Обзор файловой системы ntfsntfs overview

Ситуация с поддержкой NTFS в Linux и macOS

NTFS (New Technology File System, «файловая система новой технологии») – стандартная файловая система для семейства операционных систем Windows NT (куда входит в том числе и Windows 10) корпорации Microsoft. Впервые представлена в 1993 г. Спецификации NTFS закрыты, что значительно усложняет разработку драйверов для ее поддержки.

Операционные системы на базе ядра Linux «из коробки» поддерживают ряд современных файловых систем, в том числе XFS, JFS, BtrFS, ext4. Последняя является наиболее частым выбором пользователя. Поддержка NTFS в Linux также реализована – в ядро с версии 2.2 по умолчанию включен модуль, обеспечивающий поддержку данной файловой системы, но только в режиме чтения. То есть при необходимости пользователь Linux сможет подключить и скопировать данные с дисков и флеш-накопителей, записанных под Windows, однако полноценная работа с ними ему недоступна.

В настоящее время единственный способ получения в Linux полноценного доступа к NTFS-разделам, в том числе на запись, без приобретения коммерческих продуктов предполагает использование открытого проекта ntfs-3g. При применении ntfs-3g разделы NTFS монтируются (подключаются) с использованием модуля FUSE (Filesystem in Userspace, «файловая система в пользовательском пространстве»). Из недостатков ntfs-3g можно отметить невысокую производительность по сравнению с оригинальным драйвером для Windows и отсуствие обновлений с 2017 г.

Как пандемия изменила подходы к организации рабочего пространства
Интеграция

В операционной системе Apple macOS встроенный драйвер NTFS по умолчанию работает в режиме чтения. После выпуска версии Snow Leopard была найдена возможность включения экспериментальной поддержки записи на NTFS, которую можно активировать через терминал. Однако она может работать нестабильно и приводить к различным проблемам.

Пользователям macOS также доступны коммерческие решения по поддержке NTFS, в том числе и разработка Paragon Software – Microsoft NTFS for Mac, и все тот же ntfs-3g, установка и настройка которого для рядового пользователя может стать нетривиальной задачей.

Основные функции файловых систем

Файловая система отвечает за оптимальное логическое распределение информационных данных на конкретном физическом носителе. Драйвер ФС организует взаимодействие между хранилищем, операционной системой и прикладным программным обеспечением. Правильный выбор файловой системы для конкретных пользовательских задач влияет на скорость обработки данных, принципы распределения и другие функциональные возможности, необходимые для стабильной работы любых компьютерных систем. Иными словами, это совокупность условий и правил, определяющих способ организации файлов на носителях информации.

Основными функциями файловой системы являются:

  • размещение и упорядочивание на носителе данных в виде файлов;
  • определение максимально поддерживаемого объема данных на носителе информации;
  • создание, чтение и удаление файлов;
  • назначение и изменение атрибутов файлов (размер, время создания и изменения, владелец и создатель файла, доступен только для чтения, скрытый файл, временный файл, архивный, исполняемый, максимальная длина имени файла и т.п.);
  • определение структуры файла;
  • поиск файлов;
  • организация каталогов для логической организации файлов;
  • защита файлов при системном сбое;
  • защита файлов от несанкционированного доступа и изменения их содержимого. 

Структура NTFS


Структуры данных, связанные с NTFS

Структура NTFS тома

В начале тома находится загрузочная запись тома (Volume Boot Record), в которой содержится код загрузки Windows, информация о томе (в частности, тип файловой системы), адреса системных файлов ($Mft и $MftMirr – см. далее). Загрузочная запись занимает обычно 8 КБ (16 первых секторов).

В определенной области тома (адрес начала этой области указывается в загрузочной записи) расположена основная системная структура NTFS – главная таблица файлов (Master File Table, MFT). В записях этой таблицы содержится вся информация о расположении файлов на томе, а небольшие файлы хранятся прямо в записях MFT.

Важной особенностью NTFS является то, что вся информация, как пользовательская, так и системная, хранится в виде файлов. Имена системных файлов начинаются со знака «$»

Например, загрузочная запись тома содержится в файле $Boot, а главная таблица файлов – в файле $Mft. Такая организация информации позволяет единообразно работать как с пользовательскими, так и с системными данными на томе.

Поскольку MFT является важнейшей системной структурой, к которой при операциях с томом наиболее часто происходят обращения, выгодно хранить файл $Mft в непрерывной области логического диска, чтобы избежать его фрагментации (размещения в разных областях диска), и, следовательно, повысить скорость работы с ним. С этой целью при форматировании тома выделяется непрерывная область, называемая зоной MFT (MFT Zone). По мере увеличения главной таблицы файлов, файл $Mft расширяется, занимая зарезервированное место в зоне.

Остальное место на томе NTFS отводится под файлы – системные и пользовательские.

Отличительные характеристики

Чтобы сравнить между собой FAT32 и NTFS необходимо рассмотреть их преимущества и недостатки.

Преимущества FAT32:

  1. Небольшие требования для размера оперативной памяти.
  2. Быстрая скорость работы при обработке файлов и каталогов с маленьким размером.
  3. Снижен физический износ дискового накопителя за счет меньшего передвижения головки для чтения или записи.
  4. Кроссплатформенность и оптимизация под различные устройства.

Недостатки FAT32:

  • Образование множества пустых фрагментов памяти при организации файловой системы на дисках с большим объемом памяти.
  • Фрагментация диска снижает скорость его работы.
  • Снижается скорость работы диска при операциях с каталогами в которых много файлов.

Преимущества NTFS:

  1. Молниеносная работа с каталогами и файлами малых размеров.
  2. Возможность управлять правами доступа к файлам и каталогам.
  3. Возможность сжатия данных.
  4. Автоматическое восстановление структуры данных и самих данных при сбоях.
  5. Все изменения осуществляемые с файлами и каталогами записываются в системный журнал.
  6. Высокая продуктивность при работе с каталогами, перегруженными файлами и подкаталогами.

Недостатки NTFS:

  • Требуется более высокий объем оперативной памяти.
  • Информация не доступна при использовании операционных систем MS-DOS, WIndows 95, 98.
  • Сильно снижена скорость работы при занятом пространстве диска на 80 или 90%.
  • Снижена эффективность работы со средними каталогами из-за фрагментации памяти.

Изменение размера раздела NTFS

Примечание: Перед редактированием разделов обязательно делайте резервную копию важных данных!

Некоторые пользователи с установленной системой Windows хотели бы оставить её при установке Arch Linux. Часто для того, чтобы освободить место на диске под установку Arch Linux, возникает необходимость изменить размер системного раздела, на котором установлена Windows. Эту задачу можно выполнить одним из двух способов:

1) Воспользоваться встроенным в Windows средством управления разделами. Для его запуска нажмите Win+R, введите в появившееся окно diskmgmt.msc и нажмите Enter. Кликните по разделу, размер которого нужно уменьшить, правой кнопкой мыши, и выберите в меню пункт Сжать том. Укажите количество места, которое нужно освободить, и нажмите OK. После завершения операции за изменённым разделом появится свободное место, в котором можно будет создать необходимые разделы в процессе установки системы.

Для изменения размера NTFS-раздела из существующей системы Arch Linux установите пакеты и и запустите программу gparted. Если в системе отсутствует графический пользовательский интерфейс, можно использовать программу parted, входящую в состав пакета .

Что такое файловая система NTFS?

NTFS (New Technology File System) была специально разработаны под нужды компании Microsoft. Первая версия NTFS была выпущена в 1993 году. Она была написана под ОС NT 3.1. Современная версия NTFS 3.1 работает по сей день. Она является альтернативой для системы типа FAT на операционной системе Windows. Также NTFS используют на ОС: Linux, OpenSolaris/Solaris, macOS и проч. Однако полная поддержка системы реализована именно в ОС Windows.

гибкая работа с объемными файлами отражается на скорости и производительности ПК в целом.

Эта ФС использует шифрование типа «Encryption File System». Считается, что такой подход увеличивает безопасность системы. Все файлы хранятся в сводной таблице «Master File Table». Она разграничивает права доступа для разных пользователей.

Сравнение файловых систем FAT и NTFS[править | править код]

Ограничения / возможности

NTFS

FAT16 и FAT32

Размеры диска

264 байт ( или )

приблизительно 243 байт ()

поддержка ссылок разных типов

FAT не поддерживает ссылки

Максимальный размер файла

теоретически — минус

практически — минус (~ или ~)

FAT16 поддерживает файлы размером не более 2 Гигабайт

FAT32 поддерживает файлы размером не более 4 Гигабайт

Средства безопасности

атрибуты файлов

Аудит

не поддерживается

Поддержка сжатия

на уровне файловой системы для файлов, каталогов и дисков; не комбинируется с шифрованием, то есть каждый файл может быть либо сжат, либо зашифрован

на уровне диска (в FAT16). В FAT32 не поддерживается

Максимальное количество файлов

4 294 967 295 (232−1)

в FAT32 не более 268 435 444 (228−12)

Главная файловая таблица

В процессе форматирования логического раздела в его начале создается так называемая зона MFT (см. рис.). По умолчанию она занимает 12,5% от емкости тома (а не 12%, как утверждается во многих публикациях), хотя, в зависимости от значения параметра , она может составлять 25, 37 или 50%.

Устройство NTFS. Структура тома, отформатированного под NTFS

В этой области расположен файл , изначально занимающий порядка 64 секторов и растущий от начала зоны MFT к ее концу по мере создания новых пользовательских файлов и каталогов. Чем больше файлов содержится на томе, тем больше размер MFT. Приблизительный размер файла можно оценить по следующей формуле: , где обычно составляет 1 Кбайт, а — полное количество файлов и подкаталогов раздела, включая недавно удаленные.

Для предотвращения фрагментации файла зона MFT удерживается зарезервированной вплоть до полного исчерпания свободного пространства тома, затем незадействованный «хвост» зоны MFT усекается в два раза, освобождая место для пользовательских файлов. Этот процесс может повторяться многократно, вплоть до полной отдачи всего зарезервированного пространства. Решение красивое, хотя и не новое. Многие из файловых систем восьмидесятых годов прошлого века позволяли резервировать заданное дисковое пространство в хвосте активных файлов, сокращая их фрагментацию (причем любых файлов, а не только служебных). Например, такая способность была у DOS 3.0, разработанной для персональных компьютеров типа «Агат». Может быть, кто-то из вас помнит такую машину?

Когда файл достигает границ зоны MFT, в ходе своего последующего роста он неизбежно фрагментируется, вызывая обвальное падение производительности файловой системы. При этом стоит заметить, что подавляющее большинство дефрагментаторов файл не обрабатывают! А ведь API дефрагментации, встроенный в штатный драйвер NTFS, обеспечивает такую возможность!

При необходимости файл может быть перемещен в любую часть диска, и тогда в начале тома его уже не окажется. Стартовый адрес файла хранится в загрузочном секторе по смещению байт от его начала. B подавляющем большинстве случаев этот адрес ссылается на четвертый кластер.

Файл представляет собой массив записей типа (в терминологии UNIX они называются inodes), каждая из которых описывает соответствующий ей файл или подкаталог. На практике один файл или подкаталог полностью описывается единственной записью типа , хотя в теории этих записей может потребоваться и несколько.

Для ссылки на одну файловую запись из другой используется ее порядковый номер (он же индекс) в файле , отсчитываемый от нуля. Файловая ссылка (file reference) состоит из двух частей (см. табл.) — 48-битного индекса и 16-битного номера последовательности (sequence number).

Смещение Размер (байт) Описание
00h 6 Индекс файловой записи (FILE record number), отсчитываемый от нуля
06h 2 Номер последовательности (sequence number)

При удалении файла или каталога соответствующая ему файловая последовательность помечается как неиспользуемая. При создании новых файлов записи, помеченные как неиспользуемые, могут задействоваться вновь, при этом счетчик номера последовательности, хранящийся внутри файловой записи, увеличивается на единицу. Этот механизм позволяет отслеживать «мертвые» ссылки на уже удаленные файлы. Номер последовательности внутри файловой ссылки в этом случае будет отличаться от номера последовательности соответствующей файловой записи.

Первые 12 записей в MFT всегда занимают служебные метафайлы: (собственно сам файл ), (зеркало ), (файл транзакций), (сведения о дисковом томе), (определения атрибутов), (корневой каталог), (карта свободного пространства), (системный загрузчик), (перечень плохих кластеров) и т. д.

Первые четыре записи настолько важны, что продублированы в специальном файле , находящемся примерно в середине тома (точный адрес этого файла хранится в загрузочном секторе по смещению байт от его начала). Вопреки своему названию, файл — это отнюдь не «зеркало» всего файла , а всего лишь резервная копия первых четырех его элементов.

Записи с 12-й по 15-ю помечены как используемые, в то время как в действительности они пусты. Как несложно догадаться, они зарезервированы для использования в будущем. Записи с 16-й по 23-ю не задействованы и честно помечены как неиспользуемые.

Начиная с 24-й записи располагаются пользовательские файлы и каталоги. Четыре метафайла, впервые появившихся в Windows 2000, — , , и — могут располагаться в любой записи, номер которой равен 24 или больше (не забудь, что нумерация файловых записей начинается с нуля).

Какие преимущества NTFS перед fat32

Основной целью разработчиков новой файловой системы было обеспечение скоростного выполнения операций, предоставления дополнительных возможностей и создание механизма зашиты данных.

Частично они с этой задачей справились. Система оказалась проста и чрезвычайно мощная.

Она обеспечивает большой диапазон разрешений, что дает ей возможность индивидуальной установки конкретных разрешений.

В случае краха системы NTFS имеет встроенные средства восстановления данных для автоматического восстановления диска.

Структура файловой системы NTFS позволяет ускорить доступ к папкам и файлам большого размера по сравнению с FAT.

NTFS сжимает папки и файлы, которые можно читать и записывать в них, без вызова приложений, производящих декомпрессию.

Общие сведения о FAT

FAT является самым упрощенным решением из файловых систем, поддерживаемых Windows NT. Файловая система FAT характеризуется таблицей выделения файлов (FAT), которая на самом деле является таблицей, которая находится в самом верху тома. Для защиты тома хранятся две копии FAT на случай повреждения одной из них. Кроме того, таблицы FAT и корневой каталог должны храниться в фиксированном расположении, чтобы файлы загрузки системы могли правильно располагаться.

Диск в формате FAT выделяется в кластерах, размер которых определяется размером тома. При этом в каталоге создается запись, и устанавливается первый номер кластера, содержащий данные. Эта запись в таблице FAT указывает на то, что это последний кластер файла, или указывает на следующий кластер.

Обновление таблицы FAT очень важно, а также отнимает много времени. Если таблица FAT регулярно не обновляется, это может привести к потере данных

Это отнимает много времени, так как при каждом обновлении таблицы FAT на диске необходимо переместить на логическую дорожку диска.

В структуре каталогов FAT нет организации, и файлам предоставляется первое место открытия на диске. Кроме того, FAT поддерживает только атрибуты файлов только для чтения, скрытые, системные и архивные.

Соглашение об именах FAT

В FAT используется традиционное соглашение об именово имени файлов 8.3, и все имена файлов должны создаваться с использованием набора символов ASCII. Имя файла или каталога может быть длиной до восьми символов, а затем — сепаратором (.) и до трех символов. Имя должно начинаться с буквы или номера и содержать любые символы, кроме следующих:

Если какой-либо из этих символов используется, могут возникнуть непредвиденные результаты. Имя не может содержать пробелы.

Зарезервированы следующие имена:

CON, AUX, COM1, COM2, COM3, COM4, LPT1, LPT2, LPT3, PRN, NUL

Все символы будут преобразованы в верхний регистр.

Преимущества FAT

  • Windows NT Server «Основные понятия и руководство по планированию», глава 5, раздел «Выбор файловой системы»

  • Windows NT Workstation 4.0 Resource Kit, Chapter 18, «Choosing a File System»

  • Windows NT Server 4.0 Resource Kit «Resource Guide,» Chapter 3, section titled «Which File System to Use on Which Volumes»

Недостатки FAT

Желательно, чтобы при использовании дисков или разделов размером более 200 МБ файловая система FAT не использовалась. Это потому, что по мере увеличения размера тома производительность FAT быстро снижается. Невозможно установить разрешения для файлов, которые являются разделами FAT.

Размер разделов FAT ограничен до 4 гигабайт (ГБ) в Windows NT и 2 ГБ в MS-DOS.

Дополнительные вопросы о других недостатках FAT см. в следующих темах:

  • Windows NT Server «Основные понятия и руководство по планированию», глава 5, раздел «Выбор файловой системы»

  • Windows NT Workstation 4.0 Resource Kit, Chapter 18, «Choosing a File System»

  • Microsoft Windows NT Server 4.0 Resource Kit «Resource Guide,» Chapter 3, section titled «Which File System to Use on Which Volumes»

Файловая система ExFat – что собой представляет, для чего была создана

ExFat (ещё её называют FAT64) – файловая система, дебютировавшая в 2006 году, созданная для флеш накопителей. При её разработке было взято всё лучшее из FAT32 и устранены присущие её ограничения. В ExFat нет ограничений на максимальный размер файла, который может быть записан на носитель с данной файловой системой.

Также была ещё более улучшена ситуация с устранением избыточного количества технических операций чтения\записи, дабы обеспечить максимальную скорость основных файловых операций с минимумом воздействия на ячейки памяти, дабы предотвратить и максимально отсрочить их износ.

Если говорить про совместимость, то с ней ситуация обстоит куда лучше, если сравнить с той же NTFS. MacOS имеет полную поддержку операций чтения\записи, да и поддержка со стороны Linux имеется, при условии установки нескольких пакетов из репозитория.

Что же касается внешних устройств, то ситуация с поддержкой ExFat улучшается, но гарантировать поддержку на всех устройствах определённо нельзя.

  • Совместимость: Имеет полную поддержку в Windows, начиная с Windows XP, в MacOS и ОС Linux (возможно, потребуется установить пакет поддержки из репозитория).

    На старых автономных устройствах (MP3 плееры, фотоаппараты и т.д.) может не поддерживаться.

  • Ограничения: У данной файловой системы нет каких-либо ограничений как на максимальный размер файла, так и их количества.
  • Оптимальная сфера применения: Любые флеш диски и накопители (MicroSD, microSDXC, USB-Флеш драйв и т.д.), размер которых больше 4 Гигабайт. Флеш накопитель с данной файловой системой будет демонстрировать высокие скоростные показатели и дольше проработает, нежели если он будет использовать NTFS.

Последовательность обновления

Будучи очень важными компонентами файловой системы, , и нуждаются в механизме контроля целостности своего содержимого. Традиционно для этого используются коды обнаружения и коррекции ошибок (ECC/EDC codes). Однако на тот момент, когда проектировалась NTFS, процессоры были не настолько быстрыми, как теперь, и расчет корректирующих кодов занимал значительное время, существенно снижающее производительность файловой системы. Именно поэтому от использования корректирующих кодов пришлось отказаться. Вместо них разработчики NTFS применили так называемые последовательности обновления (update sequences), также называемые fix-ups.

В конец каждого из секторов, образующих файловую запись (, или ), записывается специальный 16-байтный номер последовательности обновления (update sequence number), дублируемый в заголовке файловой записи. При каждой операции чтения два последних байта сектора сверяются с соответствующим полем заголовка, и, если драйвер NTFS обнаруживает расхождение, данная файловая запись считается недействительной.

Основное назначение последовательностей обновления — защита от «обрыва записи». Если в процессе записи сектора на диск исчезнет питающее напряжение, может случиться так, что часть файловой записи будет записана успешно, а другая часть сохранит прежнее содержимое (файловая запись, как мы помним, обычно состоит из двух секторов). После восстановления питания драйвер файловой системы не может уверенно определить, была ли файловая запись сохранена целиком. Вот тут-то последовательности обновления и выручают! При каждой перезаписи сектора последовательность обновления увеличивается на единицу. Потому, если произошел обрыв записи, значение последовательности обновления, находящейся в заголовке файловой записи, не совпадет с последовательностью обновления, расположенной в конце сектора.

Оригинальное содержимое, расположенное «под» последовательностью обновления, хранится в специальном массиве обновления (update sequence array), расположенном в заголовке файловой записи непосредственно за концом смещения последовательности обновления (update sequence number). Для восстановления файловой записи в исходный вид необходимо извлечь из заголовка указатель на смещение последовательности обновления (он хранится по смещению байт от начала заголовка) и сверить лежащее по этому адресу 16-байтное значение с последним словом каждого из секторов, слагающих файловую запись (, или ). Если они не совпадут, значит, соответствующая структура данных повреждена

Использовать такие структуры следует очень осторожно (на первых порах лучше не использовать вообще)

По смещению от начала сектора находится 16-разрядное поле, хранящее совокупный размер номера последовательности обновления вместе с массивом последовательности обновления (), выраженный в словах (не в байтах!). Так как размер номера последовательности обновления всегда равен одному слову, то размер массива последовательности обновления, выраженный в байтах, должен вычисляться следующим образом: . Таким образом, смещение массива оригинального содержимого равно .
В Windows XP и более новых операционных системах эти значения располагаются по смещениям и соответственно. Первое слово массива последовательности обновления соответствует последнему слову первого сектора файловой записи или индексной записи. Второе — последнему слову второго сектора и т. д.

NTFS: системный диск

Однако ограничения FAT32 не позволят эффективно использовать ее в современных вычислительных средах. Отсутствие контроля доступа – это одно, абсолютное отсутствие ведения журнала и каких-либо намеков на отказоустойчивость – это другое. Ограниченный размер файла также является огромным минусом. В результате Microsoft представила новую файловую систему, которую они назвали файловой системой новых технологий, или NTFS.

В NTFS есть все, чего не хватает FAT. Мощные параметры контроля доступа? Пожалуйста. Отказоустойчивость и ведение журнала? Получите. Мгновенное сжатие и шифрование отдельных файлов, папок и целых томов диска? Конечно. Альтернативные потоки данных, повышенные меры безопасности, резервное копирование самой файловой системы и важных системных файлов и многие другие функции… Начиная с его первоначального выпуска в 1994 году, NTFS получала все новые обновления, в том числе, повышающие ее совместимость. Ее великолепный дизайн и простая реализация по-прежнему не имеют аналогов среди других файловых систем даже сегодня. Она достаточно универсальна для использования даже на смартфонах начального уровня под управлением Windows Phone 8 и 8.1. Но, если это такая отличная файловая система, почему ее не используют все и везде?

Как вы могли ожидать, NTFS не лишена недостатков. Разработанная еще в 1994 году для серверных операций, эта файловая система всегда требовала большой вычислительной мощности для поддержания своих многочисленных структур. Ее системные записи быстро растут, занимают драгоценное пространство и добавляют дополнительную нагрузку на эти устройства хранения, использующие флэш-память NAND. Наконец, если использовать что-либо, кроме больших жестких дисков, ее накладные расходы окажутся слишком велики, поэтому всеобщее признание система пока так и не завоевала

И последнее, но не менее важное: NTFS запатентована Microsoft, которые не желают открывать лицензии на эту файловую систему конкурентам

Файлы NTFS

Основная информация о файле содержится в файловой записи (File Record) размером 1 КБ таблицы MFT, а небольшие файлы целиком хранятся в файловой записи.

Файловая запись состоит из заголовка (Header) и набора атрибутов (Attribute). В заголовке содержится служебная информация о файловой записи, например, её тип и размер. Все данные, относящиеся непосредственно к файлу, хранятся в виде атрибутов. Названия атрибутов, так же как и системных файлов, начинаются с «$». Например, отдельными атрибутами являются имя файла ($FILE_NAME), информация о его свойствах ($STANDARD_INFORMATION), данные файла ($DATA).

Файловая запись

Файловая запись

На диске файловая запись всегда расположена в начале сектора, первые байты файловой записи кодируют слово «FILE» (ASCII-коды: 46 49 4C 45). Конец записи определяется 4 байтовой последовательностью FF FF FF FF.

Физически атрибут файла хранится в виде потока байтов (stream) – простой последовательности байтов. Такое представление позволяет одинаковым образом работать с разнотипными атрибутами, а также добавлять нестандартные пользовательские атрибуты.

Каждый атрибут состоит из заголовка (attribute header), определяющего тип атрибута и его свойства, и тела (attribute body), содержащего основную информацию атрибута.

Структура файловой записи


Структура файловой записи

По расположению относительно MFT атрибуты бывают резидентные и нерезидентные. Резидентные атрибуты (resident attributes) полностью помещаются в файловую запись MFT, нерезидентные атрибуты (nonresident attributes) хранятся вне MFT. Область, в которой расположен нерезидентный атрибут, называется группой (run). Поскольку нерезидентных атрибутов в файле может быть несколько, то и групп бывает тоже несколько. Множество групп файла называется списком групп (RunList). Файловая запись при наличии нерезидентных атрибутов содержит ссылку на расположение группы на диске.

Особенности

Особенности

Преимущества

Поддерживаемые технологии

  • Компьютеры Mac на базе процессоров Intel
  • Компьютеры Mac на базе чипов Apple Silicon M1

Поддерживаемые ОС

  • macOS Big Sur
  • macOS Catalina
  • macOS Mojave
  • macOS High Sierra
  • macOS Sierra

Поддерживаемые файловые системы

Поддержка любой версии NTFS (с Windows NT 3.1 до Windows 10).

Доступ на запись

При монтировании тома в режиме записи доступны все операции с файлами и папками: чтение, редактирование, удаление, переименование, создание.

Автомонтирование

Драйвер монтирует тома NTFS автоматически при старте системы. Данный режим можно настраивать в программном интерфейсе.

Управление дисками

Драйвер позволяет форматировать, проверять и исправлять ошибки на поврежденных томах NTFS.

Мультиязычность

Поддержка всех локализаций ОС, включая нелатинские алфавиты. Файлы с любыми именами доступны для работы.

Поддержка Apple Boot Camp

Полная совместимость с Apple Boot Camp, полный доступ на чтение и запись к разделам Windows Boot Camp из macOS.

Поддержка сторонних приложений

Совместимость с популярными приложениями виртуализации и шифрования: VMware Fusion и Workstation, Parallels Desktop, TrueCrypt и подобные.

Что такое FAT 32?

FAT 32 (File Allocation Table) также разрабатывалась под нужды Microsoft. Однако ее выход был приурочен к запуску Windows 95. Собственно, операционная система и FAT 32 работают в 32 битной среде. Разрядность процессоров тех лет стала нарицательным префиксом для данной ФС.

Первая версия FAT появилась в 1977 году. Она работала на базе автономного диска Microsoft Standalone Disk Basic-80. Такое решение было воплощено на гибком 8-и дюймовом диске.

Файловая система FAT 32 разделена на три условных части: зарезервированную область для служебных структур, табличную форму указателей и непосредственную зону записи содержимого файлов. Максимальный размер файла в системе: не более 4 Гб. Максимальный размер раздела: не более 4 Тб. FAT 32 стабильно работает как на новых версиях Windows, так и на старых редакциях ОС, включая 95 и 98 генерации.

Что представляют собой файловые системы «FAT», «FAT32», «exFAT» и «NTFS»

Операционная система «Windows», как самый массовый представитель систем управления компьютерными устройствами в мире, настроена на взаимодействие с различными файловыми системами («NTFS» и «FAT»), но «NTFS» поддерживает большие размеры файлов и томов и обеспечивает более эффективную организацию данных, по сравнению с другими вариантами файловых систем.

И несмотря на общие цели, файловые системы «NTFS» и «FAT» различаются методами организации и хранения данных на диске, а также указанием типов атрибутов, прикрепленных к файлам. И далее мы представим непосредственное описание конкретных файловых систем.

Файловая система «FAT»

Сокращенная аббревиатура «FAT» расшифровывается как «таблица размещения файлов». Это простая классическая архитектура файловой системы, изначально предназначенная для небольших дисков и простых структур папок. Иными словами, файловая система «FAT» представляет собой групповой метод организации, в котором таблица размещения файлов выделена в отдельную логическую область и находится в начале тома. Для исключения непреднамеренных или случайных ошибок, способных повлиять на корректное отображение таблицы, система, в целях безопасности, хранит копию массива индексных указателей.

Файловая система «FAT32»

«FAT32» является фактическим стандартом, пришедшим на смену более ранним версиям файловой системы «FAT», «FAT12» и «FAT16», и изначально устанавливается на большинстве видов сменных носителей по умолчанию. Пространство «FAT32» логически разделено на три сопредельные области: зарезервированную область для служебных структур, табличную форму указателей и непосредственную зону записи содержимого файлов. Файловая система позволяет использовать накопители на ее основе не только на современных моделях компьютеров, но и в устаревших устройствах и консолях, снабженных разъемом «USB».

Тем не менее, стандарт «FAT32» имеет определенные системные ограничения. Размер отдельных файлов на диске с файловой системой «FAT32» не может превышать четыре гигабайта. Кроме того, весь раздел «FAT32» должен быть менее восьми терабайт. По совокупности ограничений, формат «FAT32» считается подходящим для «USB-накопителей» или внешних носителей информации. Для внутреннего накопителя, особенно при желании установить новейшую версию операционной системы «Windows 10», отсутствие отдельных привилегий прикладного уровня в «FAT32» будет серьезным препятствием, и потребует наличия более продвинутой версии файловой системы.

Файловая система «exFAT»

«exFAT» — это сокращенное обозначение от полного английского названия «Extended File Allocation Table» («расширенная таблица размещения файлов»). Стандарт является обновленной версией файловой системы «FAT32», созданный корпорацией «Microsoft». Основными параметрами система «exFAT» чрезвычайно похожа на «FAT32». Но главным отличием является устранение ограничений, присутствующих в файловой системе «FAT32», что позволяет пользователям хранить файлы намного большего размера, чем четыре гигабайта.

Также в файловой системе «exFAT» значительно снижено число перезаписей секторов, ответственных за непосредственное хранение информации, что особенно важно для флэш-накопителей, ввиду необратимого изнашивания ячеек после определённого количества операций записи, и улучшен механизм распределения свободного места

Файловая система «NTFS»

«NTFS» («файловая система новой технологии») была в основном создана с целью устранения ограничений и недостатков файловых систем «FAT», улучшения производительности, надёжности и эффективности использования дискового пространства, а также создания надежного механизма защиты и хранения информации. Файловая система «NTFS» хранит информацию о файлах в главной файловой таблице «Master File Table» («MFT»), осуществляет разграничение доступа к данным для различных пользователей, предотвращает несанкционированный доступ к содержимому файла, применяя систему шифрования под названием «Encryption File System», которая использует защитный метод «прозрачного шифрования» данных.

Помимо вышесказанного, в файловой системе «NTFS» добавлена способность, отсутствующая в характеристиках файловой системы «FAT», открывать файлы, в названиях которых не используются английские буквы, позволяя использовать любые символы стандарта кодирования юникода «UTF». Таким образом, ограничения использования в названиях символов любых сложных языков, например, хинди или корейский, отсутствует.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector