Sistema de arquivos - o que é isso? Sistema de arquivos NTFS, FAT, RAW, UDF

O sistema operacional, além de todos os outrostarefas, cumpre o seu objectivo principal - organiza o trabalho com dados sobre uma determinada estrutura. Para este propósito, o sistema de arquivos é usado. O que é o FS e o que pode ser, assim como outras informações sobre ele serão apresentadas mais adiante.

Descrição geral

O sistema de arquivos é parte doum sistema operacional que é responsável por colocar, armazenar, excluir informações na mídia, fornecer aos usuários e aplicativos essas informações e garantir seu uso seguro. Além disso, é isso que ajuda na recuperação de dados em caso de falha de hardware ou software. Portanto, o sistema de arquivos é tão importante. O que é FS e o que pode ser? Existem vários tipos:

- para discos rígidos, isto é, dispositivos com acesso aleatório;

- para fitas magnéticas, isto é, dispositivos com acesso serial;

- para mídia ótica;

- sistemas virtuais;

- sistemas de rede.5

Como uma unidade lógica de armazenamento de dadoso sistema de arquivos é um arquivo, isto é, uma coleta ordenada de dados que possui um nome específico. Todos os dados utilizados pelo sistema operacional são apresentados na forma de arquivos: programas, imagens, textos, músicas, vídeos, assim como drivers, bibliotecas e assim por diante. Cada um desses elementos tem um nome, tipo, extensão, atributos e tamanho. Então agora você sabe o que é um arquivo. O sistema de arquivos é uma coleção de tais elementos, bem como maneiras de trabalhar com eles. Dependendo da forma como é utilizado e quais os princípios aplicáveis, é possível distinguir vários tipos básicos de FS.

A abordagem do programa

Então, se o sistema de arquivos é considerado (quecomo e como trabalhar com ele), então deve-se notar que esta é uma estrutura de vários níveis, em seu nível superior há um comutador de sistema de arquivos que fornece uma interface entre o sistema e um aplicativo específico. Converte solicitações para arquivos em um formato que é percebido pelo próximo nível - os drivers. Eles, por sua vez, recorrem aos drivers de dispositivos específicos que armazenam as informações necessárias.

Aplicações cliente-servidor requeremO desempenho do FS é bastante alto. Os sistemas modernos são projetados para fornecer acesso efetivo, suporte para grandes volumes de mídia, proteger os dados contra acesso não autorizado e preservar a integridade das informações.

Sistema de arquivos FAT

Este tipo foi desenvolvido em 1977 por BillPortões e Mark McDonald. Originalmente foi usado no OS 86-DOS. Se falamos sobre o que é o sistema de arquivos FAT, vale a pena notar que inicialmente ele não era capaz de suportar discos rígidos, mas funcionava apenas com mídia flexível de até 1 megabyte. Agora essa restrição é irrelevante e esse FS foi usado pela Microsoft para o MS-DOS 1.0 e posterior. O FAT usa certas convenções em termos de nomeação de arquivos:

- no início do nome deve haver uma letra ou número, e nele pode estar qualquer caractere ASCII, além do espaço e elementos especiais;

- o comprimento do nome não deve ultrapassar 8 caracteres, após um ponto ser colocado, e depois uma extensão, que consiste em três letras;

- qualquer arquivo pode ser usado em nomes de arquivos, não é distinguido e não é salvo.

Desde que o FAT foi originalmente projetado paraOS-DOS de usuário único, ele não previa o armazenamento de dados sobre o proprietário ou a autoridade de acesso. No momento, este sistema de arquivos é o mais amplamente distribuído, em maior ou menor grau, é suportado pela maioria dos sistemas operacionais modernos. Sua versatilidade torna possível usá-lo em volumes com os quais diferentes sistemas operacionais estão sendo usados. Este é um FS simples, que não é capaz de impedir a corrupção de arquivos devido ao desligamento incorreto do computador. Como parte dos sistemas operacionais executados em sua base, existem utilitários especiais que verificam a estrutura e corrigem as inconsistências dos arquivos.

Sistema de arquivos NTFS

Este FS é mais preferível paratrabalhar com o Windows NT, porque foi desenvolvido especificamente para isso. O sistema operacional inclui o utilitário de conversão, que converte volumes de FAT e HPFS em volumes NTFS. Se falamos sobre o que é o sistema de arquivos NTFS, vale ressaltar que aumenta significativamente a capacidade de controlar o acesso a determinados diretórios e arquivos, introduziu muitos atributos, implementou ferramentas de compactação de arquivos dinamicamente, à prova de falhas, suporta o padrão POSIX. Neste FS, você pode usar nomes com até 255 caracteres, enquanto o nome abreviado é gerado da mesma maneira que no VFAT. Entendendo o que é o sistema de arquivos NTFS, é importante notar que, no caso de uma falha do sistema operacional, ele pode se recuperar, portanto, o volume do disco permanecerá disponível e a estrutura do catálogo não sofrerá.

Recursos do NTFS

Em um volume NTFS, cada arquivo é representado por uma tabela MFT. As primeiras 16 entradas de tabela são reservadas pelo próprio sistema de arquivos para armazenar informações especiais. O primeiro registro descreve a própria tabela de arquivos. Quando o primeiro registro é destruído, o segundo registro é lido para procurar o arquivo de espelho MFT, onde o primeiro registro é idêntico à tabela principal. Uma cópia do arquivo de inicialização é colocada no centro lógico do disco. A terceira entrada na tabela contém o arquivo de log usado para restaurar os dados. As entradas dezessete e subsequentes na tabela de arquivos contêm informações sobre os arquivos e diretórios que estão disponíveis no disco rígido.

O log de transações contém um conjunto completo de operações,alterando a estrutura do volume, incluindo as operações de criação de arquivos, bem como quaisquer comandos que afetem a estrutura do diretório. O log de transação é projetado para recuperar o NTFS como resultado de uma falha do sistema. A entrada para o diretório raiz contém uma lista de diretórios e arquivos que estão no diretório raiz.

Recursos do EFS

O sistema de arquivos com criptografia (EFS) representaé um componente do Windows pelo qual as informações no disco rígido podem ser armazenadas em um formato criptografado. A criptografia se tornou a proteção mais forte que esse sistema operacional pode oferecer. Neste caso, a criptografia para o usuário é uma ação bastante simples, isso requer apenas verificar a caixa nas propriedades da pasta ou arquivo. Você pode especificar quem pode ler esses arquivos. A criptografia ocorre quando os arquivos são fechados e, quando são abertos, ficam automaticamente prontos para uso.

Recursos RAW

Dispositivos destinados ao armazenamento de dados,são os componentes mais vulneráveis ​​que são mais propensos a danificar não apenas fisicamente, mas também logicamente. Certos problemas com o equipamento podem ser fatais e outros têm algumas soluções. Às vezes, os usuários têm uma pergunta: "O que é o sistema de arquivos RAW?"

Como você sabe, para gravar no disco rígido ouunidade flash de qualquer informação na unidade deve ser um PS. Os mais comuns são FAT e NTFS. E o RAW nem sequer é um sistema de arquivos, que geralmente imaginamos. Na verdade, esse é um erro lógico de um sistema já instalado, ou seja, sua ausência real no Windows. Na maioria das vezes, o RAW está associado à destruição da estrutura do sistema de arquivos. Depois disso, o sistema operacional não nega simplesmente o acesso aos dados, mas não exibe informações técnicas sobre o equipamento.

Recursos do UDF

Formato de disco universal (UDF) é desenvolvidopara substituir o CDFS e adicionar suporte para dispositivos de DVD-ROM. Se falamos sobre o que é o sistema de arquivos UDF, é uma nova implementação da versão antiga para discos ópticos que atende aos requisitos da International Organization for Standardization. É caracterizado por características específicas:

- nomes de arquivos podem ter até 255 caracteres;

- o registro de nome pode ser inferior e superior;

- O comprimento máximo do caminho é de 1023 caracteres.

A partir do Windows XP, esse sistema de arquivos suporta leitura e gravação.

O que é o sistema de arquivos EXFAT?

Este FS é usado para drives flash,que devem ser usados ​​ao trabalhar com computadores diferentes que executam sistemas operacionais diferentes, em particular o Windows e o Linux. Foi o EXFAT que se tornou a ponte entre eles, já que é capaz de trabalhar com dados recebidos do sistema operacional, cada um com seu próprio sistema de arquivos. O que é e como funciona já estará claro na prática.

Conclusões

Como fica claro acima, cadaO sistema operacional usa determinados sistemas de arquivos. Eles são projetados para armazenar estruturas de dados ordenadas em mídia física. Se, de repente, você tiver dúvidas sobre o que é um sistema de arquivos finito ao usar seu computador, é bem possível que, ao tentar copiar um arquivo específico para um meio de armazenamento, você receba uma mensagem sobre exceder o tamanho permitido. É por isso que é necessário saber em que FS o tamanho dos arquivos é considerado aceitável, de modo que ao transferir informações não enfrente problemas.