Файлова система - какво е това? Файлова система NTFS, FAT, RAW, UDF

Операционната система, в допълнение към всички други задачи, изпълнява основната си цел - тя организира работата с данни за определена структура. За тази цел се използва файловата система. Какво е ФС и какво може да бъде, както и друга информация за него ще бъде представена по-нататък.

Общо описание

Файловата система е част от операционната система, която отговаря за съхраняването, съхраняването, изтриването на информация върху носителите, предоставянето на тази информация на потребителите и приложенията и гарантирането на безопасната й употреба. В допълнение, тя помага при възстановяването на данни в случай на отказ на хардуер или софтуер. Ето защо файловата система е толкова важна. Какво е FS и какво може да бъде? Има няколко типа:

- за твърди дискове, т.е. устройства с произволен достъп;

- за магнитни ленти, т.е. устройства с последователен достъп;

- за оптични носители;

- виртуални системи;

- мрежови системи.5

Като логическа единица за съхранение на данни във файловата система е файл, т.е. подреден набор от данни с конкретно име. Всички данни, използвани от операционната система, се представят под формата на файлове: програми, изображения, текстове, музика, видео, както и драйвери, библиотеки и т.н. Всеки такъв елемент има име, тип, разширение, атрибути и размер. Така че, сега знаете, че такъв файл. Файловата система е колекция от такива елементи, както и начини за работа с тях. В зависимост от формата, в която се използва и кои принципи са приложими за него, е възможно да се разграничат няколко основни типа FS.

Програмният подход

Така че, ако се вземе предвид файловата система (какво е и как да работим с нея), трябва да се отбележи, че това е структура на няколко нива, на горното ниво има превключвател на файловата система, който осигурява интерфейс между системата и конкретно приложение. Той преобразува заявките във файлове във формат, който се възприема от следващото ниво - драйверите. Те от своя страна се обръщат към драйверите на определени устройства, които съхраняват необходимата информация.

В приложенията клиент-сървър изискванията за ефективност на FS са доста високи. Модерните системи са проектирани да осигуряват ефективен достъп, поддръжка на големи обеми медии, защита на данни от неразрешен достъп и запазване на целостта на информацията.

FAT файлова система

Този тип е разработен още през 1977 г. от Бил Гейтс и Марк Макдоналд. Първоначално тя се използва в OS 86-DOS. Ако говорим за това какво е файловата система FAT, заслужава да се отбележи, че първоначално не беше в състояние да поддържа твърди дискове, но работи само с гъвкави носители до 1 мегабайт. Това ограничение е без значение, а този FS беше използван от Microsoft за MS-DOS 1.0 и по-късно. FAT използва определени конвенции по отношение на именуване на файлове:

- В началото на името трябва да има буква или число и в него може да има всеки ASCII символ, в допълнение към пространството и специалните елементи;

- дължината на името не трябва да бъде повече от 8 знака, след като е поставена точка и след това е уточнено разширение, което се състои от три букви;

- в имена на файлове може да се използва всеки регистър, той не се различава и не се запазва.

Тъй като FAT първоначално е проектиран за операционна система DOS за един потребител, тя не предвижда съхранение на данни за собственика или правата за достъп. В момента тази файлова система се разпространява най-силно, до известна степен тя се поддържа от мнозинството модерни операционни системи. Универсалността му дава възможност да се използва в томове, с които се използват различни операционни системи. Това е прост FS, който не е в състояние да предотврати корупцията на файла поради неправилно изключване на компютъра. Като част от операционните системи, работещи на негова основа, съществуват специални помощни програми, които проверяват структурата и коригират несъответствията на файловете.

NTFS файлова система

Този FS е най-предпочитаният за работа с Windows NT, тъй като е разработен специално за него. Операционната система включва конвертиращата програма, която конвертира томове от FAT и HPFS към NTFS томове. Ако говорим за това, което е NTFS файлова система, трябва да се отбележи, че това значително да подобри способността за контрол на достъпа до определени директории и файлове, поставени много атрибути, изпълнявани компресиране на файлове инструменти динамично, устойчивост на откази, подкрепят исканията на стандарта POSIX. Тази файлова система може да се използва дълги имена на файлове до 255 символа, с кратко име, генерирани по същия начин, както в VFAT. Анализ какво NTFS файлова система, трябва да се отбележи, че тя е в състояние да се самовъзстановява в случай на повреда на операционната система, така че дискът ще бъде достъпна и структурата на директориите, няма да бъдат засегнати.

Функции на NTFS

На NTFS том, всеки файл се представя от запис в таблицата MFT. Първите 16 таблични записи са запазени от самата файлова система за съхраняване на специална информация. Първият запис описва самата файлова таблица. Когато първият запис бъде унищожен, вторият запис се чете, за да търси файла с огледало MFT, където първият запис е идентичен с основната таблица. Копие на файла за зареждане се поставя на логическия център на диска. Третият запис в таблицата съдържа журналния файл, който се използва за възстановяване на данните. Седемнадесетият и последващи вписвания в таблицата с файлове съдържат информация за файловете и директорите, които са налични на твърдия диск.

Регистрационният дневник съдържа пълен набор от операции, които променят структурата на тома, включително операциите за създаване на файлове, както и командите, които засягат структурата на директориите. Регистрационният дневник е предназначен за възстановяване на NTFS в резултат на системна грешка. Записите за основната директория съдържат списък с директории и файлове, които са в основната директория.

Функции на EFS

Системата за шифроване на файлове (EFS) е компонент на Windows, чрез който информацията на твърдия диск може да се съхранява в шифрован формат. Шифроването е най-силната защита, която тази операционна система може да предложи. В този случай криптирането за потребителя е доста просто действие, това изисква само да се провери полето в свойствата на папката или файла. Можете да посочите кой може да чете такива файлове. Криптирането се извършва, когато файловете се затварят и когато се отворят, автоматично стават готови за употреба.

RAW функции

Устройствата, предназначени за съхранение на данни, са най-уязвимите компоненти, които най-често са повредени не само физически, но и логически. Някои проблеми с оборудването могат да бъдат фатални, а други имат някои решения. Понякога потребителите имат въпрос: "Каква е RAW файловата система?"

Както знаете, за да напишете на твърд диск или флаш устройство някаква информация, устройството трябва да има файлова система. Най-често срещаните са FAT и NTFS. А RAW дори не е файлова система, която обикновено си представяме. Всъщност това е логическа грешка на вече инсталирана система, т.е. нейното действително отсъствие за Windows. Най-често РАО се свързва с унищожаването на структурата на файловата система. След тази операционна система не е лесно отказва достъп към данните, но също така не показва техническа информация за оборудването.

Характеристики на СДС

Универсалният диск формат (UDF) е предназначен да замени CDFS и да добави поддръжка за DVD-ROM устройства. Ако говорим за това, което е файлова система UDF, това е ново изпълнение на старата версия за оптични дискове, който отговаря на изискванията Международна организация по стандартизация. Характеризира се със специфични особености:

- дължината на имената на файловете може да бъде до 255 знака;

- регистрационният номер може да бъде по-нисък и по-голям;

- максималната дължина на пътя е 1023 знака.

Започвайки с Windows XP, тази файлова система поддържа четене и писане.

Какво представлява файловата система EXFAT?

Този FS се използва за флаш памети, които се използват при работа с различни компютри, изпълняващи различни операционни системи, по-специално Windows и Linux. EXFAT стана мост между тях, тъй като е в състояние да работи с данни, получени от операционната система, всяка от които има своя собствена файлова система. Това, което е и как работи, ще бъде ясно на практика.

данни

Както можете да видите от горното, всяка операционна система използва определени файлови системи. Те са предназначени да съхраняват подредени структури от данни на физически носители. Ако внезапно имате въпрос за това какво е крайната файлова система, когато използвате компютъра си, е напълно възможно, когато се опитате да копирате конкретен файл на носител за съхранение, ще получите съобщение за превишаване на разрешения размер. Ето защо е необходимо да знаем в кой ФС какъв размер на файловете се счита за приемлив, така че когато прехвърлянето на информация не е изправен пред проблеми.