Какую файловую таблицу выбрать для системного раздела: FAT 32 или NTFS?
В процессе установки Microsoft Windows XP у пользователей нередко возника-
ет вопрос: какую файловую систему выбрать для раздела, в который будет уста-
новлена Windows? Если вам необходимо быстрое решение данной проблемы, то
совет будет довольно простым: NTFS обеспечивает существенно большую безо-
пасность и компактность хранения данных. Вместе с тем, при использовании NTFS
вы лишаетесь возможности получить доступ к дисковому разделу в режиме MSDOS,
например загрузившись с аварийной дискеты; кроме того, если в данном
разделе хранились зашифрованные данные, при полном крушении системы они,
скорее всего, будут безвозвратно утеряны. В случае с FAT 32 вы в любой мо-
мент сможете изменить хранящиеся в данном разделе файлы и папки, запустив
компьютер с загрузочной дискеты DOS, но данная файловая система чуть менее
надежна в случае отказа ОС или аппаратного сбоя и относится к свободному
дисковому пространству чуть более расточительно. Так что в каждом случае
файловую систему следует выбирать, исходя из ваших текущих потребностей.
Если же вам необходима более подробная информация об обоих стандартах, она
изложена далее.
Хранение данных на дисках современных компьютеров осуществляется в соот-
ветствии с так называемой кластерной архитектурой. Давайте попытаемся ра-
зобраться, что это такое.
Прежде всего, существует общепринятая логическая структура диска, предназна-
ченная для физической адресации дисковых устройств, которая включает в себя
понятия цилиндра (дорожки) и стороны (головки) диска. Например, используе-
мая в настоящее время спецификация P-CHS позволяет адресовать на аппаратном
уровне 65 535 цилиндров и 16 головок, что составляет 136 Гбайт информации.
Каждый цилиндр (дорожка) дробится на определенное количество секторов -
небольших участков дискового пространства, непосредственно предназначен-
ных для хранения данных. Размер одного сектора составляет 512 байт. Обра-
титься к какому-либо конкретному сектору можно либо по его индивидуально-
му номеру, либо по комбинированному номеру, состоящему из номера головки
(стороны), номера цилиндра (дорожки) и номера сектора на этой дорожке.
Однако адресация дискового пространства по принципу «головка — дорожка —
сектор» с объективной точки зрения неудобна: объемы жестких дисков постоянно
растут, в связи с чем операционным системам требовалось бы все больше времени
для выполнения процедур поиска и считывания/записи информации по отдель-
ным секторам диска. Именно тогда появилось понятие кластера — состоящего
из нескольких секторов дискового пространства, воспринимаемого операцион-
ной системой как единое целое. Иными словами кластер — это минимальный
объем дискового пространства, в котором операционной системой могут быть
записаны какие-либо данные. Физический размер кластера и количество со-
ставляющих его секторов зависят от совокупного объема раздела диска, исклю-
чение здесь составляет разве что файл овая таблица NTFS, о которой мы побесе-
дуем несколько позже.
Записываемый на диск файл большого объема также разделяется на некоторое
количество составляющих, каждая из которых помещается в собственный кла-
стер вместе со сведениями о том, где система должна искать «продолжение»
файла. При загрузке про грам м или считывании какого-либо документа го л овка
винчестера последовательно проходит требуемые кластеры диска, «собирая»
считываемую информацию в оперативной памяти воедино.
Согласно характеристикам алгоритма записи данных на диск, внутренней архи-
тектуре, а также механизму их размещения, различается несколько видов фай-
ловых систем. Microsoft Windows XP поддерживает несколько типов файловых
систем, среди которых можно перечислить следующие:
• FAT (FAT 16) — файловая система, наиболее подходящая для большинства
дисков, работающих не только с Windows XP или Windows 2000, но и с опе-
рационными системами семейства Windows более ранних версий, а также с
платформами MS-DOS и OS/2. При форматировании дисков большого объ-
ема, например винчестеров, этот режим становится недоступен, если объем
диска превышает 2 Гбайт;
• FAT 32 — усовершенствованная версия файловой таблицы FAT, позволя-
ющая работать с жесткими дисками объемом до 32 Гбайт, а также хранить
информацию на диске более компактно за счет меньшего размера кластера.
FAT 32 распознается операционными системами Windows 95 OSR2, Windows
98, Windows ME, Windows 2000 и Windows XP. ОС Windows 3.1, 3.11,
Windows NT 4.0 и ранние версии Windows 95 не смогут работать с диском,
содержащим разделы FAT 32, или загрузиться с дискеты, использующей эту
таблицу размещения данных;
• NTFS — файловая система, специально разработанная для ОС семейства Windows
NT. Позволяет использовать возможности ограничения доступа, шиф-
рования, компрессии и восстановления утраченной информации. Формати-
ровать разделы жесткого диска или дискеты в формате NTFS можно только
тогда, когда на вашем компьютере не используется никакая другая операци-
онная система, кроме Windows XP или Windows 2000. Все остальные ОС не
смогут обратиться к созданному Windows XP разделу NTFS или загрузиться
с дискеты, использующей эту таблицу размещения данных.
Файловая система NTFS по умолчанию устанавливает размер кластера равным
512 байт, что позволяет располагать данные на диске более оптимально, в то же
время пользователь может настроить размер кластера. Максимальный размер
кластера, который можно установить, составляет 64 Кбайт. Теоретически, NTFS
открывает возможность адресовать дисковые разделы объемом до 16777 216 Тбайт,
однако эта возможность все еще остается абстрактной, поскольку на сегодняш-
нее время не существует физических носителей, способных хранить такие объемы
информации. В разделе, отформатированном под NTFS,1 содержатся две копии
таблицы размещения файлов, которая в данной файловой системе носит назва-
ние MFT (Master File Table), причем поврежденные данные в основной таблице
восстанавливаются из резервной копии автоматически. Более того, информация в
раздел NTFS записывается путем передачи управления записью/чтением не драй-
веру диска, а драйверу ввода-вывода NTFS, который с использованием систем-
ного кэша, управляемого собственным менеджером (Cache Manager), копирует
массив данных в виртуальную память, а оттуда уже передает информацию драй-
веру диска, который перенаправляет ее контроллеру. Вся эта процедура фик-
сируется в специал ь н о м системном журнале, который используется системой в
случае возникновения ошибок чтения/записи. Таким образом, NTFS обеспечи-
вает надежность хранения данных на диске: в случае возникновения сбоев при
сохранении, копирован и и, удалении или перемещении папок или файлов унич-
тожаются только данные, хранящиеся в виртуальной памяти или системном
юте. вся записанная на диске информация остается в полной сохранности.
Безусловно, столь усложненный алгоритм работы сданными имеет и несколько
серьезных недостатков: во-первых, обмен информацией с разделами NTFS про-
исходит в несколько раз медленнее, чем с разделами FAT, во-вторых, использо-
вание NTFS требует, чтобы при запуске системы было загружено несколько до-
полнительных драйверов и сервисов, которые занимают оперативную память и
при недостаточном ее количестве могут замедлить работу компьютера. Помимо
прочих полезных свойств, NTFS позволяет шифровать хранящиеся на диске
данные и сжимать отдельные файловые объекты, причем компрессия произво-
ди тся таким образом, что пользователь может продолжать работать со сжатыми
файлами как с обычными. Этот подход позволяет заметно сэкономить дисковое
пространство. И наконец, NTFS «умеет» напрямую работать с кодовыми стра-
ницами Unicode (UTF-8), что позволяет назначать файловым объектам имена
в любой национальной кодировке, не изменяя всякий раз кодовую страницу
вручную.
В Microsoft Windows XP используется файловая система NTFS 5.0, которая пре-
терпела ряд функциональных изменений по сравнению с NTFS 4. Во-первых,
в NTFS 5 наконец появилась давно ожидаемая пользователями функция квоти-
рования, хорошо знакомая пользователям UNIX-подобных операционных систем.
Квотирование означает, что каждому пользователю компьютера, имеющему в
Windows XP собственную учетную запись, администратор может назначить
максимальный объем дискового пространства, которое тот может использовать.
Таким образом, перед администратором компьютера открывается возможность
гибко управлять дисковыми ресурсами своей системы, не допуская «засорения»
диска большими массивами неактуальной информации. Квотирование доступно
не только применительно к пользователям не присоединенного к сети компью-
тера, но и к пользователям локальной сети, причем создаваемые ими файлы мо-
гут располагаться не в одной папке, а на всех доступных дисках в произвольном
порядке: в данном случае квота будет определяться исходя из их совокупного
объема.
Еще одно важное свойство Windows XP, появившееся в данной ОС благодаря
обеспечиваемой ею поддержке файловой системы NTFS 5, — это поиск фай лов
по названию учетной записи, с помощью которой они были созданы. Данная функ-
ция может быть очень полезна в случае, если на вашем компьютере работает бо-
лее одного пользователя, а на дисках хранятся большие объемы информации.
При использовании на одном компьютере нескольких различных ОС необходи-
мо очень осторожно выбирать размещаемые в дисковых разделах файловые сис-
темы.