N. E. Bauman

Material från det nationella biblioteket. N. E. Bauman Senast ändrade denna sida: 12:40, 10 november 2016.

Ntfs
Full titel Nytt teknikfilsystem
Innehållskatalog B + träd
Filfördelning Bitmapp. [ett]
Gränser.
Max. Storlek toma

264 kluster - 1 kluster (format);

256 TIB - 64 KIB (implementering) />
Max. filstorlek 1 EIB (8 TIB på 32 bitarsystem)
Max. Antal filer 4 294 967 295 (232-1)
Max. Filnamnslängd

255 UTF-16 kodenheter;

16 TIB - 64 KIB (Windows 7, Windows Server 2008 R2 eller tidigare implementering) [3] 256 TIB - 64 KIB (Windows 8, Windows Server 2012 implementering)
Tillåtna tecken i filnamn I Posix Namespace, någon UTF-16 kodenhet (skiftlägeskänslig) utom U + 0000 (NUL) och / (Slash). I Win32 Namespace, någon UTF-16 kodenhet (fall-okänslig) utom U + 0000 (NUL) / (Slash) \ (backslash): (Colon) * (Asterisk)? (Frågetecken) "(citat) <(mindre än)>
Funktioner.
Datum är registrerade Skapande, modifiering, posixändring, åtkomst
Datumintervall 1 januari 1601 - 28 maj 60056 (Filtider är 64-bitars siffror som räknar 100-nanosekundsintervaller (tio miljoner per sekund) sedan 1601, vilket är 58 000+ år)
Resolutionsdatum 100 ns.
Gaffel Ja (se § Alternativa dataströmmar nedan)
Filsystembehörigheter Per-fil, LZ77 (Windows NT 3.51 framåt)
Transparent kompression

Per-fil, Desx (Windows 2000 vidare), Triple Des (Windows XP framåt),

AES (Windows XP Service Pack 1, Windows Server 2003 framåt)
Transpaverad kryptering Nej.
Andra
Operativ system Linux

Ntfs (Eng. NEw. TEchnology. FIle. SYstem. - "New Technology File System") - Ett standardfilsystem för Microsoft Windows NT-operativsystemfamiljen. NTFS stöder lagring av metadata. För att förbättra produktiviteten, tillförlitligheten och effektiviteten att använda diskutrymme för lagring av filinformation i NTFS används specialiserade datastrukturer. Filinformation lagras i huvudfiltabellen - MFT (Master File Table). NTFS stöder avgränsning av dataåtkomst för olika användare och användargrupper (Access Control Lists - Eng. Access Control Lists, ACL), och gör det också möjligt att tilldela diskkvoter (restriktioner på det maximala mängden diskutrymme som ockuperade filer av vissa användare) . För att öka tillförlitligheten i filsystemet i NTFS, använd USN-loggsystemet. För NTFs varierar standardklusterstorleken från 512 byte till 64 kb, beroende på storleken på volymen och versionen av operativsystemet. [2]

Historia

NTFS-filsystemet ersatte det feta filsystemet som används i MS-DOS OS och Windows OS.

NTFS-filsystemet är baserat på HPFS-filsystemet. HPFs. (Eng. High. PErformance FIle. SYstem. ) - Ett högpresterande filsystem, den utveckling som Microsoft ledde till IBM till OS / 2-operativsystemet. Därefter tilldelades utvecklarna från Microsoft till HPF-citat, loggning, anslutning av åtkomst och revision, kallad NTFS-filsystemet. NTF har i stor utsträckning förlorat sin inneboende stamitor (HPFS) mycket högpresterande filoperationer.

NTFS-funktioner

NTFS-filsystemet utvecklades av Microsoft i början av 1990-talet. Som huvudfilsystem för serverversioner av Windows-operativsystem. NTFS presenterades 1993 i operativsystemet Windows NT 3.1. För närvarande anses NTFS som ett föredraget filsystem för både server- och Windows-klientversioner. NTFS använder 64 urladdningsklusteridentifierare, så teoretiskt kan NTFS innehålla 264 kluster (16 EB3). Emellertid stödjer de nuvarande implementeringarna i Windows endast 32-bitars klusteradressering, som med en klusterstorlek, maximalt 64 kb (216 byte) gör det möjligt för NTF att uppnå storlek upp till 256 tb:

232 * 216 byte = 248 byte = 28 * 240 byte = 256 tb. 

För volymer av stor 4 GB, när Formatering Windows erbjuder standardklusterstorleken på 4 kb.

Lista några NTFS-funktioner:

  1. Återvinningsförmåga (återvinningsbarhet) - Filsystemets förmåga att återvända till ett effektivt tillstånd efter förekomsten av misslyckande. Denna möjlighet implementeras först på grund av stöd av atomtransaktioner, för det andra, på grund av redundansen av informationslagring. Atom-transaktion (Atom-transaktion) - en filsystemoperation, vilket leder till dess förändring, som antingen är helt framgångsrikt utförd eller inte utförs alls (dvs i händelse av ett fel under en atom-transaktion rullas alla ändringar tillbaka) . Redundans används vid lagring av de viktigaste filsystemets data som är kritiska för sin korrekta funktion.
  2. Säkerhet (säkerhet) - Filskydd mot obehörig åtkomst. Implementeras med hjälp av Windows-säkerhetsmodellen, diskuterad i föreläsningen 9 "säkerhet i Windows";
  3. Kryptering - En filkonvertering till en krypterad kod som inte kan läsas utan en nyckel. Normala säkerhetsmekanismer, till exempel tilldelning av användaråtkomsträttigheter till filer, ger inte fullständig informationssäkerhet, till exempel om disken flyttas till en annan dator. Operativsystemadministratören kan alltid komma åt andra användare, även på NTFS-volymen. Därför innehåller NTFS stöd för EFS-krypteringsfilsystemet (krypteringsfilsystem), vilket gör det enkelt att kryptera och dekryptera filer;
  4. RAID SUPPORT (array of Inxpensive (oberoende) diskar - en rad billiga (oberoende) redundansskivor) - förmågan att använda för att lagra flera skivor; Data från en skiva kopieras automatiskt till andra, vilket ger ökad tillförlitlighet;
  5. Diskkvoter för användare (per-användarvolymkvoter) - förmågan att fördela för varje användare av ett visst diskutrymme (kvoter);
  6. NTFS tillåter inte användaren att spela in data på disken över den valda kvoten.

NTFS-struktur

NTFS datastrukturer

I början av Tom är volymen boot-posten en Boot Record (Volume Boot Record), som innehåller Windows Load-koden, volyminformationen (i synnerhet, typen av filsystem), systemfilerna adresser ($ MFT och $ Mftmirr - se nedan). Boot-posten är vanligtvis 8 kb (16 första sektorer).

I ett specifikt volymområde (adressen till början av detta område anges i Boot Record) är den viktigaste systemstrukturen för NTFS - huvudtabellen i filen (Master File Table, MFT). Register över denna tabell innehåller all information om platsen för filerna på volymen, och små filer lagras direkt i MFT-poster.

Ett viktigt inslag i NTFS är att all information, både användare och system, lagras som filer. Systemfilnamn börjar från "$" -tecknet. Till exempel finns volymen boot-posten i $ startfilen, och huvudfiltabellen finns i $ MFT-filen. Med denna informationsorganisation kan du arbeta enhetligt med både användar- och systemdata på volymen.

Eftersom MFT är en väsentlig systemstruktur som när transaktioner med Tom ofta uppstår är det fördelaktigt att lagra $ MFT-filen i den kontinuerliga regionen på den logiska skivan för att undvika fragmentering (boende i olika delar av skivan) och, Därför ökar hastigheten att arbeta med den. För detta ändamål särskiljas en kontinuerlig domän som kallas MFT-zonen (MFT-zonen) när den formaterar volymen. När huvudbordet över filer ökar expanderar $ MFT-filen, upptar en reserverad plats i zonen.

Resten på NTFS-volymen ges under filerna - System och Custom.

NTFS-filer

Den grundläggande filinformationen finns i filpost (filrekord) storlek 1 i MFT-tabellen, och små filer lagras helt i filrekordet.

Filrekordet består av en rubrik (header) och attributuppsättning (attribut). Titeln innehåller serviceinformation om filrekordet, till exempel, dess typ och storlek. Alla data som är relaterade direkt till filen lagras som attribut. Attributnamn, såväl som systemfiler, börjar med "$". Till exempel är enskilda attribut filnamnet ($ FILE_NAME), information om dess egenskaper ($ standard_information), fildata ($ data). [3]

Filinspelning

På skivan är filrekordet alltid beläget i början av sektorn, den första filens byte kodar ordet "fil" (ASCII-koder: 46 49 4C 45). Slutet av inspelningen bestäms av den 4 byte-sekvensen FF FF FF FF.

Fysiskt lagras filattributet som en ström av byte (ström) - en enkel byte-sekvens. En sådan vy låter dig arbeta på samma sätt med olika attribut, samt lägga till icke-standardiserade anpassade attribut.

Varje attribut består av en rubrik (attributhuvud) som definierar typen av attribut och dess egenskaper och kroppen (attributkroppen) som innehåller huvudattributinformationen.

Filinspelningsstruktur

Filinspelningsstruktur

På plats i förhållande till MFT är attributen är bosatta och icke-bosatta. Bosatta attribut är helt placerade i MFT-filrekordet, icke-bosatta attribut (nonresident attribut) lagras utanför MFT. Området där det icke-bosatta attributet är beläget kallas en grupp (kör). Eftersom icke-bosatta attribut i filen kan vara flera, är grupperna också något. En mängd olika filgrupper kallas en lista över grupper (körlista). Fileinmatningen i närvaro av icke-bosatta attribut innehåller en länk till platsen för gruppen på disken.

säkerhet

NTFS innehåller många avväpnande medel för föremål av objekt - det finns en åsikt att detta är det mest perfekta filsystemet från alla som beställer. I teorin är det ingen tvekan, men i nuvarande implementeringar, tyvärr är systemet med rättigheter ganska långt ifrån idealiskt och är en styv, men inte alltid en logisk uppsättning egenskaper. De rättigheter som tilldelats något föremål och unikt observerat av systemet utvecklas - stora förändringar och tillägg utfördes flera gånger redan och till Windows 2000, de kom till en ganska rimlig uppsättning. Efter att NTFS-filsystemet är oupplösligt kopplat till systemet självt - Det är i allmänhet, valfritt att följa ett annat system, om det ger fysisk åtkomst till disken. För att förhindra fysisk åtkomst i Windows2000 (NT5) introducerade de fortfarande en standardmöjlighet. [fyra]

Jämförelse av filsystem NTF och fett

Filsystemet är den huvudsakliga strukturen som används av datorn för att effektivisera informationen på hårddisken. När du installerar en ny hårddisk måste den delas upp i partitioner och format under ett specifikt filsystem, varefter det kan lagras data och program. I Windows finns det tre möjliga filsystemalternativ: NTFS, FAT32 och används sällan föråldrat fettsystem (även känt som FAT16). [fem]

Ntfs

NTFS är det föredragna filsystemet för den här versionen av Windows. Den har många fördelar jämfört med ett tidigare FAT32-system; Nedan är några av dem.

  • Möjligheten att automatiskt återvinnas efter vissa diskfel (FAT32 har inte denna förmåga).
  • Förbättrat stöd för stora hårddiskar.
  • Högre säkerhet. Det är möjligt att använda behörigheter och kryptering för att förbjuda anpassad åtkomst till specifika filer.

FAT32.

FAT32-filsystem och sällan använda fettsystem som används i tidigare versioner av Windows, inklusive Windows 95, Windows 98 och Windows Millenium Edition. FAT32-filsystemet ger inte den säkerhetsnivå som NTF tillhandahåller, så om datorn har en partition eller volymformaterad under FAT32, är filerna på det här avsnittet synliga för vilken användare som har tillgång till datorn. Fat32-filsystemet har också begränsningar på filstorlek. I den här versionen av Windows är det omöjligt att skapa en FAT32-sektion på mer än 32GB. Dessutom kan FAT32-sektionen inte innehålla en fil på mer än 4GB.

Den främsta orsaken till att du använder FAT32-systemet kan vara det faktum att du kan köra både Windows 95, Windows 98 eller Windows Millenium Edition och den här versionen av Windows (konfiguration med flera operativsystem). För att skapa en sådan konfiguration måste du installera den tidigare versionen av operativsystemet till den partition som är formaterad under FAT32 eller fett, vilket gör det till den viktigaste (huvudpartitionen kan innehålla ett operativsystem). Andra sektioner, tillgång till vilken utförs från tidigare versioner av Windows, bör också formateras under FAT32. Tidigare versioner av Windows kan endast tillämpas på NTFS-sektioner eller volymer. NTFS-sektioner på den lokala datorn kommer inte att vara tillgänglig.

Funktion. FAT32. Ntfs
Max. PARTITIONSSTORLEK. 2TB. 2TB.
Max. Filnamn. 8,3 tecken. 255 tecken.
Max. Filstorlek 4GB. 16TB
Fil / mappkryptering Nej. Ja
Feltolerans. Nej. Auto reparation
säkerhet Bara nätverk. Lokalt och nätverk.
Kompression Nej. Ja
Omvandling Möjlig. Inte tillåtet
Kompatibilitet Vinn 95/98 / 2k / 2k3 / xp Vinn NT / 2K / XP / Vista / 7
NTFS vs fett.

Anteckningar

De viktigaste skillnaderna och viktiga punkterna i filsystemet, och bestämmer också om övergången från fett till NTF är motiverad.

NTFS-filsystem - lagrings- och dataåterställning
NTFS-filsystem - lagrings- och dataåterställning

Innehåll:

Innan massfördelning av Windows NT (2000, XP, Vista, 7, 10, server, etc.) använde de flesta Microsoft-produkter, liksom MS DOS fettfilsystemet, som utvecklades av B. Gates i mitten av 80- Efter år. Fett har etablerat sig som ett tillförlitligt och bevisat filsystem (FS), men med utveckling av teknik och ökar volymen av enheter, introducerade Microsoft NTFS - en ny FS, som aktivt används och fortfarande.

NTFS - "Nytt teknikfilsystem"

FS-fett utformades speciellt för användning med disketter som gick in i det förflutna med massfördelningen av CD-skivor och USB-enheter. Fett omedelbart närmade sig skalning, och Maximal filstorlek i 4 gigabyte införde många begränsningar. Dessutom har det föråldrade filsystemformatet inte de nödvändiga säkerhetsfunktionerna, och tillät inte återhämtning av fjärrinformation. Dessa skäl tvingade Microsoft att utveckla en ny FS.

Intressant fakta: Från och med 2016 är produktionen av 3,5 "diskar bara en fabrik i Taiwan.

Under utvecklingen av NTFS använde Microsoft vissa arbetstagare, liksom vissa punkter av befintliga fettfett och HPF (filsystem för operativsystemet OS / 2, som utvecklades av Microsoft tillsammans med IBM). Efter flera års aktiv utveckling presenterade Microsoft sina nya FS NTFS i Windows NT 3.1 - Specialiserat OS för servrar och arbetsstationer.

NTFS är ett ovanligt filsystem som är baserat på ... filer. Faktum är att varje NTFS-element är en fil. Även NTFS-strukturen själv: dess logg, huvudfiltabellen (MFT) och andra element är inbyggda och är inriktade direkt på filer.

Vi kommer att ta itu med de grundläggande stunderna och fördelarna med NTFS mer detaljerat.

Skalbarhet

Microsoft var engagerad i utvecklingen av FS NTFS under den tid då volymen i 1 gigabyte ansågs vara väldigt signifikant. Utvecklarna förutspådde dock ett kraftfullt hopp av digital teknik, så det nya filsystemet skapades "med ett lager". Således är den maximala teoretiska volymen av volymen begränsad till 16 tentor, vilket är ungefär en miljon terabyte. För närvarande finns det ingen sådan bärare för privat bruk, vilket åtminstone skulle närma sig detta märke. Med detta kan man dra slutsatsen att NTFS har utmärkt skalbarhet, väsentligt erövrade sin tid.

Intressant fakta: En av de mest voluminösa och samtidigt mobila enheter är den lagringsbaserade snöskoterbilen från Amazon. Behållaren är 100 000 terabyte, och minnet i sig transporteras i den marina behållaren installerad på en traktor med 18-hjul. Ett sådant beslut är nödvändigt för snabb transport över volymen av bolags arkiv, statliga företag och andra institutioner.

Se även: Återställa fragmenterade filer

Pålitlighet

Tillförlitlighet har aldrig varit styrkan i fettfilsystemet. På grund av funktionerna i sin struktur kan även en mindre skada på filplaceringsbordet över tiden för att leda till Förlust av en betydande mängd information .

I NTF har ett sådant problem blivit jämnt av introduktionen Skuggkopior av toma såväl som automatisk ledning File System Log där alla poster är fasta. I händelse av ett misslyckande kan systemet referera till posten i tidskriften och Rulla tillbaka alla unfixed ändringar .

Samtidigt tillåter skuggkopieringsfunktionen, inte bara att du återställer data, men också Välj de nödvändiga omskrivna filversionerna (Inklusive systemkomponenter, inställningar, programkomponenter, etc.), som är för bekvämlighet, kan spelas in på tredje part media.

säkerhet

FS FAT32 är helt berövad av ett inbyggt säkerhetssystem. Hon har ingen åtkomstkontroll, systemkryptering, samt nivåkryptering med hänvisning till ett specifikt konto.

NTFS har alla funktioner som beskrivs ovan, och erbjuder även extra säkerhetsfunktioner.

Säkerhet på OS-nivå innehåller Access Control Lists Hantera behörigheter för varje fil, mapp eller annat objekt. Listorna anger vilka användare eller grupper (lokala eller nätverk) kan utföra olika manipuleringar med objekt (endast läs, ändra, radera, utan åtkomst etc.).

Det är värt att notera att en liknande säkerhetsåtgärd inte är en störning för att återställa förlorad information. Till exempel ett verktyg för dataåterställning RS NTFS återhämtning. Utmärkt copes med sin uppgift, kringgå de behörigheter som fastställts av filsystemet.

Det finns emellertid flera mer säkerhetsåtgärder i NTF, som mer detaljeras.

NTF kan producera Kryptering på nivån av ett separat objekt Det låter dig kryptera specifika mappar och filer från andra användare på en dator. Kärnan i detta är att de valda krypteringsfilerna kommer automatiskt att dekrypera när du går in från önskat konto. Samtidigt kommer för alla andra - föremål att förbli otillgängliga.

Det är viktigt att märka om användaren är förlorade data för att komma åt ett konto (ett lösenord kan återställa datoradministratören eller kan ändra det med hjälp av skadlig programvara), troligtvis filerna och kommer att vara blockerad utan möjligheten att läsa eller upplåsning.

Obs! Krypterade filer i NTFS behåller sin struktur, så fjärr krypterad data kan återställas med hjälp RS partition återhämtning. eller RS NTFS återhämtning. Precis som filer som inte utsätts för kryptering. Dessutom sparar återställt filer kryptering som kan tas bort om det finns ett lämpligt lösenord.

Inbyggd NTFS-kryptering är utmärkt för att skydda data på systemnivå (mellan användare av en dator), men för mer säkerhet i Windows finns ett extra BitLocker-krypteringssystem som är utformat för att kryptera heltal-logiska partitioner.

Detta gör att du säkert kan använda och arbeta till flera användare över en dator, såväl som att förhindra offlineattacker (till exempel när angripare tog bort en hårddisk med värdefull information och försökte läsa den på en annan dator, kommer sektionerna inte att vara tillgängliga förrän en Särskild nyckel är inmatad. Dekryptering).

Se även: Så här återställer du en ofullständig eller omskriven Microsoft Excel-fil

Viktig! När du har angett BitLocker-tangenten kommer de krypterade sektionerna att vara tillgängliga för alla PC-användare.

NTFS kompressionsteknik

En annan funktion i NTFS-filsystemet är förmågan Komprimera innehållet i filer och mappar för att spara utrymme på bäraren. Den här funktionen fungerar tillräckligt snabbt och låter dig också läsa enskilda datafragment, utan att behöva packa upp hela filen.

En komprimerad fil uppfattas av NTFS-filsystemet i form av vanlig information, så när en komprimerad data går förlorad kan användaren utnyttja RS partition återhämtning. eller RS NTFS återhämtning. För att återställa komprimerad information utan förlust.

Alternativa dataströmmar i NTFS

NTFS har implementerats stöd för alternativa dataströmmar som ursprungligen utvecklades för att säkerställa kompatibilitet hos olika filsystem.

För närvarande används alternativa dataflöden för säkerhetsändamål, eftersom denna teknik tillåter sätt "taggar" på filer med vilka systemet i automatiskt läge kan Definiera potentiellt farliga föremål . Taggar Det kan innehålla data på tillverkaren eller författarna till filen, liksom om dess ursprung.

Dessutom kan i alternativa trådar vara absolut några filer med en praktiskt godtycklig storlek, som kan överstiga filstorleken från huvudströmmen. Ett sådant tillfälle för alternativa dataströmmar är en allvarlig säkerhetsbrox, som ofta tycker om skadliga programutvecklare. Lyckligtvis har de flesta moderna antiviruser ett pålitligt skanningssystem som också kontrollerar information i alternativa strömmar.

Utility för att återställa information RS NTFS återhämtning. Fungerar med alternativa dataströmmar, så fjärrfiler efter återställning kommer att spara alla strömmar och deras innehåll.

Robusta filer

En ovanlig ytterligare egenskap hos NTFS arbetar med den så kallade "Rewrked filer" (Glesa filer).

I de oanvända rarefierade filerna presenteras oanvända (tomma) områden i form av metadata, som i sin tur Upptag inte fysiskt utrymme på bäraren .

Vad är det användbart? Föreställ dig en databas, som består av en huvudfil i en volym av flera terabyte. För att skapa eller spara filen i den här storleken på hårddisken kan systemet behöva en betydande tid. Att fylla i ett oanvändt lagringsutrymme av nollor . Vid användning av NTFS kan denna process väsentligt accelereras, eftersom FS stöder indikationen på tomma områden i form av referenser till metadata .

Poäng för återbehandling

Återbehandlingspunkter eller Reparse poäng. Låt dig skapa NTFS i filsystemet Hård eller Symboliska länkar Med vilken användaren kan utföra olika manipuleringar med data och deras plats. Du kan lära dig mer om den här funktionen i artikeln: " Symboliska och hårda länkar i Windows "Exemplen på deras skapelse ges, liksom deras huvudfunktioner.

Obs, program RS NTFS återhämtning. Gilla andra verktyg från Återställningsprogramvara. Utmärkt coped med liknande data.

Microsoft Windows NT-familjeoperativsystem kan inte lämnas in utan NTFS-filsystemet - ett av de mest komplexa och framgångsrika filsystem som för närvarande finns. Denna artikel kommer att berätta vad särdragen och nackdelarna med detta system är baserade på vilka principer som är baserade på informationsorganisationen, och hur man stöder systemet i ett stabilt tillstånd, vilka möjligheter erbjuder NTFs och hur de kan användas till det vanliga användare.

Del 1. Fysisk struktur NTFS

Låt oss börja med allmänna fakta. NTFS-sektionen, teoretiskt, kan vara nästan vilken storlek som helst. Gränsen är naturligtvis, men jag kommer inte ens att peka på det, eftersom det är tillräckligt för de kommande hundra år av utvecklingen av datorutrustning - till en tillväxt. Vad är fallet i praktiken? Nästan samma. Den maximala storleken på NTFS-sektionen är för närvarande begränsad endast av storleken på hårddiskar. NT4 kommer dock att uppleva problem när man försöker installera på avsnittet, om åtminstone en del det återvänder mer än 8 GB från skivans fysiska start, men det här problemet handlar bara om startpartitionen.

Lyrisk digression. Installationsmetoden NT4.0 på en tom disk är ganska original och kan tas till felaktiga tankar om NTFS-kapacitet. Om du anger installationsprogrammet som du vill formatera disken i NTF, är den maximala storleken som den kommer att erbjuda dig bara 4 GB. Varför är så lite om storleken på NTFS-partitionen är faktiskt nästan obegränsad? Faktum är att installationssektionen helt enkelt inte känner till det här filsystemet :) Installationsprogrammet formaterar den här skivan i ett vanligt fett, vars maximala storlek i NT är 4 GB (med det inte helt vanliga stora kluster 64 kb) och Detta fett installerar NT. Men redan under operativsystemets första uppstart (fortfarande i installationsfasen) utförs en snabb omvandling av sektionen i NTFS; Så användaren märker inte något annat än konstiga "restriktioner" på storleken på NTFS under installationen. :)

Avsnittstruktur - Allmän synvinkel

Liksom något annat system delar NTFS allt användbart utrymme på kluster - datablock som används samtidigt. NTFS stöder nästan alla klusterstorlekar - från 512 byte till 64 kb anses en viss standard vara ett 4 Kbyte-kluster. Det finns inga anomalier av klusterstrukturen NTFS, så det här är i allmänhet ett ganska banalt tema, det finns inget att säga.

NTFS-skivan är villkorligt uppdelad i två delar. De första 12% av skivan släpps ut under den så kallade MFT-zonen - det utrymme där MFT-metafylen växer (om det nedan). Inspelningen av eventuella data i detta område är inte möjlig. MFT-zonen håller alltid tomt - det här är gjort så att den viktigaste, servicefilen (MFT) inte är fragmenterad med sin höjd. De återstående 88% skivorna är det vanliga utrymmet för lagring av filer.

Den fria diskplatsen innehåller dock allt fysiskt ledigt utrymme - ofyllda bitar av MFT-zonen. Det finns också ingår. Mekanismen för att använda MFT-zonen är: När filerna redan kan spelas in i det vanliga utrymmet är MFT-zonen helt enkelt reducerad (i nuvarande versioner av operativsystem exakt två gånger), så befria platsen för att spela in filer. När platsen släpps i den vanliga MFT-regionen kan zonen expandera igen. Samtidigt är situationen inte utesluten när vanliga filer kvarstår i den här zonen: det finns ingen abnormitet här. Tja, försökte systemet lämna henne fri, men inget hände. Livet fortsätter ... Metafile MFT kan fortfarande vara fragmenterad, även om det skulle vara oönskat.

MFT och dess struktur

NTFS-filsystemet är en enastående struktureringstillstånd: alla Systemelementet är en fil - även serviceinformation. Den viktigaste filen på NTFS kallas MFT- eller Master File-tabell - totalt filtabell. Det är han placerad i MFT-zonen och representerar en centraliserad katalog över alla andra diskfiler, och, som inte paradoxalt, själv. MFT är uppdelad i inspelning av faststorlek (vanligtvis 1 kb), och varje post motsvarar någon fil (i ordets allmänna mening). De första 16 filerna är av officiell natur och är inte tillgängliga för operativsystemet - de kallas metafiler och den allra första metafilen - MFT själv. Dessa första 16 MFT-element är den enda delen av skivan som har ett fast läge. Intressant är den andra kopian av de tre första posterna, för tillförlitlighet - de är mycket viktiga - lagrade exakt mitt på disken. Resten av MFT-filen kan vara beläget, som alla andra filer på godtyckliga diskplatser - det är möjligt att återställa sin position med det själv, "klamrar sig" för det mesta - för det första elementet MFT.

Metafil

De första 16 NTFS-filerna (Metafile) är officiella. Var och en av dem är ansvarig för någon aspekt av systemet. Fördelen är så modulär tillvägagångssätt består i fantastisk flexibilitet - till exempel på den fettiska fysiska skadan i fettregionen i sig dödligt för att hela skivan fungerar, och NTFS kan skifta, till och med fragment över skivan, all sin tjänsteman Områden, kringgå eventuella ytfel - förutom de första 16 MFT-elementen.

Metaililerna är rotkatalogen på NTFS-skivan - de börjar med namnet "$" -symbol, även om det är svårt att få någon information om dem med standardmedel. Det är nyfiken att båda för dessa filer är ganska verkliga - kan du ta reda på hur mycket operativsystemet spenderar på katalogiseringen av hela skivan, tittar på storleken på $ MFT-filen. Följande tabell visar metafilerna och deras uppdrag.

$ Mft. Mft själv
$ Mftmirr. Kopia av de första 16 MFT-posterna som finns i mitten av disken
$ Logfile. Journaling Support-fil (se nedan)
$ Volym. Serviceinformation - Tom-tagg, filsystemversion, så vidare.
$ Attrdef. Lista över standard filattribut på Tom
$. rotkatalog
$ Bitmap Tom Free Space Karta
$ Boot. Boot sektorn (om startsektionen)
$ Kvot. Filen där användare skrivs till användningen av diskutrymme (började bara arbeta i NT5)
$ Upscase. Filen är en tabell med överensstämmelse med kapital och stora bokstäver i filnamn på den aktuella volymen. Behöver främst eftersom i NTFS-filnamn spelas in i Unicode, vilket är 65 tusen olika tecken, för att leta efter stora och små ekvivalenter vars är mycket nontrivial.

Filer och trådar

Så, systemet har filer - och inget annat än filer. Vad innehåller detta koncept på NTFs?

  • Först och främst är det obligatoriska elementet en post i MFT, eftersom alla diskfiler som nämnts tidigare nämns i MFT. På denna plats lagras all information om filen, med undantag för själva data. Filnamn, storlek, position på skivan av enskilda fragment, etc. Om det inte finns tillräckligt med MFT-post för information, används flera, inte nödvändigtvis i rad.
  • Valfria element - fildataströmmar. Det kan tyckas konstigt definition "valfritt", men ändå finns det inget konstigt här. För det första kan filen inte ha data - i det här fallet förbrukas inte den fria platsen för skivan själv. För det andra kan filen inte ha en mycket stor storlek. Sedan går in i flytten en ganska framgångsrik lösning: Fildata lagras direkt till MFT, i den plats som kvarstår från huvuddata inom samma MFT-post. Filer som upptar hundratals byte har vanligtvis inte sin egen "fysiska" inkarnation i huvudfilområdet - alla data för en sådan fil lagras på ett ställe - i MFT.

Det är ganska intressant om filen och data i filen. Varje fil på NTFS, i allmänhet, har flera abstrakta byggnader - det har inga data, och det finns strömmar (strömmar). En av strömmarna och bär den vanliga känsla - fildata. Men de flesta filattribut är också strömmar! Det visar sig sålunda att filens grundläggande essens har bara ett - numret i MFT, och allt annat är valfritt. Denna abstraktion kan användas för att skapa ganska bekväma saker - till exempel kan en fil "klibba" en annan tråd, skriva data i den - till exempel information om författaren och innehållet i filen, som görs i Windows 2000 ( Den högra fliken i filegenskaperna, sedd från ledaren). Intressant är dessa ytterligare strömmar inte synliga för standardmedel: den observerade filstorleken är bara storleken på huvudströmmen som innehåller traditionella data. Det är till exempel möjligt att ha en noll längdfil, när du raderar 1 GB ledigt utrymme - helt enkelt för att något knepigt program eller teknik har anpassat ett extra flöde (alternativ data) av en gigabytestorlek i den. Men i själva verket är flödena praktiskt taget inte använda, så det borde inte vara rädsla för sådana situationer, även om de är hypotetiskt möjliga. Tänk bara på att NTFS-filen är ett djupare och globalt koncept än du kan tänka dig genom att titta igenom diskkatalogerna. Tja, slutligen: Filnamnet kan innehålla några tecken, inklusive en ihålig uppsättning nationella alfabet, eftersom data är representerade i Unicode - en 16-bitars representation, som ger 65535 olika tecken. Den maximala längden på filnamnet - 255 tecken.

Kataloger

NTFS-katalogen är en specifik fil som lagrar länkar till andra filer och kataloger, vilket skapar en hierarkisk struktur av data på disken. Katalogfilen är uppdelad i block, som alla innehåller filnamnet, de grundläggande attributen och länken till MFT-elementet, som redan ger fullständig information om katalogobjektet. Katalogens interna struktur är ett binärt träd. Det här betyder det: att söka efter en fil med det här namnet i en linjär katalog, till exempel, som ett fett-A, måste operativsystemet visa alla katalogobjekt tills den hittar den rätta. Det binära trädet har filnamn så att sökningen efter filen utförs på ett snabbare sätt - genom att få tvåsiffriga svar på frågorna om filen. Frågan som det binära trädet kan svara är: I vilken grupp, i förhållande till detta element, är det önskade namnet - ovan eller under? Vi börjar med en sådan fråga till mitten, och varje svar smalnar sökområdet i genomsnitt två gånger. Filer, låt oss säga, helt enkelt sorteras av alfabetiskt, och svaret på frågan utförs av ett uppenbart sätt - jämföra de ursprungliga bokstäverna. Sökområdet, smalt två gånger, börjar undersökas på ett liknande sätt, starta igen från det genomsnittliga elementet.

Slutsats - Att söka efter en fil bland 1000, till exempel, måste fett att göra i genomsnitt 500 jämförelser (det är troligt att filen kommer att hittas i mitten av sökningen) och ett trädbaserat system är bara ca 12 (2 ^ 10 = 1024). Save Time Search är uppenbart. Det är emellertid inte nödvändigt att tänka på det i traditionella system (fett) är allt så igång: För det första är det ganska mödosamt och för det andra - till och med fett som utförs av Modernt system (Windows2000 eller Windows98) använder liknande optimeringssökning. Det är bara ett annat faktum i din kunskap spargris. Jag vill också skingra det utbredda felet (som jag själv delade ganska jämnt) som lägger till en fil till ett träd i form av ett träd är svårare än i en linjär katalog: det är ganska jämförbar drift i tid - faktum är det För att lägga till en fil i katalogen måste du först se till att filen med samma namn inte är där ännu :) - Och här är det här i det linjära systemet, vi kommer att ha svårigheter med sökandet efter den beskrivna filen ovan, som vi är intresserade av att kompensera för enkelheten att lägga till en fil i katalogen.

Vilken information kan erhållas genom att helt enkelt läsa katalogfilen? Exakt vad ger DIR-kommandot. För att utföra den enklaste skivnavigeringen behöver du inte klättra i MFT för varje fil, du behöver bara läsa den mest allmänna informationen om filer från katalogfiler. Huvudkatalogen på diskroten - inte annorlunda på vanliga kataloger, med undantag för en särskild hänvisning till den från början av MFT-metafilen.

Journal

NTFS är ett feltolerant system som kan leda till ett korrekt tillstånd med nästan alla reella misslyckanden. Alla moderna filsystem är baserat på en sådan sak som Transaktion - Åtgärden som utförts helt och är korrekt eller inte utfört alls. NTFS har helt enkelt inte mellanliggande (felaktiga eller felaktiga) stater - en kvantum av dataändring kan inte delas in i och efter ett misslyckande, vilket ger förstörelse och förvirring - det är antingen perfekt eller annullerat.

Exempel 1: Datapost spelas in. Plötsligt visar sig det på den plats där vi just har bestämt att spela in nästa del av data, var det inte möjligt att skriva - fysisk ytskada. NTF: s beteende i detta fall är ganska logiskt: inspelningstransaktionen beräknas helt - systemet är medvetet om att posten inte görs. Platsen är markerad som misslyckande, och data är skrivna till en annan plats - en ny transaktion börjar.

Exempel 2: Ett svårare fall är att spela in data på disken. Plötsligt stänger Bach - strömmen och systemet startar om. Vilken fas stoppade en rekord där det finns data, och var är nonsens? En annan systemmekanism kommer till räddning - transaktionsloggen. Faktum är att systemet, som inser hans önskan att skriva till disken, markerade den $ logfil i Metafile, det här är dess tillstånd. Vid omstart, studeras den här filen för närvaro av oavslutade transaktioner som avbröts av en olycka och vars resultat är oförutsägbart - alla dessa transaktioner avbryts: den plats där rekordet utfördes, märktes igen som gratis, index och MFT-element ges i det tillstånd där de var före felet, systemet som helhet är stabilt. Tja, om felet inträffade när du skrev en tidning? Också något hemskt: transaktionen har aldrig startat (bara ett försök att registrera sina avsikter att producera), eller har redan slutat - det vill säga ett försök att skriva ner att transaktionen faktiskt redan är uppfyllt. I det senare fallet, med nästa belastning, kommer själva systemet själv att räkna ut att allt är faktiskt skrivet korrekt, och kommer inte att uppmärksamma den "oavslutade" transaktionen.

Men kom ihåg att journaling inte är en absolut panacea, men bara verktyget minskar betydligt antalet fel och systemfel. Det är knappast en vanlig NTFS-användare som åtminstone någonsin märker systemets fel eller kommer att bli tvunget att köra Chkdsk-erfarenhet visar att NTFS återställs till ett helt korrekt tillstånd även i misslyckanden i en mycket laddad diskaktivitet hos stunderna. Du kan till och med optimera disken och i mitten av den här processen för att trycka på RESET - sannolikheten för dataförlust även i det här fallet kommer att vara mycket låga. Det är viktigt att förstå att NTFS-återställningssystemet garanterar korrekthet Filsystem , inte dina data. Om du spelade in på disken och har fått en olycka - kan dina data inte spelas in. Mirakler händer inte.

Kompression

NTFS-filer har ett ganska användbart attribut - "komprimerat". Faktum är att NTFS har inbyggt diskkompressionsstöd - vad har tidigare använt för att använda staplare eller dubbelrum. Varje fil eller katalog kan individuellt lagras på en skiva i en komprimerad form - den här processen är helt transparent för applikationer. Filkomprimering har en mycket hög hastighet och endast en stor negativ egenskap är en enorm virtuell fragmentering av komprimerade filer, som emellertid inte stör någon. Komprimering utförs av block av 16 kluster och använder de så kallade "virtuella kluster" - igen den maximala flexibla lösningen som gör att du kan uppnå intressanta effekter - till exempel, kan hälften av filen komprimeras och hälften - nr. Detta uppnås på grund av det faktum att lagring av information om kompressionen av vissa fragment är mycket lik den vanliga filfragmenteringen: till exempel en typisk rekord av fysisk layout för verklig, okomprimerad, fil:

Filkluster från 1 till 43rd lagras i diskkluster från 400

Filkluster från 44 till 52: e lagras i diskkluster från 8530 ...

Fysisk layout av en typisk komprimerad fil:

Filkluster från 1 till 9th ​​lagras i diskkluster från 400: e

Filkluster från 10 till 16: e är inte lagrade var som helst

Filkluster från 17 till 18 är lagrade i diskkluster som börjar från 409: e

Klyftorna i filen från 19 till 36-talet lagras inte någonstans

Det kan ses att den komprimerade filen har "virtuella" kluster, den faktiska informationen där det finns nr. Så snart systemet ser sådana virtuella kluster, inser det omedelbart att data i det föregående blocket, flera 16, bör samlas in, och den resulterande data kommer bara att fylla i virtuella kluster - här, i själva verket hela algoritmen.

säkerhet

NTFS innehåller många avväpnande medel för föremål av objekt - det finns en åsikt att detta är det mest perfekta filsystemet från alla som beställer. I teorin är det ingen tvekan, men i nuvarande implementeringar, tyvärr är systemet med rättigheter ganska långt ifrån idealiskt och är en styv, men inte alltid en logisk uppsättning egenskaper. De rättigheter som utsetts av något föremål och entydigt observerat av systemet, utvecklades - stora förändringar och tillägg gjordes flera gånger och sedan kom de till Windows 2000, de kom till en ganska rimlig uppsättning.

Rätten till NTFS-filsystemet är oupplösligt kopplade till själva systemet - det vill säga att de i allmänhet är valfria för att observera ett annat system om det ger fysisk åtkomst till disken. För att förhindra fysisk åtkomst i Windows2000 (NT5) introducerade de fortfarande en standardmöjlighet - se nedan. Systemet med rättigheter i sitt nuvarande tillstånd är ganska komplext, och jag tvivlar på att jag kan säga något intressant och användbart för honom i det vanliga livet. Om du är intresserad av detta ämne - hittar du många böcker på NT-nätverksarkitektur, där det beskrivs mer än detaljer.

På den här beskrivningen kan filsystemets struktur vara klar, det är fortfarande att beskriva endast ett antal helt enkelt praktiska eller ursprungliga saker.

Hårda länkar.

Den här saken var i NTFs från tid, men används mycket sällan - och ändå: Hård länk är när samma fil har två namn (flera pekare i katalogen eller olika kataloger indikerar samma MFT-post). Antag att samma fil har 1.TXT och 2.TXT-namn: Om användaren raderas fil 1, kommer filen att förbli 2. Om du är ätit 2 - kommer filen 1 att förbli, det vill säga båda namnen, från ögonblicket av Skapande, helt lika. Filen raderas fysiskt endast när dess efternamn är borttagen.

Symboliska länkar (NT5)

En mycket mer praktisk möjlighet som gör att du kan göra virtuella kataloger - exakt samma som virtuella diskar med substkommandot i dos. Applikationer är ganska mångsidiga: Först, förenkla katalogsystemet. Om du inte gillar katalogen av dokument och inställningarAdministratodocument, kan du hålla den i rotkatalogen - systemet kommer fortfarande att kommunicera med katalogen med en vilande väg, och du är med ett mycket kortare namn, som helt motsvarar det. För att skapa sådana anslutningar kan du använda Junction-programmet (Junction.zip, 15 KB), som jag skrev ett välkänt specialistmark Russinovich. Programmet fungerar endast i NT5 (Windows 2000), som i sig själv.

Du kan använda standard RD-kommandot för att radera kommunikation. UPPMÄRKSAMHET: Ett försök att kommunicera med hjälp av en ledare eller andra filhanterare som inte förstår katalogens virtuella natur (till exempel, långt) kommer att radera de uppgifter som refereras av länken! Var försiktig.

Kryptering (NT5)

Användbar möjlighet för personer som är oroliga för sina hemligheter - varje fil eller katalog kan också krypteras att det inte kommer att vara möjligt att läsa den med en annan installation NT. Kombinerat med ett vanligt och praktiskt taget okomplicerat lösenord för att ladda systemet själv, ger denna möjlighet tillräcklig säkerhet för de flesta tillämpningar av de viktiga data du valt. Del 2. Funktioner för defragment NTFS

Låt oss återvända till en ganska intressant och viktig punkt - fragmentering och defragmentering av NTFS. Faktum är att den situation som fastställs med dessa två begrepp för tillfället inte kan kallas tillfredsställande. I början har det sagt att NTFs inte är föremål för fragmentering av filer. Det visade sig inte så, och godkännandet ändrades - NTF förhindrar fragmentering. Det visade sig att det inte är så. Det är självklart förhindrat, men partiet från det är nära noll ... Nu är det redan klart att NTFS är ett system som, som ingen annan predisposerad till fragmentering, vad som än är godkänt officiellt. Det enda som logiskt är det, det lider inte av det. Alla interna strukturer är konstruerade på ett sådant sätt att fragmentering inte stör hur snabbt hitta datafragment. Men från den fysiska konsekvensen av fragmentering - räddar sig inte onödiga rörelser - hon, förstås inte. Och därför - framåt och med sången.

Till problemets källor

Som du vet är systemet starkare än alla fragmentfiler när ledigt utrymme slutar när du måste använda små hål som är kvar från andra filer. Den första NTFS-fastigheten uppstår, vilket direkt bidrar till allvarlig fragmentering.

NTFS-skivan är uppdelad i två zoner. I början av skivan går MFT-zonen - en zon där MFT växer, masterfilbord. Zonen tar minst 12% av skivan, och dataposten i den här zonen är omöjlig. Detta görs för att inte vara fragmenterad åtminstone MFT. Men när resten av skivan är fylld i - minskas zonen exakt två gånger :). Och så vidare. Således har vi inte ett tillfälle av diskens ände, men flera. Som ett resultat, om NTFs arbetar med en skiva fylld med ca 90% - växer fragmentering som galen.

En befolkningsansvar - en skiva fylld med mer än 88%, det är nästan omöjligt att defragmentera - även defragmentering API kan inte flytta data i MFT-zonen. Det kan vara så att vi inte kommer att ha en ledig plats för manövrering.

Ytterligare. NTFS arbetar och arbetar, och fortfarande fragmenterade - även om den fria platsen är långt ifrån utmattning. Detta bidrar till en konstig algoritm för att hitta ett ledigt utrymme att spela in filer - den andra allvarliga underlåtenheten. Algoritmen för åtgärder för någon post är sådan: En viss mängd disk tas och fylls med filen tills den stannar. Och på en mycket intressant algoritm: Första fyllda stora hål, då små. De där. Den typiska fördelningen av filfragment i storlek på en fragmenterad NTFs ser ut som detta (storlekar av fragment):

16 - 16 - 16 - 16 - 16 - [Sneakers Back] - 15 - 15 - 15 - [Tillbaka] - 14 - 14 - 14 .... 1 - 1 - 1 -1 - 1 ...

Så processen går till de minsta hålen i 1 kluster, trots det faktum att det säkert finns mer stora bitar av ledigt utrymme på disken.

Kom ihåg de komprimerade filerna - med aktiv överskrivning av stora volymer komprimerad information på NTFS, bildas ett jätte antal "hål" på grund av omfördelningen på skivan av komprimerade volymer - om någon del av filen började krympa bättre eller sämre, Det är nödvändigt att antingen ta bort det från en kontinuerlig kedja och placera den en annan plats, eller att dra i volymen, lämna hålet bakom dig.

Betydelsen i detta är denna inträde i förklaringen av det enkla faktum att det är omöjligt att säga att NTFs förhindrar fragmentering av filer. Tvärtom fragmenterar hon gärna dem. Fragmentering av NTFS i ett halvår av arbete kommer att medföra den uppriktiga överraskningen av någon som är bekant med handlingen i filsystemet. Därför måste du starta en defragmantor. Men på detta slutar alla våra problem inte, men tyvärr, börja bara.

Beslut?

I NT finns en standard defragmentering API. Att ha en intressant begränsning för flyttbara filblock: På en gång kan du flytta minst 16 kluster (!), Och dessa kluster bör börja med en position, flera 16 kluster i filen. I allmänhet utförs operationen exklusivt för 16 kluster. Naturlig följd:

  1. I ett hål i ett ledigt utrymme mindre än 16 kluster är det omöjligt att flytta någonting (med undantag för komprimerade filer, men det är ointressant vid det ögonblickliga subtiliteterna).
  2. Filen, flyttas till en annan plats, lämnar efter sig själv (på en ny plats) "tillfälligt upptagen plats", kompletterar den i storlek till multiplicitet 16 kluster.
  3. När du försöker på något sätt fel ("inte flera 16") flytta filen är resultatet ofta oförutsägbart. Något är avrundat, något helt enkelt inte rör sig ... Ändå är alla handlingsställe generöst utspridda "tillfälligt ockuperad plats".

Den "tillfälligt upptagen plats" används för att underlätta återhämtningen av systemet vid ett hårdvarufel och släpps efter en tid, vanligtvis någonstans halv minut.

Ändå skulle det vara logiskt att använda denna API, eftersom det är. Den är använd. Därför består processen med standarddefragmentering, som ändrerad API, av följande faser (inte nödvändigtvis i denna ordning):

  • Ta bort filer från MFT-zonen. Inte specifikt - det är helt enkelt tillbaka där för att sätta dem, det är inte möjligt :) den ofarliga fasen, och till och med något användbart.
  • Defragmentering av filer. Naturligtvis, en användbar process, flera, dock komplicerade av rörelsestrukturer, måste filer ofta flytta mer än det skulle vara logiskt att göra genom sinnet.
  • MFT-defragment, virtuella artiklar (pagefile.sys) och kataloger. Det är endast möjligt genom API i Windows2000, annars - vid omstart, en separat process, som i den gamla sköldkedjan.
  • Fällbara filer närmare början - den så kallade ledig rymddefragmenten. Detta är verkligen en hemsk process.

Antag att vi vill lägga filer i rad till början av disken. Vi lägger en fil. Det lämnar svansen av anställning av tillägg till multiplicitet 16. Vi sätter följande - efter svansen, naturligtvis. Efter ett tag, på frisättningen av svansen, har vi ett hål <16 klusterstorlek. Vilket då är det omöjligt att fylla igenom defragmenteringen API! Som ett resultat, före optimering såg bilden av det fria utrymmet så här: många hål är ungefär lika stora. Efter optimering - ett hål i slutet av skivan, och många små <16 hålkluster i tomten fylld med filer. Vilka platser fylls först? Korrekt, närmare början på skivan, små hål <16 kluster ... Alla filer som är smidigt skapade på en proffs-optimerad disk består av ett vildt antal fragment. Ja, skivan kan optimeras igen. Och sedan igen .. och ändå .. och så - helst varje vecka. Rave? Verklighet.

Således finns det två ungefär likvärdiga alternativ. Den första är att optimera skivan en sådan defragmant, samtidigt som du ställer upp med vild fragmentering av nyskapade filer. Det andra alternativet ska inte röra någonting alls, och för att acceptera en uniform, men mycket svagare fragmentering av alla filer på disken.

Medan det bara finns en defragmantor, som ignorerar defragmenteringen API och fungerar på något sätt mer direkt - Norton SpeedDisk 5.0 för NT. När han försöker jämföra med alla andra - Diskeeper, O & O defrag, etc. - Nämna inte denna huvudsakliga, huvudansvariga, skillnader. Bara för att detta problem är försiktigt dolt, åtminstone säkert inte annonseras vid varje steg. SpeedDisk är det enda programmet hittills som kan optimera disken helt utan att skapa små tomma fragment av ledigt utrymme. Det är också värt att lägga till det med den vanliga API, är det omöjligt att defragmentera NTFS-volymen med ett kluster på mer än 4 kb och SpeedDisk och det kan.

Tyvärr, i Windows 2000, placerades en defragmantor, som fungerar genom API, och, följaktligen smälter hål <16 kluster. Så snart det verkar (om det ännu inte visas) - så omedelbart måste du ladda ner SpeedDisk för W2K.

Som en viss slutsats från allt detta: alla andra defragment med engångsansökan är helt enkelt skadliga. Om du startade det minst en gång - måste du köra den så minst en gång i månaden för att bli av med fragmenteringen av nya lämpliga filer. Detta är den främsta väsen av svårigheten att defragmentera NTFS med de medel som har utvecklats historiskt. Sådana 3. Vad ska man välja?

Några av de filsystem som presenteras har nu sina rötter i ett djupt förflutet - så tidigt som 80-talet. Ja, NTF, som det inte är konstigt - ett mycket gammalt system! Faktum är att personliga datorer endast använde DOS-operativsystemet, vilket är skyldigt att vara fettets utseende. Men parallellt utvecklades och tyst existerade system riktade mot framtiden. Två sådana system som har fått ett brett erkännande - NTFS, som skapats för operativsystemet för Windows NT 3.1, fortfarande i tids immemorial, och HPF är den troende OS / 2 Companion.

Införandet av nya system var svårt - så tidigt som 95m, med frisläppandet av Windows95, hade ingen tankar att något måste ändras - fett fick ett andra andetag genom de "långa namn" -plattan, vars implementering där Nära till idealiskt möjligt utan att ändra systemet, men fortfarande ganska bäst. Men i efterföljande år har behovet av förändring blivit äntligen, eftersom de naturliga begränsningarna av fett började kännas. FAT32, som uppträdde i Windows 95 OSR2, flyttade helt enkelt ramen - utan att ändra systemets essens, vilket helt enkelt inte gör det möjligt att organisera effektiv drift med ett stort antal data.

HPFS (högpresterande filsystem), aktivt används av OS / 2-användare, har visat sig med ett ganska framgångsrikt system, men det hade också betydande nackdelar - den fullständiga frånvaron av automatisk regenitet, överdriven komplexitet av dataorganisation och låg flexibilitet.

NTFs kunde inte vinna de personliga datorerna på grund av det faktum att det fanns betydande mängder minne för att organisera ett effektivt arbete med sina datastrukturer. System med 4 eller 8 MB (standard 95-96) kunde helt enkelt inte få åtminstone några plus från NTF, så det var inte särskilt korrekt rykte för det långsamma och besvärliga systemet. Faktum är att detta inte är sant - moderna datorsystem med ett minne på mer än 64 MB är helt enkelt en stor ökning av produktiviteten från att använda NTFS.

Denna tabell sammanfattar alla väsentliga fördelar och nackdelar med de vanliga systemen i vår tid, som FAT32, FAT och NTFS. Det är osannolikt att det är således att diskutera andra system, eftersom 97% av användarna har möjlighet att välja mellan Windows98, Windows NT4.0 och Windows 2000 (NT5.0), och det finns helt enkelt inga andra alternativ.

Fett.

FAT32.

Ntfs

System, stödja det DOS, Windows9X, NT Alla versioner Windows98, NT5 NT4, NT5
Maximal volym av toma 2 GB Praktiskt taget obegränsat Praktiskt taget obegränsat
Max. Antalet filer på volymen Ca 65 tusen Praktiskt taget obegränsat Praktiskt taget obegränsat
Filnamn Med stöd för långa namn - 255 tecken, systemuppsättning av tecken Med stöd för långa namn - 255 tecken, systemuppsättning av tecken 255 tecken, några symboler på några alfabet (65 tusen olika mönster)
Möjliga filattribut Grunduppsättning Grunduppsättning Allt som kommer till chefen för mjukvaruproducenter
säkerhet Nej Nej Ja (börjar med NT5.0 förmågan att fysiskt kryptera data)
Kompression Nej Nej Ja
Motstånd mot misslyckanden Det genomsnittliga (systemet är för enkelt och därför finns det inget att bryta :)) Dåliga (hastighetsoptimeringsverktyg ledde till utseendet av svag tillförlitlighet) Fulla automatisk återställning av systemet för eventuella fel (inte räknar de fysiska posterna fel när man är skrivet, men en annan är faktiskt skriven)
Ekonomi Minimum (stora storlekar av kluster på stora diskar) Förbättras genom att minska klusterstorlekarna Maximal. Mycket effektivt och diverse datalagringssystem
Fart Hög för ett litet antal filer, men snabbt minskar med utseendet på ett stort antal filer i katalogerna. Resultat - för svagt fyllda diskar - max, för fylld - dålig Helt liknar fett, men på skivor av stora (tiotals gigabyte), börjar allvarliga problem med den allmänna dataorganisationen Systemet är inte särskilt effektivt för små och enkla sektioner (upp till 1 GB), men arbetar med stora datarrayer och imponerande kataloger är organiserade eftersom det är omöjligt att mer effektivt och är mycket överlägsen andra system.

Jag skulle vilja säga att om ditt operativsystem är NT (Windows 2000), använd något annat filsystem än NTFS - det betyder att det väsentligt begränsa din bekvämlighet och flexibilitet i själva operativsystemet. NT, och speciellt Windows 2000, uppgår till NTFS så långt som två delar av det hela - många användbara egenskaper hos NT är direkt preliminärt till filsystemets fysikaliska och logiska struktur, och använd det fett eller FAT32 är endast meningsfullt för kompatibilitet - Om du har uppgift att läsa dessa skivor från andra system.

Jag skulle vilja uttrycka uppriktig uppskattning till Andrei Shabalin, utan vilken den här artikeln helt enkelt skulle skrivas, men även skrivet, skulle innehålla många irriterande felaktigheter

Det är de filsystem som bestämmer metoden för att lagra information i form av filer som är bekanta med oss, liksom hur snabbt kommer att nås av data och med vilka begränsningar som användare kommer att kollideras.

Det finns mer än 30 filsystem (FS), varav de flesta har specifika tillämpningar. Till exempel skapas FS som heter XFS exklusivt för IRIX-operativsystemet, och DTFS är ett filsystem som specialiserat sig på datakomprimering.

Om vi ​​pratar om vanliga PC-användare på Windows, MacOS och Linux, kan listan reduceras till flera av de vanligaste.

FAT32.

Filsystemet som utvecklats av Microsoft för att ersätta FAT16. Strukturellt är hela diskområdet i FAT32 uppdelat i kluster av 512 byte till 32 kb. Föreställ dig en anteckningsbok i en cell. Varje cell är ett kluster där en fil eller en del av den kan spelas in. Således består stora filer av en klusterkedja som inte nödvändigtvis är belägen vid varandra.

Vi kommer inte att nedsänkas i tekniska debs och berätta för mig det mest intresserade av vanliga användare - Fördelar och nackdelar FAT32.

Det viktigaste och medan den obestridliga fördelen med detta filsystem är dess mångsidighet. FAT32 arbetar med nästan alla Windows-operativsystem, såväl som utan problem erkänns av Linux, MacOS, operativsystem av spelkonsoler och till och med Android (om OTG-support finns i smarttelefonen).

Det är därför som Flash-enheter oftast formaterar i FAT32 för att inte ha kompatibilitetsproblem på olika enheter. Från fabriken kommer mer än 90% av alla flash-enheter med denna FS. Parallellt innefattar fördelarna hög hastighet med små och medelstora filer (dussin / hundratals megabyte) och oupphörliga volymen av RAM.

Den vördnadsgjorda åldern FAT32 (mer än 24 år, som enligt IT-industrins normer helt enkelt en stor period) innebär ett antal obehagliga restriktioner.

Trots det faktum att storleken på volymen från en teknisk synvinkel kan nå 8 TIB (TEBYBAIT), vilket är cirka 8,7 TB, i själva verket på Windows-operativsystem på grund av den inbyggda gränsen kommer du inte att kunna skapa mer än 32 GB. Följaktligen, för att placera stora hårddiskar, åtminstone i Windows, fungerar det inte i FAT32. Det kommer att finnas problem med 64 GB-flash-enheter.

En annan, mer väsentlig gräns - storleken på en fil kan inte överstiga 4 GB. Med tanke på att säkerhetskopior, högupplösta filmer och arkiv med olika uppgifter väger mer än den här gränsen, levererar begränsningen mycket besvär.

Exfat.

En av de senaste "nya produkterna", skapad 2008 som en utökad version av FAT32 (utökat fett). Microsoft bestämde sig för att ta det bästa och bli av med de mest obehagliga bristerna.

Exfat är inriktad på bärbara enheter - Flash-enheter, SD-kort och avtagbara hårddiskar. Klusterstorleken ökades till 32 megabyte, vilket gör att filstorleken nu når totalt 16 exbyte (1 exbayte = 1 048 576 TB). Exfat är ganska imponerande vid framtiden.

Parallellt blev utvecklarna av med volymbegränsningen på volymens storlek, infört stöd av åtkomsträttigheter och minimerade antalet överskrivningar, vilket är särskilt relevant för flashminne, vars minnescell har ett begränsat antal inspelningar cykler, varefter misslyckas.

Tangbruksminus Endast en är en mindre förlust av kompatibilitet. Exfat stöder Windows XP SP2 och nyare OS. Följaktligen är Windows 2000, NT och allt äldre "överbord". Komplikationen av strukturen ledde också till hög kostnad för datakraftkraft. Men mot bakgrund av moderna processorer med sin potential kan denna nackdel försummas.

Ntfs

Nytt teknikfilsystem utvecklades i 1993, dock, liksom FAT32, använd till denna dag. Likheten med fett manifesteras i det faktum att utrymmet är uppdelat i kluster av den angivna storleken. Emellertid säkerställer den höga flexibiliteten hos NTFS strukturen.

De första 12% skivorna tilldelas under MFT-zonen - ett speciellt serviceutrymme där olika uppgifter lagras för hela FS. Denna zon är aldrig fragmenterad. Till skillnad från fett används binär struktur.

Det binära trädet har filnamn så att sökningen utförs på ett snabbare sätt - genom att få tvåsiffriga svar på frågor om filen. Följaktligen behöver sökmotorn inte se hela kedjan av filer i katalogen.

NTFs har många fördelar. Den maximala volymen av volymen i praktiken är 256 TB. Filstorleken är också tillräcklig med en marginal - ca 16 TB. Dessutom, på grund av NTFS Journaling-funktionen - ett feltolerant system. Enkelt uttryckt är FS antingen att agera i slutet, eller rulla tillbaka allt till tillståndet när åtgärden ännu inte har utförts. Intermediate "felaktiga" stater har praktiskt taget inte hänt. Det finns en inbyggd kompression, sättet att avgränsa rättigheterna för objekt och datakryptering.

De viktigaste minus NTFS innehåller låg kompatibilitet - inte stöds allt som under Windows NT. Det är inte så ledsen, men på MacOS och Linux, skriv filer på diskar med NTFs fungerar inte - bara läsning. PlayStation och Xbox 360-spelkonsoler fungerar inte med det här filsystemet.

Till exempel, i PS4 kan du formatera en extern hårddisk, men bara i form av konsoler för att säkerställa kompatibilitet.

På grund av dess funktionalitet och stöd för stora mängder av NTFS-utrymme är detta ett bra alternativ för HDD och SSD-enheter. Trots detta kan du enkelt skapa på NTFS och USB-flashenheten, men hastigheten på dess operation jämfört med fettet kommer att vara lägre.

jämförelsetabell

De tre filsystemen är de mest populära och mest kompatibla bland alla. För bekvämligheten ger vi de viktigaste parametrarna till det gemensamma bordet.

FAT32.

Exfat.

Ntfs

Max volym Toma

8 tib (8,79 tb)

256 TB

256 TB

Max filstorlek

4 GB

16 exbayte

16 tb

Maximal filnamnslängd

upp till 255 tecken

Systemkopior

Backup fett.

Nej

Backup MFT-fil

Filattribut

Standard

Standard

Utökad

feltolerans

Brytning

Brytning

Hög

Kryptering

Nej

Nej

Ja

Kompatibilitet

Alla versioner av Windows, MacOS, Linux, Android

Windows XP med Service Pack 2 och nyare, Mac OS X (från version 10.6.5), Linux

Windows 2000 och nyare, MacOS och Linux (begränsningar är möjliga)

Exotiska filsystem

Speciellt under Linux utvecklade ext1-ext4-filsystemet. Den vanligaste kan anses vara ext3 - den maximala filstorleken är 2 tib (ca 2 tb) och gränsen på storleken på FS är 32 tib (ca 35 TB). Loggen är given, tack vare vilken du kan återställa systemet i fallet med några misslyckanden. Du kan läsa EXT på Windows, men endast med hjälp av speciell programvara (ext2explore och analoger).

EXT4-filsystemet är en tredje versionsmodifikation. De viktigaste innovationerna inkluderar en ökning av det maximala sektionen av sektion upp till 1 exbibyte och fil upp till 16 TEBYBITE (17,6 TB). I många utdelningar används ext4 som standard, till exempel Ubuntu, Debian, Fedora, Mandriva Linux, Red Hat Enterprise.

I Apple-gadgets används företaget FS under namnet APF, som också gäller för IOS. Den är optimerad för att arbeta med solid state-enheter, och den maximala filstorleken är cirka 8 exbayes. Annan information om filsystemet är en kommersiell hemlig utvecklare. Från APFs med Windows kan endast med en speciell programvara.

Добавить комментарий