System plików - co to jest? System plików NTFS, FAT, RAW, UDF

System operacyjny, oprócz wszystkich innychzadania, spełnia swój główny cel - organizuje pracę z danymi o określonej strukturze. W tym celu używany jest system plików. Co to jest FS i co może być, a także inne informacje na jego temat będą prezentowane dalej.

Ogólny opis

System plików jest częściąsystem operacyjny odpowiedzialny za umieszczanie, przechowywanie, usuwanie informacji na nośnikach, dostarczanie użytkownikom i aplikacjom tych informacji oraz zapewnienie bezpiecznego korzystania z nich. Ponadto pomaga odzyskiwać dane w przypadku awarii sprzętu lub oprogramowania. Dlatego system plików jest tak ważny. Czym jest FS i czym może być? Istnieje kilka rodzajów:

- w przypadku dysków twardych, tj. urządzeń z dostępem swobodnym;

- w przypadku taśm magnetycznych, tj. urządzeń z dostępem szeregowym;

- dla nośników optycznych;

- systemy wirtualne;

- systemy sieciowe.5

Jako logiczna jednostka przechowywania danych wsystem plików jest zbiorem, czyli uporządkowanym zbiorem danych o określonej nazwie. Wszystkie dane wykorzystywane przez system operacyjny prezentowane są w postaci plików: programów, obrazów, tekstów, muzyki, wideo, a także sterowników, bibliotek i innych. Każdy taki element ma nazwę, typ, rozszerzenie, atrybuty i rozmiar. Teraz już wiesz, co to jest plik. System plików to zbiór takich elementów, a także sposoby ich pracy. W zależności od formy, w jakiej jest stosowany i zasad, które mają do niego zastosowanie, możliwe jest rozróżnienie kilku podstawowych typów FS.

Podejście programowe

Tak więc, jeśli system plików jest uważany (żetakie i jak z nim pracować), należy zauważyć, że jest to struktura wielopoziomowa, na jej wyższym poziomie znajduje się przełącznik systemu plików, który zapewnia interfejs między systemem a określoną aplikacją. Konwertuje żądania do plików w formacie, który jest postrzegany przez następny poziom - sterowniki. Oni z kolei zwracają się do kierowców konkretnych urządzeń przechowujących niezbędne informacje.

Wymagane aplikacje klienckie i serweroweWydajność FS jest dość wysoka. Nowoczesne systemy zostały zaprojektowane w celu zapewnienia efektywnego dostępu, obsługi dużych nośników, ochrony danych przed nieautoryzowanym dostępem i zachowania integralności informacji.

System plików FAT

Ten typ został opracowany w 1977 roku przez BillaGates i Mark McDonald. Pierwotnie był używany w OS 86-DOS. Jeśli mówimy o systemie plików FAT, warto zauważyć, że początkowo nie był on w stanie obsługiwać dysków twardych, ale pracował tylko z elastycznymi nośnikami o wielkości do 1 megabajta. Teraz to ograniczenie jest nieistotne, a ten FS był używany przez Microsoft dla MS-DOS 1.0 i późniejszych. FAT używa pewnych konwencji w zakresie nazewnictwa plików:

- na początku nazwy musi znajdować się litera lub cyfra, a oprócz niej może znajdować się dowolny znak ASCII, oprócz przestrzeni i elementów specjalnych;

- długość nazwy nie powinna przekraczać 8 znaków, po kropce, a następnie rozszerzenie składające się z trzech liter;

- dowolny plik może być używany w nazwach plików, nie jest rozróżniany i nie jest zapisywany.

Ponieważ FAT został pierwotnie zaprojektowany dladla jednego użytkownika systemu operacyjnego DOS, nie zapewniał przechowywania danych o właścicielu lub urzędzie dostępu. W chwili obecnej ten system plików jest najbardziej rozpowszechniony, w większym lub mniejszym stopniu obsługiwany przez większość nowoczesnych systemów operacyjnych. Dzięki swojej wszechstronności można go używać na wolumenach, z których korzysta się z różnych systemów operacyjnych. Jest to prosty FS, który nie jest w stanie zapobiec uszkodzeniu pliku z powodu nieprawidłowego zamknięcia komputera. W ramach działających na nim systemów operacyjnych istnieją specjalne narzędzia sprawdzające strukturę i korygujące niespójności plików.

System plików NTFS

Ten FS jest najbardziej preferowanypracować z Windows NT, ponieważ został opracowany specjalnie dla niego. System operacyjny zawiera narzędzie do konwersji, które konwertuje woluminy z woluminów FAT i HPFS na NTFS. Jeśli mówimy o tym, co jest system plików NTFS, warto zauważyć, że znacznie zwiększyć zdolność do kontrolowania dostępu do określonych katalogów i plików, włożył wiele atrybutów realizowanych narzędzia kompresji plików dynamicznie tolerancja błędu, wspierają wymagania standardu POSIX. W tym FS można używać nazw o długości do 255 znaków, a krótka nazwa jest generowana w taki sam sposób jak w VFAT. Rozumiejąc czym jest system plików NTFS, warto zauważyć, że w razie awarii systemu operacyjnego może on sam się odzyskać, więc wolumen dysku pozostanie dostępny, a struktura katalogu nie ucierpi.

Funkcje NTFS

W woluminie NTFS każdy plik jest reprezentowany przez atabela MFT. Pierwsze 16 pozycji w tabeli jest rezerwowanych przez system plików w celu przechowywania informacji specjalnych. Pierwszy rekord opisuje samą tabelę plików. Gdy pierwszy rekord zostanie zniszczony, drugi rekord zostanie odczytany w celu wyszukania pliku z odbiciem MFT, gdzie pierwszy rekord jest identyczny z tabelą główną. Kopia pliku rozruchowego znajduje się w logicznym środku dysku. Trzeci wpis w tabeli zawiera plik dziennika, który jest używany do przywracania danych. Siedemnasty i kolejne wpisy w tabeli plików zawierają informacje o plikach i katalogach dostępnych na dysku twardym.

Dziennik transakcji zawiera kompletny zestaw operacji,zmiana struktury woluminu, w tym operacji tworzenia plików, a także wszelkich poleceń wpływających na strukturę katalogów. Dziennik transakcji jest przeznaczony do odzyskiwania systemu plików NTFS w wyniku awarii systemu. Wpis dla katalogu głównego zawiera listę katalogów i plików znajdujących się w katalogu głównym.

Funkcje EFS

System szyfrowania plików (EFS) reprezentujejest składnikiem systemu Windows, w którym informacje na dysku twardym mogą być przechowywane w zaszyfrowanym formacie. Szyfrowanie stało się najsilniejszą ochroną, jaką może zaoferować ten system operacyjny. W tym przypadku szyfrowanie dla użytkownika jest dość prostą czynnością, wymaga to jedynie zaznaczenia pola we właściwościach folderu lub pliku. Możesz określić, kto może czytać takie pliki. Szyfrowanie ma miejsce, gdy pliki są zamknięte, a po ich otwarciu są automatycznie gotowe do użycia.

Funkcje RAW

Urządzenia przeznaczone do przechowywania danych,są najbardziej wrażliwymi komponentami, które są najczęściej podatne na uszkodzenia nie tylko fizycznie, ale także logicznie. Niektóre problemy z urządzeniami mogą być śmiertelne, a inne mają pewne rozwiązania. Czasami użytkownicy mają pytanie: "Jaki jest system plików RAW?"

Jak wiesz, aby pisać na dysk twardy lubpendrive wszelkich informacji na dysku powinno być PS. Najczęstsze są FAT i NTFS. A RAW nie jest nawet systemem plików, który zwykle sobie wyobrażamy. W rzeczywistości jest to logiczny błąd już zainstalowanego systemu, czyli jego faktyczna nieobecność w systemie Windows. Najczęściej RAW jest związane z niszczeniem struktury systemu plików. Następnie system operacyjny nie ogranicza dostępu do danych, ale nie wyświetla informacji technicznych o sprzęcie.

Funkcje UDF

Opracowano format uniwersalnego dysku (UDF)aby zastąpić CDFS i dodać obsługę urządzeń DVD-ROM. Jeśli mówimy o tym, czym jest system plików UDF, jest to nowa implementacja starej wersji dysków optycznych, która spełnia wymagania Międzynarodowej Organizacji Normalizacyjnej. Charakteryzuje się specyficznymi cechami:

- nazwy plików mogą mieć maksymalnie 255 znaków;

- rejestr nazw może być niższy i wyższy;

- Maksymalna długość ścieżki to 1023 znaki.

Począwszy od systemu Windows XP, ten system plików obsługuje czytanie i pisanie.

Co to jest system plików EXFAT?

Ten FS jest używany do dysków flash,Oczekuje się, że zastosowanie przy pracy z różnymi komputerami z systemem różnych systemów operacyjnych, w tym Windows i Linux. To exFAT stał się „most” między nimi, ponieważ jest w stanie pracować z danymi otrzymanymi z systemu operacyjnego, z których każdy prowadzi swój własny system plików. To, co jest i jak to działa, stanie się jasne już w praktyce.

Wnioski

Jak wynika z powyższego, każdySystem operacyjny używa pewnych systemów plików. Są zaprojektowane do przechowywania uporządkowanych struktur danych na nośnikach fizycznych. Jeśli nagle masz pytanie dotyczące skończonego systemu plików podczas korzystania z komputera, jest całkiem możliwe, że podczas próby skopiowania określonego pliku na nośnik pamięci pojawi się komunikat o przekroczeniu dozwolonego rozmiaru. Dlatego konieczne jest wiedzieć, w którym FS, jaki rozmiar plików jest uważany za akceptowalny, tak, że przy przekazywaniu informacji nie napotykają problemów.