Kako podesiti pametne telefone i računare. Informativni portal
  • Dom
  • Windows 8
  • Ntfs opis. Sistem datoteka - šta je to? Sistem datoteka NTFS, FAT, RAW, UDF

Ntfs opis. Sistem datoteka - šta je to? Sistem datoteka NTFS, FAT, RAW, UDF


At Windows instalacija XP, od vas će biti zatraženo da formatirate postojeću particiju na kojoj je OS instaliran u NTFS sistem datoteka. Pa šta je to?

NTFS sistem datoteka pruža kombinaciju performansi, pouzdanosti i efikasnosti koju FAT ne može postići. Glavni ciljevi dizajna NTFS-a bili su da obezbedi brze performanse standardnih operacija datoteka, kao što su čitanje, pisanje, pretraživanje, i da obezbedi dodatne mogućnosti, uključujući popravku oštećenog sistema datoteka na izuzetno velikim diskovima.

NTFS sistem datoteka je “svoj” sistem datoteka za Windows NT, a kao što je WinXP poznat, on je svojevrsni nastavak ove linije OS-a. Ali ako ćete koristiti nekoliko operativnih sistema kao što su Windows 9x i Windows XP na jednom računaru, onda volumen pokretanja ne može se formatirati u NTFS, jer Windows 95 (98) linija "razumije" samo FAT, a diskovi formatirani u NTFS za ove OS jednostavno ne postoje. Datoteke koje se nalaze na NTFS diskovima mogu se vidjeti samo pomoću programa trećih strana. Ako tokom instalacije niste formatirali particiju u NTFS, to se može učiniti nakon toga. U WindowsXP komandnoj liniji potrebno je da upišete "Pretvori (ime diska)/FS:NTFS" bez navodnika.

Ispod je uporedna tabela fajl FAT sistemi i NTFS

Ograničenja NTFS MASTI i MASNOSTI 32
Volume Dimensions Minimalna veličina volumena je približno 10 MB. FAT podržava razne veličine volumena - od disketa do 4 GB.
U praksi se preporučuje kreiranje volumena čije veličine ne prelaze 2 TB. FAT 32 podržava volumene od 2 GB. do 2 TB. Kada koristite Windows XP, Fat 32 može formatirati volumene čija veličina ne prelazi 32 GB.
Ne možete formatirati diskete koristeći NTFS. Diskovi manji od 512 MB nisu podržani.
Veličine fajlova Teoretski, veličina datoteke može biti 16 eksabajta. FAT podržava datoteke ne veće od 2 GB. FAT 32 podržava datoteke ne veće od 4 GB.

NTFS ima sigurnosne funkcije koje podržavaju kontrolu pristupa podacima i vlasničke privilegije, koje igraju vitalnu ulogu u osiguravanju integriteta važnih podataka. NTFS fascikle i datoteke mogu imati dodijeljena prava pristupa bez obzira na to da li se dijele ili ne.
NTFS je jedini sistem datoteka u Windows-u koji vam omogućava da dodijelite prava pristupa razne fajlove. Postavljanjem korisničkih posebnih dozvola za datoteke i direktorije, korisnik može zaštititi osjetljive informacije od neovlaštenog pristupa. Korisničke dozvole za pristup objektima sistema datoteka rade na principu sabiranja. To znači da su efektivne dozvole, odnosno dozvole koje korisnik zapravo ima na određenom direktoriju ili datoteci, izvedene iz svih direktnih ili indirektnih dozvola koje su dodijeljene korisniku na tom objektu koristeći Booleovu funkciju "Ili". Na primjer, ako korisnik ima pravo da dodijeli dozvolu za čitanje direktoriju, a indirektno mu je data dozvola za pisanje kroz članstvo u grupi, onda je rezultat da će korisnik moći čitati informacije u datotekama direktorija i pisati podatke u njih.
Za dodjelu dozvole korisniku ili grupi za pristup određeni fajl potrebno je da: 1. Odaberite datoteku mišem i pritisnite desno dugme. Odaberite Svojstva kontekstni meni. U prozoru sa svojstvima datoteke koji se pojavi idite na karticu Sigurnost. Prema zadanim postavkama, ova kartica nije tu; da bi se pojavila, morate poništiti opciju Jednostavno dijeljenje datoteka u svojstvima mape (koristite jednostavno opšti pristup na fajlove).
2. Grupa Ime prikazuje listu korisnika i grupa kojima su već dodijeljene dozvole za ovu datoteku. Da biste dodali ili uklonili korisnike ili nove grupe, kliknite na dugme Dodaj/ukloni. Pojavljuje se dijaloški okvir Odaberi korisnike, grupe. U polju Unesite imena objekata za odabir, upišite korisničko ime, dugme Provjeri imena vam omogućava da provjerite tačna imena pravopis imena.
3. U grupi Dozvole se postavljaju dozvole. Postoje indikatori Deny i Allow. Sljedeće opcije su označene: Potpuna kontrola ( puna kontrola) - korisnik dobija neograničen pristup datoteci, Modify - korisnik može promijeniti datoteku, Read & execute, Read - korisnik može samo čitati datoteku, Write - korisnik može pisati u datoteku.

Da biste fino podesili dozvole, kliknite na dugme Napredno. Pojavljuje se dijaloški okvir Napredne sigurnosne postavke za. Ovdje možete opciono specificirati dodatne dozvole, konfigurirati politike revizije, promijeniti (pogledati) informacije o vlasniku datoteke i dodati/ukloniti korisnike koji mogu pristupiti datoteci.
Sljedeća stvar je vrlo korisno svojstvo NTFS sistem datoteka je mogućnost uvođenja kvota. Ovo svojstvo je obično neophodno administratorima sistema, velikim kompanijama, u kojima radi veliki broj korisnika, koji nemaju naviku da informacije održavaju ažurnim i koji pohranjuju nepotrebni fajlovi, čime zauzima prostor na disku. Pošto administrator ne može sve ovo da prati, može nametnuti kvotu korišćenja diska određenom korisniku. Jednom kada su kvote postavljene, korisnik može pohraniti ograničenu količinu podataka na volumen, dok slobodan prostor može ostati na tom disku. Ako korisnik premaši kvotu koja mu je dodijeljena, odgovarajući unos će biti napravljen u dnevniku događaja. Da biste omogućili kvote na disku, prije svega ga morate imati NTFS format, a zatim u svojstvima fascikle Tools-Folder Options-View, poništite izbor u polju za potvrdu Jednostavno dijeljenje datoteka. Ovo je neophodno da bi se kartica Quota pojavila u svojstvima diska. U njemu morate označiti polje za potvrdu Omogući upravljanje kvotama. Ovo će postaviti meku kvotu, koja će izdati upozorenje da je korisnik, ako se to dogodi, prekoračio kvotu, ali će imati pravo da piše. Da biste osigurali da je korisniku odbijen pristup ovom volumenu ako je kvota prekoračena, morate postaviti potvrdni okvir Odbijeni prostor na disku korisnicima koji premašuju ograničenje kvote Na istoj kartici možete podesiti veličinu dodijeljene kvote (Ograničite prostor na disku na) i prag preko kojeg se u dnevnik događaja upisuje upozorenje (Postavite nivo upozorenja na) - Postavite prag za izdavanje poruke . Ove postavke su standardno postavljene za sve korisnike. U prozoru Unosi kvote možete promijeniti parametre skupa kvote za određenog korisnika. Da biste to učinili, odaberite račun koji želite konfigurirati, pomoću kontekstnog izbornika odaberite svojstva i konfigurirajte kvotu.
I još jedna inovacija u NTFS 5 - tačke za montiranje. Korisnik može definisati različite, nepovezane fascikle, pa čak i diskove u sistemu kao jedan disk ili folder. Ovo je od velike važnosti za identifikaciju na jednom mjestu heterogenih informacija koje se nalaze u sistemu. Fajlovi i folderi kreirani na ovaj način imaju jedinstvenost identifikacioni broj, što garantuje njihovu ispravnu lokaciju u sistemu, čak i ako je folder ili datoteka premještena.

Kada formatirate internu memoriju, eksterna tvrda disk, fleš disk ili SD karticu, Windows će od vas zatražiti da izaberete sistem datoteka FAT32, ExFAT i NTFS. Ali u ovom prozoru nema opisa šta ovaj sistem datoteka znači i koja je razlika između njih. Stoga ćemo u današnjem članku pokušati dešifrirati imena ovih sistema datoteka.

FAT32 je najstariji sistem datoteka i uveden je u Windows 95 da zameni FAT16.

Starost ovog sistema datoteka ima prednosti i nedostatke. Gotovo svi fleš diskovi koje kupite kupuju se sa FAT32 sistemom datoteka, radi maksimalne kompatibilnosti ne samo sa računarima, već i sa igraćim konzolama i drugim uređajima koji podržavaju fleš diskove.

Ograničenja ovog uzrasta: veličina datoteke veća od 4GB FAT32 nije podržan, tako da možete otpremiti bilo koji broj datoteka na disk, ali osigurajte da svaka od njih nije veća od 4GB. Maksimalna veličina particije u FAT32 je 8TB, ali u Windows operativnim sistemima ta veličina je odjeljak koji se kreira u ovom sistemu datoteka ne prelazi 32 GB. Iako ako kreirate particiju veću od 32GB na drugom sistemu, Windows će raditi sa disk jedinicom.Ali opet, ako kreirate particiju u FAT32 većoj od 32GB, onda prema Microsoftu performanse ovog diska značajno pada.

Iako je ovaj sistem datoteka dobar za fleš diskove i druge eksterne uređaje za skladištenje, nije baš dobar za interne diskove. Nedostaju mu dozvole i druge sigurnosne karakteristike ugrađene u moderniji NTFS sistem datoteka. Da biste instalirali moderan Windows operativni sistem, potrebno je da kreirate particiju samo u NTFS.

Kompatibilnost: Podržano od svih verzija Windows, Mac, Linux, igraćih konzola i drugih USB uređaja.

Ograničenja: Maksimalna veličina datoteke 4GB, maksimalna veličina particije 8TB. U Windowsu, particija se ne može kreirati većom od 32 GB.

Savršeno pristajanje: na prenosivim diskovima radi kompatibilnosti s većinom uređaja sve dok koristite datoteke do 4 GB.

NTFS je moderan sistem datoteka sa kojim Windows radi. Sve operacione sale Windows sistemi Tokom instalacije, formatirajte particiju u NTFS. Prvo se pojavio sa Windows XP.

Ovaj tip sistema datoteka je upakovan sa drugim moderne karakteristike. Podržava dozvole za datoteke radi sigurnosti, evidentiranja promjena, što vam može pomoći da brzo popravite greške ako se računar iznenada ponovo pokrene. Takođe podržava kopije u senci Za Rezervna kopija, šifriranje i druge potrebne funkcije.

Da biste instalirali Windows sistem, vaša particija mora biti NTFS, a bolje je formatirati sekundarne diskove u ovom sistemu datoteka, za normalan rad sve aplikacije.

Ali ovaj sistem datoteka nije kompatibilan s drugim operativnim sistemima. Radit će sa svim verzijama Windowsa, ali Mac OS X može čitati samo diskove u ovom sistemu datoteka, ne može pisati na njih. Također, Linux čita samo NTFS particije, iako neke distribucije uključuju podršku za pisanje. Većina igraćih konzola ne podržava NTFS; na primjer, Sony PlayStation ne podržava ovaj sistem datoteka, a Xbox 360 ga ne podržava.

Kompatibilnost: radi sa svim verzijama Windowsa, čita samo na Macu, također i Linux samo čita, a ne piše svaka distribucija. Većina uređaja ne podržava druge uređaje.

Ograničenja:

Savršeno pristajanje: Za sistemski disk, i druge interne disk jedinice koje će se koristiti samo u Windows-u.

ExFat je uveo Microsoft 2006. godine, a inače se naziva FAT64. Podrška za ovaj sistem datoteka dodata je ažuriranjima za Windows XP.

Ovaj sistem datoteka je optimizovan za fleš diskove. Jedna od inovacija ExFat-a je smanjenje broja prepisivanja istog sektora, što smanjuje trošenje diska.

Kao i NTFS, ExFat nije ograničen u veličinama datoteka i particija. Drugim riječima, ako je vaš disk formatiran u ExFat-u, tada na njega možete pisati datoteke veće od 4 GB. Ovaj sistem datoteka najbolji izbor za disk jedinice gdje želite lagani sistem datoteka bez ograničenja veličine datoteke.

ExFat je takođe kompatibilniji od NTFS; dok Mac podržava samo NTFS čitanje, ExFat u potpunosti podržava i čitanje i pisanje. ExFat-u se također može pristupiti na Linuxu instaliranjem dodatnih softver.

Dok radi ExFat sistemi više prijateljski, često je nekompatibilan sa digitalni fotoaparati, a ne podržavaju sve igraće konzole ovaj sistem datoteka. Da, i drugi stariji uređaji mogu biti ograničeni na podršku samo za FAT32.

Kompatibilnost: Radi u svemu Windows verzije, iu modernom Mac verzije OS X, ali zahtijeva dodatni softver na Linuxu. Većina starijih uređaja ne podržava ovaj sistem datoteka.

Ograničenja: Nema ograničenja u pogledu veličine datoteka ili veličina particija.

Savršeno pristajanje: za USB fleš diskove, eksterne diskove itd. ako radite sa datotekama većim od 4GB i ako želite da smanjite trošenje diska.

NTFS je idealan za interne diskove, dok je ExFat pogodniji za fleš diskove. Fat32 se uglavnom koristi za starije uređaje koji ne podržavaju druge sisteme datoteka.

To je sve za danas, ako imate kakvih dodataka - pišite komentare! Sretno ti :)

NTFS, izvorni sistem datoteka Windowsa 2000, kontinuirano se poboljšavao od izdavanja Windows NT 3.1. Prvobitno je imao mogućnosti sistema datoteka visokog nivoa, ali je uveden Windows 2000 važne promjene, koji su napravljeni u vezi sa potrebom rješavanja problema koji nastaju u korporativnom nivou kada organizacije pređu na NT. Na primjer, konsolidacijom sigurnosnih informacija povećava se efikasnost svakodnevni rad sa NTFS; druge funkcije, kao što je upravljanje kvotama, moraju se koristiti u aplikacijskim programima ili ih omogućiti i koristiti administrator.

Ovaj put ću govoriti o mogućnostima NTFS 5.0 (NTFS5), koji je bio uključen u Windows 2000, i uticaju novih funkcija na ponašanje i format NTFS diska. Kada počnete da čitate članak, važno je jasno razumeti osnovne principe izgradnje NTFS strukture diska, kao i da razumete glavnu tabelu datoteka (MFT), tipove atributa i rezidentne i nerezidentne atribute. Osnove NTFS-a su detaljno opisane u članku Seana Daleya “NTFS5 vs. FAT32” (Windows 2000 Magazine/RE br. 4, 2000). Bočna traka "" opisuje neke alate za pregled i izvore informacija o elementima. unutrašnja struktura NTFS podaci.

Univerzalno indeksiranje

Neke od novih funkcija u NTFS5 oslanjaju se na fundamentalnu karakteristiku NTFS-a koja se zove indeksiranje atributa. Indeksiranje atributa uključuje sortiranje elemenata sa atributom određeni tip kroz efikasan mehanizam skladištenja koji osigurava brzi pregled. U verzijama NTFS-a prije Windowsa 2000, indeksiranje je bilo dozvoljeno samo za $I30 indeksni atribut, koji pohranjuje unose direktorija. Tokom indeksiranja atributa, kataloške stavke se sortiraju po imenu i pohranjuju u B+ stablo (form binarno stablo, čiji svaki čvor pohranjuje nekoliko elemenata). Slika 1 prikazuje unos MFT direktorija sa tri čvora koji sadrže devet unosa, po tri u svakom čvoru. Korijen B+ stabla nalazi se u atributu korijenskog indeksa. Unos MFT kataloga ne može da stane u devet artikala, tako da neke stavke moraju biti uskladištene na drugom mestu. Da bi to uradio, NTFS dodeljuje dva bafera za dodelu indeksa za skladištenje dva unosa (obično, koren indeksa i baferi za dodelu indeksa mogu da pohranjuju unose za više od tri datoteke, u zavisnosti od dužine imena). Veličina MFT zapisa je 1 KB, a indeksni baferi su veličine 4 KB.

Crvene strelice označavaju da su NTFS stavke pohranjene u abecedni red. Ako pokrenete program koji otvara datoteku e.bak u direktoriju prikazanom na slici, NTFS čita korijenski atribut indeksa koji sadrži elemente za d.new, h.txt i i.doc i uspoređuje string e.bak sa ime prvog elementa, d .new. NTFS zaključuje da je abecedni broj e.bak veći od d.new i prelazi na sljedeći element, h.txt. Ponavljanjem operacije poređenja, NTFS otkriva da je abecedni broj e.bak manji od h.txt. NTFS zatim traži unos direktorija h.txt za broj virtuelnog klastera (VCN) indeksnog bafera koji sadrži unose direktorija čiji su abecedni brojevi manji od h.txt, ali veći od d.new. VCN predstavlja redni broj klastera u datoteci ili direktoriju. Na osnovu informacija o postavljanju klastera, NTFS konvertuje VCN u logički broj klastera (LCN), to jest, broj klastera u odnosu na početak volumena. Ako unos direktorija za h.txt ne sadrži indeksni bafer VCN, NTFS zaključuje da h.txt direktorij ne sadrži e.bak datoteku i prijavljuje neuspjeh pretraživanja.

Nakon što primi VCN početnog indeksnog bafera klastera, NTFS čita bafer za dodjelu indeksa i skenira ga u potrazi za podudaranjima. Na slici 1, prvi unos u međuspremniku indeksa odgovara kriterijima pretraživanja, a NTFS čita MFT broj unosa e.bak iz unosa direktorija e.bak. Stavke direktorija također pohranjuju druge informacije, kao što su vremenske oznake (na primjer, vrijeme kreiranja i poslednja promena), veličina i atributi. NTFS takođe pohranjuje ove informacije u MFT unosu datoteke, ali zbog dupliciranja informacija u unosu direktorija, nije potrebno čitati MFT unos datoteke prilikom popisivanja direktorija i obavljanja jednostavnih upita datoteka.

Stavke direktorija su sortirane po abecednom redu, zbog čega popisi direktorija NTFS fajlovi uvijek su raspoređeni po abecednom redu. Za razliku od NTFS-a, FAT ne sortira direktorij, tako da se FAT liste ne sortiraju. Dodatno, pošto su NTFS unosi pohranjeni u B+ stablu, mehanizam za pretraživanje velikih direktorija za određene datoteke je vrlo efikasan; Obično je dovoljno pregledati samo dio kataloga. Ovaj pristup se razlikuje od linearna metoda FAT, koji ponekad zahtijeva da pregledate cijeli direktorij da biste pronašli jedno ime.

Verzije NTFS-a prije Windowsa 2000 indeksirale su samo imena datoteka, ali NTFS5 pruža univerzalno indeksiranje pohranjivanjem proizvoljnih podataka u indekse i sortiranjem stavki podataka po parametrima koji nisu naziv. Univerzalno indeksiranje se koristi za upravljanje sigurnosnim deskriptorima, informacijama o kvotama, tačkama ponovnog analiziranja i identifikatorima objekata datoteke, NTFS5 elementima o kojima se govori u ovom članku.

Konsolidovana sigurnost

NTFS je oduvijek imao sigurnosne funkcije koje dozvoljavaju administratoru da odredi kojim korisnicima je dozvoljen ili odbijen pristup određenim datotekama i direktorijumima. U verzijama NTFS-a prije Windowsa 2000, sigurnosni deskriptor za svaku datoteku i direktorij bio je pohranjen u vlastiti sigurnosni atribut. U većini slučajeva, administratori dodjeljuju jedinstvene sigurnosne postavke cijelom stablu direktorija, što rezultira duplim sigurnosnim deskriptorima za sve datoteke i poddirektorije na koje se postavke primjenjuju. Ovo dupliranje može rezultirati značajnim gubitkom prostora na disku u višekorisničkim okruženjima kao što su Windows 2000 Server Terminal Services i NT Server 4.0, Terminal Server Edition (WTS), gdje sigurnosni deskriptori mogu sadržavati unose za mnoge račune. NTFS5 optimizuje alokaciju prostora na disku za pohranjivanje sigurnosnih deskriptora pohranjivanjem samo jedne instance svakog sigurnosnog deskriptora na volumenu u centralnoj datoteci metapodataka pod nazivom $Secure.

Slika 2. Kako funkcioniše datoteka metapodataka $Secure.

Datoteka $Secure pohranjuje dva indeksna atributa—$SDH i $SII—i atribut protoka podataka nazvan $SDS (vidi sliku 2). NTFS5 svakom jedinstvenom deskriptoru na volumenu dodeljuje interni NTFS bezbednosni identifikator (ne treba ga mešati sa SID-om koji jedinstveno identifikuje računare i korisničke naloge) i hešira bezbednosni deskriptor prema jednostavnom heš algoritmu. Heš vrijednost je potencijalno nejedinstvena skraćena reprezentacija deskriptora. Stavke u $SDH indeksu mapiraju sigurnosne deskriptore u područje skladištenja deskriptora sigurnosti u atributu podataka $SDS, a $SII indeks mapira NTFS5 sigurnosne identifikatore u područje skladištenja deskriptora sigurnosti u atributu podataka $SDS.

Nakon dodjeljivanja sigurnosnog deskriptora datoteci ili direktoriju, NTFS dobija hash vrijednost deskriptora i traži podudaranja u $SDH indeksu. NTFS sortira unose u $SDH indeksu prema heš vrijednosti odgovarajućeg sigurnosnog deskriptora i pohranjuje unose u B+ stablo. Kada NTFS pronađe podudaranje za deskriptor u $SDH indeksu, NTFS određuje pomak sigurnosnog deskriptora elementa iz unosa $SDS Offset i čita sigurnosni deskriptor iz atributa $SDS. Ako se hash vrijednosti podudaraju, ali ne i sigurnosni deskriptori, NTFS traži drugi odgovarajući unos u $SDH indeksu. Ako NTFS pronađe točno podudaranje, tada se datoteka ili direktorij kojem je dodijeljen sigurnosni deskriptor može povezati sa sigurnosnim deskriptorom u atributu $SDS.

NTFS uspostavlja vezu tako što čita SID iz $SDH elementa i pohranjuje ga u atribut $STANDARD_INFORMATION datoteke ili direktorija. $STANDARD_INFORMATION atribut NTFS sistema, koji imaju sve datoteke i direktoriji, pohranjuje Osnovne informacije o datoteci, uključujući atribute i vremenske oznake. U Windowsu 2000, ovaj atribut je proširen da uključuje Dodatne informacije, kao što je SID datoteke.

Ako NTFS ne pronađe unos u $SDH indeksu sa sigurnosnim deskriptorom koji odgovara onom koji se dodjeljuje, tada je novi deskriptor jedinstven za volumen i NTFS mu dodjeljuje novi interni sigurnosni ID. NTFS interni SID-ovi su 32-bitne vrijednosti, a SID-ovi su obično nekoliko puta duži, tako da predstavljanje SID-ova kao NTFS SID-ova štedi prostor u atributu $STANDARD_INFORMATION. NTFS zatim dodaje bezbednosni deskriptor atributu $SDS, koji je sortiran u B+ stablu prema NTFS bezbednosnom ID-u, i dodaje $SDH i $SII indekse sa elementima koji ukazuju na pomak deskriptora u nizu podataka $SDS.

Kada aplikacija pokuša otvoriti datoteku ili direktorij, NTFS traži sigurnosni deskriptor datoteke ili direktorija koristeći $SII indeks.

NTFS čita interni sigurnosni ID datoteke ili direktorija iz atributa $STANDARD_INFORMATION MFT unosa i zatim koristi $SII indeks datoteke $Secure da pronađe ID element u atributu $SDS. Na pomaku u atributu $SDS, NTFS čita sigurnosni deskriptor i završava sigurnosnu provjeru. NTFS5 ne briše elemente $Secure datoteke, čak i ako na tom volumenu nema datoteka ili direktorija povezanih s njom. Prisustvo neizbrisanih stavki ne rezultira značajnim gubitkom prostora na disku jer je broj jedinstvenih sigurnosnih deskriptora na većini volumena, čak i onih koji se koriste duže vrijeme, relativno mali.

Zahvaljujući univerzalnom NTFS5 indeksiranju, datoteke i direktorije sa istim parametrima sigurnost efikasno koriste zajedničke deskriptore. $SII indeks omogućava NTFS-u da brzo locira sigurnosne deskriptore u $Secure datoteci tokom sigurnosnih provjera, a $SDH indeks vam omogućava da brzo utvrdite da li postoji prethodno pohranjeni sigurnosni deskriptor u $Secure datoteci koji je pogodan za dijeljenje sa datom datotekom ili direktorijumom.

Tačke ponovne obrade

Tačke ponovnog analiziranja omogućavaju aplikaciji da poveže blok svojih podataka sa datotekom ili direktorijumom i omogući Upravitelju objekata da izvrši ponovno istraživanje ime kada aplikacija otkrije tačku ponovnog analiziranja. Pored podataka, točka za ponovnu obradu pohranjuje programski kod koji identificira vlasništvo nad točkom ponovne obrade specifičnu primjenu. Same tačke ponovnog analiziranja su beskorisne, ali mogu pomoći programerima da dodaju funkcionalnost NTFS-u. Windows 2000 pruža nekoliko tipova tačaka ponovnog analiziranja, uključujući tačke montiranja volumena, tačke montiranja NTFS direktorija i hijerarhijsko upravljanje pohranom (HSM). Objasniću kako sve ove funkcije funkcionišu, a zatim ću ući u detalje o implementaciji tačaka ponovne analize.

Bilo koji NTFS volumen je dostupan samo nakon što mu je dodijeljena simbolička oznaka. NTFS5 tačke montiranja vam omogućavaju da povežete volumen sa direktorijumom za montiranje na roditeljskom NTFS5 volumenu bez dodjeljivanja simbola podređenom volumenu. Kao rezultat toga, postaje moguće kombinirati nekoliko tomova pod jednim slovom. Na primjer, ako montirate volumen koji sadrži direktorij \articles na tačku montiranja pod nazivom C:\documents, možete koristiti putanju C:\articles\documents za pristup datotekama u direktoriju \documents. Tačka montiranja je tačka ponovnog analiziranja čiji se podaci sastoje od imena internog volumena. Interni naziv ima oblik \??\Volume(XX-XX-XX-XX), gdje su X brojevi koji formiraju globalno jedinstveni ID (GUID) koji je volumen dodijelio operativni sistem.

Ako otvorite datoteku C:\articles\documents\column.doc, NTFS otkriva tačku montiranja pridruženu direktoriju \documents. NTFS čita podatke o tački ponovnog raščlanjivanja (ime volumena) pohranjene u njemu i prijavljuje status tačke ponovnog raščlanjivanja Upravitelju objekata. I/O Manager presreće informacije o statusu, analizira podatke i utvrđuje da je NTFS otkrio tačku montiranja. I/O Manager mijenja ime koje traži i uzrokuje Upravitelj objekata (komponenta kernela koja rukuje traženjem imena) da ponovi pretragu s promijenjenom putanjom \??\Volume(GUID)\documents\column.doc. Tokom ponovnog procesa pretraživanja, raščlanjivanje imena \documents\co-lumn.doc će se nastaviti na montiranom volumenu. Možete kreirati tačke montiranja i navesti ih pomoću dodatka konzole za upravljanje diskovima Microsoft menadžment Upravljačka konzola (MMC) ili alat za komandnu liniju Mountvol koji dolazi uz Windows 2000.

Tačke montiranja NTFS direktorija slične su točkama montiranja, a I/O Manager i Object Manager rukovode montiranjem na isti način kao i montiranjem. Međutim, točke montiranja komuniciraju s direktorijima, a ne volumenima. Poeni Windows veze 2000 su ekvivalentne UNIX simboličkim vezama (ali za razliku od UNIX simboličkih veza, tačke spajanja se ne mogu primijeniti na datoteke). Ako kreirate tačku montiranja C:\articles\documents koja je povezana sa direktorijumom D:\documents, možete pristupiti datotekama u D:\documents koristeći putanju C:\articles\documents. Tačka montiranja pohranjuje informacije o preusmjerenoj putanji, a ako NTFS otkrije tačku montiranja, tada, kao i sa tačkom montiranja, I/O menadžer mijenja ime i pokreće ponovno traženje imena. Rad tačke montiranja prikazan je na slici 3. Kada aplikacija otvori C:\directory1\file, NTFS detektuje tačku ponovnog analiziranja u C:\directory1 direktorijumu koja ukazuje na direktorijum C:\directory2. I/O menadžer mijenja ime u C:\directory2\file, a aplikacija na kraju otvara datoteku C:\directory2\file.


Slika 3. Primjer tačke za ponovnu obradu.

Windows 2000 nema alate za kreiranje tačaka privitka, a Microsoft zvanično ne podržava takve alate jer korištenje putanja priloga može pokvariti neke aplikacije. Međutim, možete kreirati i navesti veze koristeći Linkd alat u Microsoft Windows 2000 Resource Kit ili besplatni uslužni program Junction.
Reanaliza putanje se ne koristi na svim tačkama ponovne obrade. U HSM sistemu, HSM tačke ponovnog analiziranja služe za transparentnu migraciju datoteka koje se rijetko koriste pohrana rezervnih kopija podaci. Kada HSM arhivira datoteku, sadržaj datoteke se briše i na njenom mjestu se kreira tačka ponovnog analiziranja. Podaci o tački ponovnog analiziranja sadrže informacije koje HSM sistem koristi za lociranje datoteke na arhivskom mediju. Ako aplikacija naknadno pristupi datoteci pohranjenoj u HSM-u, HSM drajver RsFilter.sys (Filter udaljene memorije) presreće kod za ponovno analiziranje koji NTFS šalje Upravitelju objekata. Upravljački program uklanja tačku ponovnog analiziranja, preuzima datoteku sa arhivskog medija, a zatim ponovo izdaje originalni zahtjev. Ovaj put, NTFS tretira datoteku kao bilo koju drugu, a operacije kretanja podataka ne utiču na aplikaciju.

Ako je tačka ponovnog raščlanjivanja povezana sa datotekom ili direktorijumom, NTFS za nju kreira atribut pod nazivom $Reparse. Ovaj atribut pohranjuje kod za ponovnu analizu i podatke. Stoga NTFS lako otkriva sve tačke ponovnog raščlanjivanja na volumenu, a datoteka metapodataka pod nazivom \$Extend\$Reparse pohranjuje elemente koji povezuju MTF datoteku i brojeve zapisa direktorija tačke ponovnog raščlanjivanja sa njihovim pridruženim kodovima za ponovno analiziranje. NTFS sortira stavke prema MTF ulaznom broju u indeksu $R.

Praćenje kvota


Ekran 1. Aktiviranje kvota.

Slika 4. Kako funkcionira datoteka metapodataka $Quota.

NTFS pohranjuje informacije o kvotama u datoteku metapodataka \$Extend\$Quota, koja se sastoji od indeksa $O i $Q. Slika 4 prikazuje strukturu ovih indeksa. Baš kao što NTFS svakom bezbednosnom deskriptoru dodeljuje jedinstveni interni bezbednosni ID, svakom korisniku se dodeljuje jedinstveni korisnički ID. Kada administrator definira informacije o kvoti za korisnika, NTFS dodjeljuje korisnički ID koji odgovara SID-u korisnika. Kreira se unos u indeksu $O koji preslikava SID na ID korisnika, a indeks se sortira po ID-u korisnika; kreira se unos u indeksu $Q za upravljanje kvotom. Zapis kontrole kvote sadrži količinu kvote koja je dodijeljena korisniku, kao i količinu zauzetog prostora na disku.

Kada aplikacija kreira datoteku ili direktorij, NTFS dobija SID korisnika programa i traži odgovarajući korisnički ID u $O indeksu. NTFS bilježi korisnički ID u atribut $STANDARD_INFORMATION nove datoteke ili direktorija i računa sav prostor na disku koji je dodijeljen datoteci ili direktoriju u odnosu na kvotu korisnika. NTFS zatim traži unos kvote u indeksu $Q i utvrđuje da li je korisnik premašio svoj prag upozorenja ili ograničenje diska. Ako dodjeljivanje novog prostora rezultira prekoračenjem praga, NTFS preduzima odgovarajuću akciju, kao što je upisivanje unosa u sistemski dnevnik događaja ili sprječavanje korisnika da kreira datoteku ili direktorij. Kako se veličina datoteke ili direktorija mijenja, NTFS ažurira unos kontrole kvote povezan s ID-om korisnika u atributu $STANDARD_INFORMATION. NTFS koristi univerzalni metod indeksiranja za efikasno mapiranje korisničkog ID-a u SID račun I brza pretraga informacije o kvoti korisnika po njegovom identifikatoru.

Nastavlja se...

Prvi dio ovog članka završava pričom o kvotama. U drugom dijelu ćemo nastaviti da istražujemo nove karakteristike NTFS-a: mehanizam za praćenje distribuiranih veza i promjena volumena, funkcije za rad sa rijetkim datotekama i enkripciju podataka.

Mark Rusinovich, dr., urednik Windows 2000 Magazina. Njega se može kontaktirati na: [email protected] ili http://www.sysinternals.com/.

Istraživanje NTFS disk struktura

Postoji nekoliko javno dostupnih alata za ispitivanje internih NTFS disk struktura. Među njima je i DiskEdit, ugrađeni NTFS alat za testiranje koji je, zbog previda Microsofta, završio u Windows CD NT 4.0 Service Pack 4 (SP4), jedan od najmoćnijih NTFS pregledača za koje znam. DiskEdit, prikazan na ekranu A, omogućava vam da vidite strukture datoteka i direktorijuma i podatke o atributima i konvertujete putanje datoteka i direktorijuma u ulazne kodove MFT tabele. Ne postoji dokumentacija za DiskEdit, ali sam objavio vodič u besplatnoj kolekciji Sysinternals Newsletter (http://www.sysinternals.com/newsletter.htm). Da biste koristili DiskEdit sa Windows 2000, morate kopirati datoteke ifsutil.dll, ulib.dll, untfs.dll i ufat.dll iz direktorija \winnt\system32 na vašem Windows NT sistemu u direktorij u koji želite postaviti DiskEdit.


Ekran A: DiskEdit Utility.

Oni koji nemaju SP4 CD mogu koristiti NTFS uslužni program File Sector Information Utility (NFI), koji Microsoft obezbeđuje kao deo paketa OEM alata za podršku na: http:\\support.microsoft.com/support/kb/articles/q253/0/66.asp (pored NFI u paket OEM alata za podršku Postoje uslužni programi za otklanjanje grešaka i ekstenzije za otklanjanje grešaka kernela koje administratori i programeri mogu koristiti za analizu ispisa o padu.

Koristeći NFI predloške, pokrenute iz komandne linije, možete prikupiti informacije o određenoj datoteci ili direktoriju ili svim datotekama na volumenu, pronaći datoteku ili direktorij koji sadrži dati logički sektor diska, a također pronaći datoteku ili direktorij koji sadrži određeni fizički sektor. Na primjer, naredba

prijavljuje naziv datoteke na volumenu C:, koji se nalazi u sektoru 123 volumena. Da biste ispitali NTFS strukture podataka, možete koristiti istu naredbu bez navođenja broja sektora, a NFI će vratiti detaljne informacije o atributima za sve datoteke na disku. Možete unijeti naziv datoteke metapodataka opisane u članku i vidjeti atribute koje sadrži. Na primjer, ako pokrenete naredbu

nfi c:\$extend\$quota

na volumenu kvote, vidjet ćete da datoteka $Quota sadrži indekse pod nazivom $O i $Q:

Fajl 24
\$Produži\$kvotu
$STANDARD_INFORMATION (rezident)
$FILE_NAME (rezident)
$INDEX_ROOT $O (rezident)
$INDEX_ROOT $Q (rezident)

Drugi izvor informacija o NTFS strukturi diska je knjiga Garyja Nebbetta “Windows NT/2000 Native API reference” (New Readers Publishing, 2000). Dodatak pruža definicije za mnoge NTFS strukture diska (u nekim slučajevima odražavajući promjene napravljene u Windows 2000) i sadrži originalni tekst Win32 program koji vam omogućava da pristupite strukturama podataka zaobilazeći drajver NTFS sistema datoteka i kreirate dump sadržaja volumena.

NTFS je izrastao iz HPFS sistema datoteka koje su zajednički razvili IBM i Microsoft za OS/2 projekat. Počeo je da se koristi sa Windows NT 3.1 1993. godine. Windows NT 3.1 je trebalo da se takmiči sa serverima baziranim na NetWareu i Unixu, tako da je NTFS apsorbovao sav tehnološki napredak tog vremena. Evo glavnih:

1. Rad sa velikim diskovima. NTFS ima veličinu klastera od 512 bajtova, što je u principu optimalno, ali se može promijeniti do 64K. Što je još važnije, NTFS je teoretski sposoban da rukuje volumenima od čak 16,777,216 terabajta. Teoretski, jer postoje takvi tvrdi diskovi Jednostavno još ne postoje i neće se pojaviti uskoro.

2. Održivost. NTFS sadrži dvije kopije FAT parnjaka, koji se zove MFT (Master File Table). Za razliku od FAT MSDOS-a, MFT je više kao tabela baze podataka. Ako je originalni MFT oštećen u slučaju hardverske greške (na primjer, pojava lošeg sektora), sistem će sljedeće podizanje koristi kopiju MFT-a i automatski kreira novi original, uzimajući u obzir oštećenja. Ali to nije najvažnija stvar. Glavna stvar je da NTFS koristi sistem transakcija kada piše datoteke na disk. Ovaj sistem dolazi iz DBMS-a, gdje je zaštita integriteta podataka od vitalnog značaja. To već govori o njegovoj efikasnosti. U pojednostavljenom obliku funkcionira ovako:

  • NTFS I/O drajver pokreće proces snimanja dok istovremeno govori Log File Service da evidentira sve što se dešava.
  • Podaci se upisuju u keš pod kontrolom usluge Cache Manager.
  • Cache Manager šalje podatke Virtual Memory Manageru (upravljaču virtuelnom memorijom) za pisanje na disk u pozadini.
  • Virtual Memory Manager šalje podatke drajveru diska, propuštajući ih kroz upravljački program otporan na greške (ako imate RAID niz diskova).
  • Upravljački program diska ih šalje kontroleru, koji ih već upisuje ili u keš memoriju ili direktno na disk.
  • Ako ova operacija prođe bez grešaka, unos dnevnika se briše.
  • Ako dođe do kvara, unos dnevnika ostaje u tablici transakcija, a sljedeći put kada se pristupi disku, Log File Service otkriva ovaj unos i jednostavno vraća sve kako je bilo prije ove operacije.

Takav sistem garantuje apsolutnu sigurnost podataka u slučaju kopiranja, premeštanja i brisanja fajlova ili direktorijuma. Kada izvršite promjene u datoteci, gubite one promjene koje su bile u memoriji ili u kešu kontrolera u trenutku kvara i nisu imale vremena da budu zapisane na disk.

3. Sigurnost. NTFS tretira datoteke kao objekte. Svaki objekat datoteke ima svojstva kao što su ime, datum kreiranja, datum posljednje ažuriranje, status arhive i sigurnosni deskriptor. Objekt datoteke također sadrži skup metoda koje vam omogućavaju rad s njim, kao što su otvaranje, zatvaranje, čitanje i pisanje. Korisnici, uključujući korisnike mreže, pozivaju ove metode da pristupe datoteci, a Security Reference Monitor utvrđuje da li korisnik ima potrebna prava da pozove bilo koju od ovih metoda. Osim toga, datoteke se mogu šifrirati. Istina, trebali biste biti oprezni sa šifriranjem. Ako se vaš sistem sruši ili ga ponovo instalirate, nećete moći čitati šifrirane datoteke ako nemate ERD.

4. Kompresija podataka. NTFS vam omogućava komprimiranje pojedinačnih direktorija i datoteka, za razliku od DriveSpacea, koji vam je dozvoljavao samo komprimiranje cijelih diskova. Ovo je vrlo zgodno za uštedu prostora na disku, na primjer, možete komprimirati velike datoteke u hodu. grafičke datoteke BMP format, ili tekstualne datoteke, i sve će to biti transparentno za korisnika.

5. Podrška za ISO Unicode format. Unicode format koristi 16 bita za kodiranje svakog znaka, za razliku od ASCII, koji je koristio 8 bita, ili još gore, 7 bita. Za jednostavan korisnik to znači da sada može imenovati fajlove na bilo kom jeziku, čak i na kineskom - sistem će to podržati bez potrebe da menjate kodnu stranicu, kao što su to uradili DOS i W9x.

Prelazak sa FAT32 na NTFS
Sve zavisi od toga za koju svrhu koristite računar i koliko RAM-a imate. Imajte na umu da NTFS radi nešto sporije od FAT-a zbog dodatno učitanih servisa i njegovog sigurnosnog sistema. Ako imate malo RAM-a i odlučite da instalirate XP, onda definitivno ne možete instalirati NTFS. Ako imate 128MB ili više, onda već možete razmišljati o NTFS-u. Trebali biste odmjeriti prednosti i nedostatke NTFS-a za prosječnog korisnika i odlučiti šta vam treba. Prednosti FAT32 uključuju činjenicu da je brži i zahtijeva manje memorije za rad. Ako sistem radi samo sa FAT32, tada se upravljački programi i usluge koje zahtijeva NTFS ne učitavaju u memoriju. Osim toga, kada se koristi FAT32, moguće je pristupiti disku prilikom pokretanja sa diskete za pokretanje W9x. Prednosti NTFS-a za prosječnog korisnika mogu se opisati jednom sažetom riječju: neuništiv. Ozbiljno, izuzetno je teško onemogućiti NTFS, iako je moguće. Za eksperiment, gomila razne aplikacije, optimizatori diska, a u najnepovoljnijim trenucima je pritisnuto dugme za resetovanje. Ponavljanje ovog sadizma dobrih desetak puta nije ostavilo nikakav utisak na sistem, nastavio je da radi bez grešaka. Osim toga, NTFS ima ugrađene mogućnosti šifriranja datoteka, što daje određeno povjerenje u sigurnost podataka. Naravno, pod uslovom da sistem neće biti ponovo instaliran.

Konvertujemo FAT32 disk u NTFS bez gubitka podataka.
1. Možete koristiti naredbu CONVERT volume: /FS:NTFS Konverzija će se dogoditi pri sljedećem ponovnom pokretanju. Neće biti gubitka informacija, ali morate imati na umu da će veličina klastera nakon konverzije biti 512 bajtova, što nije baš dobro na velikim particijama, osim toga, disk nakon konverzije će biti jako fragmentiran. Obratna konverzija (NTFS -> FAT) bez gubitka podataka pomoću XP-a je nemoguća; morat ćete ponovo formatirati particiju.
2. Pretvori takođe će moći Particioni program Magic. NTFS 5 radi dobro počevši od verzije 6.0, ali samo ako koristite disketa za pokretanje, onda će verzija 5.01 biti dovoljna. Ovaj program takođe vam omogućava da izvodite inverzna konverzija bez gubitka podataka i čak može promijeniti veličinu klastera (nažalost, samo na FAT16 i FAT32). Partition Magic ne radi sa dinamički diskovi, samo sa glavnim.

Najbolji članci na ovu temu