Ce înseamnă ntfs și fat32? Sisteme de fișiere NTFS și FAT32

Cum se schimbă ntfs în fat32? Care este formatul corect de utilizat pentru o unitate flash FAT32 sau NTFS? Toate acestea vor fi discutate mai jos.

În general, pot fi utilizate ambele formate, FAT32 și NTFS. Totul depinde de modul în care veți folosi unitatea flash.

Când cumpără o unitate flash nouă, de regulă, au sistemul de fișiere FAT32 și acest lucru nu este surprinzător, deoarece acest sistem de fișiere este citibil de pe multe dispozitive, ceva ca un format universal. Ei bine, există păreri că acest format este mai productiv decât NTFS.

Este posibil să întâmpinați dificultăți numai atunci când trebuie să transferați un fișier mai mare de 4 GB pe o unitate flash. Pot exista și alte erori, dar acestea sunt de obicei cazuri speciale.

De exemplu, instalați Windows de pe o unitate flash. Dacă unitatea dvs. flash este în format FAT32, atunci când încercați să scrieți un fișier mare (mai mult de 4 GB) pe acesta, Windows însuși vă va da o eroare că fișierul este prea mare.

Ei bine, atunci când înregistrați o imagine, vi se va cere să formatați unitatea flash sau veți primi și o eroare.

Prin urmare, înainte de a înregistra o imagine Windows sau înainte de a muta un fișier mare pe o unitate flash, mai întâi formatați unitatea flash în format NTFS.

Și, desigur, aveți o întrebare rezonabilă: ce sistem de fișiere să alegeți pentru o unitate flash, FAT32 sau NTFS.

Astăzi, unitățile flash vin deja cu capacități mari, 32 GB și 64 GB sau mai mult. În consecință, dacă cumpărați unități flash cu astfel de capacități, probabil că intenționați să aruncați pe el atât filme, cât și fișiere mari.

În astfel de scopuri, formatați unitatea flash în NTFS și utilizați-o după cum doriți.

Dacă nu intenționați să puneți fișiere mari pe unitatea flash, dar plănuiți să o utilizați pentru documente, fotografii sau fișiere mici, de exemplu, fișiere muzicale, atunci formatarea nu este necesară.

Când alegeți un sistem de fișiere pentru o unitate flash, mai întâi gândiți-vă la modul în care îl veți folosi și de acolo alegeți formatul.

În plus:

Cum se schimbă fat32 în ntfs sau ntfs în fat32 pe o unitate flash

Dacă dintr-un motiv oarecare ați formatat anterior o unitate flash de la fat32 la ntfs și acum trebuie să returnați totul înapoi de la fat32 pentru a converti ntfs sau invers, atunci pentru a trece la sistemul de fișiere fat32 sau ntfs de care aveți nevoie, urmați acești pași:

1. Introduceți unitatea flash USB în computer/laptop.

2. Când computerul vă detectează dispozitivul, selectați unitatea flash și faceți clic dreapta, în meniul care se deschide, faceți clic pe formatare, apoi selectați formatul de sistem de fișiere dorit și faceți clic pe Start.

După finalizarea operațiunii, unitatea flash va fi în sistemul de fișiere de care aveți nevoie.

Atenţie! Înainte de a formata o unitate flash într-un alt format, dacă există date pe ea, mai întâi transferați (copiați) fișierele într-o altă locație. La formatare, toate datele de pe unitatea flash sunt șterse!

În acest articol vom vorbi despre sistemele de fișiere și vom înțelege diferența dintre FAT32 și NTFS. Să începem cu faptul că există diferite moduri de organizare a stocării unei game largi de informații. După cum știți deja, este stocat pe hard disk. A trecut multă apă pe sub pod de când au apărut XP și versiuni mai noi de sisteme de operare. Dar cel mai important lucru este că avem de ales, inclusiv în utilizarea sistemelor de fișiere. Și pentru mulți nu este ușor.

Deci, care este diferența dintre FAT32 și NTFS și care este mai bine de utilizat?

Să ne uităm la fiecare sistem de fișiere în ordine.
Înainte de a scrie ceva pe hard disk, acesta trebuie pregătit și configurat. Aceasta înseamnă că trebuie să poată stoca informații și să interacționeze cu sistemul de operare. Fiecare sistem de operare are propriile sale proprietăți pentru stocarea, scrierea și citirea fișierelor. La rândul său, hard disk-ul este împărțit în sectoare și clustere. Fiecare fișier de pe un computer ocupă un anumit număr de clustere. La accesarea oricărei informații, toate datele despre fișierul solicitat sunt încărcate în RAM, procesate și prezentate într-o formă convenabilă nouă. Faptul este că sistemele de fișiere efectuează aceste operații în mod diferit, aceasta este diferența dintre FAT32 și NTFS.
Sistem de fișiere FAT32 conține un tabel de alocare a spațiului de fișiere și, în caz de deteriorare, există oa doua copie de rezervă a acestui tabel. Discul din acest sistem de fișiere este împărțit în grupuri, a căror dimensiune depinde direct de volum. Principala dificultate este că tabelul trebuie actualizat periodic. ÎN in caz contrar există posibilitatea de a pierde cutare sau acel fișier. În plus, actualizarea durează o perioadă de timp destul de lungă, iar directorul din acest sistem de fișiere este lipsit de structură. Adică, fiecare fișier nou este pur și simplu scris pentru a elibera spațiu pe hard disk.
Însă avantajele FAT32 includ cerințe scăzute ale memoriei RAM, lucru bun cu fișiere mici și uzură redusă a hard diskului. Acest lucru se întâmplă în ciuda faptului că fișierele mari sunt procesate instabil, la fel cum sistemul însuși, pe măsură ce trece timpul, nu se poate lăuda cu o procesare constantă a datelor (aspect).

De asemenea, există o altă diferență foarte importantă între FAT32 și NTFS - sistemul de fișiere FAT32 „nu înțelege” fișierele care cântăresc mai mult de 4 GB. Adică, dacă doriți să scrieți un film de 5 GB pe o unitate flash (cu sistemul de fișiere FAT32) cu o capacitate de, să zicem, 16 GB, atunci nu veți reuși - sistemul vă va spune că discul este plin. și trebuie să introduceți un alt disc. Cu NTFS, această problemă nu va apărea.
Dar NTFS? De asemenea, împarte spațiul pe disc în grupuri și le umple cu informații. Diferența este că dimensiunile clusterului pot fi absolut orice și nu depind de nimic. Structurarea fiecărei celule individuale este clară, ceea ce contribuie la o mai mare stabilitate în muncă și viteză mare în găsirea resurselor necesare. În plus, cu sistemul de fișiere NTFS nu există limite de spațiu pe disc (spre deosebire de FAT). De asemenea, trebuie adăugat că rezistența la deteriorarea fișierelor este foarte mare. Funcționează cu fișiere de orice dimensiune.
Dezavantajele NTFS includ RAM pretențioasă și viteza relativ scăzută cu directoare de dimensiuni medii în comparație cu FAT.Toate aceste motive au dus la tendința actuală de îndepărtare de FAT32 în favoarea sistemelor de fișiere mai avansate, cum ar fi NTFS.
Cred că acum înțelegeți mai clar diferențele dintre sistemele de fișiere și știți cum diferă FAT32 de NTFS. Sper că acest articol vă va ajuta să faceți alegerea corectă atunci când vă stocați datele.

În acest articol voi încerca să evaluez performanța sistemelor de fișiere utilizate în sistemele de operare Windows95/98/ME, precum și WindowsNT/2000. Articolul nu conține grafice și rezultate ale testelor, deoarece aceste rezultate depind prea mult de caz, metode de testare și sisteme specifice și nu au aproape nicio legătură cu starea reală a lucrurilor. În acest articol, voi încerca în schimb să descriu tendințele generale și considerentele legate de performanța sistemului de fișiere. După ce ați citit acest material, veți primi de gândit și veți putea trage propriile concluzii, înțelegeți ce sistem va fi mai rapid în condițiile dvs. și de ce. Poate că unele fapte vă vor ajuta și să optimizați performanța mașinii dumneavoastră în ceea ce privește sistemele de fișiere și să vă sugereze câteva soluții care vor duce la creșterea vitezei întregului computer. Această recenzie menționează trei sisteme - FAT (denumit în continuare FAT16), FAT32 și NTFS, deoarece principala întrebare cu care se confruntă utilizatorii Windows 2000 este alegerea între aceste opțiuni. Îmi cer scuze utilizatorilor altor sisteme de fișiere, dar problema alegerii între două opțiuni, aparent complet echivalente, este acum acută doar în mediul Windows 2000. Sper, însă, că considerentele de mai sus vi se vor părea interesante și veți putea trage câteva concluzii despre sistemele cu care trebuie să lucrați.

Acest articol constă din multe secțiuni, fiecare dintre acestea fiind dedicată unei probleme specifice de performanță. Multe dintre aceste secțiuni sunt strâns întrepătrunse în anumite locuri. Totuși, pentru a nu transforma articolul într-o mizerie, în secțiunea corespunzătoare voi scrie doar despre ceea ce este relevant pentru subiectul aflat în discuție în prezent și nimic mai mult. Dacă nu ai găsit în text câteva fapte importante, nu te grăbi să fii surprins: cel mai probabil, le vei întâlni mai târziu. De asemenea, vă rog să nu trageți concluzii pripite despre dezavantajele și avantajele cutare sau cutare sistem, deoarece există foarte, foarte multe contradicții și capcane în aceste argumente. La final voi încerca să pun cap la cap tot ce se poate spune despre performanța sistemelor în condiții reale.1. Teorie

Cea mai fundamentală proprietate a oricărui sistem de fișiere, care afectează performanța tuturor operațiunilor pe disc, este structura de organizare și stocare a informațiilor, adică modul în care este structurat sistemul de fișiere în sine. Prima secțiune este o încercare de a analiza tocmai acest aspect al lucrării, adică lucrul fizic cu structurile și datele sistemului de fișiere. Considerațiile teoretice, în principiu, pot fi omise - cei care sunt interesați doar de aspectele pur practice ale performanței sistemului de fișiere pot merge direct la a doua parte a articolului.

Pentru început, aș dori să observ că orice sistem de fișiere stochează fișiere într-un fel sau altul. Accesarea datelor fișierelor este o parte de bază și integrantă a lucrului cu sistemul de fișiere și, prin urmare, în primul rând, trebuie să spunem câteva cuvinte despre aceasta. Orice sistem de fișiere stochează datele fișierelor în anumite volume - sectoare, care sunt utilizate de hardware și drivere ca cea mai mică unitate de informații utile pe disc. Dimensiunea sectorului în marea majoritate a sistemelor moderne este de 512 octeți, iar toate sistemele de fișiere pur și simplu citesc aceste informații și le transmit fără nicio prelucrare către aplicații. Există excepții aici? Aproape niciodată. Dacă fișierul este stocat într-o formă comprimată sau criptată - după cum este posibil, de exemplu, în sistemul NTFS - atunci, desigur, timpul și resursele procesorului sunt irosite la restaurarea sau decriptarea informațiilor. În caz contrar, citirea și scrierea datelor fișierului în sine are aceeași viteză, indiferent de sistemul de fișiere pe care îl utilizați.

Să acordăm atenție principalelor procese efectuate de sistem pentru a accesa fișierele:

Găsirea datelor fișierului

A afla în ce zone ale discului este stocat un anumit fragment de fișier este un proces care are implementări fundamental diferite în diferite sisteme de fișiere. Rețineți că aceasta este doar o căutare de informații despre locația fișierului - accesarea datelor în sine, indiferent dacă sunt fragmentate sau nu, nu este luată în considerare aici, deoarece acest proces este exact același pentru toate sistemele. Vorbim despre acele acțiuni „extra” pe care sistemul trebuie să le efectueze înainte de a accesa datele reale ale fișierului.

Ce afectează acest parametru?: viteza de navigare a fișierelor (acces la un fragment de fișier arbitrar). Orice lucru cu fișiere mari de date și documente, dacă dimensiunea lor este de câțiva megaocteți sau mai mult. Acest parametru arată cât sistemul de fișiere în sine suferă de fragmentare a fișierelor.

  • NTFS este capabil să ofere o recuperare rapidă a fragmentelor deoarece toate informațiile sunt stocate în mai multe înregistrări foarte compacte (dimensiunea tipică este de câțiva kiloocteți). Dacă fișierul este foarte fragmentat (conține un număr mare de fragmente) - NTFS va trebui să folosească multe intrări, ceea ce va forța adesea să fie stocate în locuri diferite. Mișcările suplimentare ale capetelor la căutarea acestor date, în acest caz, vor duce la o încetinire semnificativă a procesului de căutare a datelor despre locația fișierului.
  • FAT32, datorită suprafeței mari a tabelului de alocare în sine, va întâmpina dificultăți enorme dacă fragmentele de fișiere sunt împrăștiate pe disc. Faptul este că FAT (File Allocation Table) este o mini-imagine a unui disc în care este inclus fiecare dintre clusterele sale. Pentru a accesa un fragment dintr-un fișier în sistemele FAT16 și FAT32, trebuie să accesați partea corespunzătoare a FAT. Dacă un fișier, de exemplu, este localizat în trei fragmente - la începutul discului, la mijloc și la sfârșit - atunci în sistemul FAT va trebui să accesăm fragmentul FAT și la începutul, mijlocul și sfârșitul acestuia. . Într-un sistem FAT16, în care dimensiunea maximă a unei zone FAT este de 128 KB, aceasta nu va fi o problemă - întreaga zonă FAT este pur și simplu stocată în memorie sau citită integral de pe disc într-o singură trecere și stocată în tampon. FAT32, pe de altă parte, are o dimensiune tipică a zonei FAT de ordinul a sute de kiloocteți, iar pe unități mai mari chiar și câțiva megaocteți. Dacă fișierul este localizat în diferite părți ale discului, acest lucru obligă sistemul să mute capetele hard diskului de câte ori există grupuri de fragmente în diferite zone ale fișierului, iar acest lucru încetinește foarte, foarte mult procesul de căutare. fragmente de fișiere.

Concluzie: Liderul absolut este FAT16, acesta nu va forța niciodată sistemul să efectueze operațiuni inutile pe disc în acest scop. Apoi vine NTFS - acest sistem, de asemenea, nu necesită citirea informațiilor inutile, potrivit macar, până când fișierul are un număr rezonabil de fragmente. FAT32 întâmpină dificultăți enorme, chiar și citind sute de kilobytes în plus din zona FAT dacă fișierul este împrăștiat în diferite zone ale discului. Lucrul cu fișiere de dimensiuni impresionante pe FAT32 este, în orice caz, plin de dificultăți enorme - pentru a înțelege unde pe disc se află acest sau acel fragment de fișier, puteți studia doar întreaga secvență de clustere de fișiere de la bun început, procesând câte un cluster. timp (fiecare fișier de 4 KB pe un sistem tipic). Este de remarcat faptul că, dacă fișierul este fragmentat, dar se află într-o grămadă compactă de fragmente, FAT32 încă nu întâmpină dificultăți mari, deoarece accesul fizic la zona FAT va fi, de asemenea, compact și tamponat.

Căutați spațiu liber

Această operație este efectuată dacă fișierul trebuie creat de la zero sau copiat pe disc. Găsirea spațiului pentru datele fizice ale unui fișier depinde de modul în care sunt stocate informațiile despre zonele de disc ocupate.

Ce afectează acest parametru: asupra vitezei de creare a fișierelor, în special a celor mari. Salvarea sau crearea în timp real a fișierelor multimedia mari (.wav, de exemplu), copierea unor cantități mari de informații etc. Acest parametru arată cât de repede sistemul poate găsi un loc pentru a scrie noi date pe disc și ce operațiuni va trebui să facă. face pentru asta face.

  • Pentru a determina dacă un anumit cluster este liber sau nu, sistemele bazate pe FAT trebuie să se uite la o singură intrare FAT corespunzătoare acelui cluster. Dimensiunea unei intrări FAT16 este de 16 biți, o intrare FAT32 este de 32 de biți. Pentru a găsi spațiu liber pe disc, poate fi necesar să căutați aproape întregul FAT - acesta este 128 KB (maximum) pentru FAT16 și până la câțiva megaocteți (!) pentru FAT32. Pentru a nu transforma căutarea spațiului liber într-un dezastru (pentru FAT32), sistemul de operare trebuie să recurgă la diverse trucuri.
  • NTFS are un bitmap de spațiu liber, 1 bit corespunde unui cluster. Pentru a găsi spațiu liber pe disc, trebuie să estimați volume care sunt de zeci de ori mai mici decât în ​​sistemele FAT și FAT32.

Concluzie: NTFS are cel mai eficient sistem pentru găsirea spațiului liber. Este demn de remarcat faptul că lucrul frontal pe FAT16 sau FAT32 este foarte lent, așa că sunt folosite diverse metode de optimizare pentru a găsi spațiu liber în aceste sisteme, în urma cărora se obține o viteză acceptabilă și acolo. (Un lucru este cert - căutarea spațiului liber atunci când lucrați în DOS pe FAT32 este un proces catastrofal din punct de vedere al vitezei, deoarece nicio optimizare nu este posibilă fără suportul cel puțin unui sistem de operare serios).

Lucrul cu directoare și fișiere

Fiecare sistem de fișiere efectuează operațiuni de bază ale fișierelor - acces, ștergere, creare, mutare etc. Viteza acestor operațiuni depinde de principiile organizării stocării datelor despre fișierele individuale și de proiectarea structurilor de directoare.

Ce afectează acest parametru: privind viteza oricăror operațiuni cu un fișier, inclusiv viteza oricărei operațiuni de acces la fișiere, în special în directoarele cu un număr mare de fișiere (mii).

  • FAT16 și FAT32 au directoare foarte compacte, dimensiunea fiecărei intrări fiind extrem de mică. Mai mult decât atât, datorită sistemului stabilit istoric de stocare a numelor lungi de fișiere (mai mult de 11 caractere), directoarele sistemului FAT folosesc o structură nu foarte eficientă și, la prima vedere, nereușită, dar foarte economică pentru stocarea acestor nume de fișiere foarte lungi. Lucrul cu directoarele FAT se face destul de repede, deoarece în marea majoritate a cazurilor directorul (fișierul de date de catalog) nu este fragmentat și se află pe disc într-un singur loc.
    Singura problemă care poate reduce semnificativ viteza directoarelor FAT este un număr mare de fișiere într-un singur director (aproximativ o mie sau mai multe). Sistemul de stocare a datelor - o matrice liniară - nu permite organizarea unei căutări eficiente a fișierelor într-un astfel de director, iar pentru a găsi un anumit fișier, trebuie să sortați o cantitate mare de date (în medie, jumătate din fișierul directorului) .
  • NTFS folosește o metodă de adresare mult mai eficientă - un arbore binar, al cărui principiu poate fi citit într-un alt articol ("NTFS File System"). Această organizare vă permite să lucrați eficient cu directoare de orice dimensiune - directoarele NTFS nu se tem de creșterea numărului de fișiere dintr-un director, până la zeci de mii.
    Este de remarcat, totuși, că directorul NTFS în sine este mult structură mai puțin compactă decât directorul FAT - acest lucru se datorează dimensiunii mult mai mari (de câteva ori) a unei intrări de director. Această împrejurare duce la faptul că directoarele de pe un volum NTFS în marea majoritate a cazurilor sunt foarte fragmentate. Dimensiunea unui director tipic pe FAT se încadrează într-un singur cluster, în timp ce o sută de fișiere (sau chiar mai puțin) într-un director pe NTFS duce deja la o dimensiune a fișierului director care depășește dimensiunea tipică a unui cluster. Acest lucru, la rândul său, aproape că garantează fragmentarea fișierului de catalog, care, din păcate, destul de des anulează beneficiile unei organizări mult mai eficiente a datelor în sine.

Concluzie: Structura de directoare pe NTFS este teoretic mult mai eficientă, dar atunci când dimensiunea directorului este de câteva sute de fișiere, acest lucru practic nu contează. Cu toate acestea, fragmentarea directoarelor NTFS are loc cu încredere chiar și cu această dimensiune a directorului. Pentru directoarele de dimensiuni mici și mijlocii, NTFS, din păcate, are performanțe mai scăzute în practică.

Avantajele directoarelor NTFS devin reale și de netăgăduit doar dacă există mii de fișiere într-un singur director - în acest caz, performanța compensează fragmentarea directorului în sine și dificultățile cu accesarea fizică a datelor (pentru prima dată - atunci directorul este stocate în cache). Munca intensă cu directoare care conțin aproximativ o mie sau mai multe fișiere are loc literalmente de câteva ori mai rapid pe NTFS, iar uneori câștigul de viteză în comparație cu FAT și FAT32 ajunge de zeci de ori.2. Practică

Din păcate, așa cum se întâmplă adesea în tot felul de probleme de calculator, practica nu este foarte de acord cu teoria. NTFS, care are avantaje aparent evidente în structură, nu arată rezultate atât de fantastice pe cât s-ar putea aștepta. Ce alte considerente afectează performanța sistemului de fișiere? Fiecare dintre aspectele discutate mai jos contribuie la performanța finală. Amintiți-vă, totuși, că performanța reală este rezultatul tuturor factorilor simultan, așa că în această parte a articolului nu ar trebui să trageți concluzii pripite.

2.1. Capacitate RAM (caching)

O mare parte din datele din sistemele de fișiere moderne sunt stocate în cache sau tampon în memoria computerului, ceea ce evită operațiunile inutile de citire fizică a datelor de pe disc. Pentru funcționarea normală (de înaltă performanță) a sistemului, următoarele tipuri de informații trebuie să fie stocate în cache:

  • Date despre locația fizică a tuturor fișierelor deschise. Acest lucru, în primul rând, vă va permite să accesați fișierele de sistem și bibliotecile, care sunt literalmente accesate în mod constant, fără a citi informațiile de pe disc (care nu au legătură cu fișierele în sine). Același lucru se aplică acelor fișiere care sunt în curs de executare - adică modulelor executabile (.exe și .dll) ale proceselor active din sistem. Această categorie include și fișierele de sistem cu care lucrați (în primul rând registrul și memoria virtuală, diferite fișiere .ini, precum și fișiere de documente și aplicații).
  • Cele mai frecvent utilizate directoare. Acestea includ desktop-ul, meniul de pornire, directoarele de sistem, directoarele cache pe Internet etc.
  • Date despre spațiul liber pe disc - adică informații care vă vor permite să găsiți un loc pentru a salva date noi pe disc.

Dacă această cantitate de bază de informații nu este disponibilă direct în RAM, sistemul va trebui să efectueze multe operațiuni inutile chiar înainte de a începe să lucreze cu date reale. Ce este inclus în aceste volume în diferite sisteme de fișiere? Sau, întrebarea este la un nivel mai practic - câtă memorie RAM liberă trebuie să aveți pentru a lucra eficient cu un anumit sistem de fișiere?

  • FAT16 are foarte puține date responsabile pentru organizarea sistemului de fișiere. Dintre zonele de servicii, putem distinge doar zona FAT în sine, care nu poate depăși 128 KB (!) - această zonă este responsabilă atât pentru căutarea fragmentelor de fișiere, cât și pentru căutarea spațiului liber pe volum. Directoarele de sistem FAT sunt, de asemenea, foarte compacte. Cantitatea totală de memorie necesară pentru lucrul extrem de eficient cu FAT poate varia de la sute de kiloocteți la un megaoctet sau doi - în funcție de numărul mare și de dimensiunea directoarelor cu care lucrați.
  • FAT32 diferă de FAT16 doar prin aceea că zona FAT în sine poate fi mai impresionantă ca dimensiune. Pe volume de ordinul 5 - 10 GB, zona FAT poate ocupa un volum de câțiva MB, iar acesta este deja un volum foarte impresionant, care nu poate fi stocat în cache în mod fiabil. Cu toate acestea, zona FAT, sau mai degrabă acele fragmente care sunt responsabile pentru locația fișierelor de lucru, în marea majoritate a sistemelor sunt localizate în memoria mașinii - aceasta consumă aproximativ câțiva MB de RAM.
  • NTFS, din păcate, are cerințe de memorie mult mai mari pentru funcționarea sistemului. În primul rând, stocarea în cache este foarte dificilă din cauza dimensiunilor mari ale directorului. Doar dimensiunea directoarelor cu care sistemul funcționează activ poate ajunge cu ușurință la câțiva MB și chiar la zeci de MB! Adăugați la aceasta nevoia de a stoca în cache harta spațiului liber a volumului (sute de KB) și înregistrările MFT pentru fișierele la care se lucrează (pe un sistem tipic, 1 KB per fișier). Din fericire, NTFS are un sistem de stocare bun care nu provoacă creșterea zonelor fixe pe măsură ce dimensiunea discului crește. Cantitatea de date pe care o gestionează un sistem bazat pe NTFS este practic independentă de dimensiunea volumului, iar directoarele au o contribuție majoră la cantitatea de date care trebuie stocată în cache. Cu toate acestea, acest lucru este deja suficient doar pentru minim cantitatea de date necesară pentru stocarea în cache a zonelor de bază NTFS a ajuns la 5 - 8 MB.

Din păcate, este sigur să spunem că NTFS pierde o mare parte din performanța sa teoretică din cauza stocării în cache insuficiente. Pe sistemele cu mai puțin de 64 MB de memorie NTFS este simplu nu poti să fie mai rapid decât FAT16 sau FAT32. Singura excepție de la această regulă sunt unitățile FAT32 care sunt în zeci de GB (eu personal m-aș păzi serios de unitățile FAT32 mai mari de, să zicem, 30 GB). În alte cazuri, sistemele cu mai puțin de 64 de megaocteți de memorie sunt pur și simplu obligate să funcționeze mai rapid cu FAT32.

Capacitatea curentă tipică de memorie este 64 MB, din păcate, nici nu face posibilă organizarea unei lucrări eficiente cu NTFS. Pe unități de dimensiuni mici și medii (până la 10 GB) pe sisteme obișnuite, FAT32 va funcționa probabil puțin mai rapid. Singurul lucru care se poate spune despre performanța sistemelor cu această cantitate de RAM este că sistemele care rulează FAT32 vor suferi mult mai mult de fragmentare decât sistemele care rulează NTFS. Dar dacă defragmentați discurile cel puțin ocazional, atunci FAT32, din punct de vedere al performanței, este opțiunea de preferat. Mulți oameni, totuși, aleg NTFS pe astfel de sisteme - pur și simplu pentru că va oferi unele avantaje destul de semnificative, în timp ce penalizarea tipică de performanță nu este foarte mare.

Sisteme cu mai mult de 64 MB, și mai ales cei cu 128 MB sau mai mult de memorie, vor putea stoca cu încredere în cache absolut tot ceea ce este necesar pentru ca sistemele să funcționeze, iar pe astfel de computere NTFS va prezenta cel mai probabil performanțe mai mari datorită unei organizări mai atente a datelor.

2.2. Conduceți performanța

Parametrii fizici ai hard diskului afectează performanța sistemului de fișiere? Da, deși nu prea, influențează. Se pot distinge următorii parametri ai sistemului de disc fizic, care au efecte diferite asupra diferitelor tipuri de sisteme de fișiere:

  • Timp de căutare aleatoriu. Din păcate, accesarea zonelor de sistem de pe un disc tipic de sistem de fișiere mai complex (NTFS) necesită, în medie, mai multă mișcare a capetelor de disc decât pe sisteme mai simple (FAT16 și FAT32). Fragmentarea mult mai mare a directoarelor, posibilitatea de fragmentare a zonelor de sistem - toate acestea fac discurile NTFS mult mai sensibile la viteza de citire a zonelor arbitrare (aleatorie) ale discului. Din acest motiv, utilizarea NTFS pe discuri lente (vechi) nu este recomandată, deoarece timpul mare (cel mai prost) de căutare a piesei oferă un alt avantaj în favoarea sistemelor FAT.
  • Disponibilitatea Bus Mastering. Bus Mastering este un mod special de funcționare al șoferului și controlerului, atunci când este utilizat, schimbul cu discul se efectuează fără participarea procesorului. Este de remarcat faptul că sistemul de cache cu latență NTFS poate funcționa mult mai eficient cu Bus Mastering, deoarece NTFS scrie scrieri leneșe la mult mai multe date. Sistemele fără Bus Mastering sunt destul de rare în zilele noastre (de obicei, acestea sunt unități sau controlere care funcționează în modul PIO3 sau PIO4), iar dacă lucrați cu un astfel de disc, atunci cel mai probabil NTFS va mai pierde câteva puncte de performanță, mai ales în timpul operațiunilor de modificare a directorului (de exemplu, lucru activ pe Internet - lucrul cu cache-ul Internet).
  • Memorarea în cache atât de citire, cât și de scriere la nivel de hard disk (capacitatea tamponului HDD variază de la 128 KB la 1-2 MB în unitățile moderne scumpe) este un factor care va fi mai util pe sistemele bazate pe FAT. NTFS, din motive de fiabilitate a stocării informațiilor, modifică zonele de sistem cu indicatorul „nu scrieți în cache”, astfel încât performanța sistemului NTFS depinde puțin de capacitățile de stocare în cache ale HDD-ului însuși. Sistemele FAT, pe de altă parte, vor beneficia de memorarea în cache de scriere fizică. Este de remarcat faptul că, în general, nu merită să luăm în serios dimensiunea tamponului HDD atunci când evaluăm performanța anumitor sisteme de fișiere.

Pentru a rezuma pe scurt impactul performanței discului și controlerului asupra performanței sistemului în ansamblu, putem spune acest lucru: NTFS suferă de discurile lente mult mai mult decât FAT.

2.4. Dimensiunea clusterului

Aș dori să spun câteva cuvinte despre dimensiunea clusterului - un parametru care în sistemele de fișiere FAT32 și NTFS poate fi setat aproape arbitrar la formatare. În primul rând, trebuie spus că o dimensiune mai mare a clusterului este aproape intotdeauna viteza mai mare. Cu toate acestea, dimensiunea clusterului pe un volum NTFS are un impact mai mic asupra performanței decât dimensiunea clusterului pe un sistem FAT32.

  • Dimensiunea obișnuită a clusterului pentru NTFS este de 4 KB. Este de remarcat faptul că, cu o dimensiune mai mare a clusterului, capacitatea de a comprima fișiere individuale încorporate în sistemul de fișiere este dezactivată, iar API-ul standard de defragmentare nu mai funcționează - adică marea majoritate a defragmentarelor, inclusiv cel încorporat în Windows 2000, va nu puteți defragmenta acest disc. Cu toate acestea, SpeedDisk poate - funcționează fără a utiliza acest API. Dimensiunea optimă din punct de vedere al performanței, cel puțin pentru fișierele medii și mari, este considerată (de către Microsoft însuși) a fi de 16 KB. Creșterea în continuare a dimensiunii este neînțeleaptă din cauza costului excesiv al ineficienței de stocare și a creșterii neglijabile a performanței. Dacă doriți să îmbunătățiți performanța NTFS cu prețul pierderii capacităților de compresie, luați în considerare formatarea discului cu o dimensiune a clusterului mai mare de 4 KB. Dar rețineți că acest lucru va oferi o creștere destul de modestă a performanței, care adesea nu merită nici măcar reducerea eficienței plasării fișierelor pe disc.
  • Performanța unui sistem FAT32, dimpotrivă, poate fi crescută destul de semnificativ prin creșterea dimensiunii clusterului. Dacă în NTFS dimensiunea clusterului nu are aproape niciun efect asupra mărimii și naturii datelor din zonele de sistem, atunci în sistemul FAT, prin creșterea clusterului la jumătate, reducem aria FAT cu aceeași jumătate. Amintiți-vă că pe un sistem tipic FAT32, această zonă foarte importantă pentru performanță ocupă câțiva MB. Reducerea zonei FAT de mai multe ori va oferi o creștere vizibilă a performanței, deoarece cantitatea de date de sistem din sistemul de fișiere va fi mult redusă - atât timpul petrecut citind datele despre locația fișierului, cât și cantitatea de RAM necesară pentru a stoca aceste informații sunt reduse. Dimensiunea tipică a clusterului pentru sistemele FAT32 este, de asemenea, de 4 KB, iar creșterea acesteia la 8 sau chiar 16 KB - în special pentru discuri mari (zeci de gigaocteți sau mai mult) - este un pas destul de rezonabil.

2.3. Alte considerații

NTFS este un sistem destul de complex, așa că, spre deosebire de FAT16 și FAT32, există și alți factori care pot duce la o încetinire semnificativă a NTFS:

  • Discul NTFS a fost obținut prin conversia partiției în FAT16 sau FAT32 (comandă de conversie). Această procedură în cele mai multe cazuri este un caz dificil pentru performanță, deoarece structura zonelor de servicii NTFS este probabil să fie foarte fragmentată. Dacă este posibil, evitați convertirea altor sisteme la NTFS, deoarece acest lucru va duce la crearea unui disc foarte nereușit, pe care nici măcar un defragmentator tipic (nespecializat), precum Diskeeper sau încorporat în Windows 2000, nu îl va ajuta.
  • Lucrul activ cu un disc care este mai mult de 80% - 90% plin este un caz catastrofal pentru performanța NTFS, deoarece fragmentarea fișierelor și, cel mai important, zonele de servicii vor crește fantastic de rapid. Dacă discul dvs. este utilizat în acest mod, FAT32 va fi o alegere mai bună în orice alte condiții.
3. Concluzii

Această parte finală rezumă caracteristicile cheie de performanță ale acestor trei sisteme de fișiere într-o singură linie.

FAT - avantaje:

  • Este nevoie de ceva RAM pentru a funcționa eficient.
  • Lucru rapid cu cataloage mici și mijlocii.
  • Discul face, în medie, mai puține mișcări ale capului (comparativ cu NTFS).
  • Lucrați eficient pe discuri lente.

GRASIME - contra:

  • Pierdere catastrofală de performanță odată cu creșterea fragmentării, în special pentru discuri mari (numai FAT32).
  • Dificultăți de acces aleatoriu la fișiere mari (de exemplu, 10% sau mai mult din dimensiunea discului).
  • Lucru foarte lent cu directoare care conțin un număr mare de fișiere.

NTFS - avantaje:

  • Fragmentarea fișierelor nu are practic consecințe asupra sistemului de fișiere în sine - performanța unui sistem fragmentat este afectată doar în ceea ce privește accesul la datele fișierelor în sine.
  • Complexitatea structurii directoarelor și numărul de fișiere dintr-un director, de asemenea, nu ridică obstacole speciale în calea performanței.
  • Acces rapid la un fragment arbitrar al unui fișier (de exemplu, editarea fișierelor mari .wav).
  • Acces foarte rapid la fișiere mici (câteva sute de octeți) - întregul fișier se află în același loc cu datele de sistem (înregistrare MFT).

NTFS - contra:

  • Cerințe semnificative de memorie de sistem (64 MB este minimul absolut, mai mult este mai bine).
  • Discurile lente și controlerele fără Bus Mastering reduc foarte mult performanța NTFS.
  • Lucrul cu directoare de dimensiuni medii este dificil, deoarece acestea sunt aproape întotdeauna fragmentate.
  • Un disc care funcționează mult timp la 80% - 90% plin va prezenta performanțe extrem de scăzute.

Aș dori să subliniez încă o dată că, în practică, principalul factor de care depinde performanța sistemului de fișiere este, destul de ciudat, cantitatea de memorie a mașinii. Sistemele cu 64-96 MB de memorie reprezintă un anumit prag la care performanța NTFS și FAT32 este aproximativ echivalentă. Rețineți, de asemenea, complexitatea organizării datelor pe mașina dvs. Dacă nu utilizați altceva decât aplicații simple și sistemul de operare în sine, se poate întâmpla ca FAT32 să arate performanțe mai mari pe mașinile cu mai multă memorie.

NTFS este un sistem care a fost conceput pentru viitor, iar acest viitor, din păcate, nu a ajuns încă pentru majoritatea aplicațiilor reale de astăzi. În acest moment, NTFS oferă o performanță stabilă și indiferentă față de o serie de factori, dar, poate, încă performanțe scăzute pe un sistem de acasă tipic „de jocuri”. Principalul avantaj al NTFS în ceea ce privește performanța este că acestui sistem nu îi pasă de parametri precum complexitatea directorului (numărul de fișiere dintr-un director), dimensiunea discului, fragmentarea etc. În sistemele FAT, dimpotrivă, fiecare dintre acești factori va duce la o reducere semnificativă a vitezei de funcționare.

Doar în sistemele complexe de înaltă performanță - de exemplu, pe stații grafice sau pur și simplu pe computere serioase de birou cu mii de documente sau, cu atât mai mult, pe servere de fișiere - pot oferi avantaje ale structurii NTFS un real câștig de performanță, care este observabil uneori cu ochiul liber. Utilizatorii care nu au discuri mari pline de informații și nu folosesc programe complexe nu ar trebui să se aștepte la miracole ale vitezei de la NTFS - în ceea ce privește performanța, FAT32 va funcționa mult mai bine pe sistemele de acasă simple.

Oricine a instalat vreodată un sistem de operare s-a confruntat cu faptul că în etapa de formatare a partiției de instalare a hard disk-ului, programul vă solicită să selectați tipul de sistem de fișiere FAT sau NTFS.

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

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

Structura fișierului FAT: principii și scop

Structura fișierului sau Sistemul de fișiere a fost dezvoltat în anii 70 ai secolului trecut de către Microsoft și a reprezentat o anumită procedură de organizare a spațiului pentru stocarea și accesarea datelor pe computere și alte dispozitive digitale.

Scopul funcționalității este de a oferi utilizatorului o gestionare convenabilă a informațiilor stocate pe un disc sau gadget extern. Sistemul de fișiere include fișiere, foldere și directoare, precum și un set de instrumente de sistem care interacționează cu acestea pentru a îndeplini funcțiile de citire-scriere, creare-ștergere, copiere, denumire etc. În plus, această structură organizează accesul partajat la informații între utilizatori și oferă protecție împotriva acțiunilor neautorizate prin criptare, operare în modul doar citire etc.

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

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

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

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

Întregul sistem de fișiere este format din următoarele părți:

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

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

Avantajele și dezavantajele structurilor de fișiere FAT32, NTFS și exFAT

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

FAT32

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

Avantaje

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

Alte avantaje importante ale sistemului de fișiere sunt: ​​performanța de mare viteză, cerințele reduse privind cantitatea de RAM, lucrul productiv cu fișiere medii și mici și uzura redusă a discului datorită mișcărilor mai mici ale capului. Cu toate acestea, este, de asemenea, supus fragmentării, iar defragmentarea periodică cu siguranță nu va strica.

Defecte

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

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

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

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

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

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

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

NTFS

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

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

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

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

Avantaje

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

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

Avantajul acestei organizări de fișiere este viteza de acces rapidă la fișierele mici, performanța ridicată atunci când lucrați cu fișiere mari și capacitatea de a utiliza nume lungi de fișiere.

Defecte

Principalul dezavantaj al sistemului NTFS este incompatibilitatea acestuia cu toate sistemele de operare sub Windows NT, precum și limitările în compatibilitatea cu alte sisteme de operare. Deci, Mac OS citește fișiere de pe discuri NTFS, dar nu le poate scrie, aceeași situație cu compatibilitatea fișierelor Linux. Cele mai populare console de jocuri Playstation și Xbox 360 nu funcționează cu NTFS, doar Xbox One poate interacționa cu acesta.

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

Astfel, este mai indicat să folosiți structura fișierelor NTFS pe hard disk-uri, inclusiv SSD-uri, care rulează cele mai recente versiuni de Windows, începând cu NT.

exFAT

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

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

Avantaje:

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

Principalul dezavantaj al organizării fișierelor exFAT este politica de licențiere a Microsoft, care interzice utilizarea sa gratuită în domeniul public.

Cea mai optimă structură de fișiere

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

  • pentru dispozitivele computerizate cu un sistem de operare mai mare decât Windows NT, ar fi mai potrivit să formatați hard disk-ul în sistemul NTFS;
  • pentru dispozitivele mai vechi, precum și în scopul compatibilității cu diverse gadget-uri digitale moderne, cea mai bună opțiune ar fi să alegeți FAT32;
  • pentru orice suport amovibil ar fi ideal să folosești sistemul

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

Trebuie să fi auzit de multe ori despre sisteme de fișiere, cum ar fi FAT32, NTFS și exFAT. Dar care este diferența dintre ele? Fiecare tip are propriul său set de argumente pro și contra. Acesta este motivul pentru care nu există o singură opțiune. În acest articol ne vom uita la principalele diferențe dintre cele trei sisteme de fișiere.

Vorbind despre sistemul de operare Windows, știm sigur că acesta este instalat doar pe o partiție logică în format NTFS. Unitățile detașabile și alte dispozitive de stocare bazate pe USB folosesc tipul FAT32.

Unul dintre formatele care pot fi folosite pentru a formata unitățile Flash este exFAT, succesorul vechiului sistem de fișiere FAT32.

Astfel, avem trei formate principale de stocare a datelor, utilizate pe scară largă atât pentru Windows, cât și pentru diverse tipuri de medii de stocare.

Ce este un sistem de fișiere

Un sistem de fișiere este un set de reguli care determină modul în care sunt stocate și preluate documentele stocate pe un dispozitiv. Acesta ar putea fi un hard disk, o unitate flash sau un card SD.

Pentru o mai bună înțelegere, să luăm ca exemplu biroul unei companii obișnuite. Fragmente de documente instalate sunt stocate într-un anumit loc, de exemplu, într-un sertar de birou. Și când trebuie să le deschidă, sistemul de fișiere accesează fișierele în încercarea de a citi informații.

Articole utile


Să presupunem pentru o secundă că un astfel de sistem nu este în funcțiune și vom primi imediat o cantitate imensă de date neidentificate, pe care nu va exista nicio modalitate de a le studia.

Există de fapt un număr mare de sisteme de fișiere, cum ar fi sistemul de fișiere Flash, sistemul de fișiere cu bandă și sistemul de fișiere pe disc, cu toate acestea, ne vom concentra doar pe cele principale - FAT32, NTFSȘi exFAT.

Ce este FAT32

Sistemul de fișiere FAT32 este cel mai vechi și mai experimentat din istoria tehnologiei informatice. Călătoria sa a început cu sistemul original FAT de 8 biți în 1977, care a funcționat în interiorul unui disc independent. Microsoft Standalone Disk Basic-80. A fost lansat special pentru Intel 8080 NCR 7200în 1977/1978, lucrând ca terminal de introducere a datelor cu dischete de 8 inchi.

După discuții despre introducerea sistemului cu fondatorul Microsoft Bill Gates, codul a fost scris de primul angajat al companiei, Mark McDonald.

Sarcina principală a sistemului de fișiere FAT a fost să lucreze cu date în sistemul de operare Microsoft 8080/Z80 bazat pe platforma MDOS/MIDAS, scrisă de Mark MacDonald.

Ulterior, FAT a suferit unele modificări, trecând treptat de la forma sa originală la FAT12, FAT16 și, în sfârșit, FAT32, al cărui nume este acum strâns asociat cu unitățile externe.

Principala diferență dintre FAT32 și predecesorii săi este depășirea cantității limitate de informații disponibile pentru stocare. pe 32 de biți Sistemul a fost lansat în august 1995 odată cu lansarea Windows 95 și, în versiunea sa actualizată, a făcut posibilă creșterea limitelor superioare ale dimensiunii fișierelor și stocării datelor la 4 GB și 16 TB.

Astfel, FAT32 nu este destinat stocării unor cantități mari de date și instalării de aplicații grele. Acesta este motivul pentru care hard disk-urile folosesc un sistem de fișiere. NTFS, care permite utilizatorilor să nu se mai gândească la cantitatea de informații pe care o descarcă.

Pentru a rezuma, sistemul FAT32 este ideal pentru stocarea datelor, al căror volum nu depășește 4 GB, pe orice suport amovibil. Popularitatea sa nu se limitează doar la domeniul computerelor. Este folosit în console de jocuri, televizoare HD, playere DVD, playere Blu-Ray și orice alt dispozitiv cu port USB. FAT32 este acceptat de toate versiunile de Windows, Linux și MacOS.

Ce este NTFS

În 1993, Microsoft a introdus un nou sistem de fișiere NTFS(New Technology File System) în paralel cu apariția sistemului de operare Windows NT 3.1.

Caracteristica principală a sistemului NTFS este absența oricăror restricții privind dimensiunea fișierelor descărcate. Chiar dacă am încerca să depășim această limită, am eșua - este atât de mare.

Dezvoltarea a început la mijlocul anilor 1980 în timpul unei perioade de colaborare între Microsoft și IBM, al cărei scop era crearea unui nou sistem de operare care să le depășească pe cele anterioare în performanța grafică.

Unirea celor două companii nu a durat însă mult și, fără a finaliza proiectul comun, au decis să înceteze cooperarea. Ulterior, Microsoft și IBM s-au concentrat pe producerea propriilor sisteme de fișiere.

Pentru tehnologia computerelor, 1989 a văzut crearea HPFS de la IBM, care a fost folosit pentru sistemul de operare OS/2. Câțiva ani mai târziu, în 1993, s-a lansat Microsoft NTFS v1.0, care a devenit sistemul de fișiere oficial pentru Windows NT 3.1.

Dimensiunea teoretică a unui fișier NTFS este de 16 EB - 1 KB, adică 18.446.744.073.709.550.502 octeți. Echipa de dezvoltare a inclus Tom Miller, Harry Kimura, Brian Andrew, David Goebel.

Următoarea versiune a sistemului de fișiere a fost NTFS v3.1, lansat special pentru Microsoft Windows XP. Ulterior, nu a suferit modificări speciale, deși i s-au făcut multe completări diferite. De exemplu, a devenit posibilă comprimarea partițiilor logice, restaurarea și legăturile simbolice NTFS. În plus, capacitatea inițială a sistemului de fișiere a fost de doar 256 MB dintr-un număr uriaș de 16 EB - 1 KB în noile versiuni lansate odată cu lansarea Windows 8.

Vorbind despre caracteristicile utile introduse în NTFS v3.1, putem observa extinderea formatelor de fișiere acceptate, cotele de utilizare a discului, criptarea fișierelor și crearea de puncte de analiză. De remarcat este faptul că noile versiuni de NTFS sunt pe deplin compatibile cu cele anterioare.

Sistemul de fișiere NTFS are o caracteristică importantă atunci când vine vorba de recuperarea sa din cauza oricăror daune. Conține o structură de date specifică care monitorizează orice modificări în sistem și cu ajutorul căreia puteți restabili întotdeauna funcționalitatea NTFS.

Acest sistem de fișiere este acceptat de toate versiunile de Windows, începând cu Windows XP. Din păcate, MacOS nu împărtășește angajamentul Microsoft față de compatibilitate. Apple a lăsat utilizatorilor opțiunea de a citi date de pe unitățile NTFS, dar nu vor putea să le scrie. Suportul Linux pentru acest sistem de fișiere este limitat la doar câteva versiuni.

Ce este exFAT

ExFAT(Extended FAT) este un nou sistem de fișiere extins de la Microsoft, care înlocuiește cu succes predecesorul său pe teren când vine vorba de cantități mari de informații.

După cum probabil știți, majoritatea camerelor digitale moderne folosesc sistemul exFAT, deoarece este mult mai ușor decât NTFS, dar, în același timp, vă permite să salvați fișiere mai mari de 4 GB, spre deosebire de FAT32.

Astfel, atunci când copiați un document de 6 GB pe o unitate Flash cu sistemul de fișiere exFAT, nu veți întâmpina consecințele negative care pot fi observate atunci când utilizați versiunea anterioară a sistemului.

Formatul exFAT devine din ce în ce mai popular și este utilizat în principal cu carduri de memorie SDXC de mare capacitate. Motivul principal pentru aceasta este dimensiunea mică a sistemului de fișiere și, așa cum s-a descris anterior, capacitatea de a salva documente mai mari de 4 GB.

Un fapt interesant este că Microsoft deține brevetul american 8321439, care vă permite să găsiți rapid un fișier folosind un hash al numelui. Datorită acestei funcții, orice document poate fi găsit de multe ori mai rapid.

Este de remarcat faptul că toate suplimentele disponibile pentru sistemul de fișiere exFAT nu au fost lansate publicului. Pentru a le achiziționa, furnizorii trebuie să achiziționeze o licență limitată de la Microsoft.

Această acțiune a fost luată pentru a împiedica vânzătorii să încerce să monetizeze un produs Microsoft, marcându-se ca parte a companiei, deoarece ar avea codul sursă pentru sistemul de fișiere.

Deoarece Microsoft se încăpățânează în încăpățânarea sa, mulți utilizatori au început să-și creeze propriile modificări ale exFAT, dintre care una a fost exfat-fuzibil. Oferă operațiuni de citire și scriere pentru distribuțiile Linux, inclusiv FreeBSD.

Creat în 2006, sistemul de fișiere exFAT, care are o limită generală a cantității de informații ca NTFS, este mai ușor, deoarece nu conține tot felul de completări, precum cel de-al doilea.

ExFAT acceptă citirea, scrierea și este compatibil cu sistemele de operare Mac, Android și Windows. Pentru Linux veți avea nevoie de software suport.

Comparația sistemelor de fișiere

FAT32:

  • Compatibilitate: Windows, MacOS, Linux, console de jocuri și dispozitive cu port USB.
  • Pro: Compatibilitate multi-platformă, sistem de fișiere ușor.
  • Minusuri: restricții privind dimensiunile fișierelor (sunt disponibile documente de până la 4 GB) și dimensiunile partițiilor de până la 16 TB.
  • Scop: unități detașabile. Folosit pentru formatarea unităților flash, dar este preferat exFAT.

NTFS:

  • Compatibilitate: Windows, MacOS (numai citire), Linux (numai citire pe unele distribuții), Xbox One.
  • Pro: fără restricții privind dimensiunea fișierelor și partițiilor.
  • Minusuri: compatibilitate limitată între platforme.
  • Scop: potrivit pentru hard disk-uri interne, deoarece vă permite să stocați cantități mari de informații pe care alte sisteme de fișiere nu le pot gestiona.

exFAT:

  • Compatibilitate: Windows XP și versiuni ulterioare, MacOS 10.6.5 și versiuni ulterioare, Linux (folosind FUSE), Android.
  • Pro:împărtășește efectele pozitive ale FAT32 și NTFS, care includ capacitatea de a stoca fișiere mai mari de 4 GB.
  • Minusuri: Microsoft restricționează utilizarea licenței.
  • Scop: vă permite să eliminați restricțiile privind dimensiunea fișierelor pentru unitățile amovibile. Mult preferabil predecesorului său FAT32.

Dacă trebuie să recuperați o partiție logică cu un sistem de fișiere necunoscut, deteriorat sau șters, instrumentele Starus Recovery vă vor ajuta.

Instrument Recuperarea partiției Starus, sau analogii săi, Starus FAT Recovery, Starus NTFS Recovery, sunt concepute pentru a funcționa cu anumite sisteme de fișiere - FAT și NTFS. Software-ul principal este capabil să interacționeze cu ambele. Puteți descărca și încerca programe pentru restaurarea sistemelor de fișiere FAT32 și NTFS complet gratuit!

  • Serghei Savenkov

    un fel de recenzie „scurtă”... de parcă ne-am grăbi pe undeva