Czym dokładnie jest system plików? [WYJAŚNIONE]

Wszystkie pliki w systemie są przechowywane na dysku twardym lub innych urządzeniach pamięci masowej. Do przechowywania tych plików w sposób zorganizowany niezbędny jest system. To właśnie robi system plików. System plików to sposób na segregację danych na dysku i przechowywanie ich jako oddzielnych plików. Wszystkie informacje o pliku — jego nazwa, typ, uprawnienia i inne atrybuty są przechowywane w systemie plików. System plików utrzymuje indeks lokalizacji każdego pliku. W ten sposób system operacyjny nie musi przeszukiwać całego dysku, aby znaleźć plik.

Istnieją różne typy systemów plików. Twój system operacyjny i system plików muszą być kompatybilne. Tylko wtedy system operacyjny będzie mógł wyświetlać zawartość systemu plików i wykonywać inne operacje na plikach. W przeciwnym razie nie będziesz mógł korzystać z tego konkretnego systemu plików. Jedną z poprawek byłoby zainstalowanie sterownika systemu plików do obsługi systemu plików.

Zawartość[ ukryć ]

• Czym dokładnie jest system plików?
• Dlaczego jest tak wiele systemów plików
• Systemy plików – widok szczegółowy
• Wspólne systemy plików
• 1. NTFS
• 2. TŁUSZCZ
• Czy możesz przełączać się między systemami plików?

Czym dokładnie jest system plików?

System plików to nic innego jak baza danych, która informuje o fizycznej lokalizacji danych na urządzeniu pamięci masowej. Pliki są zorganizowane w foldery, które są również nazywane katalogami. Każdy katalog ma jeden lub więcej podkatalogów, w których przechowywane są pliki pogrupowane według pewnych kryteriów.

Jeżeli na komputerze znajdują się dane, obowiązkowe jest posiadanie systemu plików. W ten sposób wszystkie komputery mają system plików.

Dlaczego jest tak wiele systemów plików

Istnieje wiele rodzajów systemów plików. Różnią się one różnymi aspektami, takimi jak sposób organizacji danych, szybkość, dodatkowe funkcje itp. Niektóre systemy plików najlepiej nadają się do dysków, które przechowują niewielką ilość danych, podczas gdy inne mają możliwość obsługi dużych ilości danych. Niektóre systemy plików są bezpieczniejsze. Jeśli system plików jest bezpieczny i niezawodny, może nie być najszybszy. Trudno byłoby znaleźć wszystkie najlepsze funkcje w jednym systemie plików.

Dlatego znalezienie „najlepszego systemu plików” nie miałoby sensu. Każdy system plików jest przeznaczony do innego celu, a zatem ma inny zestaw funkcji. Tworząc system operacyjny, programiści pracują również nad stworzeniem systemu plików dla systemu operacyjnego. Microsoft, Apple i Linux mają własne systemy plików. Łatwiej jest skalować nowy system plików do większego urządzenia pamięci masowej. Systemy plików ewoluują i dlatego nowsze systemy plików wykazują lepsze funkcje niż starsze.

Projektowanie systemu plików nie jest prostym zadaniem. Wkłada się w to wiele badań i pracy głowy. System plików definiuje sposób przechowywania metadanych, sposób organizacji i indeksowania plików oraz wiele więcej. Można to zrobić na kilka sposobów. Dlatego w każdym systemie plików zawsze jest miejsce na ulepszenia – lepszy lub wydajniejszy sposób wykonywania czynności związanych z przechowywaniem plików.

Przeczytaj także: Co to są narzędzia administracyjne w systemie Windows 10?

Systemy plików – widok szczegółowy

Zanurzmy się teraz głębiej, aby zrozumieć, jak działają systemy plików. Urządzenie pamięci jest podzielone na części zwane sektorami. Wszystkie pliki są przechowywane w tych sektorach. System plików wykrywa rozmiar pliku i umieszcza go w odpowiedniej pozycji na urządzeniu pamięci masowej. Wolne sektory są oznaczone jako „nieużywane”. System plików identyfikuje wolne sektory i przypisuje pliki do tych sektorów.

Po pewnym momencie, kiedy wykonano wiele operacji odczytu i zapisu, urządzenie pamięci masowej przechodzi proces zwany fragmentacją. Nie da się tego uniknąć, ale należy to sprawdzić, aby utrzymać wydajność systemu. Defragmentacja to proces odwrotny, używany do rozwiązywania problemów spowodowanych fragmentacją. Dostępne są bezpłatne narzędzia do defragmentacji.

Organizowanie plików w katalogi i foldery pomaga wyeliminować anomalię w nazewnictwie. Bez folderów niemożliwe byłoby posiadanie 2 plików o tej samej nazwie. Wyszukiwanie i pobieranie plików jest również łatwiejsze w zorganizowanym środowisku.

System plików przechowuje ważne informacje o pliku – nazwę pliku, rozmiar pliku, lokalizację pliku, rozmiar sektora, katalog, do którego należy, szczegóły fragmentów itp.

Wspólne systemy plików

1. NTFS

NTFS oznacza system plików nowej technologii. Microsoft wprowadził system plików w 1993 roku. Większość wersji systemu operacyjnego Windows – Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8 i Windows 10 używa NTFS.

Sprawdzanie, czy dysk jest sformatowany jako NTFS

Przed skonfigurowaniem systemu plików na dysku należy go sformatować. Oznacza to, że wybrana jest partycja dysku i wszystkie dane na niej są wyczyszczone, aby można było skonfigurować system plików. Istnieje kilka sposobów sprawdzenia, czy Twój dysk twardy używa systemu plików NTFS lub innego systemu plików.

• Jeśli otworzysz 'Zarządzanie dyskiem' w systemie Windows (znajdującym się w Panelu sterowania) można stwierdzić, że system plików jest określony z dodatkowymi szczegółami dotyczącymi dysku.
• Możesz też kliknąć dysk prawym przyciskiem myszy bezpośrednio z Eksploratora Windows. Przejdź do menu rozwijanego i wybierz „właściwości”. Znajdziesz tam wspomniany typ systemu plików.

Cechy NTFS

NTFS może obsługiwać dyski twarde o dużych rozmiarach – do 16 EB. Można przechowywać pojedyncze pliki o wielkości do 256 TB.

Istnieje funkcja o nazwie Transakcyjny NTFS . Aplikacje zbudowane przy użyciu tej funkcji albo całkowicie zawodzą, albo całkowicie kończą się sukcesem. Pomaga to zmniejszyć ryzyko, że niektóre zmiany będą działać dobrze, podczas gdy inne zmiany nie będą działać. Każda transakcja realizowana przez dewelopera jest niepodzielna.

NTFS ma funkcję o nazwie Usługa kopiowania woluminów w tle . System operacyjny i inne narzędzia do tworzenia kopii zapasowych oprogramowania wykorzystują tę funkcję do tworzenia kopii zapasowych aktualnie używanych plików.

NTFS można opisać jako system plików z kronikowaniem. Przed wprowadzeniem zmian w systemie dokonywany jest ich zapis w dzienniku. W przypadku, gdy nowa zmiana zakończy się niepowodzeniem przed zatwierdzeniem, dziennik ułatwia powrót do poprzedniego stanu.

EFS – Encryption File System to funkcja, w której zapewniane jest szyfrowanie poszczególnych plików i folderów.

W systemie NTFS administrator ma prawo do ustawiania limitów wykorzystania dysku. Dzięki temu wszyscy użytkownicy będą mieli równy dostęp do współdzielonej przestrzeni dyskowej i żaden użytkownik nie zajmie zbyt dużo miejsca na dysku sieciowym.

2. TŁUSZCZ

FAT oznacza tabelę alokacji plików. Microsoft stworzył system plików w 1977 roku. GRUBY był używany w MS-DOS i innych starych wersjach systemu operacyjnego Windows. Obecnie NTFS jest głównym systemem plików w systemie operacyjnym Windows. Jednak FAT nadal pozostaje obsługiwaną wersją.

FAT ewoluował z czasem, aby obsługiwać dyski twarde o dużych rozmiarach plików.

Różne wersje systemu plików FAT

FAT12

Wprowadzony w 1980 roku, FAT12 był szeroko stosowany w systemie Microsoft Oss aż do MS-DOS 4.0. Dyskietki nadal wykorzystują FAT12. W systemie FAT12 nazwy plików nie mogą przekraczać 8 znaków, podczas gdy w przypadku rozszerzeń limit wynosi 3 znaki. Wiele ważnych atrybutów plików, których używamy dzisiaj, zostało po raz pierwszy wprowadzonych w tej wersji FAT – etykieta woluminu, ukryty, systemowy, tylko do odczytu.

FAT16

16-bitowa tablica alokacji plików została wydana po raz pierwszy w 1984 roku i była używana w systemach DOS do wersji 6.22.

FAT32

Wprowadzony w 1996 roku jest najnowszą wersją FAT. Może obsługiwać dyski o pojemności 2 TB (a nawet do 16 KB z klastrami 64 KB).

ExFAT

EXFAT oznacza rozszerzoną tabelę alokacji plików. Ponownie, stworzony przez Microsoft i wprowadzony w 2006 roku, nie może być uważany za kolejną wersję FAT. Jest przeznaczony do użytku w urządzeniach przenośnych – dyskach flash, kartach SDHC itp. Ta wersja FAT jest obsługiwana przez wszystkie wersje systemu operacyjnego Windows. W każdym katalogu można przechowywać do 2 796 202 plików, a nazwy plików mogą zawierać do 255 znaków.

Inne powszechnie używane systemy plików to

• HFS+
• Btrfs
• Zamiana
• Ext2/Ext3/Ext4 (systemy Linux)
• UDF
• GFS

Czy możesz przełączać się między systemami plików?

Partycja dysku jest sformatowana przy użyciu określonego systemu plików. Konwersja partycji na inny typ systemu plików może być możliwa, ale nie jest zalecana. Jest to lepsza opcja kopiowania ważnych danych z partycji na inne urządzenie.

Zalecana: Co to jest Menedżer urządzeń?

Niektóre atrybuty, takie jak szyfrowanie plików, przydziały dysku, uprawnienia do obiektów, kompresja plików i atrybut indeksowanego pliku, są dostępne tylko w systemie NTFS. Te atrybuty nie są obsługiwane w systemie FAT. Dlatego przełączanie się między takimi systemami plików stwarza pewne ryzyko. Jeśli zaszyfrowany plik z systemu NTFS zostanie umieszczony w przestrzeni sformatowanej w systemie plików FAT, plik nie będzie już szyfrowany. Traci swoje ograniczenia dostępu i może mieć do niego dostęp każdy. Podobnie skompresowany plik z woluminu NTFS zostanie automatycznie zdekompresowany po umieszczeniu w woluminie sformatowanym w systemie FAT.

Streszczenie

• System plików to miejsce do przechowywania plików i atrybutów plików. Jest to sposób na uporządkowanie plików systemowych. Pomaga to systemowi operacyjnemu w wyszukiwaniu i pobieraniu plików.
• Istnieją różne typy systemów plików. Każdy system operacyjny ma swój własny system plików, który jest preinstalowany z systemem operacyjnym.
• Możliwe jest przełączanie między systemami plików. Jeśli jednak funkcje poprzedniego systemu plików nie są obsługiwane w nowym systemie, wszystkie pliki tracą stare funkcje. Dlatego nie jest to zalecane.

Elon jest pisarzem technicznym w Cyber ​​S. Od około 6 lat pisze poradniki i porusza wiele tematów. Uwielbia omawiać tematy związane z Windows, Androidem oraz najnowsze triki i wskazówki.