| Блог Советов | WinXP | Интернет | Вычисление | Загрузки | Vista | Первая страница |
|
|
Компьютерное Образование | ||||||
|
|
|
Характеристики и свойства двух общих файловых систем Windows обсуждаются.
Есть много возможных способов организовать информацию, программы, и данные, которые мы храним на наших компьютерных жестких дисках. Система собирания информации вместе в "файлах", которые в свою очередь группированы в "каталогах" или "папках", обеспечивает метод для обозначения и адресации к информации, которая знакома большинству пользователей PC. Но механика того, как информация фактически физически помещена в жесткий диск и восстановлена, не является кое-чем, о чем большинство из нас когда-либо думает. Тем не менее, с появлением Windows XP и его файловой системы, файловая система NTFS 3.1 (также известный как файловая система NTFS 5.1, нумерация не является непротиворечивой), время настало, когда эта по-видимому тайная тема не должна быть проигнорирована. Пользователи PC, которые переходят на XP от Windows 9X/Me, должны знать, что у файловой системы NTFS (Новая Файловая система Технологии) есть характеристики, незнакомые большинству домашних пользователей PC, системы которых используют различную файловую систему, названную FAT (Таблица размещения файлов). Те, которые модернизируют старшего компьютера к Windows XP, будут стоять перед решением который файловая система использовать. Тем, кто покупает новый компьютер с XP, почти наверняка установят файловую систему NTFS уже. Так или иначе некоторое знание работ файловых систем казалось бы желательным даже для среднего пользователя PC. Я не симулирую быть экспертом по архитектуре файловой системы, но в этой статье я выделю некоторые из характеристик двух различных файловых систем, FAT и файловой системы NTFS, и их за и против. Дисковая организацияПрежде, чем обсудить некоторые из проблем необходимо выделить кратко некоторые основы о способе, которым организованы диски. Прежде, чем физическая передающая среда, такая как диск может хранить данные, это должно быть помещено в государство, пригодное для использования компьютерной операционной системой. Для системы, чтобы быть в состоянии систематически распределить информацию дисковому пространству, диски разделены в небольшие поля или сектора. Форматирование нижнего уровня назначает 512 байтов на каждый сектор. (Число кроме 512 могло использоваться, но стандартная практика завещала этому специфическому размеру.) Эти сектора в свою очередь группированы в кластеры (иногда названный “модули распределения” Microsoft) операционной системой. Всем кластерам дают тот же самый размер во время формата высокого уровня и типично работают от 2 до 16 секторов. Каждый файл тогда занимает один или больше этих кластеров. (Это также возможно, чтобы иметь файловую систему, которая непосредственно назначает сектора на файлы, как сделан высокопроизводительной файловой системой файловой системы в операционной системе IBM OS/2.) Размер кластера зависит от операционной системы и нескольких переменных, включая размер жесткого диска или его разделения, и является ключевым фактором в определении эффективности операционной системы и скорости. В дополнение к области, где файлы для данных и программ хранятся, есть несколько других отличных областей, отложенных на диске для операций базовой системы. Не входя в окровавленные подробности, которые зависят от специфической операционной системы, есть область (или области) для процессов загрузки и области (или областей) предоставление информации относительно физического местоположения и свойств файлов данных и программных файлов. После того, как базовая система ввода-вывода закончена в программе начального пуска, загрузочная область (и) обеспечивают средства для того, чтобы они продолжили компьютерный процесс запуска и для того, чтобы они загрузили операционную систему. Каждая операционная система выполняет это своим собственным различным способом. У каждой операционной системы также есть свой собственный специфический способ хранить информацию об атрибутах и фактическом физическом местонахождении индивидуальных файлов. Когда компьютерная операция требует определенного файла в некоторой цели, именно эта информация файла позволяет системе находить и загружать тот файл от диска в оперативную память для того, чтобы обработать. Здесь у FAT и файловой системы NTFS есть полностью разные подходы. Файловая система FATFAT получает свое имя от использования своего рода базы данных, названной Таблицей размещения файлов, которая содержит вход для каждого кластера на диске. Система FAT использовалась Microsoft перед DOS 1 (первая версия была разработана подростком по имени Билл Гейтс), и подвергся нескольким пересмотрам. Есть версии под названием FAT12, FAT16, и FAT32. Числа обращаются к числу битов, используемых для кластерных входов в таблице. Более свежие пользователи PC могут найти это трудным поверить, но в 1987 система FAT тогда в использовании (в DOS 3) была неспособна читать жесткий диск (или более точно, том) больше чем 32 Мбайта. (Правильно, 32 мегабайта). Ко времени DOS 6, верхний предел был увеличен в нескольких шагах в 2 Гбайта, но когда-либо увеличивающийся размер жестких дисков сделал еще один пересмотр необходимым. С Windows 95B FAT32 был введен, увеличивая верхний предел 2 терабайтам (теоретически, но не фактически). Эти непрерывные проблемы с дисковым размером явились результатом нескольких причин, включая факт, что число входов в FAT ограничено конечным числом битов, используемых для того, чтобы описать местоположение кластера. Например, FAT16 может держать не больше, чем 2^16 или 65 526 кластерных входов (фактически несколько меньше). Другой коэффициент - то, что число секторов за кластер также ограничено. Дальнейшая проблема с большими дисками - большое количество потраченного впустую пространства или "резерва". С тех пор есть постоянное число кластеров, доступные, большие диски означают, что размер кластера должен быть увеличен, чтобы заполнить доступное пространство. Однако, это приводит ко все более неиспользуемому дисковому пространству, так как типичный файл редко близко к даже множитель размера кластера. Например, система FAT32 использует кластеры на 16 Кбайт для размеров разделения между 16 и 32 Гбайтами. Файл на 20 Кбайт потребовал бы двух кластеров на 16 Кбайт фактически занявший 32 Кбайт пространства. Простой файл на 1 Кбайт все еще требует 16 Кбайт пространства. У типичного большого диска могло бы быть 30 %, или даже 40 % его пространства потратили впустую этот путь. Создание меньшего разделения облегчает резерв, но с дисками на 200 Гбайт теперь общие, и когда-либо большие на пути, разделение больше не практическое решение. Другая проблема - фрагментация файла. Хотя файл может потребовать нескольких кластеров, кластеры не должны быть в близкой физической близости на диске. Когда файл загружен на диск, операционная система выбирает неиспользованные кластеры везде, где это находит их. Если много файлов состоят из широко отделенных частей, время, требуемое восстановить их для использования программы неизбежно, замедляет система (следовательно потребность в defragging). Нужно помнить, что система FAT была сначала разработана, когда компьютерная среда очень отличалась от того, что это сегодня. Действительно, PC, поскольку мы знаем это, даже не существовал. FAT был предназначен для систем с очень небольшим количеством оперативной памяти и маленьких дисков. Это потребовало намного меньше в смысле системных ресурсов, чем сделал файловые системы в Unix и других больших компьютерных системах и сделал его задание хорошо, когда системы были маленькими. Файловая система NTFS и Windows XP практичны для потребительских PC сегодня только потому, что доступные ресурсы размера оперативной памяти и жесткого диска достигли, уровни, далеко превышающие что-нибудь, вообразили, когда FAT был сначала помещен в использование. Фактически, система FAT обладала кое-чем возвращения. Бегунок или перепрограммируемые диски очень стали распространены, и они имеют размер, который делает систему FAT полезной. Меньшие размеры даже отформатированы в FAT16. ФАЙЛОВАЯ СИСТЕМА NTFSВ начале 1990-ых Microsoft, распознавая, что DOS базировал Windows, был неадекватен для намного более тяжелых запросов бизнеса и промышленности, начал работу над различным программным обеспечением, проектированным для намного больших систем чем домашний PC. Сначала это было совместной работой с IBM, используя, что стало IBM OS/2 и использование файловой системы, названной высокопроизводительной файловой системой (Высокоэффективная Файловая система). Поскольку все мы знаем, совместная попытка не удавалась, и эти две компании скоро пошли свой собственный путь. Microsoft разработал различные версии Windows NT, который тогда morphed в Windows 2000 и теперь Windows XP. У каждой из этих операционных систем есть своя собственная версия файловой системы NTFS файловой системы, которая также подверглась развитию. Вход в подробности архитектуры файловой системы NTFS был бы слишком подавляющим для этой текущей статьи, таким образом я ограничу меня несколькими пунктами. (Те, кто сильно желает на теме, могут читать длинное обсуждение на этом сайте.) файловая система NTFS намного более гибка чем FAT. Его системные области - почти все файлы вместо установленных структур, используемых в FAT. Так как файлы используются, системные области могут быть изменены, увеличены, или перемещены, как необходим. Пример одного из этих нескольких системных файлов - Таблица Основного файла (MFT). MFT - своего рода реляционная база данных со множеством информации обо всех файлах на диске. Если файл является маленьким (1 Кбайт или меньше), MFT может даже держать файл непосредственно. Для больших файлов файловая система NTFS использует кластеры в назначении дискового пространства, но в пути, различном от FAT. Размер кластера не будет обычно превышать 4 Кбайта. В тип индивидуального сжатия файла встраивают так, чтобы проблемы с резервом не возникли. Поскольку это предназначено для многопользовательских сред, у файловой системы NTFS есть намного больше безопасности, в которую встраивают. Например, Профессиональная версия XP (не версия Первой страницы) позволяет разрешениям и шифрующий быть примененными к индивидуальным файлам. В то время как намного более безопасный, XP соответственно намного более тверд переделать. Это делает диагностику и систему, щипающую более проблематичный. Это также означает, что пользователь должен быть очень осторожным, устанавливая пароли и разрешения на системе. У упущения пароля есть намного более серьезные последствия, чем оно сделало в Windows 98. MFT и другие системные файлы занимают довольно мало пространства, таким образом файловая система NTFS не предназначена для маленьких дисков. Также требуемый объем памяти является существенным. Эти системные верхние требования, которые прежде ограничили использование Windows NT на большие компьютеры, в значительной степени исчезли как коэффициент с более новыми PC и их намного большим количеством оперативной памяти и очень большими жесткими дисками. Справочная информация
|
| << Первая страница | ©2002-2008 Виктора Лори | Первая страница >> |