádli ste... FAT32! Takto naň budete môcť ukladať súbory väčšie ako 4 GB a vaša pamäťová karta, ktorá stojí za všetko, bude bez prerušenia rozpoznaná a spracovaná. zariadenia so systémom Android, Páči sa mi to technické vlastnosti Nie je však nutné podporovať SD karty s kapacitou väčšou ako 32 GB.

(Pamätajte, že niektoré zariadenia môžu byť príliš staré na to, aby rozpoznali pamäťové karty SDXC čisto fyzicky. Existuje teda veľa problémov, ktoré sa nevyskytnú, ale predtým vydané zariadenia nemusia podporovať kartu SDXC bez ohľadu na to, ktorý súbor systém nebude fungovať)

Avšak, trochu... Windows Phone nie je operačný systém Microsoft, prečo zariadenia Windows Phone nepodporujú spracovanie exFAT? Tak áno! Windows Phone 8 a 8.1 sa môžu dodávať so vstavanou podporou exFAT, ktorá je bezplatná pre vývojárov, ktorí chcú vydať zariadenia pre platformu Windows Phone. Microsoft ponúka bezplatnú licenciu exFAT ako súčasť svojho „stimulačného balíka“, aby povzbudil viac používateľov, aby sa pripojili platformy Windows

Telefón. Zistite všetko alebo možno všetky tablety s operačným systémom systém Windows RT Nová verzia

Windows 8 alebo 8.1 podporujú exFAT a ľahko rozpoznávajú 64 GB a väčšie SD karty.

Aktualizácia súborových systémov Windows

Väčšina nástrojov na aktualizáciu údajov systému Windows podporuje FAT32 a NTFS. Nástroje, ktoré podporujú exFAT, sú menej dostupné prostredníctvom zdieľaných licencií spoločnosti Microsoft. Jedným z nástrojov na podporu všetkých troch súborových systémov Windows je RS Partition Recovery.

Ak sa rozhodnete, že potrebujete podporu len pre jeden zo súborových systémov, môžete sa ušetriť

OVLÁDANIE ROBOT

" s disciplínou

Informatika a výpočtová technika“ na tému:

"Operačné systémy"

"Súborové systémy"

1. Operačné systémy

2. Súborové systémy

3. Systémy súborov a názvy súborov

"Súborové systémy"

Bibliografia Operačný systém, OS (anglicky)prevádzkový systém ) - základný komplex počítačové programy , ktorá zabezpečí správu počítačového hardvéru, prácu so súbormi, zadávanie a zobrazovanie údajov, ako aj logovanie aplikačné programy

a komunálne služby. Keď je počítač zapnutý, operačný systém začne riešiť problémy skôr ako ostatné programy a potom slúži ako platforma a jadro ich práce. Okrem všeobecných funkcií operačného systému môžete použiť aj iné, napríklad údaje koristuvach rozhranie , moderovať vzájomné vzťahy. Od 90. rokov 20. storočia sú najrozšírenejšími operačnými systémami pre osobné počítače a servery rodina OS Microsoft Windows a Windows NT, Mac OS a Mac OS X, systémy triedy UNIX a Unix podobný

Operačné systémy možno klasifikovať podľa základnej technológie ([Unix] alebo podobne ako Windows), typu licencie ([softvér|proprietárne] alebo [otvorený softvér|odomknutý]), ktorá sa momentálne vyvíja (zastaraný DOS alebo NextStep alebo denne GNU/Linux a Windows), pre pracovné stanice (DOS, Apple) alebo pre servery (), [operačný systém v reálnom čase|operačný systém v reálnom čase] a [začlenený operačný systém|začlenený operačný systém] (, ), alebo špecializované ( produkčné manažment, rozvoj atď.). Využívajú sa hlavné možnosti programov MS EXCEL. Rozhranie programu Základné prvky rozhrania. Koncepcia elektronickej tabuľky, stredy, riadky, stĺpce, adresný systém. Pole tabuľky Rukh. Zadávanie údajov. Tipi hold. Úprava namiesto reklamy. Zmeňte šírku a výšku v strede. Napájanie v strede (príkaz "Formátovať stred").

1. Operačné systémy

Všetky moderné operačné systémy poskytujú vytvorený súborový systém, ktorý je určený na ukladanie dát na disky a zabezpečenie prístupu k nim.

Hlavné funkcie súborového systému možno rozdeliť do dvoch skupín:

Funkcie pre prácu so súbormi (vytváranie, mazanie, premenovanie súborov atď.)

Funkcie na prácu s údajmi uloženými v súboroch (zápis, čítanie, vyhľadávanie údajov atď.)

Zdá sa, že súbory sa ukladajú s cieľom usporiadať a uložiť údaje na počítačové médiá. Súbor je sekvencia dostatočného počtu bajtov, ktorá má jedinečný názov alebo pomenovanú oblasť na médiu počítača.

Štruktúra mnohých súborov na počítačoch je založená na ďalších adresároch, v ktorých sú uložené atribúty (parametre a podrobnosti) súborov. Adresár môže obsahovať veľa podadresárov, čo má za následok zdeformované štruktúry súborov na diskoch. Prehľadná organizácia súborov stromovitú štruktúru sa nazýva súborový systém.

Princíp organizácie súborového systému je tabuľkový. Údaje o tom, kde sa súbor na záznamovom disku nachádza, sú uložené v tabuľke prideľovania súborov (FAT).

Táto tabuľka sa nachádza na začiatku. Z dôvodu ochrany sa na novej uložia dve kópie FAT. Niekedy je prvá kópia FAT poškodená diskové pomôcky Môžete rýchlo získať ďalšiu kópiu aktualizovaného zväzku.

FAT je v princípe podobný ukladaniu kníh v tom, že operačný systém využíva množstvo klastrov na vyhľadávanie súboru, ktorý súbor zaberá na pevnom disku.

Najmenšou fyzickou jednotkou úspory dát je sektor. Veľkosť sektora je 512 bajtov. Vzhľadom na veľkosť FAT - hraničných tabuliek, teda diskov, ktorých veľkosť presahuje 32 MB, nie je možné zabezpečiť adresovanie do každého susedného sektora.

V súvislosti s touto skupinou sektorov je rozumné spojiť sa s klastrom. Klaster je najmenšia jednotka adresovania údajov. Veľkosť klastra na úkor veľkosti sektora nie je pevná a závisí od kapacity disku.

Spočiatku sa pre diskety a malé pevné disky (menej ako 16 MB) používala 12-bitová verzia FAT (ako sa FAT12 nazýva). Potom MS-DOS predstavil 16-bitovú verziu FAT pre väčšie disky.

Operačné systémy MS DOS, Win 95, Win NT implementujú 16-bitové polia v alokačných tabuľkách súborov. Systém súborov FAT32 bol predstavený v systéme Windows 95 OSR2 a je podporovaný v systémoch Windows 98 a Windows 2000.

FAT32 je vylepšená verzia FAT určená na ukladanie na objemy väčšie ako 2 GB.

FAT32 poskytne podporu pre disky do veľkosti 2 TB a efektívnejšie využitie miesta na disku. FAT32 používa viacero klastrov, čo vám umožňuje zvýšiť efektivitu miesta na disku.

Windows XP je zaseknutý s FAT32 a NTFS. Sľubnejším smerom vo vývoji súborových systémov je prechod na NTFS (New Technology File System) s dlhými názvami súborov a spoľahlivým bezpečnostným systémom.

Objem oddielu NTFS nie je obmedzený. NTFS minimalizuje množstvo miesta na disku, ktoré sa plytvá počas nahrávania. skvelé súbory pri veľkom klastri. Okrem toho vám NTFS umožňuje okrem priečinkov a súborov chrániť miesto na disku komprimáciou samotného disku.

Metódy pomenovania súborov sú rozdelené na „krátke“ a „dlhé“ názvy.

Podobne ako metóda prijatá v systéme MS-DOS, metóda pomenovania súborov na počítačoch IBM PC bola prijatá v 8.3. Názov súboru pozostáva z dvoch častí: samotného názvu a rozšíreného názvu. Názov súboru sa zadáva s 8 znakmi a v jeho prípone - 3 znaky.

Keď sa rozširuje, je vystužený bodkami. Názvy aj prípony môžu obsahovať nealfanumerické znaky latinskej abecedy. Názvy súborov zaznamenaných pred verziou 8.3 sa považujú za „krátke“.

S predstavením operačného systému Windows 95 sa zaviedol koncept „dlhého“ názvu. Tieto názvy môžu mať dĺžku až 256 znakov. To úplne postačuje na vytváranie alternatívnych názvov súborov. "V budúcnosti" môžete použiť akékoľvek iné symboly okrem deviatich špeciálnych: /: *?< > |.

Meno má povolené vikorizovať medzery čo najviac bodov. Názov súboru končí príponami, ktoré pozostávajú z troch znakov. Prípona sa používa na klasifikáciu súborov podľa typu.

Jedinečnosť názvu súboru je zabezpečená tým, že nové názvy súborov sú rešpektované podľa názvu súboru súčasne s prístupom k ďalšiemu. Ako získať prístup k súboru začína názvom zariadenia a obsahuje všetky názvy adresárov (priečinkov), cez ktoré sa má prechádzať. Ako oddeľovač sa používa symbol „“ (zadná lomka je zadný vrkoč ryže). Napríklad: D: Dokumenty a nastaveniaTvaMoje dokumenty lekcie-tva roboty. txt Bez ohľadu na to, že údaje o prenose súborov sú uložené v tabuľkovej štruktúre, systém sa javí ako hierarchická štruktúra - pre ľudí je to oveľa náročnejšie a všetky potrebné zmeny preberá operačný systém .

Pôvodný súbor je pole bajtov, ktoré možno čítať a zapisovať od bajtu dostatočného na súbor. Jadro nerozdeľuje súbory medzi záznamy, aj keď mnohé programy akceptujú symboly obrátenia riadkov ako symboly konca riadku a iné programy môžu predpokladať prítomnosť iných štruktúr. Samotný súbor neukladá žiadne systémové informácie o súbore, ale súborový systém ukladá všetky informácie o používateľovi, prístupových právach a oprávneniach každého súboru.

Komponent pod názvom Názov súboruє riadok slov do 255 znakov. Tieto mená sú uložené v špeciálnom type súboru tzv katalóg. Informácie o súbore v katalógu sa nazývajú katalógový záznam Obsahuje okrem názvu súboru aj označenie samotného súboru. Záznamy v adresári možno použiť aj v iných adresároch pôvodné súbory. Týmto spôsobom sa vytvára hierarchia adresárov a súborov, ktorá sa nazýva súborový systém systém súborov;

Malyunok 2-2. Malý súborový systém

Jeden malý súborový systém je znázornený na obrázku 2-2. Adresáre môžu obsahovať podadresáre a neexistuje spôsob, ako rozlíšiť vnorenie jedného adresára do druhého. Aby sa zachovala integrita súborového systému, jadro neumožňuje procesu zapisovať priamo do adresárov. Súborový systém dokáže ukladať nielen pôvodné súbory a adresáre, ale aj správy odoslané iným objektom, ako sú zariadenia a zásuvky.

Súborový systém vytvorí strom, ktorého začiatok sa nachádza v koreňová katalóza, niekedy nazývaný menom lomítko ktorý je podobný jednoduchému symbolu ryže (/). Koreňový adresár na umiestnenie súborov; Naša aplikácia má malý 2.2, musíte umiestniť vmunix, kópiu vytvoreného súboru objektu jadra. Majú tiež rozsiahle katalógy; Čí aplikácia má umiestniť adresár usr. V strede adresára usr sa nachádza adresár bin, ktorý obsahuje hlavne objektový kód programov ako ls a vi.

Proces pokračuje do súboru, bohužiaľ spôsobom Dovtedy existuje riadok, ktorý pozostáva z niekoľkých alebo podobných názvov súborov oddelených lomkami (/). S každým procesom jadro spája dva adresáre, z ktorých možno interpretovať trasy k súborom. Koreňový katalóg proces je najvyšší bod v systéme súborov, ktorý môže proces dosiahnuť; Označuje koreňový adresár celého súborového systému. Trasa, ktorá začína znakom lomky, sa nazýva absolútna trasa, ktorý je interpretovaný jadrom počnúc koreňovým adresárom procesu.

Moja cesta, ktorá nezačína lomkou, je tzv cez prestupovú cestu, vykladá sa nasledovne in-line pracovný katalóg proces. (Tento katalóg sa stručne nazýva rovnako Dolaďme si to katalógom alebo iný pracovný adresár) Samotný katalóg streamovania je možné identifikovať priamo podľa názvu bodkaČo znamená jeden bod ()? Názov súboru bodka-bodka(.) znamená otcov katalóg streamingového katalógu. Koreňový adresár je jeho predchodcom.

Súborový systém určuje, ako sa údaje ukladajú na disk a ako je možné pristupovať k uloženým informáciám pri ich čítaní.

Rozhodli sme sa dostávať informácie na naše PC vo forme konkrétnych súborov, prehľadne (alebo nie tak prehľadne:) usporiadaných do priečinkov. A teraz váš počítač spracováva údaje na úplne inom princípe. Na pevnom disku nie sú žiadne súbory. Pomocou bajtkódu nemôžete „čítať“ jasne adresované sektory. Okrem toho je kód jedného súboru vždy uložený v susedných sektoroch (takto sa nazýva fragmentácia údajov).

Ako počítač rozumie napríklad vyhľadávaniu nášho textového dokumentu, ktorý leží povedzme na ploche? Pre toto sa zdá, potvrdzuje systém súborov pevný disk. A dnes sa učíme o súborových systémoch a ich vlastnostiach.

Čo je súborový systém?

Ak chcete pochopiť, čo je súborový systém, najrýchlejším spôsobom je použiť analógovú metódu. To je jasné pevný disk- ide o krabicu, v ktorej sú uložené kocky rôznych farieb. Tieto kocky sú časti rôznych súborov, ktoré sú uložené vo veľkých centrách, ktoré sú tzv klastre. Smradky môžu byť jednoducho nahromadené do zväzku alebo v inom poradí umiestnenia. Takže, keďže tieto mentálne kocky nie sú ukladané chaotickým spôsobom, ale zrejme s určitou logikou, môžeme hovoriť o existencii nejakého analógu súborového systému.

Súborový systém určuje poradie, v ktorom sú dáta uložené na disku, a princípy prístupu k nim v závislosti od typu súborového systému a typu úložiska. Napríklad je zrejmé, že pre magnetickú stránku, ktorá podporuje záznam viac ako jedného posledného bloku údajov, je vhodnejší súborový systém typu peer-to-peer s konzistentným prístupom ku klastrom s informáciami a pre denný SSD disk by byť viac s dodatočným prístupom:

Na základe princípu postupného ukladania dátových blokov súborového systému, ktorý sme už vytvorili, ich môžeme rozdeliť na tie, ktoré ukladajú klastre s fragmentmi súborov dôsledne alebo iný celkom. Pretože sú súperi, tak sa podľa nich dá FS rozdeliť na rovnakej úrovneі stromovitý(bagatorіvnevi).

V prvom type sú všetky súbory zobrazené ako jeden plochý zoznam, zatiaľ čo v druhom - ako hierarchický. V tomto prípade spravidla neexistujú žiadne hranice, ale distribúcia ide buď z jedného („root“ v systéme UNIX) alebo z niekoľkých koreňových adresárov (logické jednotky v systéme Windows):

Vzhľadom na zvláštnosti súborových systémov je možné zaznamenať prítomnosť rôznych mechanizmov, ktoré chránia dátovú štruktúru v prípade zlyhania. Jedným z najdôležitejších mechanizmov na zabezpečenie životaschopnosti FS je vedenie denníka. Umožňuje vám zaznamenávať špeciálne servisné súbory (nazývajú sa „záznamy“ alebo „záznamy“) všetkých udalostí, ktoré sa generujú so súbormi.

Zapisovanie do denníka je možné spomeňme si, pre operácie skinov sa vytvárajú zálohy pre všetky klastre a všetky zaznamenané dáta. Takéto logovanie často pre rôzne databázy stagnuje, ale v podstate zlepšuje prácu systému a zväčšuje veľkosť logov (logy v skutočnosti ukladajú novú zálohu celého súborového systému so všetkými údajmi).

Veľa si denníkujú Iba logické operácie a (voliteľne) klastre súborového systému. V takýchto zhlukoch sú teda zaznamenané iba tie, ktoré majú napríklad súbor s názvom „file.txt“ s veľkosťou 52 KB. Namiesto samotného súboru sa v protokole nezobrazí. Tento prístup eliminuje duplicitu údajov, urýchľuje proces práce so súbormi a mení veľkosť samotného protokolu. Jedinou nevýhodou tohto spôsobu protokolovania je, že v prípade zlyhania môže dôjsť k strate zapísaných údajov (neexistujú ich kópie) a k strate samotného systému súborov.

Formátovať

Keďže o súborových systémoch hovoríme v kontexte moderných počítačov s ich pevnými alebo SSD diskami, dávame väčší rešpekt bohatým súborovým systémom s dostatočným prístupom ku klastrom. Najpopulárnejšie v počítačový svet Dnes: FAT32, NTFS, exFAT, ext3/ext4, ReiserFS a HFS+.

Zmena systému súborov na disku je vo vašom dosahu formát. Prenáša vytváranie špeciálnych servisných značiek na úrovni pevného disku do kobaltového sektora špeciálnych servisných značiek, počiatočné princípy prístupu k údajom. V tomto prípade sú klastre s existujúcimi údajmi pri formátovaní vymazané alebo sú označené ako prázdne a dostupné na prepísanie. Vina a okrem toho výlevy konverzia súborového systému(napríklad z FAT32 na NTFS), ak je uložená celá dátová štruktúra.

Na formátovanie môžete rýchlo použiť štandardné prostriedky operačného systému (napríklad príkazy konzoly Linux alebo obsahové menu disk vo Windows), funkcie dostupné v prípravnej fáze inštalácie OS, príp špeciálne programy. Jediná vec, ktorú treba mať na pamäti pri používaní softvéru, je, že váš operačný systém nemusí podporovať súborový systém, ktorý ste si vybrali, bez inštalácie ďalších ovládačov (napríklad ext3/4 v systéme Windows):

tiež chápem nízkokoreňový formátovací kúpeľ. Najprv nestačí vyčistiť disk zapísaním špeciálnych servisných informácií do klastra na overenie hláv, ktoré sa čítajú. Pre dnešných ľudí pevné disky Takéto funkcie zatiaľ neboli prenesené na softvérovú úroveň (dostanete ju len s dodatočnou špeciálnou výbavou), koncept low-root formátu zostal zachovaný, avšak transformovaný je len málo.

Získajte pomoc teraz špeciálny softvér(HDD Low Level Format Tool pre Windows) alebo príkazy (DD pre Linux). Keď zamrzne, všetky zhluky pevného disku sa prepíšu nulami a všetky označenia sa úplne stratia. Potom to súborový systém skutočne vie a Windows sa objaví ako RAW. Ak chcete po takomto formátovaní znova získať prístup k disku, musíte ho naformátovať v jednom z dostupných tradičných súborových systémov najvyššej úrovne.

Vlastnosti súborových systémov

Teraz sa pozrime na špecifické vlastnosti najširších súborových systémov.

Obrázok 2 ukazuje, ako sa klaster zmestí do veľkosti zväzku. Je dôležité, že veľkosť klastra sa môže líšiť v závislosti od hodnôt výpočtov, ale na vine je jedna z hodnôt v tabuľke. 2.

Jeden z najstarších diskových súborových systémov, ktorý je aj dnes široko zneužívaný. Obrázok 2 ukazuje, ako sa klaster zmestí do veľkosti zväzku. Je dôležité, že veľkosť klastra sa môže líšiť v závislosti od hodnôt výpočtov, ale na vine je jedna z hodnôt v tabuľke. 2.(rýchla angličtina "File Allocation Table" - "file alokačná tabuľka"). Vďaka svojej šírke je podporovaný maximálnym rozsahom rôznych zariadení, počnúc autorádiami a končiac ťažkými dnešné počítače. Väčšina dnes predávaných flash diskov je tiež naformátovaná na FAT32.

Tento FS sa prvýkrát objavil vo Windows 95 OSR2 v roku 1996 a stal sa logickým vývojom ešte skoršieho FAT16 (1983). Jedným z hlavných dôvodov prechodu na nový súborový systém bol výskyt veľkých (v tom čase) pevných diskov s objemom viac ako 2 GiB (gibibajty - presná verzia gigabajtov (109) - 230 bajtov) maximálna možná veľkosť pre oblasť v systéme FAT1 6). FAT32 umožňoval až 268 435 445 klastrov s maximálnou veľkosťou 32 KB, čo zodpovedá 8 TiB na zväzok. Ak je však veľkosť klastra štandardná (512 B), maximálna veľkosť zväzku bude o niečo väčšia ako 127 GB.

Základom FAT32, ako už názov napovedá, je tabuľka súborov. Ukladá záznamy o existujúcich súboroch, ako aj o čase ich vytvorenia a prístupe k nim. Protokolovanie sa vykonáva denne, takže procesy čítania/zápisu v tomto súborovom systéme sa vykonávajú viac ako napríklad NTFS, pretože uchováva viac protokolov. Vďaka dobrému rýchlostnému kódu je FAT32 v súčasnosti stále veľmi zneužívaný.

Hlavnou nevýhodou je zapnutý FAT32 Dánsky momentє obmedzenie maximálnej veľkosti súboru – 4 GB. Súbory, ktoré sem putujú, budú pravdepodobne rozdelené na časti, čo následne sťažuje prístup k nim. Okrem toho môže FAT32 fungovať aj ako rámec pre Windows. Napríklad pomocou štandardných metód nebudete môcť vytvárať oblasti väčšie ako 32 GB. Preto 64 GB flash disky a väčšie budú musieť byť naformátované pomocou dodatočného špeciálneho softvéru alebo na Linuxe.

V tomto prípade však chcete mať prístup k zariadeniu a uložiť ho, inak sa vyskytnú problémy s „zábleskami“ pri čítaní aj pri zapisovaní údajov. Preto, ak máte úložný priestor väčší ako 32 GB, je jednoduchšie ho naformátovať v iných súborových systémoch, ako napríklad exFAT alebo NTFS.

NTFS

Keďže rad Windows 95/98 pokračoval v tradícii v tom čase už zastaraného operačného systému systémy DOS, potom bol nový rad NT spočiatku poháňaný inováciami. Tom s zobrazí sa Windows NT 3.1 v roku 1993 bol vytvorený nový súborový systém špeciálne preň NTFS(rýchla angličtina „New Technology File System“ – „súborový systém novej technológie“).

Tento súborový systém je hlavný pre každého aktuálne verzie Windows vo výsledku zaisťuje neuveriteľnú rýchlosť prevádzky, podporuje akumulačné úložisko až do 16 EB (exbibajtov - 260) (s maximálnou veľkosťou klastra 64 KB) bez obmedzenia veľkosti súborov a nedokáže naplniť svoj arzenál ohavnými funkciami. Napríklad NTFS je súborový systém, ktorý je žurnálovaný a tiež podporuje rozdelenie rolí medzi používateľov pre prístup k rozsiahlym údajom, ktoré neboli dostupné v rovnakom FAT32.

Rovnako ako vo FAT32, základom NTFS je tabuľka, no existuje aj väčšia databáza tzv MFT(rýchla angličtina "Master File Table" - "head file table"). Riadky v tejto tabuľke označujú súbory, ktoré sú uložené na konkrétnom oddiele, a sekcie označujú atribúty týchto súborov (dátum vytvorenia, veľkosť, prístupové práva atď.).

Okrem toho, aby sa zvýšila stabilita verzie NTFS, časopis USN(rýchla angličtina "Update Sequence Number" - doslova "Aktualizácia poradového čísla"). Tento protokol, podobne ako tabuľka FAT32, zaznamenáva údaje o zmenách v konkrétnom súbore. Keďže však tabuľka FAT32 zaznamenala iba hodinu zostávajúceho prístupu k údajom, čo neprinieslo žiadne konkrétne praktické výhody, USN možno uložiť ako prednú časť súborového systému, čo umožňuje jeho aktualizáciu v prípade zlyhania.

Ďalšou vlastnosťou NTFS je podpora alternatívne dátové toky(anglicky: "Alternatívne dátové toky" - ADS). Pôvodne bol zápach koncipovaný na oddelenie rôznych procesov. Potom (vo Windows 2000) boli použité na uloženie určitých atribútov súboru (meno autora, ikona atď.), rovnakým spôsobom ako predtým v HFS na MacOS. V aktuálnom systéme Windows môžu alternatívne vlákna uložiť akékoľvek informácie. Tieto vírusy budete musieť otestovať, aby ste zistili ich prítomnosť v systéme.

Vpravo je, že alternatívne toky nie sú hľadaním smeru Prieskumník systému Windows A v podstate neviditeľný pre väčšinu programov. Môžete si ich však pozrieť a použiť ich napríklad na ukladanie akýchkoľvek dát pomocou špeciálneho softvéru. Údaje v alternatívnych tokoch môžete prezerať manuálne pomocou dodatočného programu NTFS Stream Explorer a použiť ich na pripojenie súborov pomocou dodatočného programu Xp-lore:

Medzi ďalšie funkcie, ktoré prispievajú k riešeniu pre NTFS, patrí podpora šifrovania, kompresie údajov, „mäkkého“ a „tvrdého“ odosielania do súborov (pre priečinky tejto veľkosti bohužiaľ nie), diskové kvóty pre rôzne počítačové systémy a tiež samozrejmosťou je diferenciácia prístupových práv k súborom.

NTFS bol pôvodne vytvorený výhradne pre Windows, dnes ho podporuje viacero prehrávačov médií (dajú sa v nich naformátovať aj flash disky), prevádzkové Linuxové systémyže MacOS (aj keď s určitými obmedzeniami nahrávania). Varto naznačuje slabú podporu pre NTFS na populárnych herných konzolách. Ich podpora je ešte väčšia ako u Xbox One.

exFAT

V druhej polovici 21. storočia bolo spoločnostiam s flash diskami jasné, že súborový systém FAT32, ktorý je široko zneužívaný, čoskoro vyčerpá svoj potenciál. Používanie žurnálovaného NTFS pre flash disky s veľkým počtom cyklov prepisovania a množstvom práce sa ukázalo ako nie celkom úspešné. V roku 2006 teda tá istá spoločnosť Microsoft vydala svetu nový súborový systém exFAT(rýchla angličtina "Extended FAT" - "extended FAT") pre balík s operačným systémom Windows Embedded CE 6.0:

Stal sa logickým rozšírením FAT32, ktorý sa tiež nazýva FAT64. Hlavným tromfom nového súborového systému bolo odstránenie hraníc veľkosti súborov a zvýšenie teoretického limitu pre diskový oddiel na 16 EiB (ako NTFS). Zároveň si exFAT vďaka rozsiahlemu protokolovaniu zachoval vysokú rýchlosť prístupu k údajom a kompaktnosť.

Ďalšou výhodou exFAT bola možnosť zväčšiť veľkosť klastra na 32 MB, čo umožnilo optimalizovať ukladanie veľkých súborov (napríklad videa). Okrem toho je ukladanie údajov exFAT organizované tak, aby sa minimalizovali procesy fragmentácie a prepisovania rovnakých klastrov. Všetko je opäť rozdelené, aby sa optimalizovala práca flash diskov, pre ktoré bol pôvodne rozdelený súborový systém.

Vzhľadom na to, že exFAT je úplne nový FS, existuje niekoľko výmenných akcií, ktoré sú tiež jedinečné. Pre Windows sa nová podpora objavila od Vista SP1 (chceme aktualizáciu pre Windows XP SP2 -). MacOS podporuje exFAT od verzie 10.6.5 a pre Linux je potrebné nainštalovať najnovší ovládač (niektoré distribúcie ho nevyžadujú, v iných sa však nevyžaduje čítanie).

ext2, ext3 a ext4

Keďže NTFS „kraľuje show“ v prostredí Windows najmenej desať rokov, v prostredí Linuxu je tradične veľká rozmanitosť, a to aj medzi stagnujúcimi súborovými systémami. Je pravda, že existuje jedna línia, v ktorej väčšina distribúcií víťazí. Táto rodina súborových systémov ext(anglická skratka: "Extended File System" - "rozšírený súborový systém"), ktoré boli vytvorené pod Linuxom od roku 1992.

Najväčšie rozšírenie sa objavilo v inej verzii ext2, Rovnako ako NTFS, sa objavil už v roku 1993. Pri správe NTFS však ext2 nie je protokolovaný systém súborov. To je zároveň plus aj mínus. Plus fakt, že je to jeden z najlepších FS na záznam dát. Je tiež dôležité zaznamenávať údaje na flash disky a SSD disky. Cena, ktorú zaplatíte za rýchlostný kód, je nízka odolnosť voči opotrebovaniu.

Na zlepšenie stability ext2 bola verzia z roku 2001 rozdelená a skrátená ext3. Má denník, v ktorom môže robiť tri režimy: „writeback“ (zapisujú sa iba metadáta súborového systému), „ordered“ (zápis do denníka sa vykoná PRED zmenou FS) a „žurnál“ (nová záloha metadát a zmenených súborov).

Inak sa neobjavili žiadne špeciálne inovácie. Rovnaká plynulosť práce, vyrovnaná s Najnovšia verzia, výrazne klesol a už v roku 2006 sa objavil prototyp raného štádia vývoja súborového systému ext4, zostávajúce vydanie štvrtého vydania z roku 2008, rozšírený súborový systém ušetril protokolovanie a podstatne zvýšil rýchlosť čítania údajov, čo je v ext2 čoraz dôležitejšie!

Medzi ďalšie novinky patrí zvýšenie maximálnej kapacity diskového oddielu na 1 TB (z 32 TB v ext2 a ext3), zvýšenie maximálnej veľkosti súboru na 16 TB (z 2 TB v starších verziách) a objavenie sa mu extensiontiv (od r. anglický "rozsah" - "priestor"). Zostávajúci vám umožňuje rozšíriť nie na jednotlivé bloky, ako je to implementované v iných FS (a vo formáte ext3), ale na celkový priestor na disku z klastrov, ktoré idú postupne, až na 128 MB, čo je úplne produktívnejšie a znižuje fragmentáciu údajov.

Dnes je podpora súborových systémov z rodiny ext a iných verzií prítomná takmer vo všetkých systémoch Linux Takmer všetky systémy z roku 2010 a staršie podporujú ext4 Pre prístup k oddielom ext V systéme Windows a MacOS je potrebné nainštalovať špeciálny softvér alebo ovládač .

ReiserFS

Ďalší mladý a perspektívny súborový systém „pôvodne“ zo sveta Linuxu je ReiserFS. Vďaka úsiliu tímu amerického vývojára Hansa Reisera sa stal prvým časopisom FS, ktorý bol pridaný do linuxového jadra verzie 2.4.1 v roku 2001, tesne pred pridaním podpory ext3.

V skutočnosti, podobne ako ext3, ktorý prišiel po ňom, ReiserFS umožnil použiť externé alebo čiastočné logovanie v Linuxe. Prote, na doméne ext3 je maximálna povolená veľkosť súboru malá (do 8 TiB oproti 2) a maximálna veľkosť názvu súboru je 255 znakov, nie bajtov (4032 bajtov).

Jednou z vlastností ReiserFS, prečo si ho vývojári obľúbili, bola aj možnosť zmeniť veľkosť oddielu bez jeho odpojenia. Ext2 takúto funkciu nemal, no ext3 sa objavil až neskôr, hoci ReiserFS bol v tomto smere stále prvý.

Napriek svojej nízkej prevahe nad alternatívnymi súborovými systémami svojej doby mal ReiserFS aj určité nevýhody. V maximálnej možnej miere je možné vyvolať slabú stabilitu zariadenia do tej miery, že štruktúra metadát je poškodená a defragmentačný algoritmus je neúčinný. Od roku 2004 sa začalo s redukciou súborového systému, ktorý sa stal známym pod názvom Reiser4.

Napriek nízkej úrovni inovácií, vylepšení a opráv však nový súborový systém stratil podiel na niekoľkých nadšencoch. Vpravo je, že v roku 2006 Hans Reiser porazil mocnú jednotku a dostal sa pod kontrolu a neskôr bol uväznený. Zrejme bola prerobená spoločnosť Namesys, ktorá sa podieľala na vývoji Reiser4. Od tej doby súčasná skupina detektívov podporuje a ďalej spracováva súborový systém pod dohľadom ruského predajcu Eduarda Shishkina.

Je mi ľúto, podpora Reiser4 ešte nebola pridaná do linuxového jadra, okrem ReiserFS. To je dôvod, prečo ich veľa ľudí naďalej vikorizuje v rôznych zbierkach ako súborový systém na čistenie.

HFS

Keď už hovoríme o súborových systémoch, ktoré sú charakteristické pre rôzne operačné systémy, nemožno z nich premýšľať o MacOS HFS(rýchla angličtina: "Hierarchical File System" - "hierarchický súborový systém"). Prvé verzie tohto systému sa objavili už v roku 1985 spolu s operačným systémom Macintosh System 1.0:

Dnes bol súborový systém dokonca neúčinný, a tak v roku 1998 spolu s MacOS 8.1 vznikla skrátená verzia tzv. HFS+ alebo iný Mac OS Extended, ktorý sa udržiava dodnes.

Ako prvý krok HFS+ rozdelí disk na 512 KB bloky (po spracovaní), ktoré tvoria klastre zodpovedné za ukladanie týchto a iných súborov. Nový FS má však 32-bitové adresovanie (namiesto 16-bitového). To vám umožňuje obmedziť veľkosť súboru, ktorý sa zapisuje, a zaisťuje, že maximálna veľkosť zväzku je zachovaná do 8 EB (av iných revíziách do 16 EB).

Medzi ďalšie výhody HFS+ patrí ťažba dreva (pod názvom HFSJ je celý objem), ako aj bohatý prietok. Navyše, zatiaľ čo alternatívne toky NTFS nemajú zvlášť presné predpisy o type uložených informácií, HFS+ špecificky vidí dva toky: tok údajov (ukladá hlavné údaje súborov) a tok zdrojov (ukladá metadáta a súbory).

HFS+ je prakticky ideálny pre tradičné pevné disky a, ako už bolo uvedené v ReiserFS, má najefektívnejšie algoritmy na boj proti fragmentácii údajov. S rozširovaním SSD úložných zariadení a ich zavádzaním do technológie Apple sa preto čoraz častejšie nahrádza súborový systém, ktorý bol v roku 2016 fragmentovaný. APFS(krátka angličtina: „Apple File System“ – „Apple File System“), ktorý sa objavil v desktopovom macOS Vysoká Sierra(10.13) a mobilný iOS 10.3.

V mnohých ohľadoch je APFS podobný exFAT, pokiaľ ide o optimalizáciu procesov čítania/zápisu, podporuje protokolovanie, podporuje distribúciu prístupových práv k údajom, redukuje šifrovacie algoritmy a komprimuje údaje a môžete pracovať so zväzkami až do veľkosti 9 YiB ( nesmejte sa - "yobibyte") pre 64-bitové riešenie adresovania!

Jedinou nevýhodou APFS je, že nie je podporovaný súčasnou technológiou Apple a zatiaľ nie je dostupný na iných platformách.

Rozšírenie názvov súborov nie je povinné.

Dnes sme sa pozreli na veľa rôznych populárnych súborových systémov, takže by bolo pekné mať všetky údaje o nich v jednej tabuľke:

Charakteristika / FS	Obrázok 2 ukazuje, ako sa klaster zmestí do veľkosti zväzku. Je dôležité, že veľkosť klastra sa môže líšiť v závislosti od hodnôt výpočtov, ale na vine je jedna z hodnôt v tabuľke. 2.	NTFS	exFAT	ext2	ext4	ReiserFS	HFS+	APFS
Rik vprovadzhenya	1996	1993	2008	1993	2006	2001	1998	2016
Sféra Vikoristannya		Windows, slávni hromadiči, Linux	slávni hromadiči, Windows Vista+, Linux	Linux, slávni hromadiči	Linux	Linux	MacOS	MacOS
Maximálna veľkosť súboru	4 GiB	16 EiB	16 EiB	2 TiB	16 TiB	8 TiB	16 EiB	9 YiB
Maximálna veľkosť na to	8 TiB	16 EiB	64 ZiB (zebibajt)	32 TiB	1 EiB	16 TiB	16 EiB	9 YiB
Vedenie denníka	-	+	-	-	+	+	+	+
Správa prístupových práv	-	+	-	-	+	+	+	+

Višnovki

Zdá sa, že každý operačný systém má svoj optimálny súborový systém, ktorý umožňuje efektívne spracovávať dáta. Napríklad pre Windows – NTFS, pre MacOS – HFS+ alebo APFS. Vina z pravidla môžete brať do úvahy viac ako čísla Linuxové distribúcie. Existuje tu viac ako tucet súborových systémov, z ktorých každý má svoje výhody a nevýhody.

Väčšina používateľov systému Windows si pamätá iba tri najväčšie prípony súborov: FAT32 – pre malé flash disky a staré zariadenia, NTFS – pre väčšinu počítačov a exFAT – pre veľké flash disky a externé SSD disky – disky (o význame formátovania systémový disk v exFAT sa súbory prenášajú vďaka dostupnosti protokolovania a väčšej odolnosti voči zlyhaniam).

P.S. Je dovolené voľne kopírovať a citovať tento článok kvôli zahrnutiu otvorenej aktívnej správy na dzherelo a záchrane autorstva Ruslana Tertišného.