Vous devez avoir entendu parler de systèmes de fichiers comme FAT32, NTFS et exFAT. Mais quelle est la différence entre eux ? Chaque type a son propre ensemble d'avantages et d'inconvénients. C'est pourquoi il n'y a pas d'option unique. Dans cet article, nous analyserons les principales différences entre les trois systèmes de fichiers.

En parlant du système d'exploitation Windows, nous savons avec certitude qu'il est installé uniquement sur une partition logique au format NTFS. Les disques amovibles et autres périphériques de stockage USB utilisent le type FAT32.

L'un des formats pouvant être utilisés pour formater les lecteurs Flash est exFAT, le successeur de l'ancien système de fichiers FAT32.

Ainsi, nous avons trois principaux formats de stockage de données qui sont largement utilisés à la fois pour Windows et pour divers types de supports de stockage.

Qu'est-ce qu'un système de fichiers

Le système de fichiers est un ensemble de règles qui régissent la façon dont les documents stockés sur un appareil sont stockés et récupérés. Il pourrait être Disque dur, clé USB ou carte SD.

Pour mieux comprendre, prenons comme exemple le bureau d'une entreprise ordinaire. Des fragments de documents installés sont stockés à un certain endroit, par exemple dans un tiroir de bureau. Et lorsqu'il a besoin de les ouvrir, le système de fichiers accède aux fichiers pour tenter de lire les informations.

Supposons une seconde qu'un tel système soit en panne et obtienne immédiatement une énorme quantité de données non identifiées, qui ne pourront pas être étudiées.

En fait il y a un grand nombre de systèmes de fichiers, tels que Flash File System, Tape File System et Disk File System, cependant, nous nous concentrerons uniquement sur les principaux - FAT32, NTFS et exFAT.

Qu'est-ce que FAT32

Le système de fichiers FAT32 est le plus ancien et le plus expérimenté de l'histoire la technologie informatique. Son voyage a commencé avec le système FAT 8 bits original en 1977, qui fonctionnait à l'intérieur d'un lecteur autonome. Disque autonome Microsoft Basic-80. Il a été lancé spécifiquement pour Intel 8080 NCR 7200 en 1977/1978, fonctionnant comme un terminal d'entrée de données avec des disquettes de 8 pouces.

Après des discussions sur l'introduction du système avec le fondateur de Microsoft, Bill Gates, le code a été écrit par le premier employé de l'entreprise, Mark McDonald.

L'objectif principal du système de fichiers FAT était de travailler avec des données dans le système d'exploitation Microsoft 8080/Z80 basé sur la plate-forme MDOS/MIDAS écrite par Mark McDonald.

À l'avenir, FAT a subi quelques changements, passant progressivement de sa forme d'origine à FAT12, FAT16 et, enfin, FAT32, dont le nom est désormais étroitement associé aux disques externes.

La principale différence entre FAT32 et ses prédécesseurs est de surmonter la quantité limitée d'informations disponibles pour le stockage. 32 bits le système est sorti en août 1995 avec la sortie de Windows 95 et, dans sa version mise à jour, a permis d'augmenter les limites supérieures de taille de fichier et de stockage à 4 Go et 16 To.

Ainsi, FAT32 n'est pas destiné à stocker de grandes quantités de données et à installer des applications lourdes. C'est pour cette raison que disques durs système de fichiers est utilisé NTFS, ce qui permet aux utilisateurs de ne plus penser à la quantité d'informations qu'ils téléchargent.

En résumé, le système FAT32 est idéal pour stocker des données jusqu'à 4 Go sur n'importe quel média amovible. Sa popularité ne se limite pas à la sphère informatique. Il est utilisé dans les consoles de jeux, les téléviseurs HD, les lecteurs DVD, les lecteurs Blu-ray et tout autre appareil doté d'un port USB. FAT32 est pris en charge par toutes les versions de Windows, Linux et MacOS.

Qu'est-ce que NTFS

En 1993, Microsoft a introduit un nouveau système de fichiers NTFS(New Technology File System) parallèlement à l'avènement du système d'exploitation Windows NT 3.1.

La principale caractéristique du système NTFS est l'absence de toute restriction sur la taille des fichiers téléchargés. Même si nous essayions de dépasser cette limite, nous échouerions - c'est tellement génial.

Le développement a commencé au milieu des années 1980 lors d'une collaboration entre Microsoft et IBM pour créer un nouveau système d'exploitation qui surpassait les précédents en termes de performances graphiques.

Cependant, l'union des deux sociétés n'a pas duré longtemps et, sans aboutir à un projet commun, elles ont décidé d'arrêter la coopération. Par la suite, Microsoft et IBM se sont concentrés sur la production de leurs propres systèmes de fichiers.

Pour la technologie informatique, 1989 a été marquée par la création du HPFS d'IBM, qui a été utilisé pour le système d'exploitation OS / 2. Quelques années plus tard, en 1993, Microsoft lance NTFS v1.0, qui est devenu le système de fichiers officiel de Windows NT 3.1.

La taille théorique d'un fichier NTFS est de 16 EB - 1 KB, soit 18 446 744 073 709 550 502 octets. L'équipe de développement comprenait Tom Miller, Harry Kimuru, Brian Andrew, David Goebel.

La prochaine version du système de fichiers était NTFS v3.1 lancée spécifiquement pour Microsoft Windows XP. À l'avenir, il n'a subi aucune modification particulière, bien que de nombreux ajouts différents y aient été apportés. Par exemple, il est devenu possible de réduire les partitions logiques, de restaurer les liens symboliques NTFS. De plus, la capacité initiale du système de fichiers n'était que de 256 Mo sur un énorme 16 EB - 1 Ko dans les nouvelles versions lancées avec Version Windows 8.

En parlant de fonctionnalités utiles introduites dans NTFS v3.1 incluent l'extension des formats de fichiers pris en charge, les quotas d'utilisation du disque, le chiffrement des fichiers et la création de points d'analyse. Il convient de noter que les nouvelles versions de NTFS sont entièrement compatibles avec les précédentes.

Le système de fichiers NTFS a une fonctionnalité importante lorsqu'il s'agit de le récupérer de tout dommage. Il contient une certaine structure de données qui garde une trace de tout changement dans le système et à l'aide de laquelle vous pouvez toujours ramener NTFS à sa capacité de travail.

Ce système de fichiers est pris en charge par tous Versions Windowsà partir de Windows XP. Malheureusement, MacOS ne partage pas l'engagement de compatibilité que Microsoft pousse. Apple a laissé aux utilisateurs la possibilité de lire les données de Lecteurs NTFS, mais vous ne pourrez pas leur écrire. La prise en charge de ce système de fichiers à partir de Linux est limitée à quelques-unes de ses versions.

Qu'est-ce que l'exFAT

ExFAT(Extended FAT) est un nouveau système de fichiers étendu de Microsoft qui remplace avec succès son prédécesseur sur le terrain lorsqu'il s'agit de grandes quantités d'informations.

Comme vous le savez probablement, la plupart des appareils photo numériques modernes utilisent le système exFAT, car il est nettement plus léger que NTFS, mais en même temps, il vous permet d'enregistrer des fichiers de plus de 4 Go, contrairement à FAT32.

Ainsi, lors de la copie d'un document de 6 Go sur un lecteur flash avec le système de fichiers exFAT, vous ne rencontrerez pas les conséquences négatives pouvant être observées avec la version précédente du système.

Le format exFAT gagne de plus en plus en popularité et est principalement utilisé avec les cartes mémoire SDXC à haute capacité. La principale raison en est la petite taille du système de fichiers et, comme décrit précédemment, la possibilité d'enregistrer des documents de plus de 4 Go.

Un fait intéressant est que Microsoft conserve le brevet américain 8321439, qui vous permet de trouver rapidement un fichier en utilisant un hachage du nom. Grâce à cette fonctionnalité, n'importe quel document peut être trouvé beaucoup plus rapidement.

Il convient de noter que pour le système de fichiers exFAT, tous les modules complémentaires disponibles n'ont pas été publiés dans accès général. Pour les acheter, les fournisseurs doivent acheter une licence limitée auprès de Microsoft.

Cette mesure a été prise pour s'assurer que les fournisseurs ne tentent pas de monétiser Produit Microsoft, se marquant comme faisant partie de l'entreprise, car ils auraient le code source du système de fichiers disponible.

Étant donné que Microsoft est immuable dans son entêtement, de nombreux utilisateurs ont commencé à créer leurs propres modifications exFAT, dont l'une était fusible exfat. Il fournit des opérations de lecture et d'écriture pour les distributions Linux, y compris FreeBSD.

Créé en 2006, le système de fichiers exFAT, qui a une limite de volume d'informations générales comme NTFS, est plus léger car il ne contient pas toutes sortes d'ajouts, comme le second.

ExFAT prend en charge la lecture, l'écriture et est compatible avec les systèmes d'exploitation Mac, Android et Windows. Pour Linux, un logiciel de support est requis.

Comparaison des systèmes de fichiers

FAT32 :

• Compatibilité: Windows, MacOS, Linux, consoles de jeux et appareils avec port USB.
• Avantages: compatibilité multiplateforme, système de fichiers léger.
• Moins : restrictions de taille de fichier (des documents jusqu'à 4 Go sont disponibles) et des tailles de partition jusqu'à 16 To.
• Objectif: lecteurs amovibles. Utilisé pour formater les lecteurs Flash, mais exFAT est préféré.

NTFS :

• Compatibilité: Windows, MacOS (lecture seule), Linux (lecture seule pour certaines distributions), Xbox One.
• Avantages: aucune restriction sur la taille des fichiers et des partitions.
• Moins : compatibilité multiplateforme limitée.
• Objectif: bon pour l'intérieur disques durs, car il vous permet de stocker une grande quantité d'informations, que d'autres systèmes de fichiers ne peuvent pas gérer.

exFAT :

• Compatibilité: Windows XP et supérieur, MacOS 10.6.5 et supérieur, Linux (avec FUSE), Android.
• Avantages: a les effets positifs généraux de FAT32 et NTFS, qui incluent la possibilité de stocker des fichiers de plus de 4 Go.
• Moins : Microsoft limite l'utilisation de la licence.
• Objectif: vous permet d'exclure les limites de taille de fichier pour les lecteurs amovibles. Bien préférable à son prédécesseur FAT32.

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NTFS, FAT ou exFAT sont des systèmes de fichiers complètement différents qui peuvent être utilisés pour stocker des données sur différents supports. Les deux sont créés par Microsoft et sont principalement utilisés pour Windows, mais ils sont également pris en charge dans le noyau Linux.

Le plus souvent, NTFS est utilisé pour installer le système d'exploitation Windows ou Partitions Windows pour les fichiers, tandis que FAT est souvent utilisé sur les lecteurs flash ou autres lecteurs externes. De plus, FAT peut souvent être utilisé comme système de fichiers principal pour Android. Dans cet article, nous examinerons les différences entre FAT et NTFS, analyserons en détail en quoi elles diffèrent et pourquoi elles sont nécessaires.

Le système de fichiers définit les règles de base pour l'organisation des données lorsqu'elles sont écrites sur un support, qu'il s'agisse d'un disque dur ou d'un lecteur flash. Le système de fichiers décrit comment les dossiers seront organisés.

Une certaine donnée appelée fichier est placée dans la zone souhaitée du lecteur. Le système de fichiers effectue tous les calculs nécessaires et détermine également la taille minimale du bloc de données indivisible, la taille maximale du fichier et surveille la fragmentation. Il existe de nombreux types de systèmes de fichiers différents, ce sont, par exemple, des systèmes de fichiers pour l'installation d'un système d'exploitation, pour médias externes, pour disques optiques, systèmes de fichiers distribués. Mais dans cet article, nous ne comparerons que fat et ntfs.

Qu'est-ce que le système de fichiers FAT ?

Les systèmes de fichiers fat32 et ntfs sont très différents. FAT signifie table d'allocation de fichiers. Il s'agit d'un système de fichiers très ancien dans l'histoire des systèmes informatiques. Son histoire commence en 1977. Ensuite, un système de fichiers 8 bits a été développé, qui a été utilisé dans le NCR 7200 basé sur Intel 8080. C'était un terminal d'entrée qui fonctionnait avec des disquettes. Le système de fichiers a été écrit par Mark McDonald, employé de Microsoft, après avoir discuté de son concept avec Bill Gates.

Ensuite, le système de fichiers FAT a commencé à être utilisé dans le système d'exploitation MDOS pour la plate-forme Z80. Quelques années plus tard, de nouvelles versions sont sorties telles que FAT12, FAT16 et FAT32.

FAT32 a augmenté la taille maximale du volume à 16 To par rapport à FAT16. La taille du fichier a également été augmentée à 4 Go. La table d'allocation de fichiers 32 bits a été publiée en août 1995 pour Windows 95. Mais ce système de fichiers ne peut toujours pas être utilisé pour installer des applications lourdes ou stocker des fichiers volumineux. Par conséquent, Microsoft a développé un nouveau système de fichiers - NTFS, qui est dépourvu de telles lacunes.

FAT32 est un excellent système de fichiers pour les supports externes si vous devez transférer des fichiers ne dépassant pas 4 Go. Il est soutenu par de nombreux divers appareils tels que caméras, appareils photo, lecteurs de musique. Toutes les versions de Windows et Distributions Linux prend entièrement en charge FAT32. Même Apple MacOS le prend en charge.

Qu'est-ce que le système de fichiers NTFS ?

Pour ses nouveaux systèmes, Microsoft a développé un nouveau système de fichiers - New Technology File System ou NTFS. Il est apparu en 1993, dans Windows NT 3.1. NTFS a supprimé de nombreuses restrictions de taille de fichier et de disque. Son développement a commencé en 1980, à la suite de la fusion entre Microsoft et IBM pour créer un nouveau système de fichiers aux performances améliorées.

Mais la collaboration entre les entreprises n'a pas duré longtemps et IBM a publié HPFS, qui était utilisé dans OS / 2, et Microsoft a créé NTFS 1.0. La taille maximale d'un seul fichier en NTFS peut atteindre 16 exaoctets, ce qui signifie que même les fichiers les plus volumineux y tiendront.

NTFS 3.1 est sorti pour Windows XP et a reçu de nombreuses améliorations intéressantes telles que la prise en charge de la réduction de partition, récupération automatique et des liens symboliques, et la taille maximale d'un disque avec un système de fichiers a été augmentée à 256 To. Ceci malgré la taille de fichier maximale de 16 EB.

D'autres fonctionnalités intéressantes ajoutées ultérieurement incluent les écritures différées sur disque, la prise en charge de la défragmentation, les paramètres de quota de disque, le suivi des liens et le chiffrement au niveau des fichiers. Avec tout cela, NTFS conserve la compatibilité avec les versions précédentes.

Il s'agit maintenant d'un système de fichiers journalisé, toutes les actions avec des fichiers sont enregistrées dans un journal spécial, à l'aide duquel le système de fichiers peut être très rapidement restauré en cas de dommage. NTFS est pris en charge sur Windows XP et versions ultérieures. Si nous comparons fat ou ntfs, alors ce dernier n'est pas entièrement pris en charge sous Linux, l'enregistrement et la récupération en cas de dommage sont possibles, et seule la lecture est prise en charge sous MacOS.

Qu'est-ce que le système de fichiers exFAT ?

Le système de fichiers exFAT est un autre projet Microsoft visant à améliorer l'ancien système de fichiers. Il peut être rayé là où FAT32 ne rentre pas. Il est beaucoup plus léger que NTFS, mais prend en charge les fichiers de plus de 4 Go et est également souvent utilisé sur les lecteurs flash et les lecteurs. Avec elle développement par Microsoft a utilisé sa propre technologie pour rechercher les noms de fichiers par hachage, ce qui améliore considérablement les performances.

La plupart des pays reconnaissent la loi américaine sur les brevets, de sorte que toute implémentation d'exFAT n'est pas possible sur des systèmes open source ou fermés. Mais Microsoft veut que ce système de fichiers soit librement distribué et utilisé. Par conséquent, une version d'exFAT basée sur FUSE appelée fuse-exfat a été développée. Il donne un accès complet en lecture et en écriture. Une implémentation a également été créée au niveau Noyaux Linux chez Samsung, qui est désormais également dans le domaine public.

Ce système de fichiers a également une limite de taille de fichier maximale de 16 EB, mais il est beaucoup plus léger et n'a pas de caractéristiques supplémentaires. En termes de compatibilité, il est entièrement pris en charge sur Windows, MacOS, Android et Linux.

Différences entre FAT et Ntfs

Et maintenant, regardons les principales différences entre FAT et NTFS sous la forme d'un bref résumé de chacun des systèmes de fichiers :

FAT32

• Compatibilité: Windows, Mac, Linux, consoles de jeux, presque tous les appareils avec port USB;
• Avantages: multiplateforme, légèreté ;
• Moins : taille de fichier maximale de 4 Go et partition de 16 Go, sans journalisation ;
• Usage: médias externes.

NTFS

• Compatibilité: Windows, Linux, Xbox One et lecture seule sur Mac
• Avantages: journalisé, grandes partitions et limites de taille de fichier, cryptage, récupération automatique ;
• Moins : multiplateforme limitée ;
• Usage: pour installer Windows.

exFAT

• Compatibilité: Windows XP et supérieur, MacOS X 10.6.5, Linux (fusible), Android ;
• Avantages: grande partition et limite de taille de fichier, léger par rapport à NTFS ;
• Moins : Microsoft limite son utilisation par un contrat de licence ;
• Usage: pour les supports externes et les disques durs externes.

conclusion

Dans cet article, nous avons comparé fat et ntfs. Ce sont des systèmes de fichiers très différents. Mais il est difficile de comprendre quel système de fichiers est meilleur que fat ou ntfs, d'une part, NTFS a beaucoup plus de fonctionnalités, mais FAT est plus léger et est pris en charge dans la mesure du possible. Pour les partitions de données Linux qui devraient être disponibles dans Windows c'est mieux utilisez FAT plutôt que NTFS car il est mieux pris en charge. Selon vous, quel est le meilleur fat ou ntfs pour Linux?

En plus de toutes les autres tâches, il remplit son objectif principal - il organise le travail avec des données selon une certaine structure. À ces fins, le système de fichiers est utilisé. Qu'est-ce qu'un FS et ce qu'il peut être, ainsi que d'autres informations à son sujet seront présentés ci-dessous.

description générale

Le système de fichiers est une partie du système d'exploitation chargée de placer, de stocker, de supprimer des informations sur les supports, de fournir ces informations aux utilisateurs et aux applications, ainsi que de les fournir. utilisation en toute sécurité. De plus, c'est elle qui aide à la récupération des données en cas de panne matérielle ou logicielle. C'est pourquoi le système de fichiers est si important. Qu'est-ce que FS et que peut-il être? Il existe plusieurs types :

Pour les disques durs, c'est-à-dire les appareils à accès aléatoire ;

Pour les bandes magnétiques, c'est-à-dire les appareils avec accès série ;

Pour les supports optiques ;

systèmes virtuels ;

Systèmes de réseau.5

L'unité logique de stockage de données dans le système de fichiers est un fichier, c'est-à-dire une collection ordonnée de données portant un nom spécifique. Toutes les données utilisées système opérateur, se présentent sous forme de fichiers : programmes, images, textes, musiques, vidéos, mais aussi pilotes, bibliothèques, etc. Chacun de ces éléments a un nom, un type, une extension, des attributs et une taille. Donc, maintenant vous savez, le système de fichiers est une collection de tels éléments, ainsi que des façons de travailler avec eux. Selon la forme sous laquelle il est utilisé et les principes qui lui sont applicables, plusieurs types principaux de SF peuvent être distingués.

Approche programme

Donc, si un système de fichiers est considéré (ce qu'il est et comment l'utiliser), il convient de noter qu'il s'agit d'une structure à plusieurs niveaux, à son niveau supérieur, il y a un commutateur de système de fichiers qui fournit une interface entre le système et une application spécifique. Il convertit les demandes de fichiers dans un format accepté par le niveau suivant - les pilotes. Ils se réfèrent à leur tour aux conducteurs appareils spécifiques qui stockent les informations requises.

Pour les applications client-serveur, les exigences en matière de performances du système de fichiers sont assez élevées. Les systèmes modernes sont conçus pour fournir un accès efficace, prendre en charge de grands volumes de médias, protéger les données contre les accès non autorisés et maintenir l'intégrité des informations.

Système de fichiers FAT

Ce type a été développé en 1977 par Bill Gates et Mark McDonald. Il était à l'origine utilisé dans OS 86-DOS. Si nous parlons de ce qu'est le système de fichiers FAT, il convient de noter qu'au départ, il n'était pas en mesure de prendre en charge disques durs, mais ne fonctionnait qu'avec des supports flexibles jusqu'à 1 mégaoctet. Maintenant, cette restriction n'est plus pertinente et ce FS a été utilisé par Microsoft pour MS-DOS 1.0 et les versions ultérieures. FAT utilise certaines conventions de nommage de fichiers :

Le nom doit commencer par une lettre ou un chiffre, et il peut contenir n'importe quel caractère ASCII, en plus des espaces et des éléments spéciaux ;

La longueur du nom ne doit pas dépasser 8 caractères, après quoi un point est placé, puis l'extension est indiquée, qui se compose de trois lettres;

Les noms de fichiers peuvent utiliser n'importe quelle casse et ne sont ni distingués ni conservés.

Étant donné que FAT a été conçu à l'origine pour le système d'exploitation DOS mono-utilisateur, il ne prévoyait pas le stockage de données sur le propriétaire ou les droits d'accès. Sur le ce moment ce système de fichiers est le plus répandu, la plupart le supportent à un degré ou à un autre, sa polyvalence permet de l'utiliser sur des volumes qui fonctionnent avec différents systèmes d'exploitation. Il s'agit d'un simple FS qui n'est pas en mesure d'empêcher la corruption de fichiers en raison d'un arrêt incorrect de l'ordinateur. Les systèmes d'exploitation basés sur celui-ci incluent utilitaires spéciaux, qui vérifient la structure et corrigent les incohérences des fichiers.

Système de fichiers NTFS

Ce FS est le plus préféré pour travailler avec Windows NT, car il a été développé spécifiquement pour cela. Le système d'exploitation inclut l'utilitaire de conversion, qui convertit les volumes avec FAT et HPFS en volumes NTFS. Si nous parlons de ce qu'est le système de fichiers NTFS, il convient de noter qu'il a considérablement étendu la capacité de contrôler l'accès à certains répertoires et fichiers, introduit de nombreux attributs, implémenté des outils de compression de fichiers dynamiques, la tolérance aux pannes et prend en charge les exigences du Norme POSIX. Dans ce FS, vous pouvez utiliser des noms jusqu'à 255 caractères, tandis qu'un nom court est généré de la même manière que dans VFAT. Pour comprendre ce qu'est le système de fichiers NTFS, il convient de noter qu'en cas de défaillance du système d'exploitation, il est capable de se récupérer, de sorte que le volume de disque restera disponible et que la structure de répertoires ne souffrira pas.

Fonctionnalités de NTFS

Sur un volume NTFS, chaque fichier est représenté par une entrée dans la table MFT. Les 16 premières entrées de la table sont réservées par le système de fichiers lui-même pour stocker des informations spéciales. La toute première entrée décrit la table de fichiers elle-même. Lorsque le premier enregistrement est détruit, le second est lu pour trouver le fichier MFT miroir, où le premier enregistrement est identique à la table principale. Le centre logique du disque contient une copie du fichier d'amorçage. La troisième entrée du tableau contient le fichier journal, qui est utilisé pour la récupération des données. La dix-septième entrée et les suivantes de la table des fichiers contiennent des informations sur les fichiers et les répertoires qui se trouvent sur le disque dur.

Le journal des transactions contient ensemble complet les opérations qui modifient la structure du volume, y compris les opérations de création de fichiers, ainsi que toutes les commandes qui affectent la structure du répertoire. Le journal des transactions est pour Récupération NTFSà la suite d'une défaillance du système. L'entrée du répertoire racine contient une liste des répertoires et des fichiers qui se trouvent dans le répertoire racine.

Fonctionnalités EFS

Le système de cryptage de fichiers (EFS) est un Composant Windows, avec lequel les informations sur le disque dur peuvent être stockées dans un format crypté. Le cryptage est devenu la protection la plus solide que ce système d'exploitation peut offrir. Dans ce cas, le cryptage pour l'utilisateur est assez actions simples, il vous suffit de cocher la case dans les propriétés du dossier ou du fichier. Vous pouvez spécifier qui peut lire ces fichiers. Les fichiers sont cryptés lorsqu'ils sont fermés et lorsqu'ils sont ouverts, ils sont automatiquement prêts à l'emploi.

Caractéristiques de RAW

Les appareils conçus pour le stockage de données sont les composants les plus vulnérables, qui sont le plus souvent sujets à des dommages non seulement physiques, mais aussi logiques. Certains problèmes matériels peuvent être fatals, tandis que d'autres ont des solutions. Parfois, les utilisateurs ont une question : "Qu'est-ce que le système de fichiers RAW ?"

Comme vous le savez, pour écrire des informations sur un disque dur ou un lecteur flash, le lecteur doit avoir un système de fichiers. Les plus courants sont FAT et NTFS. Et RAW n'est même pas le système de fichiers auquel nous pensons habituellement. C'est en fait une erreur de logique système installé, c'est-à-dire son absence réelle pour Windows. Le plus souvent, RAW est associé à la destruction de la structure du système de fichiers. Après cela, le système d'exploitation n'accède pas seulement aux données, mais n'affiche pas non plus Informations techniques par équipement.

Fonctionnalités FDU

Universel formatage du disque(UDF) est conçu pour remplacer CDFS et ajouter la prise en charge des périphériques DVD-ROM. Si nous parlons de ce que c'est, alors c'est une nouvelle implémentation ancienne version pour lequel il répond aux exigences Il se caractérise par certaines caractéristiques :

Les noms de fichiers peuvent comporter jusqu'à 255 caractères ;

Le nom peut être en minuscules ou en majuscules ;

La longueur maximale du chemin est de 1023 caractères.

À partir de Windows XP, ce système de fichiers est en lecture/écriture.

Ce FS est utilisé pour les lecteurs flash censés être utilisés lorsque vous travaillez avec différents ordinateurs fonctionnant sous différents systèmes d'exploitation, notamment Windows et Linux. C'est EXFAT qui est devenu le «pont» entre eux, car il est capable de travailler avec les données reçues du système d'exploitation, chacun ayant son propre système de fichiers. Ce que c'est et comment cela fonctionne sera clair dans la pratique.

conclusion

Comme il ressort clairement de ce qui précède, chaque système d'exploitation utilise certains systèmes de fichiers. Ils sont destinés à stocker des structures de données ordonnées sur des supports physiques. Si vous avez soudainement, lorsque vous utilisez un ordinateur, une question sur le système de fichiers final, il est fort possible que lorsque vous avez essayé de copier un certain fichier sur le support, vous ayez reçu un message concernant le dépassement de la taille autorisée. C'est pourquoi il est nécessaire de savoir dans quel système de fichiers quelle taille de fichier est considérée comme acceptable afin de ne pas rencontrer de problèmes lors du transfert d'informations.

En FAT, les noms de fichiers sont au format 8.3 et se composent uniquement de caractères ASCII. La prise en charge des noms de fichiers longs (jusqu'à 255 caractères) a été ajoutée à VFAT. Nom de fichier long, LFN) codés en UTF-16LE, avec des LFN stockés en même temps que les noms 8.3, appelés rétrospectivement SFN. Nom de fichier court). Les LFN ne sont pas sensibles à la casse lors de la recherche, cependant, contrairement aux SFN, qui sont stockés en majuscules, les LFN conservent la casse spécifiée lors de la création du fichier.

Structure du système FAT

Dans le système de fichiers FAT, les secteurs de disque contigus sont combinés en unités appelées clusters. Le nombre de secteurs dans un cluster est égal à une puissance de deux (voir ci-dessous). Un nombre entier de clusters (au moins un) est alloué pour stocker les données du fichier, donc, par exemple, si la taille du fichier est de 40 octets et la taille du cluster est de 4 Ko, seulement 1 % de l'espace alloué sera réellement occupé. par les informations du fichier. Pour éviter de telles situations, il est conseillé de réduire la taille des clusters, et inversement pour réduire la quantité d'informations d'adresse et augmenter la vitesse des opérations sur les fichiers. En pratique, un compromis est choisi. Étant donné que la capacité d'un disque peut très bien ne pas être exprimée en un nombre entier de clusters, il y a généralement ce que l'on appelle des "unités" à la fin du volume. secteurs excédentaires - un "résidu" de taille inférieure à un cluster, qui ne peut pas être alloué par le système d'exploitation pour stocker des informations.

L'espace volumique FAT32 est logiquement divisé en trois zones contiguës :

• zone réservée. Contient des structures de service qui appartiennent à un enregistrement de démarrage de partition (Partition Boot Record - PBR, pour le distinguer de Master Boot Record - l'enregistrement de démarrage principal d'un disque ; également PBR est souvent appelé à tort un secteur de démarrage) et sont utilisées lors de l'initialisation d'un volume ;
• Une zone d'une table FAT contenant un tableau de pointeurs d'index ("cellules") correspondant à des clusters de zones de données. Il y a généralement deux copies de la table FAT sur le disque pour des raisons de fiabilité ;
• La zone de données où le contenu réel des fichiers est écrit - c'est-à-dire le texte fichiers texte, image codée pour les fichiers image, son numérisé pour les fichiers audio, etc. - ainsi que le soi-disant. métadonnées - informations sur les noms de fichiers et de dossiers, leurs attributs, les heures de création et de modification, la taille et l'emplacement sur le disque.

FAT12 et FAT16 ont également une zone dédiée pour le répertoire racine. Il a une position fixe (immédiatement après la dernière entrée dans la table FAT) et une taille fixe en secteurs.

Si un cluster appartient à un fichier, alors la cellule qui lui correspond contient le numéro du cluster suivant du même fichier. Si la cellule correspond au dernier cluster du fichier, alors elle contient sens spécial(FFFF 16 pour FAT16). Ainsi, une chaîne de clusters de fichiers est construite. Les zéros correspondent aux clusters inutilisés dans le tableau. Les "mauvais" clusters (qui sont exclus du traitement, par exemple, car la zone correspondante de l'appareil est illisible) ont également un code spécial.

Lorsqu'un fichier est supprimé, le premier caractère du nom est remplacé par un code spécial E5 16 et la chaîne de clusters de fichiers dans la table d'allocation est remise à zéro. Étant donné que les informations sur la taille du fichier (qui se trouvent dans le répertoire à côté du nom du fichier) restent intactes, si les clusters de fichiers étaient situés séquentiellement sur le disque et qu'ils n'étaient pas écrasés nouvelle information, il est possible de récupérer un fichier supprimé.

enregistrement de démarrage

La première structure d'un volume FAT est appelée BPB. Bloc de paramètres du BIOS ) et est situé dans la zone réservée, dans le secteur zéro. Cette structure contient des informations identifiant le type de système de fichiers et caractéristiques physiques média (disquette ou partition de disque dur).

Bloc de paramètres du BIOS

En principe, BPB était absent de FAT, qui servait MS-DOS 1.x, car à cette époque, seuls deux types de volumes différents étaient supposés - des disquettes de 360 ​​ko à une et deux faces de cinq pouces, et le format de volume était déterminé par le premier octet de la zone FAT. BPB a été introduit dans MS-DOS 2.x au début de 1983 en tant que framework requis. Secteur de démarrage, par lequel le format du volume doit désormais être déterminé ; l'ancien schéma de détection du premier octet FAT n'est plus pris en charge. Toujours dans MS-DOS 2.0, une hiérarchie de fichiers et de dossiers a été introduite (avant cela, tous les fichiers étaient stockés dans le répertoire racine).

La structure BPB dans MS-DOS 2.x contenait un champ "nombre total de secteurs" de 16 bits, ce qui signifiait que cette version de FAT était fondamentalement inapplicable pour les volumes supérieurs à 2 16 = 65 536 secteurs, c'est-à-dire plus de 32 Mo avec une taille de secteur standard de 512 octets. Dans MS-DOS 4.0 (1988), le champ BPB ci-dessus a été étendu à 32 bits, ce qui signifiait une augmentation de la taille du volume théorique à 232 = 4 294 967 296 secteurs, soit jusqu'à 2 To avec un secteur de 512 octets.

La prochaine modification de BPB est apparue avec Windows 95 OSR2, qui a introduit FAT32 (en août 1996). La limite de deux gigaoctets sur la taille du volume a été supprimée, un volume FAT32 peut théoriquement avoir une taille allant jusqu'à 8 To. Cependant, la taille de chaque fichier individuel ne peut pas dépasser 4 Go. Bloc de paramètres BIOS FAT32 pour la compatibilité avec premières versions FAT répète BPB FAT16 jusqu'au champ BPB_TotSec32 inclus, suivi des différences.

Le "secteur de démarrage" FAT32 est en fait composé de trois secteurs de 512 octets - les secteurs 0, 1 et 2. Chacun d'eux contient la signature 0xAA55 à l'adresse 0x1FE, c'est-à-dire dans les deux derniers octets, si la taille du secteur est de 512 octets. Si la taille du secteur est supérieure à 512 octets, la signature est contenue à la fois à l'adresse 0x1FE et dans les deux derniers octets du secteur zéro, c'est-à-dire qu'elle est dupliquée.

FSInfo

L'enregistrement de démarrage d'une partition FAT32 contient une structure appelée FSInfo, utilisé pour stocker la valeur du nombre de clusters libres sur le volume. FSInfo, en règle générale, occupe le secteur 1 (voir le champ BPB_FSInfo) et a la structure suivante (adresses relatives au début du secteur) :

• FSI_LeadSig. La signature de 4 octets 0x41615252 indique que le secteur est utilisé pour la structure FSInfo.
• FSI_Réservé1. L'intervalle du 4ème au 483ème octets du secteur inclus est remis à zéro.
• FSI_StrucSig. Une autre signature est située en 0x1E4 et contient la valeur 0x61417272.
• FSI_Free_Count. Le champ de quatre octets à l'adresse 0x1E8 contient le dernier nombre de clusters libres sur le volume connu du système. La valeur 0xFFFFFFFF signifie que le nombre de clusters libres est inconnu et doit être calculé.
• FSI_Nxt_Free. Un champ de quatre octets à l'adresse 0x1EC contient le numéro de cluster à partir duquel la recherche de clusters libres dans la table des pointeurs d'index doit commencer. Généralement, ce champ contient le numéro du dernier cluster FAT affecté pour stocker le fichier. La valeur 0xFFFFFFFF signifie que la recherche d'un cluster libre doit être effectuée depuis le tout début de la table FAT, c'est-à-dire depuis le deuxième cluster.
• FSI_Réservé2. Champ réservé de 12 octets à l'adresse 0x1F0.
• FSI_TrailSig. Signature 0xAA550000 - les 4 derniers octets du secteur FSInfo.

Le but de l'introduction de FSInfo est d'optimiser les performances du système, car dans FAT32, la table de pointeurs d'index peut être volumineuse et sa recherche octet par octet peut prendre beaucoup de temps. Cependant, les valeurs des champs FSI_Free_Count et FSI_Nxt_Free peuvent ne pas correspondre à la réalité et doivent être vérifiées pour leur adéquation. De plus, ils ne sont même pas mis à jour dans sauvegarde FSInfo, généralement situé dans le secteur 7.

Détermination du type de volume FAT

La détermination du type de volume FAT (c'est-à-dire le choix entre FAT12, FAT16 et FAT32) est effectuée par le système d'exploitation en fonction du nombre de clusters dans le volume, qui à son tour est déterminé à partir des champs BPB. Tout d'abord, le nombre de secteurs du répertoire racine est calculé :

RootDirSectors = (BPB_RootEntCnt * 32) / BPB_BytsPerSec

DataSec = TotSec - (BPB_ResvdSecCnt + (BPB_NumFATs * FATSz) + RootDirSectors)

Enfin, le nombre de clusters de zones de données est déterminé :

CountofClusters = DataSec / BPB_SecPerClus

Par le nombre de clusters, il existe une correspondance biunivoque avec le système de fichiers :

• CountofClusters< 4085 - FAT12
• CountofClusters = 4085 ÷ 65524 - FAT16
• Nombredeclusters > 65524 - FAT32

Selon la spécification officielle, c'est le seul moyen valable de déterminer le type de FAT. La création artificielle d'un volume qui enfreint les règles de mappage spécifiées entraînera sa gestion incorrecte par Windows. Cependant, il est recommandé d'éviter les valeurs de CountofClusters proches des valeurs critiques (4085 et 65525) afin de déterminer correctement le type de système de fichiers par tout pilote, souvent mal écrit.

Au fil du temps, FAT est devenu largement utilisé dans divers appareils pour la compatibilité entre DOS, Windows, OS/2, Linux. Microsoft n'a montré aucune intention de les forcer à obtenir une licence [ clarifier] .

En février 2009, Microsoft a poursuivi TomTom, un fabricant d'automobiles systèmes de navigation basé sur Linux, l'accusant de contrefaçon de brevet.

Remarques

1. http://cd.textfiles.com/megademo2/INFO/OS2_HPFS.TXT
2. www.microsoft.com/mscorp/ip/tech/fathist.asp sur archive.org
3. Spécification du système de fichiers FAT32 de Microsoft Extensible Firmware Initiative 1.03. Microsoft (6 décembre 2000). -Format des documents Microsoft Word, 268 Ko. archivé
4. Qu'en est-il du VFAT ? . Archives TechNet. Microsoft (15 octobre 1999). Archivé de l'original le 22 août 2011. Récupéré le 5 avril 2010.
5. Ne confondez pas l'extension de système de fichiers VFAT avec le pilote de système de fichiers du même nom, qui figurait dans Fenêtres pour Workgroups 3.11 et est conçu pour gérer les appels de fonction MS-DOS (INT 21h) en mode protégé (voir : KB126746 : historique des versions de Windows pour Workgroups . VERSION 3.11 → Fonctionnalités hors réseau. Microsoft (14 novembre 2003). Archivé de l'original le 22 août 2011. Récupéré le 5 avril 2010.)
6. Le Tribunal Fédéral des Brevets déclare le brevet FAT de Microsoft nul et non avenu. heise en ligne. Heise Zeitschriften Verlag (2 mars 2007). archivé
7. Brian Kahin. Microsoft bouleverse le monde avec les brevets FAT. Le Huffington Post (10 mars 2009). Archivé de l'original le 22 août 2011. Récupéré le 10 mars 2009.
8. Ryan Paul. Microsoft costume sur les brevets FAT pourrait ouvrir OSS Pandora's Box (anglais) . Ars Technica. Publications Condé Nast (25 février 2009). archivé
9. Glyn Moody.(Anglais) . Computerworld Royaume-Uni. IDG (5 mars 2009). Archivé de l'original le 22 août 2011. Récupéré le 9 mars 2009.
10. Steven J. Vaughan-Nichols. Les sociétés Linux signent des pactes de protection des brevets Microsoft. Blogues. IDG (5 mars 2009). Archivé de l'original le 22 août 2011. Récupéré le 9 mars 2009.
11. Erica Ogg. TomTom poursuit Microsoft dans le cadre d'un litige sur un brevet. CNet (19 mars 2009). Archivé de l'original le 22 août 2011. Récupéré le 20 mars 2009.

Liens

• Norme FAT ECMA-107

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Chacun de nous au moins une fois dans sa vie a formaté un lecteur flash, une carte SD, un disque dur externe ou interne et se souvient probablement qu'avant de formater l'un des appareils ci-dessus, le système d'exploitation Système Windows pose toujours la question - avec quel système de fichiers voulez-vous formater votre appareil : FAT32, NTFS ou exFAT ?

Bien sûr, la plupart des utilisateurs ne connaissent pas la différence entre eux et choisissent généralement l'option définie par défaut. Et tout cela parce que Windows, posant cette question, n'explique en aucune façon la différence entre eux. Dans cet article, nous allons essayer de vous l'expliquer dans un langage compréhensible et vous expliquer en quoi le système de fichiers FAT32 diffère de NTFS et exFAT.

FAT32 est le plus ancien des systèmes de fichiers à l'étude et est le plus souvent utilisé sur les lecteurs flash portables - lecteurs flash ou cartes SD.

NTFS est utilisé par Windows comme système de fichiers principal pour le lecteur sur lequel ce système d'exploitation est installé, et il est également idéal pour d'autres lecteurs intégrés et partitions du dur lecteur sur un ordinateur Windows.

exFAT est un analogue plus moderne de l'ancien système FAT32 et il prend en charge plus de périphériques que NTFS, mais toujours pas autant que le FAT32 "classique".

Examinons maintenant de plus près chacun de ces systèmes de fichiers.

Système de fichiers FAT32

FAT32 est le plus ancien système de fichiers considéré dans cet article. Il a commencé à être utilisé activement à partir de Windows 95 et est venu remplacer un système encore plus obsolète - FAT16.

Le grand âge de ce système de fichiers a ses avantages et ses inconvénients.

Les avantages dans ce cas incluent le fait que FAT32 est devenu une sorte de norme et est toujours utilisé par défaut dans tous les supports amovibles. Si vous achetez un lecteur flash ou une carte SD aujourd'hui, le système de fichiers FAT32 sera installé "de l'usine". Cela a été fait principalement pour que votre support amovible puisse prendre en charge non seulement les ordinateurs et gadgets modernes, mais également les anciens appareils et consoles de jeux dotés d'un port USB et ne pouvant fonctionner qu'avec le système de fichiers FAT32.

Cependant, en raison de l'âge de ce système, il présente également certains inconvénients, dont le principal est la limitation de la taille du fichier et du volume total. Chaque fichier séparé dans ce système de fichiers ne peut pas dépasser 4 gigaoctets, et la partition entière avec le système de fichiers FAT32 ne peut pas dépasser 8 téraoctets.

Et si vous pouvez toujours supporter le deuxième inconvénient (jusqu'à présent, peu de gens utilisent des disques de plus de 8 To), alors la limite de taille de fichier est un inconvénient plutôt sérieux - la plupart des vidéos dans haute qualité ne rentrent plus dans la taille de 4 Go, surtout s'ils sont au format 4K moderne.

Cependant, pour l'instant, ce système de fichiers est encore tout à fait adapté à des appareils portables(comme les lecteurs flash et les cartes SD, qui hébergent de nombreux petits fichiers), mais il n'est plus adapté à un disque dur d'ordinateur. Tout d'abord, il manque certaines des fonctionnalités de sécurité trouvées dans le système de fichiers NTFS plus moderne, et en partie à cause de cela, vous ne pourrez plus installer une version moderne de Windows sur un lecteur FAT32, vous devrez le reformater à NTFS.

Compatibilité FAT32

Les appareils avec le système de fichiers FAT32 sont les plus polyvalents et sont compatibles avec toutes les versions des systèmes d'exploitation Windows, Mac OS, Linux, toutes les consoles de jeux et, en général, presque tout ce qui a un port USB.

Restriction FAT32

Le principal inconvénient de ce système de fichiers réside dans les limites de taille de fichier et de volume - la taille de fichier maximale ne peut pas dépasser 4 Go et la taille de partition maximale est limitée à 8 To.

Utilisation de FAT32

Le principal domaine d'utilisation de ce système de fichiers est les disques de stockage externes, qui ne sont pas censés stocker des fichiers volumineux et qui nécessitent une compatibilité maximale avec autant d'appareils différents que possible.

Système de fichiers NTFS

NTFS- il s'agit d'un système de fichiers plus moderne et technologiquement avancé, comme en témoigne même le décodage de l'abréviation de son nom -" système de fichiers de nouvelle technologie". Surtout, le système d'exploitation Windows l'adore, ce qui n'est généralement pas surprenant - après tout, les deux sont développés par Microsoft.

À partir de la version du système d'exploitation de Microsoft appelée XP, dans laquelle le système NTFS est devenu standard, lors de l'installation de Windows, une boîte de dialogue vous demandera certainement de formater partition systèmeà ce système de fichiers. Pour le moment, on pense que vous n'aurez théoriquement pas à vous soucier des limitations du système de fichiers NTFS pendant de nombreuses années.

En plus de l'absence de restrictions sérieuses sur la taille du fichier et de la partition, NTFS a plusieurs des avantages supplémentaires, telles que : prise en charge des autorisations de fichiers (pour améliorer la sécurité des données), modifications de la journalisation (pour restaurer la structure des fichiers en cas d'échec), chiffrement, quotas de disque, liens physiques et autres fonctionnalités modernes qui rendent NTFS idéal pour un disque système.

C'est pourquoi la partition de votre disque sur laquelle le système d'exploitation Windows est installé doit être formatée en NTFS. Si vous allez installer des programmes sur d'autres partitions sur le même disque ou sur d'autres disques durs, ils doivent également avoir un système de fichiers approprié.

Malheureusement, NTFS n'est pas compatible avec la plupart des autres systèmes d'exploitation, car il a été conçu pour les exigences du système d'exploitation Windows. Toutes les versions du système d'exploitation Microsoft, de XP au dernier Windows 10, fonctionnent parfaitement avec lui, mais d'autres systèmes d'exploitation ont des limitations importantes lorsqu'ils travaillent avec lui.

Par exemple, Mac OS ne peut lire que les données des disques avec un fichier Système NTFS mais ne peut pas leur écrire. Certaines distributions Linux rares peuvent être capables d'écrire sur des lecteurs NTFS, mais la plupart sont encore limitées à la lecture d'informations. Aucune des versions de Playstation ne peut fonctionner avec NTFS, tout comme la Xbox 360 de Microsoft, et seule la nouvelle Xbox One prend en charge ce système de fichiers.

Compatibilité NTFS

Ce système de fichiers fonctionne très bien avec tout le monde dernières versions Le système d'exploitation Windows depuis XP a des restrictions d'écriture sur Mac OS et Linux, et ne fonctionne pas avec la plupart des autres appareils, à l'exception peut-être de la Xbox One.

Limites NTFS

Les limites sur la taille des fichiers ou des partitions dans NTFS ne devraient pas reposer longtemps sur les limites, nous pouvons donc dire qu'il n'y en a pas pour le moment.

Application NTFS

L'utilisation de ce système de fichiers n'est raisonnable que sur les disques durs et les SSD sur lesquels le système d'exploitation Windows est installé, car ce n'est qu'avec lui que ce format révèle tous ses avantages.

système de fichiers exFAT

exFAT a été introduit pour la première fois en 2008 et est le plus moderne des systèmes de fichiers abordés dans cet article, sa prise en charge a été ajoutée à Windows depuis la version XP via les mises à jour du système d'exploitation.

Le système de fichiers exFAT a été créé et optimisé pour une utilisation sur des disques externes - lecteurs flash, cartes SD et disques durs externes, et est conçu pour remplacer le système FAT32 obsolète. C'est le système de fichiers le plus léger et le plus simple en raison de l'absence de diverses fonctionnalités spécialisées inhérentes à NTFS, ainsi que de l'absence presque totale de restrictions de taille de fichier et de partition que FAT32 a.

exFAT a également meilleure compatibilité avec des systèmes d'exploitation différents de NTFS, et les appareils avec lui sont parfaitement lisibles et inscriptibles à la fois sur Windows et Mac OS, et sur Linux (à condition que certains Logiciel).

Étant donné que exFAT est pris en charge par le système d'exploitation Système Mac OS par défaut, il sera probablement pris en charge par la plupart des autres appareils modernes avec lesquels les appareils Apple fonctionnent, par exemple les appareils photo numériques.

Versions modernes consoles de jeux, tels que Xbox One et Playstation 4, prennent également en charge les appareils avec système de fichiers exFAT, contrairement à leur Versions précédentes(Xbox 360 et Playstation 3).

Compatibilité exFAT

exFAT fonctionne très bien avec toutes les versions modernes de Windows (à partir de XP) et Mac OS. Pour travailler avec Linux, vous devrez installer un logiciel supplémentaire. Il existe beaucoup plus de périphériques différents qui prennent en charge ce système de fichiers que NTFS, mais certains d'entre eux (principalement des versions plus anciennes) ne peuvent toujours fonctionner qu'avec FAT32.

restrictions exFAT

De plus, comme dans le cas de NTFS, il n'y a toujours pas de limites réalistes sur la taille d'un fichier ou d'une partition dans un système exFAT.

application exFAT

Ce système de fichiers est idéal pour une utilisation sur divers supports amovibles, dont la taille de fichier peut dépasser 4 Go (disques durs externes, grands lecteurs flash). Si tous les appareils avec lesquels vous travaillez sont à jour, vous pouvez aussi abandonner FAT32 sur les disques amovibles en faveur d'exFAT.

En résumé, nous pouvons tirer les conclusions suivantes : NTFS est idéal pour un disque dur système avec système d'exploitation Windows, exFAT c'est mieux les supports amovibles et FAT32 ne doivent être utilisés que si vous souhaitez obtenir une compatibilité maximale avec toute la variété de vos appareils.