Kas ir failu sistēma, un kāpēc ir tik daudz no tiem?

Dažādas operētājsistēmas atbalsta dažādas failu sistēmas. Jūsu noņemamajam diskam ir jāizmanto FAT32, lai nodrošinātu vislabāko savietojamību, ja vien tas nav lielāks un nepieciešams NTFS. Mac formatētie diskdziņi izmanto HFS + un nedarbojas ar Windows. Un Linux ir arī savas failu sistēmas.

Diemžēl pat tipiskiem datoru lietotājiem ir jādomā par dažādām failu sistēmām un to, ar ko tie ir saderīgi. Lūk, kas jums jāzina par failu sistēmām - un kāpēc ir tik daudz dažādu.

Failu sistēmas 101

Dažādas failu sistēmas ir vienkārši dažādi veidi, kā organizēt un uzglabāt failus cietajā diskā, zibatmiņas diskā vai citā atmiņas ierīcē. Katrai atmiņas ierīcei ir viens vai vairāki nodalījumi, un katrs nodalījums ir formatēts ar failu sistēmu. Formatēšanas process ierīcē vienkārši izveido tāda veida tukšu failu sistēmu.

Failu sistēma nodrošina veidu, kā datus no diska atdalīt atsevišķos gabalos, kas ir faili. Tas arī nodrošina veidu, kā saglabāt datus par šiem failiem - piemēram, to failu nosaukumus, atļaujas un citus atribūtus. Failu sistēma nodrošina arī indeksu - failu un diskdzinī izvietoto failu sarakstu, tāpēc operētājsistēma var redzēt, kas vienā vietā atrodas diskā, nevis ķemmēt visu disku, lai atrastu failu..

Jūsu operētājsistēmai ir jāsaprot failu sistēma, lai tā varētu parādīt tās saturu, atvērt failus un saglabāt failus. Ja jūsu operētājsistēma nesaprot failu sistēmu, iespējams, varēsiet instalēt failu sistēmas draiveri, kas nodrošina atbalstu - vai jūs vienkārši nevarat izmantot šo failu sistēmu ar šo operētājsistēmu.

Metafora šeit ir papīra kartotēka - datu biti datorā tiek saukti par “failiem”, un tie ir sakārtoti “failu sistēmā”, kā papīra faili var tikt organizēti failu skapjos. Ir dažādi veidi, kā organizēt šos failus un glabāt datus par tiem - “failu sistēmas”.

Bet kāpēc ir tik daudz?

Ne visas failu sistēmas ir vienādas. Dažādām failu sistēmām ir dažādi veidi, kā organizēt savus datus. Dažas failu sistēmas ir ātrākas nekā citas, dažās ir papildu drošības funkcijas, un daži atbalsta diski ar lielām atmiņas ietilpībām, bet citi darbojas tikai ar mazāku atmiņas apjomu. Dažas failu sistēmas ir izturīgākas un izturīgākas pret failu korupciju, bet citas tirgo šo robustumu papildu ātrumam.

Visiem lietojumiem nav nevienas labākās failu sistēmas. Katra operētājsistēma mēdz izmantot savu failu sistēmu, kurā darbojas arī operētājsistēmas izstrādātāji. Microsoft, Apple un Linux kodola izstrādātāji strādā pie savām failu sistēmām. Jaunas failu sistēmas varētu būt ātrākas, stabilākas, mērogākas labākām lielākām atmiņas ierīcēm, un tām ir vairāk iespēju nekā vecās.

Ir daudz darbu, kas nonāk failu sistēmas projektēšanā, un to var izdarīt dažādos veidos. Failu sistēma nav kā nodalījums, kas ir vienkārši uzglabāšanas vietas gabals. Failu sistēma nosaka, kā faili tiek izvietoti, sakārtoti, indeksēti un kā ar tiem saistīti metadati. Vienmēr ir iespēja kniebties - un uzlabot - kā tas tiek darīts.

Failu sistēmu pārslēgšana

Katrs nodalījums ir formatēts ar failu sistēmu. Dažreiz jūs varēsiet „pārveidot” nodalījumu uz citu failu sistēmu un glabāt tajā datus, bet tas reti ir ideāla iespēja. Tā vietā jūs, iespējams, vēlaties vispirms kopēt svarīgos datus no nodalījuma.

Pēc tam, nododot nodalījumam jaunu failu sistēmu, vienkārši ir jāformulē tā ar to failu sistēmu operētājsistēmā, kas to atbalsta. Piemēram, ja jums ir Linux vai Mac formatēts disks, jūs varat formatēt to ar NTFS vai FAT32 sistēmā Windows, lai iegūtu Windows formatētu disku.

Arī operētājsistēmas operētājsistēmas instalēšanas laikā automātiski formatē starpsienas ar atbilstošu failu sistēmu. Ja jums ir Windows formatēts nodalījums, kuru vēlaties instalēt Linux, Linux instalācijas process formatēs NTFS vai FAT32 nodalījumu ar Linux failu sistēmu, ko izvēlas jūsu izvēlētā Linux izplatīšana.

Tātad, ja jums ir uzglabāšanas ierīce un vēlaties tajā izmantot citu failu sistēmu, vispirms vispirms kopējiet failus, lai tos dublētu. Pēc tam formatējiet šo disku ar rīku, piemēram, Disk Management Windows, GParted Linux vai Disk Utility Mac OS X..

Kopējo failu sistēmu pārskats

Šeit ir ātrs pārskats par dažām biežāk sastopamajām failu sistēmām. Tas nav izsmeļošs - ir daudz citu atšķirīgu.

• FAT32: FAT32 ir vecāka Windows failu sistēma, taču tā joprojām tiek izmantota noņemamās multivides ierīcēs - tikai mazākās. Lielāki ārējie cietie diskdziņi ar 1 TB vai arī tā, visticamāk, tiks formatēti ar NTFS. To vēlaties izmantot tikai ar nelielām atmiņas ierīcēm vai saderību ar citām ierīcēm, piemēram, digitālajām kamerām, spēļu konsolēm, set-top kastēm un citām ierīcēm, kas tikai atbalsta FAT32, nevis jaunāko NTFS failu sistēmu.
• NTFS: Modernās Windows versijas - kopš Windows XP - izmanto sistēmas NTFS failu sistēmu to sistēmas nodalījumā. Ārējos diskus var formatēt ar FAT32 vai NTFS.
• HFS+: Mac izmanto HFS + iekšējiem nodalījumiem, un viņiem patīk arī formatēt ārējos diskus ar HFS + - tas ir nepieciešams, lai izmantotu ārējo disku ar Time Machine, lai, piemēram, failu sistēmas atribūtus varētu pareizi dublēt. Mac var arī lasīt un rakstīt FAT32 failu sistēmās, lai gan tās pēc noklusējuma var lasīt tikai no NTFS failu sistēmām - jums ir nepieciešama trešās puses programmatūra, lai rakstītu NTFS failu sistēmās no Mac.
• Ext2/Ext3/Ext4: Jūs bieži redzēsiet Ext2, Ext3 un Ext4 failu sistēmas Linux. Ext2 ir vecāka failu sistēma, un tai trūkst svarīgu funkciju, piemēram, žurnālu ierakstīšana - ja jauda tiek pārtraukta vai dators atteici rakstot uz ext2 disku, dati var tikt zaudēti. Ext3 pievieno šos robustuma elementus par ātrumu. Ext4 ir modernāks un ātrāks - tas ir noklusējuma failu sistēma lielākajā daļā Linux izplatīšanas tagad un ir ātrāks. Windows un Mac neatbalsta šīs failu sistēmas - jums būs nepieciešams trešās puses rīks, lai piekļūtu failiem šādās failu sistēmās. Šā iemesla dēļ bieži ir ideāli formatēt Linux sistēmas starpsienas kā ext4 un atstāt noņemamas ierīces, kas formatētas ar FAT32 vai NTFS, ja jums ir nepieciešama saderība ar citām operētājsistēmām. Linux var lasīt un rakstīt gan FAT32, gan NTFS.
• Btrfs: Btrfs - "labāka failu sistēma" - ir jaunāka Linux failu sistēma, kas vēl ir izstrādes stadijā. Šajā brīdī tas nav noklusējums vairumam Linux sadalījumu, bet tas, iespējams, aizstās Ext4 vienu dienu. Mērķis ir nodrošināt papildu funkcijas, kas ļauj Linux mērogot lielākiem uzglabāšanas apjomiem.
• Apmainīt: Linux sistēmā „swap” failu sistēma nav īsti failu sistēma. Sistēma, kas formatēta kā “swap”, var tikt izmantota kā operētājsistēmas mijmaiņas vieta - tā ir līdzīga Windows faila lapai, bet nepieciešama īpaša nodaļa.

Ir arī citas failu sistēmas - īpaši Linux un citām UNIX sistēmām.

Tipiskam datora lietotājam nav jāzina lielākā daļa no šiem materiāliem - tai jābūt pārredzamai un vienkāršai, bet, zinot pamatus, varat saprast tādus jautājumus kā: „Kāpēc šis Mac formāta disks nedarbojas ar manu Windows PC?” Un “Vai man vajadzētu formatēt šo USB cieto disku kā FAT32 vai NTFS?”

Image Credit: Gary J. Wood par Flickr, kleuske par Flickr