Hansı fs fat formatı nəzərə alınır. Məlumat itirildikdə nə etməli. Yağlı fayl sisteminin təşkili

Giriş

2.1 FAT16 sistemi

2.2 FAT32 sistemi

2.3 FAT16 və FAT32-nin müqayisəsi

3.1 NTFS sistemi

3.2 NTFS və FAT32-nin müqayisəsi

Nəticə

Biblioqrafiya

Giriş

Hal-hazırda orta hesabla bir diskdə bir neçə on minlərlə fayl qeyd olunur. Faylı dəqiq şəkildə həll etmək üçün bütün bu müxtəlifliyi necə çeşidləmək olar? Fayl sisteminin məqsədi bu problemin effektiv həllidir.

Fayl sistemi, istifadəçi baxımından, faylların yerləşdiyi "boşluq"dur. Elmi bir termin olaraq, məlumatların saxlanması və əldə edilməsinin təşkili üsuludur informasiya mühiti və ya onun bölməsi. Fayl sisteminin mövcudluğu faylın nə adlandığını və harada yerləşdiyini müəyyən etməyə imkan verir. IBM PC-yə uyğun kompüterlərdə informasiya əsasən disklərdə saxlandığından, onlarda istifadə olunan fayl sistemləri məlumatların disklərdə (daha doğrusu, məntiqi disklərdə) təşkilini müəyyən edir. FAT fayl sisteminə baxacağıq.

Fat ntfs fayl sistemi

1. Yaradılış tarixi və ümumi xüsusiyyətlər FAT fayl sistemi

FAT (Fayl Ayırma Cədvəli) fayl sistemi 1977-ci ildə Bill Gates və Mark McDonald tərəfindən hazırlanmış və ilk olaraq 86-DOS əməliyyat sistemində istifadə edilmişdir. Proqramların CP/M əməliyyat sistemindən 86-DOS-a daşınmasına nail olmaq üçün fayl adlarında əvvəllər qəbul edilmiş məhdudiyyətlər saxlanmışdır. 86-DOS sonradan Microsoft tərəfindən alındı ​​və 1981-ci ilin avqustunda buraxılmış MS-DOS 1.0 üçün əsas oldu. FAT 1 MB-dan kiçik disketlərlə işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdu və əvvəlcə dəstək vermirdi sabit disklər. FAT hazırda ölçüsü 2 GB-a qədər olan faylları və bölmələri dəstəkləyir.

FAT aşağıdakı fayl adlandırma konvensiyalarından istifadə edir:

ad hərf və ya rəqəmlə başlamalıdır və boşluq və "/\ :; |=,^*? simvollarından başqa istənilən ASCII simvolunu ehtiva edə bilər?

Ad 8 simvoldan çox deyil, ardınca nöqtə və isteğe bağlı olaraq 3 simvoldan ibarət genişlənmə daxildir.

Fayl adlarında simvolların halı fərqlənmir və qorunmur.

FAT bölməsinin strukturu Cədvəl 1.1-də göstərilmişdir BIOS parametrləri bloku fiziki xüsusiyyətlər haqqında zəruri BIOS məlumatlarını ehtiva edir. sərt disk. FAT fayl sistemi hər bir sektoru ayrıca idarə edə bilmir, ona görə də o, qonşu sektorları klasterlərdə qruplaşdırır. Bu, fayl sisteminin izləməli olduğu saxlama vahidlərinin ümumi sayını azaldır. FAT-da klaster ölçüsü ikinin gücüdür və diskin formatlanması zamanı həcmin ölçüsü ilə müəyyən edilir (Cədvəl 1.2). Klaster faylın tuta biləcəyi minimum yer miqdarını təmsil edir. Bu, disk sahəsinin bir hissəsinin boşa getməsinə səbəb olur. Əməliyyat sisteminə diskdəki məlumatları yığcamlaşdırmaq üçün nəzərdə tutulmuş müxtəlif utilitlər (DoubleSpace, DriveSpace) daxildir.

Cədvəl 1.1 - FAT bölmə quruluşu

Yükləmə sektoru BIOS parametr bloku (BPB) FATFAT (kopya) Kök kataloqu Fayl sahəsi

FAT öz adını eyni adlı fayl yerləşdirmə cədvəlindən almışdır. Faylların yerləşdirilməsi cədvəli məntiqi diskin qrupları haqqında məlumatları saxlayır. FAT-dakı hər bir klasterin pulsuz olduğunu, fayl məlumatları ilə işğal edildiyini və ya uğursuz (pozulmuş) kimi qeyd edildiyini göstərən ayrıca giriş var. Əgər klaster fayl tərəfindən tutulursa, onda faylın növbəti hissəsini ehtiva edən klasterin ünvanı fayl yerləşdirmə cədvəlindəki müvafiq qeyddə göstərilir. Bu səbəbdən FAT-a bağlı siyahı fayl sistemi deyilir. DOS 1.00 üçün hazırlanmış orijinal FAT versiyasında 12 bitlik fayl yerləşdirmə cədvəlindən və 16 MB-a qədər dəstəklənən arakəsmələrdən istifadə edilmişdir (DOS maksimum iki FAT bölməsi yaratmağa imkan verir). 32 MB-dan böyük sabit diskləri dəstəkləmək üçün FAT bit eni 16 bitə, klaster ölçüsü isə 64 sektora (32 KB) qədər artırıldı. Hər klasterə unikal 16 bitlik nömrə təyin edilə bildiyi üçün FAT bir həcmdə maksimum 216 və ya 65,536 klasteri dəstəkləyir.

Cədvəl 1.2 - Klaster ölçüləri

Bölmə ölçüsüCluster ölçüsüFAT növü< 16 Мб4 КбFAT1216 Мб - 127 Мб2 КбFAT16128 Мб - 255 Мб4 КбFAT16256 Мб - 511 Мб8 КбFAT16512 Мб - 1023 Мб16 КбFAT161 Гб - 2 Гб32 КбFAT16

Yükləmə qeydi sistem faylı axtarış alqoritmini diskdə saxlamaq üçün çox kiçik olduğundan, sistem faylları yükləmə qeydinin onları tapmaq üçün müəyyən bir yerdə olmalıdır. Məlumat sahəsinin əvvəlində sistem fayllarının sabit mövqeyi kök kataloqunun və faylların yerləşdirilməsi cədvəlinin ölçüsünə ciddi məhdudiyyət qoyur. Nəticədə, FAT diskindəki kök kataloqda faylların və alt kataloqların ümumi sayı 512 ilə məhdudlaşır.

FAT-da hər bir fayl və alt kataloq fayl adını, onun atributlarını (arxiv, gizli, sistem və yalnız oxumaq üçün) ehtiva edən 32 baytlıq kataloq elementi ilə əlaqələndirilir. ), yaradılma tarixi və vaxtı (və ya ona daxil olma son dəyişikliklər), habelə digər məlumatlar (Cədvəl 1.3).

Cədvəl 1.3 - Kataloq elementləri

FAT fayl sistemi həmişə doldurur pulsuz yer diskdə başdan sona ardıcıl olaraq. Yeni fayl yaratdıqda və ya mövcud faylı artırarkən, o, fayl bölgüsü cədvəlində ilk pulsuz klasteri axtarır. Əgər əməliyyat zamanı bəzi fayllar silinib, digərləri isə ölçüsünü dəyişibsə, nəticədə yaranan boş klasterlər diskə səpələnəcək. Fayl məlumatlarını ehtiva edən klasterlər bir cərgədə yerləşmirsə, fayl parçalanır. Ağır şəkildə parçalanmış fayllar səmərəliliyi əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, çünki növbəti fayl qeydini axtararkən oxumaq/yazmaq başlıqları diskin bir sahəsindən digərinə keçməli olacaq. FAT-ı dəstəkləyən əməliyyat sistemləri adətən daxildir xüsusi kommunal xidmətlər Fayl əməliyyatlarının performansını yaxşılaşdırmaq üçün nəzərdə tutulmuş disk defraqmentasiyası.

FAT-ın başqa bir dezavantajı onun performansının bir kataloqda saxlanılan faylların sayından çox asılı olmasıdır. Çox sayda fayl varsa (təxminən min), kataloqdakı faylların siyahısını oxumaq əməliyyatı bir neçə dəqiqə çəkə bilər. Bunun səbəbi FAT-da kataloqun xətti, nizamsız bir quruluşa malik olması və kataloqlardakı faylların adlarının yaradılma ardıcıllığında olmasıdır. Nəticədə, kataloqda nə qədər çox giriş olarsa, proqramlar bir o qədər yavaş işləyir, çünki fayl axtararkən qovluqdakı bütün qeydləri ardıcıl olaraq nəzərdən keçirmək lazımdır. FAT əvvəlcə tək istifadəçi DOS əməliyyat sistemi üçün nəzərdə tutulduğundan, o, sahib məlumatı və ya fayl/kataloqa giriş icazələri kimi məlumatların saxlanmasını təmin etmir.O, ən çox yayılmış fayl sistemidir və ən müasir sistem tərəfindən bu və ya digər dərəcədə dəstəklənir. əməliyyat sistemləri. Çox yönlü olduğuna görə, FAT fərqli iş həcmi üçün istifadə edilə bilər ƏS.

Disketləri formatlayarkən hər hansı digər fayl sistemindən istifadə etmək üçün heç bir maneə olmasa da, əksər əməliyyat sistemləri uyğunluq üçün FAT-dan istifadə edir. Bunu qismən sadə FAT strukturunun digər sistemlərə nisbətən yerüstü məlumatların saxlanması üçün daha az yer tələb etməsi ilə izah etmək olar. Digər fayl sistemlərinin üstünlükləri yalnız 100 MB-dan böyük mediada istifadə edildikdə nəzərə çarpır.

Qeyd etmək lazımdır ki, FAT sadə fayl sistemidir və kompüterin anormal bağlanması nəticəsində faylların pozulmasının qarşısını almır. FAT-ı dəstəkləyən əməliyyat sistemlərinə strukturu yoxlayan və fayl sistemindəki uyğunsuzluqları düzəldən xüsusi yardım proqramları daxildir.

2. FAT16 və FAT32 fayl sistemlərinin xüsusiyyətləri və onların müqayisəsi

.1 FAT16 sistemi

FAT 16 fayl sistemi DOS, Windows 95⁄98⁄Me, Windows NT⁄2000⁄XP əməliyyat sistemləri üçün əsas sistemdir və digər sistemlər tərəfindən də dəstəklənir. FAT 16 kiçik disklər üçün nəzərdə tutulmuş sadə fayl sistemidir sadə strukturlar kataloqlar. Adı faylın təşkili metodunun adından gəlir - Fayl Ayırma Cədvəli. Bu cədvəl diskin əvvəlində yerləşir. 16 rəqəmi fayl sisteminin 16 bit olduğunu bildirir - klasterləri ünvanlamaq üçün 16 bit istifadə olunur. Əməliyyat sistemi faylı tapmaq və faylın sabit diskdə tutduğu klasterləri müəyyən etmək üçün Fayl Ayırma Cədvəlindən istifadə edir. Bundan əlavə, Cədvəl pulsuz və qüsurlu klasterlər haqqında məlumatları qeyd edir. FAT16 fayl sistemini başa düşməyi asanlaşdırmaq üçün kitabın məzmun cədvəlini və bu məzmun cədvəli ilə necə işlədiyinizi təsəvvür edin; əməliyyat sistemi FAT 16 ilə məhz belə işləyir.

Faylı oxumaq üçün əməliyyat sistemi qovluqdakı giriş üçün fayl adını axtarmalı və faylın ilk klaster nömrəsini oxumalıdır. Birinci klaster faylın başlanğıcını təmsil edir. Sonra faylın birinci klasterinə uyğun gələn FAT elementini oxumalısınız. Element zəncirdəki sonuncu etiketi ehtiva edirsə, onda əlavə bir şey axtarmağa ehtiyac yoxdur: bütün fayl bir klasterə uyğundur. Əgər klaster sonuncu deyilsə, onda cədvəl elementi növbəti klasterin nömrəsini ehtiva edir. Növbəti klasterin məzmunu birincidən sonra oxunmalıdır. Zəncirdə sonuncu klaster tapıldıqda, fayl bütün klasteri tutmursa, klasterin əlavə baytlarını kəsmək lazımdır. Əlavə baytlar qovluq girişində saxlanılan fayl uzunluğuna uyğun olaraq kəsilir.

Faylı yazmaq üçün əməliyyat sistemi aşağıdakı hərəkətlər ardıcıllığını yerinə yetirməlidir. Pulsuz bir qovluq girişində fayl təsviri yaradılır, sonra pulsuz FAT girişi axtarılır və qovluq girişində ona keçid yerləşdirilir. Tapılan FAT elementi ilə təsvir edilən ilk çoxluq işğal olunur. Bu FAT elementi növbəti klasterin nömrəsini və ya zəncirdəki sonuncu klasterin işarəsini ehtiva edir.

Əməliyyat sistemi qonşu klasterlərdən artan sayda zəncir toplamaq üçün hərəkət edir. Aydındır ki, ardıcıl yerləşdirilmiş klasterlərə daxil olmaq, diskə təsadüfi səpələnmiş klasterlərə daxil olmaqdan daha sürətli olacaq. Bu halda, artıq işğal edilmiş və FAT-da qüsurlu kimi qeyd olunan klasterlər nəzərə alınmır.

FAT16 fayl sistemində klaster nömrəsi üçün 16 bit ayrılmışdır. Buna görə də, klasterlərin maksimum sayı 65525, maksimum klaster ölçüsü isə 128 sektordur. Bu halda, FAT16-da bölmələrin və ya disklərin maksimum ölçüsü 4,2 giqabaytdır. Diski və ya bölməni məntiqi formatlaşdırarkən, əməliyyat sistemi minimum klaster ölçüsündən istifadə etməyə çalışır ki, nəticədə klasterlərin sayı 65525-dən çox olmasın. Aydındır ki, bölmənin ölçüsü nə qədər böyükdürsə, klaster ölçüsü də bir o qədər böyük olmalıdır. Bir çox əməliyyat sistemi 128 sektordan ibarət klaster ölçüsü ilə düzgün işləmir. Nəticədə, FAT16 bölməsinin maksimum ölçüsü 2 giqabayta qədər azalır. Tipik olaraq, klaster ölçüsü nə qədər böyükdürsə, disk sahəsi itkisi bir o qədər çox olur. Bu, faylın tutduğu son klasterin yalnız qismən doldurulması ilə əlaqədardır. Məsələn, 17 KB fayl 16 KB klaster ölçüsü olan bölməyə yazılırsa, bu fayl iki klaster tutacaq, birinci klaster tam dolu olacaq və ikinci klasterdə yalnız 1 KB məlumat yazılacaq. ikinci klasterdə qalan 15 KB yer boşdur və digər fayllara yazmaq üçün əlçatan olmayacaq. Böyük disklərə çoxlu sayda kiçik fayllar yazılırsa, disk sahəsinin itirilməsi əhəmiyyətli olacaqdır. Aşağıdakı cədvəl 2.1 disk sahəsinin mümkün itkisi haqqında məlumat verir müxtəlif ölçülərdə bölmə.

Cədvəl 2.1.1 - Disk sahəsinin boşaldılması

Bölmə ölçüsüKlaster ölçüsü Disk sahəsi itkisi127 MB2 KB2%128-255 MB4 KB4%256-511 MB8 KB10%512-1023 MB16 KB25%1024-2047 MB32 KB40%2048-4096 MB64 KB50

Disk boşluğunu azaltmağın iki mümkün yolu var. Birincisi, disk sahəsinin kiçik klaster ölçüsü olan kiçik hissələrə bölünməsidir. İkincisi, FAT32 fayl sistemindən istifadə etməkdir<#"center">2.2 FAT32 sistemi

FAT32 fayl sistemi FAT formatına əsaslanan daha yeni fayl sistemidir və Windows 95 OSR2, Windows 98 və Windows Millenium Edition tərəfindən dəstəklənir. FAT32 32 bitlik klaster identifikatorlarından istifadə edir, lakin ən əhəmiyyətli 4 biti özündə saxlayır, ona görə də effektiv klaster ID ölçüsü 28 bitdir. FAT32 klasterlərinin maksimum ölçüsü 32 KB olduğundan, FAT32 nəzəri olaraq 8 terabayt həcmləri idarə edə bilər. Windows 2000 mövcud daha böyük FAT32 həcmlərini (digər əməliyyat sistemlərində yaradılmış) dəstəkləsə də, yeni FAT32 həcmlərinin ölçüsünü 32 GB-a qədər məhdudlaşdırır. FAT32 tərəfindən dəstəklənən daha çox klaster ona diskləri FAT 16-dan daha səmərəli idarə etməyə imkan verir. FAT32 ölçüsü 128 MB-a qədər olan həcmlər üçün 512 baytlıq klasterlərdən istifadə edə bilər.

FAT 32 fayl sistemi Windows 98-də standart fayl sistemi kimi istifadə olunur. Bu əməliyyat sistemi ilə gəlir xüsusi proqram diskin FAT 16-dan FAT 32-yə çevrilməsi. Windows NT və Windows 2000 də FAT fayl sistemindən istifadə edə bilər və buna görə də siz kompüterinizi DOS diskindən yükləyə və tam giriş bütün fayllara. Bununla belə, Windows NT və Windows 2000-in ən qabaqcıl xüsusiyyətlərindən bəziləri öz NTFS fayl sistemi (NT Fayl Sistemi) tərəfindən təmin edilir. NTFS sizə 2 TB-a qədər disk bölmələri yaratmağa imkan verir (məsələn, FAT 32), lakin əlavə olaraq, şəbəkə mühitində işləyərkən lazım olan daxili fayl sıxılma, təhlükəsizlik və audit funksiyalarına malikdir. Windows 2000-də isə FAT 32 fayl sistemi üçün dəstək həyata keçirilir.Əməliyyat sisteminin quraşdırılması Windows sistemləri NT FAT diskində başlayır, lakin istifadəçi istəsə, quraşdırmanın sonunda diskdəki məlumatlar NTFS formatına çevrilə bilər.

Bunu daha sonra Convert yardım proqramından istifadə etməklə edə bilərsiniz. exe əməliyyat sistemi ilə təchiz edilmişdir. NTFS-ə çevrilən disk bölməsi digər əməliyyat sistemləri üçün əlçatmaz olur. DOS, Windows 3.1 və ya Windows 9x-a qayıtmaq üçün NTFS bölməsini silməli və yerinə FAT bölməsi yaratmalısınız. Windows 2000 FAT 32 və NTFS fayl sistemləri ilə diskə quraşdırıla bilər.

FAT32 fayl sistemlərinin imkanları FAT16-dan daha genişdir. Ən vacib xüsusiyyət odur ki, o, 2047 GB-a qədər diskləri dəstəkləyir və daha kiçik qruplarla işləyir və bununla da istifadə olunmamış disk yerini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Misal üçün, HDD FAT16-da 2 GB, ölçüsü 32 KB olan, FAT32-də isə 4 KB ölçülü klasterlərdən istifadə edir. Mövcud proqramlar, şəbəkələr və cihaz sürücüləri ilə uyğunluğu qorumaq üçün FAT32 arxitekturada, API-lərdə, daxili məlumat strukturlarında və disk formatında minimal dəyişikliklərlə həyata keçirilir. Lakin FAT32 cədvəl elementləri artıq dörd bayt ölçüdə olduğundan, bir çox daxili və diskdə olan məlumat strukturları və API-lər yenidən işlənməli və ya genişləndirilməli oldu. FAT32 sürücülərindəki bəzi API-lər köhnə disk yardım proqramlarının FAT32 sürücülərinin məzmununu pozmasının qarşısını almaq üçün bloklanır. Əksər proqramlar bu dəyişikliklərdən təsirlənməyəcək. Mövcud alətlər və sürücülər FAT32 disklərində işləyəcək. Bununla belə, MS-DOS blok cihaz drayverləri (məsələn, Aspidisk.sys) və disk yardım proqramları FAT32-ni dəstəkləmək üçün dəyişdirilməlidir. Microsoft tərəfindən təmin edilən bütün disk yardım proqramları (real və qorunan rejim üçün Format, Fdisk, Defrag və ScanDisk) FAT32-ni tam dəstəkləmək üçün yenidən işlənib. Bundan əlavə, Microsoft aparıcı disk yardım proqramları və cihaz sürücüləri satıcılarına məhsullarını FAT32-ni dəstəkləmək üçün dəyişdirməkdə kömək edir. FAT32 daha böyük disklərlə işləyərkən FAT16-dan daha səmərəlidir və onların 2 GB-lıq hissələrə bölünməsini tələb etmir. Windows 98 mütləq FAT16-ı dəstəkləyir, çünki üçüncü tərəflər də daxil olmaqla digər əməliyyat sistemləri ilə uyğun gələn bu fayl sistemidir. MS-DOS real rejimində və Təhlükəsizlik rejimi Windows 98, FAT32 fayl sistemi FAT16-dan əhəmiyyətli dərəcədə yavaşdır. Buna görə də proqramları MS DOS rejimində işləyərkən Autoexec-in daxil edilməsi məqsədəuyğundur. Smartdrv yükləmək üçün bat və ya PIF fayl əmri. exe, disk əməliyyatlarını sürətləndirəcək. FAT16 spesifikasiyası üçün hazırlanmış bəzi köhnə proqramlar boş və ya ümumi disk sahəsi 2 GB-dan çox olarsa, onun miqdarı haqqında yanlış məlumat verə bilər. Windows 98 bu ölçüləri düzgün müəyyən etməyə imkan verən MS-DOS və Win32 üçün yeni API təmin edir.

.3 FAT16 və FAT32-nin müqayisəsi

Cədvəl 2.3.1 - FAT16 və FAT32 fayl sistemlərinin müqayisəsi

FAT16FAT32 Əksər əməliyyat sistemləri (MS-DOS, Windows 98, Windows NT, OS/2, UNIX) tərəfindən həyata keçirilir və istifadə olunur. Aktiv Bu an Yalnız Windows 95 OSR2 və Windows 98-də dəstəklənir. 256 MB-dan kiçik məntiqi disklər üçün çox effektivdir. 512 MB-dan kiçik disklərlə işləmir. Disk sıxılmasını dəstəkləyir, məsələn, DriveSpace alqoritmindən istifadə etməklə. Disk sıxılmasını dəstəkləmir. Ölçüsü məntiqi diskin ölçüsündən asılı olan maksimum 65525 klasteri emal edir. Maksimum klaster ölçüsü 32 KB olduğundan, FAT16 2 GB-dan çox olmayan məntiqi disklərlə işləyə bilər. Maksimum klaster ölçüsü 32 KB olan 2047 GB-a qədər məntiqi disklərlə işləmək qabiliyyəti.

FAT32-də mümkün olan maksimum fayl uzunluğu 4 GB minus 2 baytdır. Win32 proqramları bu uzunluqdakı faylları xüsusi emal etmədən aça bilər. Digər proqramlar EXTEND-SIZE (1000h) olaraq təyin edilmiş açıq bayraqla 716C (FAT32) funksiyası olan Int 21h fasiləsindən istifadə etməlidir.

FAT32 fayl sistemində faylların yerləşdirilməsi cədvəlində hər klaster üçün 4 bayt, FAT16-da - 2, FAT12-də isə 1,5 bayt ayrılır.

32 bitlik FAT32 cədvəl elementinin ən əhəmiyyətli 4 biti qorunur və klaster nömrəsinin formalaşmasında iştirak etmir. FAT32 cədvəlini birbaşa oxuyan proqramlar bu bitləri maskalamalı və yeni dəyərlər yazıldıqda onları dəyişməkdən qorumalıdır.

Beləliklə, FAT32 FAT fayl sisteminin əvvəlki tətbiqləri ilə müqayisədə aşağıdakı üstünlüklərə malikdir:

2 TB-a qədər diskləri dəstəkləyir;

disk yerini daha səmərəli təşkil edir. FAT32 daha kiçik klasterlərdən istifadə edir (8 GB-a qədər disklər üçün 4 KB), bu da FAT ilə müqayisədə böyük disklərdə 10-15%-ə qədər yerə qənaət edir;

FAT 32 kök kataloqu, bütün digər kataloqlar kimi, indi limitsizdir, o, çoxluqlar zəncirindən ibarətdir və diskin istənilən yerində yerləşdirilə bilər;

daha yüksək etibarlılığa malikdir: FAT32 kök kataloqunu köçürməyə və FAT ehtiyat nüsxəsi ilə işləməyə qadirdir, əlavə olaraq, FAT32 disklərindəki yükləmə qeydi kritik məlumat strukturlarının ehtiyat nüsxəsini daxil etmək üçün genişləndirilib, bu da FAT32 sürücülərinin daha az həssas olduğunu göstərir. mövcud FAT həcmlərindən fərqli olaraq fərdi pis sahələrin meydana gəlməsi;

proqramlar 50% daha sürətli yüklənir.

Cədvəl 2.3.2 - Klaster ölçülərinin müqayisəsi

Disk ölçüsü FAT16-da Klaster ölçüsü, FAT32-də KB Klaster ölçüsü, KB256 MB-511 MB8 Dəstəklənmir512 MB - 1023 MB1641024 MB - 2 GB3242 GB - 8 GBDəstəklənmir48 GB-16 GBDəstəklənmir816 GB-32 GB3 Dəstəklənmir23 GB

3. Alternativ fayl NTFS sistemi və onun FAT32 ilə müqayisəsi

3.1 NTFS sistemi

(Yeni Texnologiya Fayl Sistemi) Windows NT ilə işləyərkən ən çox seçilən fayl sistemidir, çünki o, xüsusi olaraq bu sistem üçün nəzərdə tutulmuşdur. Windows NT FAT və HPFS həcmlərini NTFS həcmlərinə çevirən çevirmə yardım proqramını ehtiva edir. NTFS ayrı-ayrı fayllara və qovluqlara girişə nəzarət imkanlarını əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirdi, çoxlu sayda atributlar təqdim etdi, nasazlığa dözümlülük, dinamik fayl sıxılma və POSIX standart tələblərinə dəstək tətbiq etdi. NTFS 255 simvol uzunluğunda fayl adlarına icazə verir və VFAT kimi qısa ad yaratmaq üçün eyni alqoritmdən istifadə edir. NTFS, OS və ya hardware nasazlığı halında özünü bərpa etmək qabiliyyətinə malikdir, belə ki, disk həcmi əlçatan qalır və kataloq strukturu pozulmaz.

NTFS həcmindəki hər bir fayl xüsusi bir faylda - MFT (Master Fayl Cədvəli) bir giriş ilə təmsil olunur. NTFS xüsusi məlumat üçün təxminən 1 MB ölçüsündə ilk 16 cədvəl qeydini saxlayır. Birinci cədvəl girişi əsas fayl cədvəlinin özünü təsvir edir. Bunun ardınca MFT güzgü girişi gəlir. İlk MFT qeydi pozulubsa, NTFS ilk qeydi ilk MFT qeydi ilə eyni olan güzgü MFT faylını tapmaq üçün ikinci qeydi oxuyur. MFT məlumat seqmentlərinin və güzgü MFT faylının yeri bootstrap sektorunda saxlanılır. Yükləmə sektorunun surəti diskin məntiqi mərkəzində yerləşir. Üçüncü MFT girişində faylın bərpası üçün istifadə olunan log faylı var. Əsas fayl cədvəlindəki on yeddinci və sonrakı qeydlər həcmdəki faktiki fayllar və qovluqlar tərəfindən istifadə olunur.

Əməliyyat jurnalı (log faylı) fayl yaradılması və kataloq strukturunu dəyişdirən hər hansı əmrlər daxil olmaqla, həcm strukturuna təsir edən bütün əməliyyatları qeyd edir. Əməliyyat jurnalı sistem nasazlığından sonra NTFS həcmini bərpa etmək üçün istifadə olunur. Kök qovluğun girişində kök kataloqda saxlanılan fayl və qovluqların siyahısı var.

Həcmi bölüşdürmə sxemi bitmap faylında saxlanılır. Bu faylın məlumat atributunda bitmap var, hər bit həcmin bir klasterini təmsil edir və klasterin boş və ya hansısa fayl tərəfindən tutulduğunu göstərir.Həmçinin həcmdə və həcm faylında pis sahələri qeyd etmək üçün pis klaster faylını dəstəkləyir. , həcmin adını, NTFS versiyasını və həcm pozulduqda təyin olunan biti ehtiva edir. Nəhayət, həcmdə dəstəklənən atributların növlərini və onların indeksləşdirilə biləcəyini, sistemin bərpası ilə bərpa oluna biləcəyini və s. müəyyən edən bir atribut tərifi cədvəlindən ibarət fayl var. bu, hər birinin ölçüsü 64 KB-a qədər olan 264 klasterə malik olmağa imkan verir. FAT-da olduğu kimi, klaster ölçüsü dəyişə bilər, lakin disk ölçüsünə nisbətdə mütləq artmır. Bölməni formatlaşdırarkən standart klaster ölçüləri Cədvəl 3.1-də göstərilmişdir.

Bölmə ölçüsüKlaster ölçüsü< 512 Мб512 байт513 Мб - 1024 Мб (1 Гб) 1 Кб1 Гб - 2 Гб2 Кб2 Гб - 4 Гб4 Кб4 Гб - 8 Гб8 Кб8 Гб - 16 Гб16 Кб16 Гб - 32 Гб32 Кб>32 GB64 KB ölçüsü 16 ekzabayta (264 bayt) qədər olan faylları saxlamağa imkan verir və real vaxt rejimində quraşdırılmış fayl sıxlığına malikdir. Sıxılma faylın və ya kataloqun atributlarından biridir və istənilən atribut kimi istənilən vaxt silinə və ya quraşdırıla bilər (sıxılma klaster ölçüsü 4 KB-dan çox olmayan bölmələrdə mümkündür). Faylı sıxışdırarkən, FAT-da istifadə olunan sıxlaşdırma sxemlərindən fərqli olaraq, fayl-fayl sıxlaşdırma istifadə olunur, beləliklə, diskin kiçik bir hissəsinin zədələnməsi digər fayllarda məlumatların itirilməsinə səbəb olmur.

Parçalanmanı azaltmaq üçün NTFS həmişə faylları bitişik bloklarda saxlamağa çalışır. Bu sistem yüksək performanslı HPFS fayl sisteminə bənzər B-ağacı kataloq strukturundan istifadə edir. əlaqəli siyahı FAT-da istifadə olunur. Bu, kataloqda faylların axtarışını daha sürətli edir, çünki fayl adları leksikoqrafik ardıcıllıqla çeşidlənir. Əməliyyat emal modelindən istifadə edərək bərpa edilə bilən fayl sistemi kimi dizayn edilmişdir. NTFS həcmində faylı dəyişdirən hər bir I/O əməliyyatı sistem tərəfindən əməliyyat hesab olunur və bölünməz blok kimi icra oluna bilər. Fayl istifadəçi tərəfindən dəyişdirildikdə, log fayl xidməti əməliyyatın təkrarlanması və ya geri qaytarılması üçün lazım olan bütün məlumatları qeyd edir. Əməliyyat uğurla başa çatarsa, fayl dəyişdirilir. Əks halda, NTFS əməliyyatı geri qaytarır.

Məlumatlara icazəsiz daxil olmaqdan qorunmanın olmasına baxmayaraq, NTFS saxlanılan məlumatın lazımi məxfiliyini təmin etmir. Fayllara giriş əldə etmək üçün kompüteri disketdən DOS-a yükləmək və bu sistem üçün bəzi üçüncü tərəf NTFS sürücüsündən istifadə etmək kifayətdir.

ilə başlayaraq Windows versiyaları NT 5.0 (Windows 2000 üçün yeni ad) Microsoft yeni NTFS 5.0 fayl sistemini dəstəkləyir. NTFS-in yeni versiyası əlavə olaraq təqdim edildi fayl atributları; Giriş hüququ ilə yanaşı, məsələn, istifadəçi bir fayla qrup hüquqlarını miras aldıqda, onun məzmununu dəyişdirməyi qadağan etməyə imkan verən girişdən imtina konsepsiyası təqdim edilmişdir. Yeni sistem həmçinin imkan verir:

istifadəçilərə verilən disk sahəsinin həcminə məhdudiyyətlər (kvota) tətbiq etmək;

hər hansı bir qovluğu (həm yerli, həm də uzaq kompüterdə) yerli diskdəki alt kataloqa köçürün.

Windows NT-nin yeni versiyasının maraqlı xüsusiyyəti məlumatların saxlanmasının etibarlılığını artıran fayl və kataloqların dinamik şifrələnməsidir. Windows NT 5.0, ortaq açar şifrələmə alqoritmlərindən istifadə edən Şifrələmə Fayl Sistemini (EFS) ehtiva edir. Şifrələmə atributu fayl üçün təyin edilibsə, istifadəçi proqramı yazmaq və ya oxumaq üçün fayla daxil olduqda, fayl kodlaşdırılır və proqrama şəffaf şəkildə deşifrə edilir.

.2 NTFS və FAT32-nin müqayisəsi

Üstünlüklər:

Kiçik fayllara sürətli giriş sürəti;

Bu gün disk sahəsinin ölçüsü praktiki olaraq qeyri-məhduddur;

Faylın parçalanması fayl sisteminin özünə təsir etmir;

Məlumatların saxlanmasının yüksək etibarlılığı və fayl strukturu;

Böyük fayllarla işləyərkən yüksək performans;

Qüsurlar:

Daha yüksək həcm tələbləri təsadüfi giriş yaddaşı FAT 32 ilə müqayisədə;

Orta ölçülü kataloqlarla işləmək onların parçalanmasına görə çətindir;

Daha çox aşağı sürət FAT 3232 ilə müqayisədə işləyir

Üstünlüklər:

Yüksək sürət;

Aşağı RAM tələbi;

Orta və kiçik fayllarla səmərəli iş;

Daha az oxu/yazma başlığı hərəkətləri səbəbindən disk aşınması azalır.

Qüsurlar:

Sistem nasazlıqlarına qarşı aşağı qorunma;

yox səmərəli iş böyük fayllarla;

Bölmə və faylın maksimum həcminə məhdudiyyət;

Parçalanma səbəbindən performansın azalması;

Çox sayda faylı ehtiva edən qovluqlarla işləyərkən aşağı performans;

Beləliklə, hər iki fayl sistemi məlumatları minimum ölçüsü 512 b olan klasterlərdə saxlayır. Bir qayda olaraq, adi klaster ölçüsü 4 Kb-dir. Yəqin ki, oxşarlıqlar burada bitəcək. Parçalanma haqqında bir şey: Sürət NTFS işi disk 80 - 90% doldurulduqda kəskin şəkildə azalır. Bu, xidmət və iş fayllarının parçalanması ilə əlaqədardır. Belə məşğul disklə nə qədər çox işləsəniz, parçalanma bir o qədər güclü olar və performans bir o qədər aşağı olar. FAT 32-də diskin iş sahəsinin parçalanması əvvəlki mərhələlərdə baş verir. Buradakı məqam məlumatları nə qədər tez-tez yazmağınızdan/sildiyinizdən asılıdır. NTFS-də olduğu kimi, parçalanma performansı əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. İndi RAM haqqında. FAT 32 elektron cədvəlinin həcmi RAM-da təxminən bir neçə meqabayt tuta bilər. Ancaq önbelleğe alma qurtarmağa gəlir. Önbelleğe nə yazılır:

Ən çox istifadə olunan kataloqlar;

Hazırda istifadə olunan bütün fayllar haqqında məlumatlar;

Boş disk sahəsi haqqında məlumat;

NTFS haqqında nə demək olar? Böyük kataloqları keşləmək çətindir və onlar bir neçə onlarla meqabayta çata bilər. Plus MFT, üstəgəl boş disk sahəsi haqqında məlumat. Qeyd etmək lazımdır ki, NTFS hələ də RAM resurslarından kifayət qədər qənaətcil istifadə edir. Uğurlu məlumat saxlama sistemimiz var, MFT-də hər qeyd təxminən 1 Kb-dir. Ancaq yenə də RAM miqdarına tələblər FAT 32 ilə müqayisədə daha yüksəkdir.Bir sözlə, yaddaşınız 64 Mb-dan az və ya ona bərabərdirsə, FAT 32 sürət baxımından daha səmərəli olacaq. sürət fərqi kiçik olacaq və çox vaxt heç olmayacaq. İndi sabit diskin özü haqqında. NTFS-dən istifadə etmək üçün Bus Mastering tələb olunur. Bu nədir? Bu, sürücü və nəzarətçinin xüsusi iş rejimidir. BM-dən istifadə edərkən mübadilə prosessorun iştirakı olmadan baş verir. VM-nin olmaması sistemin işinə təsir edəcək. Bundan əlavə, daha mürəkkəb fayl sisteminin istifadəsi səbəbindən oxu/yazma başlıqlarının hərəkətlərinin sayı artır ki, bu da sürətə təsir edir. Disk önbelleğinin olması həm NTFS, həm də FAT 32-yə eyni dərəcədə müsbət təsir göstərir.

Nəticə

FAT-ın üstünlükləri aşağı məlumat saxlama xərcləri və çoxlu sayda əməliyyat sistemi və aparat platformaları ilə tam uyğunluqdur. Bu fayl sistemi hələ də disketlərin formatlanması üçün istifadə olunur, burada digər fayl sistemləri tərəfindən dəstəklənən bölmənin böyük həcmi heç bir rol oynamır və aşağı yük kiçik disket həcmindən qənaətlə istifadə etməyə imkan verir (NTFS məlumatların saxlanması üçün daha çox yer tələb edir, bu disketlər üçün tamamilə qəbuledilməzdir ).

FAT32-nin əhatə dairəsi əslində daha dardır - bu fayl sistemi ilə arakəsmələrə daxil olmaq istəsəniz istifadə edilməlidir. Windows istifadə edərək 9x və Windows 2000/XP istifadə edir. Lakin bu gün Windows 9x-un aktuallığı praktiki olaraq itdiyi üçün bu fayl sisteminin istifadəsi xüsusi maraq doğurmur.

Biblioqrafiya

1. http://yura. Puslapiai. lt/archiv/per/fat.html

FAT fayl sistemləri

FAT16

FAT16 fayl sistemi MS-DOS-dan əvvəlki dövrlərə gedib çıxır və bütün əməliyyat sistemləri tərəfindən dəstəklənir. Microsoft sistemləri uyğunluğu təmin etmək. Onun adı Fayl Ayırma Cədvəli fayl sisteminin fiziki təşkilini mükəmməl şəkildə əks etdirir, onun əsas xüsusiyyətlərinə dəstəklənən həcmin (sabit disk və ya sabit diskdəki bölmə) maksimum ölçüsünün 4095 MB-dan çox olmaması daxildir. MS-DOS günlərində 4 GB sabit disklər bir xəyal kimi görünürdü (20-40 MB disklər lüks idi), buna görə də belə bir ehtiyat kifayət qədər haqlı idi.

FAT16-dan istifadə etmək üçün formatlanmış həcm qruplara bölünür. Standart klaster ölçüsü həcmin ölçüsündən asılıdır və 512 baytdan 64 KB-a qədər dəyişə bilər. Cədvəldə Şəkil 2, klaster ölçüsünün həcm ölçüsünə görə necə dəyişdiyini göstərir. Qeyd edək ki, klaster ölçüsü standart dəyərdən fərqli ola bilər, lakin cədvəldə göstərilən dəyərlərdən birinə malik olmalıdır. 2.

FAT16 fayl sistemindən 511 MB-dan böyük həcmlərdə istifadə etmək tövsiyə edilmir, çünki nisbətən kiçik fayllar üçün disk sahəsi son dərəcə səmərəsiz istifadə olunacaq (1 baytlıq fayl 64 KB tutacaq). Klaster ölçüsündən asılı olmayaraq, FAT16 fayl sistemi 4 GB-dan böyük həcmlər üçün dəstəklənmir.

FAT32

ilə başlayaraq Microsoft Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2) Windows-da 32 bit FAT dəstəyi təqdim etdi. Windows NT əsaslı sistemlər üçün bu fayl sistemi ilk dəfə Microsoft Windows 2000-də dəstəklənmişdir. FAT16 4 GB-a qədər həcmləri dəstəklədiyi halda, FAT32 2 TB-a qədər həcmləri dəstəkləyə bilər. FAT32-də klaster ölçüsü 1 (512 bayt) ilə 64 sektor (32 KB) arasında dəyişə bilər. FAT32 klaster dəyərləri çoxluq dəyərlərini saxlamaq üçün 4 bayt (FAT16-da olduğu kimi 16 bit deyil, 32 bit) tələb edir. Bu o deməkdir ki, FAT16 üçün nəzərdə tutulmuş bəzi fayl yardımçıları FAT32 ilə işləyə bilməz.

FAT32 və FAT16 arasındakı əsas fərq diskin məntiqi bölməsinin ölçüsünün dəyişməsidir. FAT32 127 GB-a qədər həcmləri dəstəkləyir. Üstəlik, 2 GB disklərlə FAT16-dan istifadə edərkən 32 KB ölçülü klaster tələb olunurdusa, FAT32-də 4 KB ölçüsündə klaster 512 MB-dan 8 GB-a qədər olan disklər üçün uyğundur (Cədvəl 4).

Bu, müvafiq olaraq, disk sahəsindən daha səmərəli istifadə deməkdir - klaster nə qədər kiçik olsa, faylı saxlamaq üçün bir o qədər az yer tələb olunur və nəticədə diskin parçalanma ehtimalı azalır.

FAT32 istifadə edərkən maksimum fayl ölçüsü 4 GB mənfi 2 bayta çata bilər. Əgər FAT16-dan istifadə edərək, kök qovluqdakı girişlərin maksimum sayı 512 ilə məhdudlaşdırılıbsa, FAT32 bu rəqəmi 65.535-ə qədər artırmağa imkan verir.

FAT32 minimum həcm ölçüsünə məhdudiyyətlər qoyur - ən azı 65.527 klaster olmalıdır. Bu halda, klaster ölçüsü elə ola bilməz ki, FAT 16 MB–64 KB / 4 və ya 4 milyon klasterdən çox tutsun.

Uzun fayl adlarından istifadə etməklə, FAT16 və FAT32-dən daxil olmaq üçün tələb olunan məlumatlar üst-üstə düşmür. Uzun adı olan fayl yaratdığınız zaman Windows 8.3 formatında müvafiq ad və uzun adı saxlamaq üçün kataloqda bir və ya bir neçə qeyd yaradır (hər giriş üçün uzun fayl adının 13 simvolu). Hər bir sonrakı hadisə fayl adının müvafiq hissəsini Unicode formatında saxlayır. Bu cür hadisələr "həcm identifikatoru", "yalnız oxumaq üçün", "sistem" və "gizli" atributlarına malikdir - MS-DOS tərəfindən nəzərə alınmayan çoxluq; bu əməliyyat sistemində fayla 8.3 formatında "ləqəb" ilə daxil olur.

Fayl sistemi NTFS

IN Microsoft kompozisiya Windows 2000, xüsusən də kataloq xidmətləri ilə işləməyi təmin edən NTFS fayl sisteminin yeni versiyası üçün dəstəyi ehtiva edir. Active Directory, yenidən təhlil nöqtələri, informasiya təhlükəsizliyi vasitələri, girişə nəzarət və bir sıra digər funksiyalar.

FAT ilə olduğu kimi, əsas məlumat vahidi NTFS-də bir çoxluqdur. Cədvəldə Şəkil 5 müxtəlif tutumlu həcmlər üçün standart klaster ölçülərini göstərir.

NTFS fayl sistemi yaratdığınız zaman, formatlayıcı metadata saxlamaq üçün Master Fayl Cədvəli (MTF) faylı və digər sahələri yaradır. Metadata fayl strukturunu həyata keçirmək üçün NTFS tərəfindən istifadə olunur. MFT-dəki ilk 16 giriş NTFS-in özü tərəfindən qorunur. $Mft və $MftMirr metadata fayllarının yeri diskin yükləmə sektorunda qeyd olunur. MFT-dəki ilk giriş pozulubsa, NTFS birincinin surətini tapmaq üçün ikinci girişi oxuyur. Yükləmə sektorunun tam nüsxəsi cildin sonunda yerləşir. Cədvəldə Şəkil 6-da MFT-də saxlanılan əsas metadata sadalanır.

Qalan MFT qeydləri həcmdə yerləşən hər bir fayl və kataloq üçün qeydləri ehtiva edir.

Tipik olaraq bir fayl bir MFT girişindən istifadə edir, lakin faylın atributlarının böyük dəsti varsa və ya çox parçalanırsa, bu barədə məlumatı saxlamaq üçün əlavə qeydlər tələb oluna bilər. Bu halda, əsas qeyd adlanan faylın ilk qeydi digər qeydlərin yerini saxlayır. Kiçik fayllar və qovluqlar haqqında məlumatlar (1500 bayta qədər) birinci qeyddə tamamilə əks olunur.

NTFS-də fayl atributları

NTFS həcmində hər bir işğal edilmiş sektor bu və ya digər fayla aiddir. Hətta fayl sistemi metadatası da faylın bir hissəsidir. NTFS hər bir faylı (və ya kataloqu) fayl atributları dəsti kimi qəbul edir. Fayl adı, onun təhlükəsizlik məlumatları və hətta içindəki məlumatlar kimi elementlər fayl atributlarıdır. Hər bir atribut xüsusi tip kodu və istəyə görə atribut adı ilə müəyyən edilir.

Əgər fayl atributları fayl qeydinə uyğun gəlirsə, onlar rezident atributlar adlanır. Bu atributlar həmişə fayl adı və onun yaradıldığı tarixdir. Fayl məlumatının tək MFT qeydinə sığdırmaq üçün çox böyük olduğu hallarda, bəzi fayl atributları qeyri-rezident olur. Rezident atributlar bir və ya daha çox klasterdə saxlanılır və cari həcm üçün alternativ məlumat axınını təmsil edir (aşağıda bu barədə ətraflı). NTFS rezident və qeyri-rezident atributların yerini təsvir etmək üçün Atribut Siyahısı atributunu yaradır.

Cədvəldə Şəkil 7 NTFS-də müəyyən edilmiş əsas fayl atributlarını göstərir. Gələcəkdə bu siyahı genişləndirilə bilər.

CDFS fayl sistemi

Windows 2000 CD-ROM-da məlumatın tərtibatını təsvir edən ISO'9660 standartına uyğun gələn CDFS fayl sistemi üçün dəstək verir. Dəstəklənir uzun adlar ISO’9660 Səviyyə 2-yə uyğun fayllar.

Ilə istifadə üçün CD-ROM yaratarkən Windows nəzarəti 2000-ci ildə aşağıdakılar nəzərə alınmalıdır:

  • bütün kataloq və fayl adları 32 simvoldan az olmalıdır;
  • bütün kataloq və fayl adları yalnız böyük hərflərdən ibarət olmalıdır;
  • kataloq dərinliyi kökdən 8 səviyyədən çox olmamalıdır;
  • Fayl adı uzantılarının istifadəsi isteğe bağlıdır.

Fayl sistemlərinin müqayisəsi

Microsoft Windows 2000 altında FAT16, FAT32, NTFS fayl sistemlərindən və ya onların birləşmələrindən istifadə etmək mümkündür. Əməliyyat sisteminin seçimi aşağıdakı meyarlardan asılıdır:

  • kompüterdən necə istifadə olunur;
  • hardware platforması;
  • sabit disklərin ölçüsü və sayı;
  • informasiya təhlükəsizliyi

FAT fayl sistemləri

Artıq qeyd etdiyiniz kimi, fayl sistemlərinin adlarındakı rəqəmlər - FAT16 və FAT32 - faylın istifadə etdiyi klaster nömrələri haqqında məlumatı saxlamaq üçün tələb olunan bitlərin sayını göstərir. Beləliklə, FAT16 16 bitlik ünvandan istifadə edir və müvafiq olaraq 2 16 ünvana qədər istifadə etmək mümkündür. Windows 2000-də FAT32 fayl yerləşdirmə cədvəlinin ilk dörd biti öz məqsədləri üçün istifadə olunur, beləliklə, FAT32-də ünvanların sayı 2 28-ə çatır.

Cədvəldə Şəkil 8 FAT16 və FAT32 fayl sistemləri üçün klaster ölçülərini göstərir.

Klaster ölçüsündə əhəmiyyətli fərqlərə əlavə olaraq, FAT32 kök qovluğunun genişlənməsinə də imkan verir (FAT16-da girişlərin sayı 512 ilə məhdudlaşır və uzun fayl adları istifadə edilərsə, daha da aşağı ola bilər).

FAT16-nın üstünlükləri

FAT16-nın üstünlükləri arasında aşağıdakıları qeyd etmək olar:

  • əməliyyat sistemləri tərəfindən dəstəklənən fayl sistemi MS-DOS sistemləri, Windows 95, Windows 98, Windows NT, Windows 2000, həmçinin bəzi UNIX əməliyyat sistemləri;
  • bu fayl sistemindəki səhvləri düzəltməyə və məlumatları bərpa etməyə imkan verən çox sayda proqram var;
  • sabit diskdən yükləmə ilə bağlı problemlər yaranarsa, sistem disketdən yüklənə bilər;
  • Bu fayl sistemi 256 MB-dan kiçik həcmlər üçün olduqca səmərəlidir.
FAT16-nın çatışmazlıqları

FAT16-nın əsas çatışmazlıqlarına aşağıdakılar daxildir:

  • kök kataloqda 512 elementdən çox ola bilməz. Uzun fayl adlarından istifadə bu elementlərin sayını əhəmiyyətli dərəcədə azaldır;
  • FAT16 maksimum 65,536 klasteri dəstəkləyir və bəzi klasterlər əməliyyat sistemi tərəfindən qorunduğundan, mövcud klasterlərin sayı 65,524-dür.Hər bir klasterin verilmiş məntiqi vahid üçün sabit ölçüsü var. Maksimum klaster ölçüsündə (32 KB) klasterlərin maksimum sayına çatdıqda, dəstəklənən maksimum həcm ölçüsü 4 GB (Windows 2000 altında) ilə məhdudlaşır. MS-DOS, Windows 95 və Windows 98 ilə uyğunluğu qorumaq üçün FAT16 altında səs həcmi 2 GB-dan çox olmamalıdır;
  • FAT16 daxili fayl qorunmasını və sıxılmasını dəstəkləmir;
  • Böyük disklərdə maksimum klaster ölçüsündən istifadə edildiyi üçün çox yer itirilir. Fayl üçün yer faylın ölçüsünə görə deyil, klasterin ölçüsünə görə ayrılır.
FAT32-nin üstünlükləri

FAT32-nin üstünlükləri arasında aşağıdakıları qeyd etmək olar:

  • disk sahəsinin ayrılması xüsusilə böyük disklər üçün daha səmərəlidir;
  • FAT32-də kök kataloq adi klasterlər zənciridir və diskin istənilən yerində yerləşdirilə bilər. Bunun sayəsində FAT32 kök kataloqdakı elementlərin sayına heç bir məhdudiyyət qoymur;
  • daha kiçik qrupların (8 GB-a qədər disklərdə 4 KB) istifadəsi səbəbindən işğal edilmiş disk sahəsi adətən FAT16 altında olduğundan 10-15% azdır;
  • FAT32 daha etibarlı fayl sistemidir. Xüsusilə, kök qovluğunun daşınması və istifadəsi qabiliyyətini dəstəkləyir ehtiyat surəti YAĞ. Bundan əlavə, yükləmə qeydi fayl sistemi üçün vacib olan bir sıra məlumatları ehtiva edir.
FAT32-nin çatışmazlıqları

FAT32-nin əsas çatışmazlıqları:

  • Windows 2000-də FAT32-dən istifadə edərkən həcmin ölçüsü 32 GB ilə məhdudlaşır;
  • FAT32 həcmləri digər əməliyyat sistemlərində mövcud deyil - yalnız Windows 95 OSR2 və Windows 98;
  • Yükləmə sektorunun ehtiyat nüsxəsi dəstəklənmir;
  • FAT32 daxili fayl qorunmasını və sıxılmasını dəstəkləmir.

Fayl sistemi NTFS

Windows 2000 ilə işləyərkən Microsoft, birdən çox əməliyyat sisteminin istifadə edildiyi konfiqurasiyalar (Windows 2000 və Windows NT istisna olmaqla) istisna olmaqla, bütün sabit disk bölmələrinin NTFS formatında formatlanmasını tövsiyə edir. FAT əvəzinə NTFS-dən istifadə NTFS-də mövcud olan funksiyalardan istifadə etməyə imkan verir. Bunlara, xüsusən də daxildir:

  • sağalma imkanı. Bu imkan fayl sisteminə daxil edilmişdir. NTFS protokoldan və bəzi məlumat bərpa alqoritmlərindən istifadə etdiyinə görə məlumatların təhlükəsizliyinə zəmanət verir. Sistem nasazlığı halında, NTFS protokoldan istifadə edir və Əlavə informasiyaüçün avtomatik bərpa fayl sisteminin bütövlüyü;
  • məlumatın sıxılması. NTFS həcmləri üçün Windows 2000 fərdi fayl sıxılmasını dəstəkləyir. Belə sıxılmış fayllar Windows proqramları tərəfindən əvvəlcədən dekompressiya olmadan istifadə edilə bilər, bu fayldan oxunarkən avtomatik olaraq baş verir. Bağlandıqda və saxlandıqda, fayl yenidən qablaşdırılır;
  • Bundan əlavə, NTFS-in aşağıdakı üstünlüklərini vurğulamaq olar:

Bəzi əməliyyat sistemi xüsusiyyətləri NTFS tələb edir;

Giriş sürəti daha yüksəkdir - NTFS faylı tapmaq üçün tələb olunan diskə girişlərin sayını minimuma endirir;

Faylları və qovluqları qoruyun. Yalnız NTFS həcmlərində fayl və qovluqlar üçün giriş atributlarını təyin etmək mümkündür;

NTFS istifadə edərkən, Windows 2000 2 TB-a qədər həcmləri dəstəkləyir;

Fayl sistemi yükləmə sektorunun ehtiyat nüsxəsini saxlayır - o, həcmin sonunda yerləşir;

NTFS fayl məzmununa icazəsiz girişdən qorunma təmin edən Şifrələnmiş Fayl Sistemini (EFS) dəstəkləyir;

Kvotalardan istifadə edərkən istifadəçilər tərəfindən istifadə olunan disk sahəsinin miqdarını məhdudlaşdıra bilərsiniz.

NTFS-in çatışmazlıqları

NTFS fayl sisteminin çatışmazlıqları haqqında danışarkən qeyd etmək lazımdır:

  • NTFS həcmləri MS-DOS, Windows 95 və Windows 98-də mövcud deyil. Bundan əlavə, Windows 2000 altında NTFS-də həyata keçirilən bir sıra funksiyalar Windows 4.0 və daha əvvəlki versiyalarda mövcud deyil;
  • Çoxlu kiçik faylları ehtiva edən kiçik həcmlər üçün performans FAT ilə müqayisədə azalda bilər.

Fayl sistemi və sürət

Artıq aşkar etdiyimiz kimi, kiçik həcmlər üçün FAT16 və ya FAT32 daha çox şey təmin edir sürətli giriş NTFS ilə müqayisədə fayllara, çünki:

  • FAT daha sadə quruluşa malikdir;
  • kataloqun ölçüsü daha kiçikdir;
  • FAT faylın icazəsiz girişdən qorunmasını dəstəkləmir - sistemin fayl icazələrini yoxlamağa ehtiyacı yoxdur.

NTFS diskə girişlərin sayını və faylı tapmaq üçün tələb olunan vaxtı minimuma endirir. Əlavə olaraq, kataloqun ölçüsü bir MFT girişinə sığacaq qədər kiçikdirsə, bütün giriş bir anda oxunur.

FAT-dakı bir giriş kataloqdakı ilk klaster üçün klaster nömrəsini ehtiva edir. FAT faylına baxmaq bütün fayl strukturunun axtarışını tələb edir.

Qısa və uzun fayl adları olan qovluqlarda yerinə yetirilən əməliyyatların sürətini müqayisə edərkən nəzərə alın ki, FAT üçün əməliyyatların sürəti əməliyyatın özündən və kataloqun ölçüsündən asılıdır. Əgər FAT mövcud olmayan faylı axtarırsa, o, bütün kataloqu axtarır - bu, NTFS tərəfindən istifadə edilən B-ağac əsaslı strukturun axtarışından daha uzun vaxt aparan əməliyyatdır. Faylı tapmaq üçün tələb olunan orta vaxt FAT-da N/2 funksiyası kimi, NTFS-də isə log N kimi ifadə edilir, burada N faylların sayıdır.

Aşağıdakı amillər Windows 2000-in faylları oxumaq və yazmaq sürətinə təsir göstərir:

  • faylın parçalanması. Əgər fayl yüksək dərəcədə parçalanmışdırsa, NTFS adətən bütün fraqmentləri tapmaq üçün FAT-dan daha az diskə giriş tələb edir;
  • klaster ölçüsü. Hər iki fayl sistemi üçün standart klaster ölçüsü həcmin ölçüsündən asılıdır və həmişə 2 gücü kimi ifadə edilir. FAT16-da ünvanlar 16-bit, FAT32-də - 32-bit, NTFS-də - 64-bit;
  • FAT-da standart klaster ölçüsü faylın yerləşməsi cədvəlinin maksimum 65,535 girişə malik ola biləcəyi faktına əsaslanır - klaster ölçüsü 65,535-ə bölünmüş həcm ölçüsünün funksiyasıdır. Beləliklə, FAT həcmi üçün standart klaster ölçüsü həmişə eyni ölçülü NTFS həcmi üçün klaster ölçüsündən daha böyükdür. Qeyd edək ki, FAT həcmləri üçün daha böyük klaster ölçüsü o deməkdir ki, FAT həcmləri daha az parçalana bilər;
  • kiçik faylların yeri. İstifadə NTFS faylları kiçik ölçülər MFT qeydində yer alır. Vahid MFT qeydinə uyğun gələn faylın ölçüsü həmin fayldakı atributların sayından asılıdır.

NTFS həcmlərinin maksimum ölçüsü

Teorik olaraq, NTFS 2 32 klasterə qədər həcmləri dəstəkləyir. Ancaq buna baxmayaraq, bu ölçülü sabit disklərin olmaması ilə yanaşı, maksimum həcm ölçüsündə digər məhdudiyyətlər var.

Belə məhdudiyyətlərdən biri bölmə cədvəlidir. Sənaye standartları bölmə cədvəlinin ölçüsünü 2-dən 32 sektora qədər məhdudlaşdırır. Digər məhdudiyyət, adətən 512 bayt olan sektor ölçüsüdür. Sektor ölçüsü gələcəkdə dəyişə biləcəyi üçün cari ölçü tək həcmin ölçüsünü 2 TB (2 32 x 512 bayt = 2 41) ilə məhdudlaşdırır. Beləliklə, 2 TB NTFS fiziki və məntiqi həcmləri üçün praktiki hədddir.

Cədvəldə Şəkil 11 NTFS-in əsas məhdudiyyətlərini göstərir.

Fayllara və qovluqlara girişə nəzarət

NTFS həcmlərindən istifadə edərkən siz fayl və qovluqlara giriş hüquqlarını təyin edə bilərsiniz. Bu icazələr hansı istifadəçilərin və qrupların onlara daxil ola biləcəyini və hansı səviyyədə girişə icazə verildiyini göstərir. Belə giriş hüquqları həm faylların yerləşdiyi kompüterdə işləyən istifadəçilərə, həm də fayl uzaqdan giriş üçün açıq kataloqda yerləşdiyi zaman şəbəkə üzərindən fayllara daxil olan istifadəçilərə şamil edilir.

NTFS altında siz həmçinin fayl və kataloq icazələri ilə birlikdə uzaqdan giriş icazələrini təyin edə bilərsiniz. Bundan əlavə, fayl atributları da (yalnız oxumaq üçün, gizli, sistem) fayla girişi məhdudlaşdırır.

FAT16 və FAT32 altında fayl atributlarını təyin etmək də mümkündür, lakin onlar fayla giriş hüquqlarını təmin etmir.

Windows 2000-də istifadə edilən NTFS versiyası giriş icazəsinin yeni növünü - miras qalmış icazələri təqdim etdi. Təhlükəsizlik sekmesinde seçim var Bu fayl obyektinə yayılmaq üçün valideyndən miras alınan icazələrə icazə verin, defolt olaraq aktivdir. Bu seçim fayllara və alt kataloqlara giriş hüquqlarını dəyişdirmək üçün tələb olunan vaxtı əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Məsələn, yüzlərlə alt kataloq və faylları ehtiva edən ağaca giriş hüquqlarını dəyişdirmək üçün bu seçimi aktivləşdirmək kifayətdir - Windows NT 4-də hər bir fərdi faylın və alt kataloqun atributlarını dəyişdirməlisiniz.

Şəkildə. Şəkil 5-də Xüsusiyyətlər dialoq paneli və Təhlükəsizlik nişanı (Qabaqcıl bölmə) göstərilir - fayla genişləndirilmiş giriş hüquqları sadalanır.

Nəzərinizə çatdıraq ki, FAT həcmləri üçün girişi yalnız səs səviyyəsində idarə edə bilərsiniz və belə nəzarət yalnız uzaqdan girişlə mümkündür.

Faylların və qovluqların sıxılması

Windows 2000 NTFS həcmlərində yerləşən fayl və qovluqların sıxılmasını dəstəkləyir. Sıxılmış fayllar istənilən Windows proqramı tərəfindən oxumaq və yazmaq üçün mövcuddur. Bunun üçün onları əvvəlcədən qablaşdırmadan çıxarmağa ehtiyac yoxdur. İstifadə olunan sıxılma alqoritmi DoubleSpace (MS-DOS 6.0) və DriveSpace (MS-DOS 6.22) proqramlarında istifadə edilənə bənzəyir, lakin bir əhəmiyyətli fərqə malikdir - MS-DOS-da bütün əsas bölmə və ya məntiqi cihaz sıxılır, NTFS-də isə Siz fərdi faylları və qovluqları paketləyə bilər.

NTFS sıxılma alqoritmi ölçüsü 4 KB-a qədər olan klasterləri dəstəkləmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Klaster ölçüsü 4 KB-dən böyükdürsə, NTFS sıxılma xüsusiyyətləri əlçatmaz olur.

Özünü sağaldan NTFS

NTFS fayl sistemi özünü sağaltmaq qabiliyyətinə malikdir və yerinə yetirilən hərəkətlər jurnalından və bir sıra digər mexanizmlərdən istifadə etməklə öz bütövlüyünü qoruya bilir.

NTFS NTFS həcmlərində sistem fayllarını dəyişdirən hər bir əməliyyatı əməliyyat hesab edir və belə bir əməliyyat haqqında məlumatı jurnalda saxlayır. Başlanmış bir əməliyyat ya tamamilə tamamlana bilər (öhdəliyə alına) və ya geri qaytarıla (geri qaytarıla bilər). Sonuncu halda, NTFS həcmi əməliyyat başlamazdan əvvəl vəziyyətə qayıdır. Tranzaksiyaları idarə etmək üçün NTFS diskə yazmadan əvvəl əməliyyata daxil olan bütün əməliyyatları jurnal faylına yazır. Əməliyyat başa çatdıqdan sonra bütün əməliyyatlar tamamlanır. Beləliklə, NTFS nəzarəti altında gözlənilən əməliyyatlar ola bilməz. Disk nasazlığı halında, gözlənilən əməliyyatlar sadəcə olaraq dayandırılır.

NTFS həmçinin qüsurlu klasterləri tez müəyyən etməyə və fayl əməliyyatları üçün yeni klasterlər ayırmağa imkan verən əməliyyatları yerinə yetirir. Bu mexanizm klaster remapping adlanır.

Bu icmalda biz Microsoft Windows 2000-də dəstəklənən müxtəlif fayl sistemlərinə baxdıq, onların hər birinin dizaynını müzakirə etdik və onların üstünlüklərini və mənfi cəhətlərini qeyd etdik. Ən perspektivlisi NTFS fayl sistemidir böyük dəst digər fayl sistemlərində mövcud olmayan xüsusiyyətlər. Microsoft Windows 2000 tərəfindən dəstəklənən NTFS-in yeni versiyası daha böyük funksionallığa malikdir və buna görə də Win 2000 əməliyyat sistemini quraşdırarkən istifadə etmək tövsiyə olunur.

ComputerPress 7" 2000

Hər dəfə FatF-lərdən istifadə edəndə hər şeyin içəridə necə işlədiyini başa düşmək yaxşı olardı. Bu sualı çoxdan təxirə saldım və nəhayət, buz qırıldı. Deməli, qlobal məqsəd yaddaş kartlarını tüstüləməkdir, əgər bu, təfərrüatlı şəkildə işləyirsə, indiki məqsəd fayl sistemi ilə məşğul olmaqdır.

Dərhal deyim ki, öz sürücümü yazmaq və ya incəlikləri ətraflı başa düşmək məqsədim yox idi, sadəcə maraqlandım. Tapşırığı başa düşmək olduqca sadədir, buna görə də burada "kodlar" olmayacaq.

Beləliklə, anlamalı olduğumuz ilk şey odur ki, yaddaş kartı ilə birbaşa əlaqə qurarkən 512 baytı ya oxuya, ya da yaza bilərik, başqa heç bir hərəkət verilmir. Biz daim faylları kopyalayıb sildiyimizdən və fayl ölçüləri həmişə fərqli olduğundan, qeyd olunanlarla qarışdırılmış kartda boş sahələr görünəcək. İstifadəçinin məlumatların yerləşdirilməsi ilə bağlı narahat olmaması üçün bu narahatlıqları həll edən bir təbəqə var; bu fayl sistemidir.

Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, siz yalnız 512 bayta çoxlu yaza və oxuya bilərsiniz, yəni. 1 sektor. Bir konsepsiya da var - klaster sadəcə bir neçə sektordan ibarətdir, məsələn, klaster ölçüsü 16 kB-dirsə, deməli, onun 16000/512 = 31,25, daha doğrusu 32 sektoru var və klasterin real ölçüsü 16384 baytdır. Bütün fayllar klaster ölçüsündən çox olan bir ölçü tutur. Faylın ölçüsü 1 kB və klaster 16 kB olsa belə, fayl bütün 16 kB-ni tutacaq.

Kiçik klasterlər yaratmaq məntiqli olardı, lakin burada maksimum fayl sayı və onların ölçüsü ilə bağlı məhdudiyyət işə düşür. FAT16 16-bit data üzərində işləyir, ona görə də siz 2^16-dan çox klasteri sıxışdıra bilməzsiniz. Buna görə də, onların ölçüsü nə qədər kiçik olsa, kiçik fayllar üçün yer bir o qədər səmərəli istifadə olunur, lakin diskə daha az məlumat daxil edilə bilər. Və əksinə, ölçüsü nə qədər böyükdürsə, bir o qədər çox məlumat daxil edə bilərsiniz, lakin kiçik fayllar üçün yer daha az səmərəli istifadə olunur. Maksimum ölçü klaster 64kB-dir, ona görə də FAT16 üçün maksimum 64kb*2^16 = 4Gb-dir.

İlkin məlumatlar: 1GB micro SD yaddaş kartı var. Etiketli MYDISK, tam formatlaşdırılmış, klaster ölçüsü 16kB.

Sizə Hex redaktoru lazımdır, lakin heç bir redaktor işləməyəcək, sizə diskdəki faylları deyil, bütün diski görə bilən redaktor lazımdır. Tapdıqlarımdan: WinHex ən uyğun, lakin ödənişlidir; HxD sadədir, pulsuzdur, lakin dəyişiklikləri diskdə saxlamaq üçün onu əldə edə bilmədim; DMDE bir az istifadəçi dostu deyil, pulsuzdur və dəyişiklikləri yadda saxlamağa imkan verir. Ümumiyyətlə, mən HxD ilə qərarlaşmışam.

Əvvəlcə FAT16-nın strukturunu nəzərdən keçirməyə dəyər, şəkil fayl sisteminin müxtəlif hissələrinin hansı ardıcıllıqla yerləşdiyini göstərir.

Bütün xidmət məlumatları yükləmə sektorunda saxlanılır. FAT sahəsi fayl məlumatlarının diskdə necə yerləşdiyi barədə məlumatları saxlayır. Kök qovluğu diskin kökündə hansı faylların olduğu haqqında məlumatı ehtiva edir. Məlumat sahəsi faylların içərisində olan məlumatları ehtiva edir. Bütün sahələr ardıcıl olaraq bir-birini ciddi şəkildə izləyir, yəni. Yükləmə sektorundan sonra FAT sahəsi dərhal başlayır. Aşağıdakı təfərrüatlara nəzər salaq.

Tapşırıq: fayl adlarının və onların məzmununun təşkili prinsipini başa düşmək. Beləliklə, əlimizdə hansı faylların olduğunu başa düşmək üçün kök qovluğu axtarmağa başlayaq. Yükləmə sahəsindən məlumatlar bu işdə bizə kömək edəcəkdir.

Ən maraqlı məlumatlar cədvəldə göstərilmişdir

Bizə lazım olan ilk şey yükləmə sahəsinin ölçüsünü bilməkdir. 0x0E ünvanına baxırıq və yüklənmə sahəsi üçün 4 sektorun ayrıldığını görürük, yəni. FAT sahəsi 4*512 = 0x800 ünvanından başlayır.

FAT cədvəllərinin sayı yükləmə sahəsinin 0x10 ünvanı ilə müəyyən edilə bilər. Bizim nümunəmizdə bunlardan ikisi var, niyə ikisi var, çünki hər bir cədvəl ehtiyat cədvəl kimi təkrarlanır, belə ki, nasazlıq halında məlumat bərpa olunsun. Cədvəl ölçüsü 0x16 ünvanında göstərilmişdir. Beləliklə, faylın ölçüsü 512*2*0xEE = 0x3B800-dir və kök kataloqu 0x800 + 0x3B800 = 0x3C000 ünvanından başlayır.

Kök kataloqunun daxilində bütün elementlər 32 bayta bölünür. Birinci element həcm etiketidir, lakin sonrakı elementlər fayl və qovluqlardır. Əgər fayl adı 0xE5 ilə başlayırsa, bu o deməkdir ki, fayl silinib. Əgər ad 0x00 ilə başlayırsa, bu, əvvəlki faylın sonuncu olduğunu bildirir.

Mən olduqca maraqlı bir kök kataloq quruluşu ilə gəldim. Kart tamamilə formatlaşdırıldı, sonra MyFile.txt və BigFile.txt adlandırılan 2 mətn faylı yaradıldı.

Gördüyünüz kimi, mənim iki faylımdan əlavə, mənşəyi yalnız təxmin edilə bilən bir dəstə solçu yaradıldı.

Burada vurğulana biləcək ən vacib şey, faylımızın məlumatlarının başladığı ilk klasterin ünvanıdır. Ünvan həmişə ofset 0x1A-da yerləşir. Məsələn, MyFile.txt faylımızın adı 0x3C100 ünvanında yerləşir, ona 0x1A əlavə edirik, orada birinci klasterin nömrəsini görürük. = 0x0002 yəni. ikinci klaster. BigFile.txt faylı üçün məlumatlar üçüncü klasterdən başlayır.

Kök kataloqda həmçinin faylın son redaktəsinin tarixini və vaxtını da tapa bilərsiniz, bu sual mənim üçün çox maraqlı deyildi, ona görə də onu keçəcəyəm. Kök kataloqunun sizə deyə biləcəyi son faydalı şey onun ölçüsüdür ki, biz məlumatların haradan başladığını tapa bilək.

Ölçü yükləmə sektorunda 0x11(2bayt) = 0x0200*32 = 0x4000 və ya 16384 bayt ünvanında göstərilir.

Onun ölçüsünü kök ünvana əlavə edək: 3C000 + 4000 = 40000 birinci məlumat klasterinin ünvanıdır, lakin MyFile.txt faylını tapmaq üçün bizə ikincisi lazımdır. Klasterdəki sektorların sayı 32, klaster ölçüsü = 32*512 = 16384 və ya 0x4000, ona görə də birinci klasterin ünvanına onun ölçüsünü əlavə edək, yəni. Teorik olaraq, ikinci klaster 0x44000-dən başlamalıdır.

0x44000 ünvanına gedirik və məlumatların BigFile.txt-ə aid olduğunu görürük (sadəcə zibildir)

Belə çıxır ki, kiçik bir incəlik var, klasterlərin nömrələnməsi ikincidən başlayır, bunun nə üçün edildiyi aydın deyil, amma bu bir faktdır, yəni. əslində biz üçüncü klasterə keçmişik. Gəlin 0x40000 ünvanına müraciət etmək üçün bir klasterə qayıdaq və gözlənilən məlumatı görək.

İndi sual yaranır. Niyə FAT cədvəlinə ehtiyacımız var? Məsələ ondadır ki, məlumatlar parçalana bilər, yəni. Faylın başlanğıcı bir klasterdə, sonu isə tamamilə fərqli ola bilər. Üstəlik, bunlar tamamilə fərqli klasterlər ola bilər. Müxtəlif məlumat sahələrinə səpələnmiş bir neçəsi ola bilər. FAT cədvəli bizə klasterlər arasında necə hərəkət etməyi izah edən bir növ xəritədir.

Bir misal verək: bir dəstə təsadüfi zibil BigFile.txt faylına doldurulur ki, o, bir çoxluq deyil, bir neçə klasteri tutur. FAT cədvəlinin başladığı yerə gedirik və onun məzmununa baxırıq.

İlk səkkiz bayt 0xF8FFFFFF yağ cədvəlinin başlanğıcı üçün identifikatordur. Sonra MyFile.txt-ə istinad edən 2 baytdır; onlarda 0xFFFF yazılması faylın yalnız bir klasteri tutması deməkdir. Amma növbəti fayl BigFile.txt üçüncü klasterdə başlayır, biz bunu kök kataloqdan xatırlayırıq, dördüncüdə davam edir, sonra 5,6,7-yə keçir... və 12-də bitir, yəni. 10 klasteri tutur.

Bunun həqiqətən belə olub olmadığını yoxlayaq. Faylın çəkisi 163 kB, yəni. 163000/(32*512) = 9,9 klaster tutur ki, bu da gözlənilənlərə tamamilə bənzəyir. Bir daha təkrar edək ki, FAT cədvəlindəki bir element 2 bayt tutur, yəni. 16 bit, buna görə də FAT16 adı. Müvafiq olaraq, maksimum ünvan 0xFFFF-dir, yəni. FAT16 0xFFFF*klaster ölçüsü üçün maksimum həcm.

FAT32-yə keçək. Yükləmə hissəsi azca dəyişilib.

Bəzi fundamental dəyişikliklər var. Fayl sisteminin adı 0x52 ünvanına köçürüldü, kök ölçüsü indi nəzərə alınmır. Məlumat sahəsi FAT cədvəllərinin arxasında yerləşir, kök kataloq məlumat sahəsinin içərisindədir. Bundan əlavə, kök kataloqunun sabit ölçüsü yoxdur.

Məlumat sahəsinin ünvanı hesablanır:
açılış sektorunun ölçüsü + FAT cədvəli, mənim vəziyyətimdə belə çıxdı:
746496 + (3821056 * 2) = 0x800000

Kök qovluq ünvanı hesablanır:
(kök qovluğunun ilk klasterinin sayı - 2) * klaster ölçüsü + məlumat sahəsinin başlanğıcının ünvanı,
olanlar. bu nümunədə məlumat sahəsinin başlanğıcı ilə üst-üstə düşəcək.

Əvvəlki kimi, kökdəki məlumatlar 32 bayt tutur, əvvəllər olduğu kimi, “silinmiş” sehrli fayllar, güman edirəm ki, bunlar müvəqqəti notepad fayllarıdır.

Lakin MYFILE.txt-də ilk klasterin başlanğıcı indi iki baytla müəyyən edilir, ən yüksək ofset 0x14, ən aşağı isə 1A-dan əvvəlki kimi. Beləliklə, fayl üçün ilk məlumat klasterinin sayı belə olacaq:
8000A0 + 0x14 = 0x8000B4 - yüksək bayt
8000A0 + 0x1A = 0x8000BA - aşağı bayt
Mənim vəziyyətimdə kartın yalnız bir faylı var idi, buna görə də bu üçüncü çoxluqdur.

FAT cədvəli əvvəlki vəziyyətdə olduğu kimi axtarılır, yalnız indi elementlər 4 bayt tutur, buna görə də FAT32 adı. Elementlərin düzülüşü ideologiyası əvvəlki halda olduğu kimidir.

Masa üçün faydalı şeylər
F8 FF FF F0 - ilk klaster
FF FF FF 0F - son çoxluq
FF FF FF F7 - zədələnmiş çoxluq

Məlumatlar haradadır?
məlumat sahəsinin başlanğıcı + klaster ölçüsü * (kök klaster nömrəsi - 1)
= 0x800000 + (2*4096) = 0x801000

Ümid edirəm ümumi mənada aydın oldu, deyəsən fövqəltəbii heç nə yoxdur. Oxuyub təkrar edənlər peçenye yeyə bilər :)

YAĞ(İngilis dili) Fayl Ayrılma Cədvəl- "faylların ayrılması cədvəli") sadəliyinə görə hələ də flash sürücülər üçün geniş istifadə olunan klassik fayl sistemi arxitekturasıdır. Floppy disklərdə və bəzi digər yaddaş vasitələrində istifadə olunur. Əvvəllər sərt disklərdə istifadə olunurdu.

Fayl sistemi 1977-ci ildə Bill Gates və Mark MacDonald tərəfindən hazırlanmışdır və əvvəlcə 86-DOS əməliyyat sistemində istifadə edilmişdir. 86-DOS sonradan Microsoft tərəfindən alındı ​​və 1981-ci ilin avqustunda buraxılmış MS-DOS 1.0 üçün əsas oldu. FAT 1 MB-dan kiçik disketlərlə işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdu və əvvəlcə sərt disklər üçün dəstək vermirdi.

Hal-hazırda FAT-ın dörd versiyası var - FAT8, FAT12, FAT16FAT32. Onlar disk strukturunda qeydlərin bit dərinliyi ilə fərqlənirlər, yəni klaster nömrəsini saxlamaq üçün ayrılmış bitlərin sayı. FAT12 əsasən disketlər üçün, FAT16 kiçik disklər üçün, FAT32 sərt disklər üçün istifadə olunur. FAT əsasında yeni fayl sistemi hazırlanmışdır exFAT(genişlənmiş FAT), əsasən flash sürücülər üçün istifadə olunur.

FAT fayl sistemi başdan sona ardıcıl olaraq boş disk yerini doldurur. Yeni fayl yaratdıqda və ya mövcud faylı artırarkən, o, fayl yerləşdirmə cədvəlində ilk pulsuz klasteri axtarır. Bəzi fayllar silinibsə və digərləri ölçüsü dəyişibsə, nəticədə yaranan boş qruplar diskə səpələnəcək. Fayl məlumatlarını ehtiva edən klasterlər cərgədə yerləşmirsə, o zaman fayldır parçalanmış. Ağır şəkildə parçalanmış fayllar səmərəliliyi əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, çünki növbəti fayl qeydini axtararkən oxumaq/yazmaq başlıqları diskin bir sahəsindən digərinə keçməli olacaq. Faylın saxlanması üçün ayrılmış klasterlərin bir-birinin yanında yerləşməsi məqsədəuyğundur, çünki bu, onun axtarışına sərf olunan vaxtı azaldır. Ancaq bu, yalnız xüsusi bir proqramdan istifadə etməklə edilə bilər, bu prosedur deyilir defraqmentasiya fayl.

FAT-ın başqa bir dezavantajı onun fəaliyyətinin bir kataloqdakı faylların sayından asılı olmasıdır. Çox sayda fayl varsa (təxminən min), kataloqdakı faylların siyahısını oxumaq əməliyyatı bir neçə dəqiqə çəkə bilər. FAT fayl sahibliyi və ya fayl icazələri kimi məlumatları saxlamır.

FAT, kompüterin anormal bağlanması nəticəsində faylların pozulmasının qarşısını almayan sadə fayl sistemidir, ən çox yayılmış fayl sistemlərindən biridir və əksər əməliyyat sistemləri tərəfindən dəstəklənir.

Yağlı fayl sisteminin təşkili

Bütün müasir disk əməliyyat sistemləri məlumatların disklərdə saxlanması və onlara çıxışın təmin edilməsi üçün nəzərdə tutulmuş fayl sisteminin yaradılmasını təmin edir.Məlumatların diskə yazılması üçün onun səthi strukturlaşdırılmalıdır - yəni. bölmək sektorlara bölünürizlər.

A-track

C-klaster

Şəkil 1 - Disk quruluşu

Yollar- bunlar diskin səthini əhatə edən konsentrik dairələrdir. Diskin kənarına ən yaxın olan trekə 0 nömrəsi, növbəti birinə - 1 və s. Əgər disket ikitərəflidirsə, onda hər iki tərəf nömrələnir. Birinci tərəfin sayı 0, ikinci tərəfin sayı 1-dir.

Hər bir trek adlanan hissələrə bölünür sektorlar. Sektorlara da nömrələr verilir. Trasdakı birinci sektora 1 nömrə, ikinciyə - 2 və s.

Sərt disk bir və ya daha çox dairəvi lövhədən ibarətdir. Plitənin hər iki səthi məlumat saxlamaq üçün istifadə olunur. Hər bir səth izlərə, yollara, öz növbəsində sektorlara bölünür. Eyni radiuslu yollar silindr. Beləliklə, bütün sıfır izlər silindr nömrəsini sıfır, 1 nömrəli izlər 1 nömrəli silindri və s.

Buna görə də, sabit diskin səthi ölçüləri rəqəmlər olan üçölçülü matris kimi qəbul edilə bilər. səth, silindrsektorlar. Silindr müxtəlif səthlərə aid olan və fırlanma oxundan bərabər məsafədə yerləşən bütün yolların məcmusudur.

FAT-da fayl adları 8.3 formatındadır və yalnız ASCII simvollarından ibarətdir. VFAT uzun (255 simvola qədər) fayl adları üçün dəstək əlavə etdi. Uzun Fayl Adı, LFN) UTF-16LE kodlaşdırmasında, 8.3 adla eyni vaxtda saxlanılan LFN-lərlə, retrospektiv olaraq SFN adlanır. Qısa Fayl Adı). LFN-lər axtarış zamanı böyük hərflərə həssas deyildir, lakin böyük hərflə saxlanılan SFN-lərdən fərqli olaraq, LFN-lər fayl yaradılarkən göstərilən işi saxlayır.

FAT sisteminin quruluşu

FAT fayl sistemində bitişik disk sektorları klaster adlanan vahidlərə birləşdirilir. Klasterdəki sektorların sayı ikinin gücünə bərabərdir (aşağıya bax). Fayl məlumatlarını saxlamaq üçün klasterlərin tam sayı (ən azı bir) ayrılmışdır, buna görə də, məsələn, fayl ölçüsü 40 bayt və klaster ölçüsü 4 KB olarsa, onun üçün ayrılmış yerin yalnız 1% -i həqiqətən işğal ediləcəkdir. fayl məlumatı ilə. Belə halların qarşısını almaq üçün klasterlərin ölçüsünü azaltmaq, ünvan məlumatlarının həcmini azaltmaq və fayl əməliyyatlarının sürətini isə əksinə artırmaq məqsədəuyğundur. Praktikada bəzi kompromislər seçilir. Disk tutumu bütün klasterlərdə ifadə edilə bilməyəcəyindən, adətən həcmin sonunda sözdə olur. artıq sektorlar - məlumatın saxlanması üçün ƏS tərəfindən ayrıla bilməyən klaster ölçüsündən daha az olan "qalıq".

FAT32 həcm sahəsi məntiqi olaraq üç bitişik sahəyə bölünür:

  • Qorunan ərazi. Bölmə açılış qeydinə aid olan xidmət strukturlarını ehtiva edir (Partition Boot Record - PBR, onu Master Boot Record-dan fərqləndirmək üçün - diskin əsas yükləmə qeydi; PBR də çox vaxt səhv olaraq yükləmə sektoru adlanır) və işə salınarkən istifadə olunur. həcm;
  • Məlumat sahəsinin klasterlərinə uyğun gələn indeks göstəriciləri ("hüceyrələr") massivindən ibarət FAT cədvəlinin sahəsi. Etibarlılıq məqsədilə diskdə adətən FAT cədvəlinin iki nüsxəsi var;
  • Faylların faktiki məzmununun qeydə alındığı məlumat sahəsi - yəni mətn mətn faylları, şəkil faylları üçün kodlaşdırılmış şəkil, audio fayllar üçün rəqəmsal səs və s. - eləcə də sözdə. metadata - fayl və qovluqların adları, onların atributları, yaradılması və dəyişdirilməsi vaxtları, ölçüləri və diskdə yerləşdirilməsi haqqında məlumat.

FAT12 və FAT16 da xüsusi olaraq kök kataloq sahəsini ayırır. Sabit bir mövqeyə (FAT cədvəlinin son elementindən dərhal sonra) və sektorlarda sabit bir ölçüyə malikdir.

Əgər klaster fayla aiddirsə, müvafiq xana eyni faylın növbəti klasterinin nömrəsini ehtiva edir. Hüceyrə faylın son klasterinə uyğundursa, onda xüsusi bir dəyər var (FAT16 üçün FFFF 16). Bu şəkildə fayl klasterləri zənciri qurulur. Cədvəldəki istifadə olunmamış klasterlər sıfırlara uyğundur. "Pis" klasterlər (məsələn, cihazın müvafiq sahəsinin oxunmaması səbəbindən emaldan xaric olunur) da xüsusi koda uyğundur.

Fayl silindikdə adın ilk simvolu əvəz olunur xüsusi kod E5 16 və ayırma cədvəlindəki fayl klasteri zənciri sıfıra sıfırlanır. Faylın ölçüsü haqqında məlumat (fayl adının yanında olan qovluqda yerləşir) toxunulmaz qaldığından, əgər fayl qrupları diskdə ardıcıl yerləşibsə və onların üzərinə yeni məlumat yazılmayıbsa, silinmiş faylı bərpa etmək mümkündür.

Yükləmə girişi

İlk FAT həcmi strukturu BPB adlanır. BIOS parametr bloku ) və qorunan ərazidə, sıfır sektorunda yerləşir. Bu struktur fayl sisteminin tipini və saxlama mühitinin fiziki xüsusiyyətlərini (disket və ya sabit disk bölməsi) müəyyən edən məlumatları ehtiva edir.

BIOS Parametr Bloku

BPB MS-DOS 1.x-ə xidmət edən FAT-da əsasən yox idi, çünki o vaxt yalnız iki var idi. müxtəlif növlər həcmlər - 360 kB-lik bir və ikitərəfli beş düymlük disketlər və həcm formatı FAT sahəsinin ilk baytı ilə müəyyən edilmişdir. BPB MS-DOS 2.x-də 1983-cü ilin əvvəlində bundan sonra həcm formatını təyin edəcək məcburi yükləmə sektoru strukturu kimi təqdim edilmişdir; FAT-ın ilk baytı ilə təyin edilməsinin köhnə sxemi dəstəyini itirdi. Həmçinin MS-DOS 2.0-da fayl və qovluqların iyerarxiyası təqdim edildi (bundan əvvəl bütün fayllar kök kataloqda saxlanılırdı).

MS-DOS 2.x-də BPB strukturu 16 bitlik “sektorların ümumi sayı” sahəsini ehtiva edirdi, bu isə o demək idi ki, FAT-ın bu versiyası 2 16 = 65,536 sektordan, yəni 32 MB-dan çox həcmlər üçün əsaslı olaraq tətbiq edilmir. 512 bayt standart sektor ölçüsü ilə. MS-DOS 4.0-da (1988) yuxarıda göstərilən BPB sahəsi 32 bitə qədər genişləndirildi, bu da nəzəri həcmin ölçüsünün 232 = 4,294,967,296 sektora və ya 512 bayt sektoru ilə 2 TB-ə qədər artdığını bildirir.

BPB-nin növbəti modifikasiyası FAT32-ni təqdim edən Windows 95 OSR2 ilə ortaya çıxdı (1996-cı ilin avqustunda). Həcm ölçüsündə iki giqabaytlıq məhdudiyyət aradan qaldırıldı; FAT32 həcmi nəzəri olaraq 8 TB-a qədər ola bilər. Bununla belə, hər bir fərdi faylın ölçüsü 4 GB-dan çox ola bilməz. BIOS Parametr Bloku FAT32, FAT-ın əvvəlki versiyaları ilə uyğunluq üçün BPB FAT16-nı BPB_TotSec32 sahəsinə qədər və sonra fərqləri təkrarlayır.

FAT32 "yükləmə sektoru" əslində üç 512 baytlıq sektordur - sektorlar 0, 1 və 2. Onların hər biri 0x1FE ünvanında 0xAA55 imzasını ehtiva edir, yəni sektor ölçüsü 512 baytdırsa, son iki baytda. Sektorun ölçüsü 512 baytdan çoxdursa, imza həm 0x1FE ünvanında, həm də sıfır sektorun son iki baytında yerləşir, yəni təkrarlanır.

FSIinfo

FAT32 bölməsinin açılış qeydi adlı struktur var FSIinfo, həcmdə sərbəst klasterlərin sayını saxlamaq üçün istifadə olunur. FSInfo, bir qayda olaraq, sektor 1-i tutur (BPB_FSInfo sahəsinə baxın) və aşağıdakı struktura malikdir (sektorun əvvəlinə nisbətən ünvanlar):

  • FSI_LeadSig. 4 baytlıq 0x41615252 imzası sektorun FSInfo strukturu üçün istifadə edildiyini göstərir.
  • FSI_Reserved1. Sektorun 4-cü baytdan 483-cü baytına qədər olan interval, daxil olmaqla, sıfıra sıfırlanır.
  • FSI_StrucSig. Başqa bir imza 0x1E4 ünvanında yerləşir və 0x61417272 dəyərini ehtiva edir.
  • FSI_Free_Count. 0x1E8 ünvanındakı dörd baytlıq sahə sistemə məlum olan həcmdə sərbəst klasterlərin sayının son dəyərini ehtiva edir. 0xFFFFFFFF dəyəri o deməkdir ki, pulsuz klasterlərin sayı məlum deyil və hesablanmalıdır.
  • FSI_Nxt_Pulsuz. 0x1EC ünvanındakı dörd baytlıq sahə indeks göstəriciləri cədvəlində pulsuz klasterlərin axtarışının başlamalı olduğu klaster nömrəsini ehtiva edir. Tipik olaraq bu sahə faylı saxlamaq üçün ayrılmış son FAT klasterinin nömrəsini ehtiva edir. 0xFFFFFFFF dəyəri o deməkdir ki, pulsuz klaster axtarışı FAT cədvəlinin ən əvvəlindən, yəni ikinci çoxluqdan aparılmalıdır.
  • FSI_Reserved2. 0x1F0 ünvanında qorunan 12 baytlıq sahə.
  • FSI_TrailSig. İmza 0xAA550000 - FSInfo sektorunun son 4 baytı.

FSInfo-nu təqdim etməyin məqsədi sistemin işini optimallaşdırmaqdır, çünki FAT32-də indeks göstəriciləri cədvəli əhəmiyyətli ola bilər və bayt-bayt skan etmək xeyli vaxt apara bilər. Bununla belə, FSI_Free_Count və FSI_Nxt_Free sahələrinin dəyərləri düzgün olmaya bilər və adekvatlıq yoxlanılmalıdır. Bundan əlavə, onlar ümumiyyətlə sektor 7-də yerləşən FSInfo ehtiyat nüsxəsində belə yenilənmir.

FAT həcminin növünün müəyyən edilməsi

Həcmin FAT növünün müəyyən edilməsi (yəni FAT12, FAT16 və FAT32 arasında seçim) OS tərəfindən həcmdəki klasterlərin sayı əsasında həyata keçirilir ki, bu da öz növbəsində BPB sahələrindən müəyyən edilir. Əvvəlcə kök kataloqunun sektorlarının sayı hesablanır:

RootDirSectors = (BPB_RootEntCnt * 32) / BPB_BytsPerSec

DataSec = TotSec - (BPB_ResvdSecCnt + (BPB_NumFATs * FATSz) + RootDirSectors)

Nəhayət, məlumat sahəsi klasterlərinin sayı müəyyən edilir:

CountofClusters = DataSec / BPB_SecPerClus

Klasterlərin sayına əsasən, fayl sistemi ilə aydın bir yazışma var:

  • CountofClusters< 4085 - FAT12
  • CountofClusters = 4085 ÷ 65524 - FAT16
  • CountofClusters > 65524 - FAT32

Rəsmi spesifikasiyaya görə, bu, FAT növünü təyin etməyin yeganə etibarlı yoludur. Müəyyən edilmiş uyğunluq qaydalarını pozan bir həcmin süni şəkildə yaradılması Windows-un onu səhv emal etməsi ilə nəticələnəcəkdir. Bununla birlikdə, fayl sisteminin növünü hər hansı, çox vaxt səhv yazılmış sürücülər tərəfindən düzgün müəyyən etmək üçün kritik (4085 və 65525) yaxın CountofClusters dəyərlərindən qaçınmaq tövsiyə olunur.

Zamanla FAT-da geniş istifadə olunmağa başladı müxtəlif cihazlar DOS, Windows, OS/2, Linux arasında uyğunluq üçün. Microsoft onları lisenziyaya məcbur etmək niyyətində olmadığını göstərdi [ müəyyən etmək] .

2009-cu ilin fevralında Microsoft Linux əsaslı avtomobil naviqasiya sistemləri istehsalçısı TomTom-u patent hüququnun pozulması iddiası ilə məhkəməyə verdi.

Qeydlər

  1. http://cd.textfiles.com/megademo2/INFO/OS2_HPFS.TXT
  2. www.microsoft.com/mscorp/ip/tech/fathist.asp, archive.org saytında
  3. Microsoft Genişləndirilə bilən Firmware Təşəbbüsü FAT32 Fayl Sistemi Spesifikasiyası 1.03. Microsoft (6 dekabr 2000-ci il). - Sənəd formatı Microsoft Word, 268 KB. Arxivləşdirilib
  4. Bəs VFAT? . TechNet Arxivi. Microsoft (15 oktyabr 1999-cu il). 22 avqust 2011-ci il tarixində orijinaldan arxivləşdirilmişdir. Alınmışdır 5 aprel 2010.
  5. VFAT fayl sistemi uzantısı görünən eyni adlı fayl sistemi sürücüsü ilə qarışdırılmamalıdır üçün Windowsİş qrupları 3.11 və qorunan rejimdə MS-DOS funksiyalarına (INT 21h) edilən zəngləri emal etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur (bax: KB126746: Windows for Workgroups Versiya Tarixçəsi. VERSION 3.11 → Qeyri-Şəbəkə Xüsusiyyətləri. Microsoft (14 noyabr 2003-cü il). 22 avqust 2011-ci il tarixində orijinaldan arxivləşdirilmişdir. Alınmışdır 5 aprel 2010.)
  6. Federal Patent Məhkəməsi Microsoft-un FAT patentini etibarsız elan etdi (İngilis dili). heise online. Heise Zeitschriften Verlag (2 Mart 2007). Arxivləşdirilib
  7. Brian Kahin. Microsoft FAT Patentləri ilə dünyanı gəzdirir. The Huffington Post (10 mart 2009-cu il). 22 avqust 2011-ci ildə orijinaldan arxivləşdirilib. Alınıb: 10 mart 2009.
  8. Rayan Paul. FAT patentləri ilə bağlı Microsoft iddiası OSS Pandora's Box (İngilis dili) aça bilər. Ars Technica. Condé Nast Nəşrləri (25 fevral 2009-cu il). Arxivləşdirilib
  9. Glyn Moody.(İngilis dili). ComputerworldUK. IDG (5 Mart 2009). 22 avqust 2011-ci ildə orijinaldan arxivləşdirilib. Alınıb: 9 mart 2009.
  10. Steven J. Vaughan-Nichols. Linux şirkətləri Microsoft patent mühafizəsi paktlarını imzalayır (İngilis dili). Computerworld Bloqları. IDG (5 Mart 2009). 22 avqust 2011-ci ildə orijinaldan arxivləşdirilib. Alınıb: 9 mart 2009.
  11. Erica Ogg. TomTom patent mübahisəsində Microsoft-a qarşı çıxır. CNet (19 mart 2009-cu il). 22 avqust 2011-ci ildə orijinaldan arxivləşdirilib. Alınıb: 20 mart 2009.

Bağlantılar

  • ECMA-107 (İngilis dili) FAT standartı



Üst