Денис Колисниченко - Первые шаги с Windows 7. Руководство для начинающих

Каждому кластеру в таблице размещения файлов соответствует отдельная запись. Запись может ссылаться или на следующий кластер файла или содержит метку конца файла. В каталоге хранятся имена входящих в него файлов. Кроме имени файла хранится ссылка на первый кластер файла, а также дата создания, размер файла и атрибуты файла. С атрибутами вы уж знакомы — скрытый, системный, только чтение или требует архивирования (архивный).

Как видите, организация файловой системы FAT16 очень проста. Кстати, как вы думаете, почему FAT называется не просто FAT, а FAT16? Для идентификации записей, которые соответствуют дисковым кластерам, используются 16-разрядные числа. Другими словами, максимальное число записей в таблице — 2 16, т. е. 65 536. Максимальный размер кластера — 32 Кбайт, следовательно, максимальный размер тома (логического диска) — 2 Гбайт. Последний раз я использовал FAT16 в 1997 году — тогда я перешел на FAT32 — у меня был винчестер объемом аж 1 Гбайт. Что ж, FAT16 со своим максимальным размером тома вполне соответствовала требованиям того времени. FAT32 как раз и была создана, чтобы преодолеть это ограничение.

Но маленький максимальный размер тома — это не единственный недостаток FAT. Для хранения атрибутов файла отводится всего один байт! А это очень мало. В один байт никак не поместится информация ни о владельце файла, ни о правах доступа.

Третий недостаток FAT заключается в нерациональном использовании дискового пространства. Предположим, у нас есть том максимального размера — 2 Гбайт. В этом случае размер кластера будет равен 32 Кбайт. А сколько на диске маленьких файлов, размер которых всего 1–2 Кбайт. Правильно, очень много. Представьте, что у нас есть небольшой текстовый файл размером 1 Кбайт. Под него будет отведен целый кластер (правило 1 кластер — 1 файл) — целых 32 Кбайт. В итоге мы теряем 31 Кбайт. Обратите внимание: в свойствах файла выводится два размера — размер файла и сколько файл занимает места на диске. В нашем случае размер файла — 1 Кбайт, а на диске он занимает 32 Кбайт. Точно такая же ситуация и с файлом размером 35 Кбайт — он будет занимать 2 кластера, один будет занят полностью, а второй — только на 3 Кбайт, в итоге 29 Кбайт будут использоваться нерационально.

Четвертый недостаток заключается в том, что информация о физическом расположении файлов хранится в одном месте — таблице размещения файлов FAT. Что будет, если это одно место будет повреждено, например, вирусом? Правильно, вы потеряете сразу все файлы.

Пятый недостаток заключается в линейной организации самой таблицы размещения файлов. Чтобы найти какой-то файл, нужно просматривать всю таблицу, что увеличивает время поиска.

FAT32 — это по сути та же FAT16, но для хранения информации о файлах используются 32-разрядные записи, что увеличивает размер дискового тома до 2 ТБайт. Но почему-то Windows XP и последующие версии Windows отказываются создавать разделы FAT32, размер которых превышает 32 Гбайт. Если вам нужен FAT32-раздел размером, скажем, 60 Гбайт, то его нужно создать в другой операционной системе, например, в Linux, а потом уже использовать в Windows.

Теперь переходим к NTFS (New Technology File System). Ранее считалось, что компьютер будет тормозить, если использовать NTFS. Конечно, если на Pentium 166 с 16 Мбайт оперативной памяти установить Windows NT 4.0 и разделы жесткого диска отформатировать в NTFS, то такой компьютер будет тормозить. Но современные компьютеры работают быстрее именно с NTFS-разделами. Но обо всем по порядку.

Самый главный «конек» NTFS — надежность. Ведь NTFS хранит информацию о расположении файлов не в одном месте, как в случае с FAT. Информация о расположении файлов хранится в специальных пакетах, которые могут быть расположены в любом месте тома. А это повышает надежность файловой системы.

«Идем» дальше. Информация о размещении файлов хранится не линейно, как в случае с FAT, а в виде бинарного дерева, что делает поиск файлов более эффективным. К этому еще добавьте возможность индексации (для ускорения поиска) — чтобы найти нужный системе файл, требуется гораздо меньше времени, чем в случае с FAT.

FAT не хранила информацию ни о правах доступа, ни о владельце файла. NTFS хранит информацию о владельце файла и о правах доступа. Теперь вы можете запретить доступ к своим файлам остальным пользователям.

Следующая «вкусность» NTFS — дисковые квоты. Вы можете задать дисковую квоту для конкретного пользователя. Как только пользователь попытается превысить эту квоту, система сообщит ему о том, что квота превышена. Как система узнает, что квота превышена? Очень просто — ведь система хранит информацию о владельце файла. Сначала система делает выборку всех файлов пользователей, потом — подсчитывает общий размер. Дисковые квоты нужны больше в корпоративной среде, домашним пользователям они практически не требуются.

Кроме всего прочего NTFS поддерживает компрессию. Вы можете сжать ваши файлы. Например, мой каталог с документами занимал 1 Гбайт, после сжатия — 400 с небольшим мегабайтов. Конечно, сжатие снижает производительность, да и степень сжатия зависит от того, что вы сжимаете. Несжатые форматы (текстовый, графика в формате BMP и т. д.) сжимаются хорошо, а вот уже сжатые форматы (JPEG, MPEG и т. д.) сжимаются плохо, поэтому от сжатия таких файлов вы только потеряете производительность, но не получите дополнительное дисковое пространство.

NTFS поддерживает очень большие диски. Максимальный размер тома — 16 экзабайт. Это очень много. Пока еще не созданы носители такой емкости.

Поэтому NTFS — почти идеальная файловая система. Раньше основным недостатком этой файловой системы считалась невозможность получения доступа к ней из Windows 9x. Но сейчас Windows 9x уже нет, а современные версии Windows поддерживают NTFS, поэтому можно сказать, что особых недостатков у NTFS нет.

Система периодически проверяет диски. Но иногда нужно запустить проверку диска принудительно, например, когда отключили электричество, и вы хотите проверить диск, чтобы убедиться, что все в порядке. Для запуска проверки диска откройте окно Проводника ( Пуск | Компьютер), щелкните правой кнопкой мыши и выберите команду Свойства. В появившемся окне перейдите на вкладку Сервис(рис. П2.1) и нажмите кнопку Выполнить проверку.

Далее вы увидите окно программы проверки диска (рис. П2.2). Для более тщательной проверки можно включить режим Проверять и восстанавливать поврежденные сектора, но в этом случае проверка займет больше времени. Такую проверку нужно использовать, если у вас есть подозрения, что на жестком диске появились «битые» секторы. Нажмите кнопку Запуск.