Descrição geral do FAT, File Allocation Table, HPFS e sistemas de ficheiros NTFS

Este artigo explica as diferenças entre a FAT, HPFS e NTFS no Windows NT e as respectivas vantagens e desvantagens. Está dividido em secções que se seguem:

• Descrição geral do FAT
• Descrição geral do HPFS
• Descrição geral do NTFS

NOTA: HPFS só é suportada em versões do Windows NT 3.1, 3.5 e 3.51. Windows NT 4.0 não suporta e não consegue aceder a partições HPFS. Além disso, o sistema de ficheiros FAT32 só é suportado no Windows 98/95 e Windows 2000.

DESCRIÇÃO GERAL DA FAT

FAT é de longe a mais simplistic dos sistemas de ficheiros suportados pelo Windows NT. O sistema de ficheiros FAT é caracterizado pela tabela de atribuição de ficheiros (FAT), que é realmente uma tabela que reside na parte "superior" do volume. Para proteger o volume, duas cópias da FAT são mantidas no caso de um fica danificado. Além disso, as tabelas FAT e o directório raiz devem ser armazenadas numa localização fixa para que ficheiros de arranque do sistema podem estar localizados correctamente.

É atribuído um disco formatado com FAT em clusters, cujo tamanho são determinadas pelo tamanho do volume. Quando é criado um ficheiro, é criada uma entrada no directório e os dados que contém números cluster primeiro são estabelecidos. Esta entrada na tabela de FAT ou indica que este é o último cluster do ficheiro ou aponta para o cluster seguinte.

Actualizar a tabela FAT é muito importante, bem como demorado. Se a tabela FAT não for actualizada regularmente, poderá conduzir a perda de dados. É demorado porque o disco lido cabeças tem de ser reposicionadas para lógica faixa a unidade zero sempre que a tabela FAT é actualizada.

Não existe nenhum organização para a estrutura do directório FAT e ficheiros concedidos a primeira localização aberta na unidade. Além disso, FAT suporta apenas só de leitura, oculta, sistema e arquivar atributos de ficheiro.

Convenção de nomenclatura FAT

Convenção de nomenclatura de ficheiros utiliza FAT 8.3 tradicional e todos os nomes de ficheiros tem de ser criadas com o conjunto de caracteres ASCII. O nome de um ficheiro ou directório pode ter até oito caracteres, em seguida, um ponto (.) separador e até uma extensão de três caracteres. O nome deve começar com uma letra ou número e pode conter quaisquer caracteres, excepto o seguinte: se qualquer um dos seguintes caracteres são utilizados, poderão ocorrer resultados inesperados. O nome não pode conter espaços.

Os seguintes nomes reservados: todos os caracteres serão convertidos para maiúsculas.

Vantagens da FAT

Não é possível executar um undelete no Windows NT em qualquer dos sistemas de ficheiros suportados. Anular a eliminação de utilitários tentar aceder directamente o hardware, não pode ser executado no Windows NT. No entanto, se o ficheiro foi localizado numa partição FAT e o sistema é reiniciado em MS-DOS, o ficheiro poderá não eliminado. O sistema de ficheiros FAT é mais adequado para unidades e/ou partições em cerca de 200 MB, porque o FAT, File Allocation Table começa com muito pouca sobrecarga. Para mais debate das vantagens FAT, consulte o seguinte:

• Microsoft Windows NT Server "conceitos e Planning Guide, capítulo 5, secção intitulada"Escolher um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Workstation 4.0 Resource Kit, capítulo 18, "seleccionar um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Server 4.0 Resource Kit "Resource Guide," Capítulo 3, secção intitulada "Que ficheiro de sistema para utilizar no que volumes"

Desvantagens do FAT, File Allocation Table

Preferencialmente, quando utilizar unidades ou partições de mais de 200 MB o sistema de ficheiros FAT não deve ser utilizado. Isto acontece porque o tamanho de aumentar o volume, desempenho com FAT, File Allocation Table diminuirá rapidamente. Não é possível definir permissões nos ficheiros que são partições FAT.

Partições FAT são limitadas em tamanho máximo de 4 gigabytes (GB) no Windows NT e 2 GB no MS-DOS. Para obter informações adicionais sobre esta limitação, consulte o seguinte artigo na base de dados de conhecimento da Microsoft: Para mais debate de outras desvantagens do FAT, File Allocation Table, consulte o seguinte:

• Microsoft Windows NT Server "conceitos e Planning Guide, capítulo 5, secção intitulada"Escolher um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Workstation 4.0 Resource Kit, capítulo 18, "seleccionar um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Server 4.0 Resource Kit "Resource Guide," Capítulo 3, secção intitulada "Que ficheiro de sistema para utilizar no que volumes"

DESCRIÇÃO GERAL DE HPFS

O sistema de ficheiros HPFS primeiro foi introduzido nos / 2 1.2 para permitir maior acesso às unidades de disco rígidos maiores, em seguida, foram apareça no mercado. Além disso, foi necessária para o novo sistema de ficheiros expandir o sistema, organização e segurança para as exigências do mercado de servidor de rede crescentes atribuição de nomes. HPFS mantém a organização de directório do FAT, File Allocation Table, mas adiciona a ordenação automática do directório com base em nomes de ficheiro. Os nomes de ficheiro são expandidas para até 254 caracteres de byte duplo. HPFS também permite que um ficheiro para ser composto por "dados" e atributos especiais para permitir uma maior flexibilidade em termos de outros segurança e convenções de nomenclatura de suporte. Além disso, a unidade de atribuição é alterada de clusters para sectores físicos (512 bytes), que reduz o espaço em disco perdido.

Em HPFS, entradas de directório contêm informações mais do que em FAT. Bem como o ficheiro de atributo, isto inclui informações sobre a modificação, criação, data de acesso e horas. Em vez de apontar para o primeiro conjunto de sectores do ficheiro, as entradas de directório em HPFS apontam para o FNODE. O FNODE pode conter dados do ficheiro ou ponteiros que podem apontar para os dados do ficheiro ou para outras estruturas, eventualmente, irão apontar para os dados do ficheiro.

HPFS tenta atribuir o máximo de um ficheiro de sectores contíguos quanto possível. Isto é feito para aumentar a velocidade ao efectuar processamento sequencial de um ficheiro.

HPFS organiza uma unidade numa série de 8 MB faixas e sempre que possível um ficheiro está contido dentro destes faixas. Entre cada uma destas faixas são os mapas de 2 K atribuição bits que controlar de que sectores dentro de uma faixa tem e não tiverem sido atribuídos. Representação por bandas aumenta desempenho uma vez que a cabeça de unidade não é necessário que regressar à parte superior lógico (normalmente cilindro 0) de disco, mas para o mais próximo banda mapa de atribuição de bits para determinar onde um ficheiro deve ser armazenado.

Além disso, HPFS inclui alguns dos objectos de dados especiais exclusivos:

Bloquear Super

Bloco de Super está localizado no sector lógico 16 e contém um apontador para FNODE do directório raiz. Um dos maiores perigos de utilizar HPFS é que, se bloquear Super for perdido ou danificado devido a um sector danificado, pelo que está o conteúdo da partição, mesmo que o resto da unidade está em condições. Será possível recuperar os dados na unidade copiando tudo para outra unidade com um sector boa 16 e reconstruir o bloco de super. No entanto, esta é uma tarefa muito complexa.

Bloco de reserva

Bloco de Spare encontra-se no sector lógico 17 e contém uma tabela de "correcções" e o bloco do Spare. Em HPFS, quando é detectado um sector danificado, a entrada "hot correcções" é utilizada para logicamente apontar para um sector de bom existente em vez do sector danificado. Esta técnica para processar erros de escrita é conhecida como corrigir quente.

Corrigir atalho é uma técnica onde se ocorrer um erro devido a um sector danificado, o sistema de ficheiros move as informações num sector diferente e marca o sector original como incorrecto. Tudo isso transparente para quaisquer aplicações que estiverem a efectuar E/s do disco (ou seja, a aplicação nunca sabe que ocorreram quaisquer problemas com a unidade de disco rígido). Utilizar um sistema de ficheiros que suporta corrigir quente irá eliminar mensagens de erro como a FAT "Abortar, repetir ou falha?" mensagem de erro que ocorre quando é encontrado um sector danificado.

NOTA: A versão do HPFS incluída no Windows NT não suporta corrigir quente.

Vantagens da HPFS

HPFS é melhor para unidades no intervalo 200 400 MB. Para mais debate das vantagens da HPFS, consulte o seguinte:

• Microsoft Windows NT Server "conceitos e Planning Guide, capítulo 5, secção intitulada"Escolher um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Workstation 4.0 Resource Kit, capítulo 18, "seleccionar um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Server 4.0 Resource Kit "Resource Guide," Capítulo 3, secção intitulada "Que ficheiro de sistema para utilizar no que volumes"

Desvantagens HPFS

Devido a sobrecarga envolvida na HPFS, não é uma opção muito eficaz para um volume de em cerca de 200 MB. Além disso, com volumes superiores a cerca de 400 MB, existirão alguns degradação do desempenho. Não é possível definir segurança no HPFS no Windows NT.

HPFS só é suportada em versões do Windows NT 3.1, 3.5 e 3.51. Windows NT 4.0 não consegue aceder a partições HPFS.

Para mais desvantagens HPFS, consulte o seguinte:

• Microsoft Windows NT Server "conceitos e Planning Guide, capítulo 5, secção intitulada"Escolher um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Workstation 4.0 Resource Kit, capítulo 18, "seleccionar um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Server 4.0 Resource Kit "Resource Guide," Capítulo 3, secção intitulada "Que ficheiro de sistema para utilizar no que volumes"

DESCRIÇÃO GERAL DE NTFS

Um utilizador ponto de vista, NTFS continua a organizar ficheiros em directórios, que, tal como HPFS, são ordenados. No entanto, ao contrário do FAT, File Allocation Table ou HPFS, houver objectos "especiais" no disco e não existe nenhum à dependência do hardware subjacente, tal como sectores de byte 512. Para além disso, existem existem localizações especiais no disco, tais como tabelas FAT ou blocos de Super HPFS.

Os objectivos do NTFS estão a fornecer:

• Fiabilidade, o que é especialmente útil para sistemas de alta end e servidores de ficheiros
• Uma plataforma para funcionalidades adicionais
• Suporte de POSIX requisitos
• Remoção das limitações do FAT e HPFS sistemas de ficheiros

Fiabilidade

Para assegurar a fiabilidade do NTFS, abordadas três áreas principais: capacidade de recuperação, a remoção de falhas do sector único fatal e correcção de atalho.

O NTFS é um sistema de ficheiros recuperáveis porque mantém um registo das transacções com o sistema de ficheiros. Quando um CHKDSK é executado no FAT ou HPFS, a consistência dos ponteiros nos directórios, atribuição e tabelas de ficheiros está a ser verificada. Em NTFS, é mantido um registo de transacções com esses componentes para que o CHKDSK necessita apenas recuperar transacções para o último ponto de consolidação para recuperar consistência no sistema de ficheiros.

Em FAT ou HPFS, se um sector é a localização de um dos objectos especiais do sistema de ficheiros falha, em seguida, ocorrerá uma falha de sector único. Isto evita NTFS de duas formas: primeiro, não utilizando objectos especiais no disco e de rastreio e proteger todos os objectos que estão no disco. Em segundo lugar, em NTFS, são mantidas várias cópias (o número depende do tamanho do volume) da tabela de ficheiros principal.

Semelhante a versões de OS/2 do HPFS, NTFS suporta corrigir quente.

Funcionalidade adicional

Dos objectivos de design principais do Windows NT a todos os níveis é fornecer uma plataforma que pode ser adicionada para e criada após e NTFS não é nenhuma excepção. O NTFS fornece uma plataforma diversificada e flexível para outros sistemas de ficheiros poder utilizar. Além disso, NTFS totalmente suporta o modelo de segurança do Windows NT e suporta sequências múltiplas de dados. Já não é um ficheiro de dados um fluxo de dados único. Finalmente, em NTFS, um utilizador pode de adicionar os próprias atributos definidos pelo utilizador para um ficheiro.

Suporte POSIX

O NTFS é a maior parte dos POSIX.1 compatível com dos sistemas de ficheiros suportados porque suporta os seguintes requisitos de POSIX.1:

Atribuição de nomes sensível a maiúsculas e minúsculas:

Em POSIX, leia-me.txt, Leiame.txt e readme.txt são diferentes de todos os ficheiros.

Carimbo de data adicionais / hora:

O carimbo de data adicionais fornece a hora a que o ficheiro foi pela última vez acedeu.

Ligações de disco rígidas:

Uma ligação rígida é quando dois nomes dos ficheiros diferentes, que podem estar em directórios diferentes, apontam para os mesmos dados.

Remover limitações

Em primeiro lugar, NTFS bastante aumentou o tamanho dos ficheiros e volumes, para que possam agora ser até 2 ^ 64 bytes (16 exabytes ou 18,446,744,073,709,551,616 bytes). NTFS devolveu também o conceito de clusters de FAT para evitar problema HPFS um tamanho de sector fixo. Esta alteração foi efectuada porque o Windows NT é um sistema operativo portátil e tecnologia de discos diferente é provavelmente encontrou em algum momento. Por conseguinte, 512 bytes por sector foi visualizado como tendo uma grande possibilidade de nem sempre ser um bom ajuste para a atribuição. Isto foi efectuado, permitindo que o cluster a ser definido como múltiplos do tamanho de atribuição natural do hardware. Finalmente, no NTFS todos os nomes de ficheiro são Unicode com base e nomes de 8.3 ficheiro são mantidas juntamente com nomes de ficheiro longos.

Vantagens do NTFS

O NTFS é mais adequado para utilizar em volumes de cerca de 400 MB ou mais. Isto acontece porque o desempenho não diminui em NTFS, tal como acontece em FAT, File Allocation Table, com maiores de volume.

Recuperação concebida para o NTFS é, que um utilizador nunca deve ter para executar qualquer tipo de utilitário de reparação do disco numa partição NTFS. Para mais vantagens do NTFS, consulte o seguinte:

• Microsoft Windows NT Server "conceitos e Planning Guide, capítulo 5, secção intitulada"Escolher um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Workstation 4.0 Resource Kit, capítulo 18, "seleccionar um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Server 4.0 Resource Kit "Resource Guide," Capítulo 3, secção intitulada "Que ficheiro de sistema para utilizar no que volumes"

Desvantagens do NTFS

Não é recomendável utilizar o NTFS num volume for menor que aproximadamente 400 MB, devido à quantidade de espaço sobrecarga envolvida no NTFS. Esta sobrecarga de espaço tem o formato dos ficheiros de sistema NTFS que normalmente utilizam menos 4 MB de espaço em disco numa partição 100 MB.

Actualmente, existe sem encriptação de ficheiro incorporada no NTFS. Por conseguinte, alguém pode arranque em MS-DOS ou outro sistema operativo e utilizar um disco de baixo nível edição utilitário para visualizar dados armazenados num volume NTFS.

Não é possível formatar uma disquete com o sistema de ficheiros NTFS; o Windows NT formata todas as disquetes com o sistema de ficheiros FAT porque a sobrecarga envolvida na NTFS não cabe numa disquete.

Para mais debate das desvantagens do NTFS, consulte o seguinte:

• Microsoft Windows NT Server "conceitos e Planning Guide, capítulo 5, secção intitulada"Escolher um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Workstation 4.0 Resource Kit, capítulo 18, "seleccionar um sistema de ficheiros"
• Microsoft Windows NT Server 4.0 Resource Kit "Resource Guide," Capítulo 3, secção intitulada "Que ficheiro de sistema para utilizar no que volumes"

Convenções de nomenclatura de NTFS

Nomes de ficheiros e directórios podem ter até 255 caracteres, incluindo as extensões. Os nomes Preservar maiúsculas e minúsculas, mas não são sensíveis a maiúsculas e minúsculas. NTFS torna não distinção dos nomes de ficheiros com base em maiúsculas e minúsculas. Nomes podem conter quaisquer caracteres, excepto o seguinte: actualmente, a partir da linha de comandos, só pode criar nomes de ficheiros de até 253 caracteres.

Nota : subjacentes as limitações de hardware poderão impor limitações de tamanho de partição adicionais no qualquer sistema de ficheiros. Particularmente, uma partição de arranque pode ser apenas de 7,8 GB e existe um limite de 2 terabytes na tabela de partição.

Para mais informações sobre os sistemas de ficheiros suportados para o Windows NT, consulte o Windows NT Resource Kit.