FAT32

FAT32 (File Allocation Table — «таблица размещения файлов») — файловая система, автором и создателем которой является компанией Microsoft. FAT32 является разновидностью FAT. Если точнее, FAT32 — это ее последняя версия, она является модернизацией предыдущей версии (FAT16). Целью создания FAT32 является преодоление ограничения на размер тома в FAT16. При этом новая файловая система допускает использование старого кода программ MS-DOS.

В FAT32 применяется 32-разрядная адресация кластеров.

FAT32 вышла вместе с Windows 95 OSR2.

Максимальный размер файла

Максимальная длина имени файла

8.3 или 255 символов при использовании LFN

Максимальный размер тома

1 января 1980 — 31 декабря 2107

Точность хранения даты

FAT 32 и Windows

Максимально возможное число кластеров в FAT32 составляет 268 435 445. Это позволяет использовать тома (логические диски) объемом до 8 ТБ. Если используется кластер размером в 32768 байт, максимальный размер тома будет составлять чуть менее 1024 ТБ.

Несмотря на то, что размер сектора может быть любым, традиционно он считается равным 1 сектору диска и равен 512 байт. Поскольку эта величина не менялась с момента создания, она может браться в качестве константы (в рамках определенного программного обеспечения), что, в свою очередь, может повлечь за собой проблемы совместимости.

К примеру, программа ScanDisk, являющаяся частью Microsoft Windows 95 и Microsoft Windows 98 — 16-разрядная программа. Максимальный размер кластера отдельного фрагмента памяти для такого рода программного обеспечения составляет 16 МБ минус 64 КБ. Соответственно, ScanDisk в операционных системах Windows 95 или Windows 98 не может работать с томами FAT32, у которых размер таблицы FAT превышает 16 МБ минус 64 КБ. Запись в таблице FAT на томе с файловой системой FAT32 имеет размер 4 байта, что мешает программе ScanDisk работать с таблицей FAT на диске FAT32. С учетом самих таблиц FAT и при максимальном размере кластера 32 КБ размер тома может быть до 127,53 ГБ.

Штатные средства операционных систем Windows 2000, Windows XP, Windows Vista и Windows 7 не позволяют создать разделы FAT32 более 32 ГБ, но с такими разделами возможно работать, если они были предварительно созданы в других операционных системах. Причиной этого является то, что при увеличении размера тома FAT32 выше 32 ГБ резко падает производительность. В этом случае более подходящим решением будет использованить NTFS, то есть родной формат файловой системы для Windows 2000 и Windows XP. Однако NTFS нецелесообразно использовать на флеш-накопителях, вот почему была разработана специальная файловая система exFAT, которая снимает ряд подобных ограничений.

Windows XP работает с томами объемом до 2 ТБ. Программа Partition Magic позволяет создавать FAT32-раздел размером не более

192 ГБ. Программа EASEUS Partition Master создает FAT32-раздел размером 250 ГБ и более.

Максимально возможный размер файла для тома FAT32 —

4 ГБ — 4 294 967 295 байт (2 32 -1 — 4 294 967 295 байт).

В FAT32 отсутствует поддержка на установку разрешений на доступ к файлам и папкам и некоторые другие функции современных файловых систем. Все эти ограничения в совокупности привели к тому, что сейчас наблюдается тенденция отказа от FAT32 в пользу более продвинутых файловых систем (NTFS, Ext2/Ext3).

Что касается NTFS (главной альтернативы), то недоверие в отношении этой файловой системы возникает у пользователей ввиду трудностей с назначением прав доступа и ее закрытости. Сегодня существуют полноценные бесплатные драйверы, предоставляющие полный доступ к Linux Ext2/Ext3 разделам из под Windows NT4.0/2000/XP/Vista:

• ext2fsd — Open source Ext2/Ext3 file system driver for Windows (NT/2K/XP/VISTA, X86/AMD64)
• ext2ifs — Ext2 Installable File System For Windows

USB Flash

Что мешает окончательно отказаться от FAT32? Функциональность и прозводительность FAT32 на flash-накопителях. Переходу на другие файловые системы на USB флеш-накопителях препятствует именно производительность. Несмотря на описанные ограничения, у FAT32 есть и ряд преимуществ (по меньшей мере, перед NTFS). Они заключаются как в скорости записи на флеш-накопитель, так и в скорости чтения/копирования данных с него. Новейшие FAT32 обладают отдельными атрибутами (архивным, системным, скрытым, временным, чтения).

FAT32 и Mac OS X

Ассистент Boot Camp от компании Apple, внедренный в операционную систему Mac OS X, имеет поддержку запуска Windows XP с тома FAT32, однако сама система Mac OS X не может запускаться с такого тома. Mac OS X по умолчанию (без применения дополнительных драйверов) определяет и поддерживает как чтение, так и запись на FAT32 разделы.

Источник

Файловые системы NTFS, FAT, FAT32 и exFAT, в чём отличие?

Читайте о том, что собой представляют файловые системы и какие у них между собой отличия. Сделаем акцент на разнице между файловыми системами «NTFS», «FAT», «FAT32» и «exFAT».

Введение

За ответственное и сохранное расположение информационных материалов отвечают запоминающие устройства. Для их успешного и безошибочного функционирования необходимо обязательное наличие программного интерфейса, структурирующего расположение любой информации, и предоставляющего упорядоченные способы управления доступными ресурсами. Такой урегулированный контролируемый способ внутренней организации, расположения и упорядочивания данных, в соответствии с собственными методами каталогизации и озаглавливания, на различных носителях информации в компьютерах и ноутбуках, а также в разнообразных сторонних электронных устройствах, получил обобщающее название файловая система.

Файловые системы имеют собственную классификацию и представлены различными видами, включающие как наиболее распространенные «NTFS», «FAT», «HFS+», «Extfs», «Ext2», «ReiserFS», «XFS», «HPFS», «ext2», «OpenBSD», «UDF», «YAFFS», так и довольно редкие «ZFS», и данный ряд может быть существенно дополнен многими другими вариантами.

Наиболее часто встречающимися и массово представленными файловыми системами безусловно являются «NTFS», «FAT», «FAT32» и «exFAT». Но обычный пользователь не всегда точно может понять разницу между системами. В этой статье мы попытаемся рассмотреть общее понятие файловой системы и ответить на отдельные вопросы, такие как: – «Что представляют собой файловые системы «FAT», «FAT32», «exFAT» и «NTFS» и в чем разница между ними?».

Определение термина файловая система

Файловая система – это организованный порядок, определяющий набор правил для безопасного расположения, хранения и последующего доступа к разнообразным данным на запоминающих хранилищах информации в компьютерных и других устройствах, содержащих цифровой накопитель. Параметры файловой системы изначально определяют формат содержимого, группируют его в понятном, для операционной системы, виде, содержащим набор файлов и каталогов, устанавливают максимальный граничный размер файла и раздела, управляют приоритетами доступа, осуществляют шифрование файлов, назначают набор атрибутов файла и перенаправляют к конкретной информации при соответствующем запросе операционной системы.

Программная система управления аппаратными средствами компьютера идентифицирует любой накопитель как набор однотипных кластеров. Драйверы файловой системы организуют кластеры доступного дискового пространства в файлы и каталоги и содержат список реализованной организации, на основании которого происходит отслеживание и маркировка используемых, свободных или неисправных кластеров, а также осуществляется переход к нужным ячейкам хранения данных по первому требованию.

Файловые системы обслуживают любые виды накопителей информации и управляют различными категориями, например, носители с произвольным или последовательным доступом, виртуальные и сетевые файловые системы, оптические носители, устройства на базе флэш-памяти и т.д.

Главные функции файловой системы сводятся к построению логической модели внутренней организации пространства запоминающего устройства, устойчивой к сбоям питания, ошибкам аппаратных и программных средств, и обеспечению беспрепятственного взаимодействия элементов операционной системы и программных приложений с расположенными на носителе информационными ресурсами.

Что представляют собой файловые системы «FAT», «FAT32», «exFAT» и «NTFS»

Операционная система «Windows», как самый массовый представитель систем управления компьютерными устройствами в мире, настроена на взаимодействие с различными файловыми системами («NTFS» и «FAT»), но «NTFS» поддерживает большие размеры файлов и томов и обеспечивает более эффективную организацию данных, по сравнению с другими вариантами файловых систем.

И несмотря на общие цели, файловые системы «NTFS» и «FAT» различаются методами организации и хранения данных на диске, а также указанием типов атрибутов, прикрепленных к файлам. И далее мы представим непосредственное описание конкретных файловых систем.

Файловая система «FAT»

Сокращенная аббревиатура «FAT» расшифровывается как «таблица размещения файлов». Это простая классическая архитектура файловой системы, изначально предназначенная для небольших дисков и простых структур папок. Иными словами, файловая система «FAT» представляет собой групповой метод организации, в котором таблица размещения файлов выделена в отдельную логическую область и находится в начале тома. Для исключения непреднамеренных или случайных ошибок, способных повлиять на корректное отображение таблицы, система, в целях безопасности, хранит копию массива индексных указателей.

Файловая система «FAT32»

«FAT32» является фактическим стандартом, пришедшим на смену более ранним версиям файловой системы «FAT», «FAT12» и «FAT16», и изначально устанавливается на большинстве видов сменных носителей по умолчанию. Пространство «FAT32» логически разделено на три сопредельные области: зарезервированную область для служебных структур, табличную форму указателей и непосредственную зону записи содержимого файлов. Файловая система позволяет использовать накопители на ее основе не только на современных моделях компьютеров, но и в устаревших устройствах и консолях, снабженных разъемом «USB».

Тем не менее, стандарт «FAT32» имеет определенные системные ограничения. Размер отдельных файлов на диске с файловой системой «FAT32» не может превышать четыре гигабайта. Кроме того, весь раздел «FAT32» должен быть менее восьми терабайт. По совокупности ограничений, формат «FAT32» считается подходящим для «USB-накопителей» или внешних носителей информации. Для внутреннего накопителя, особенно при желании установить новейшую версию операционной системы «Windows 10», отсутствие отдельных привилегий прикладного уровня в «FAT32» будет серьезным препятствием, и потребует наличия более продвинутой версии файловой системы.

Файловая система «exFAT»

«exFAT» – это сокращенное обозначение от полного английского названия «Extended File Allocation Table» («расширенная таблица размещения файлов»). Стандарт является обновленной версией файловой системы «FAT32», созданный корпорацией «Microsoft». Основными параметрами система «exFAT» чрезвычайно похожа на «FAT32». Но главным отличием является устранение ограничений, присутствующих в файловой системе «FAT32», что позволяет пользователям хранить файлы намного большего размера, чем четыре гигабайта.

Также в файловой системе «exFAT» значительно снижено число перезаписей секторов, ответственных за непосредственное хранение информации, что особенно важно для флэш-накопителей, ввиду необратимого изнашивания ячеек после определённого количества операций записи, и улучшен механизм распределения свободного места.

Файловая система «NTFS»

«NTFS» («файловая система новой технологии») была в основном создана с целью устранения ограничений и недостатков файловых систем «FAT», улучшения производительности, надёжности и эффективности использования дискового пространства, а также создания надежного механизма защиты и хранения информации. Файловая система «NTFS» хранит информацию о файлах в главной файловой таблице «Master File Table» («MFT»), осуществляет разграничение доступа к данным для различных пользователей, предотвращает несанкционированный доступ к содержимому файла, применяя систему шифрования под названием «Encryption File System», которая использует защитный метод «прозрачного шифрования» данных.

Помимо вышесказанного, в файловой системе «NTFS» добавлена способность, отсутствующая в характеристиках файловой системы «FAT», открывать файлы, в названиях которых не используются английские буквы, позволяя использовать любые символы стандарта кодирования юникода «UTF». Таким образом, ограничения использования в названиях символов любых сложных языков, например, хинди или корейский, отсутствует.

Разница между файловыми системами «NTFS», «FAT», «FAT32» и «exFAT»

Файловая система «FAT» создавалась первоначально для накопителей незначительного объема и способна поддерживать граничные размеры файлов до четырех гигабайт, в то время как в системе «NTFS» допустимый предел размера увеличен до шестнадцати терабайт. Далее подробнее представлены другие отличия:

«NTFS»

• Поддержка файлов и дисков значительных размеров, на порядок превышающие остальные файловые системы.
• Позволяет использовать расширенные имена файлов, включая поддержку множества сложных языков.
• Падение работоспособности системы при запуске приложения проверки жёсткого диска или внешнего накопителя на ошибки файловой системы «chkdsk».
• Стандартное приложение обслуживания системы «chkdsk» печально известно своей медлительностью.
• Повышен уровень безопасности благодаря внедрению метода шифрования файлов.
• Значительно быстрее на дисках объемом менее сорока гигабайт.
• Меньшие файловые кластеры.
• Поддержка сжатия на уровне файловой системы для файлов, каталогов и дисков для уменьшения дискового пространства.
• Пользовательские разрешения для файлов и папок.
• Копии файлов «отменяются», если прерванный кластер очищен.
• Небольшие файлы хранятся в главной таблице файлов в начале диска.

«FAT»

• Не совместим с последней версией операционной системы «Windows».
• Поддержка дисков от тридцати двух мегабайт до двух терабайт.
• Более сильные преимущества и результативные особенности инструментов для восстановления.
• Поддерживает быструю проверку работоспособности диска.
• Простой способ размещения операционной системы и быстрый алгоритм чтения файлов.
• Быстрее функционирует на дисках объемом менее десяти гигабайт.
• Цепочки кластеров, содержащие данные из прерванных копий, помечаются как поврежденные.
• Таблица основных файлов отделена от других файлов.

«FAT 32»

• Отсутствуют функции безопасности, которые реализованы в более современной файловой системе «NTFS».
• Не удается установить новейшие версии операционной системы «Windows» (поскольку файл имеет большой размер и может быть установлен только на диски, отформатированные в системе «NTFS»).

«exFAT»

• Доступ к дискам с файловой системой «exFAT» в операционной системе «Linux» можно получить только после установки соответствующего программного обеспечения.
• Работает со всеми версиями операционной системы «Windows» и современными версиями системы «Mac OS X».

Полную версию статьи со всеми дополнительными видео уроками смотрите в источнике. Если у вас остались вопросы, задавайте их в комментариях.

Источник