Formatarea unității flash exfat. Noul sistem de fișiere exFAT

Oricine a instalat vreodată un sistem de operare s-a confruntat cu faptul că în etapa de formatare a partiției de instalare a hard disk-ului, programul vă solicită să selectați tipul de sistem de fișiere FAT sau NTFS.

Iar cei cărora li s-a întâmplat să formateze o unitate flash sau alt dispozitiv de stocare extern au trebuit să decidă între trei sisteme de fișiere: FAT32, NTFS și exFAT. Cel mai adesea, utilizatorii aleg formatarea implicită pentru că nu știu care este diferența.

Acest articol se adresează celor care doresc să umple acest gol în cunoștințele lor.

Structura fișierului FAT: principii și scop

Structura fișierului sau Sistemul de fișiere a fost dezvoltat în anii 70 ai secolului trecut de către Microsoft și a reprezentat o anumită procedură de organizare a spațiului pentru stocarea și accesarea datelor pe computere și alte dispozitive digitale.

Scopul funcționalității este de a oferi utilizatorului o gestionare convenabilă a informațiilor stocate pe un disc sau gadget extern. Sistemul de fișiere include fișiere, foldere și directoare, precum și un set de instrumente de sistem care interacționează cu acestea pentru a îndeplini funcțiile de citire-scriere, creare-ștergere, copiere, nume etc. În plus, această structură organizează accesul partajat la informații între utilizatori și oferă protecție împotriva acțiunilor neautorizate prin criptare, operare în modul doar citire etc.

Din punct de vedere structural, întreaga zonă de spațiu pe disc este împărțită în grupuri, ca o foaie de hârtie în carouri. Fiecare celulă este un bloc, a cărui dimensiune este setată în timpul formatării și trebuie să fie un multiplu de 2. Dimensiunea minimă poate fi de 512 octeți (pentru o unitate flash), pentru un hard disk este de 32 KB. Un fișier poate ocupa mai multe astfel de grupuri. Vă puteți imagina la figurat spațiul pe disc ca un notebook, unde clusterul este o literă, fișierul este un cuvânt, iar structura fișierului este cuprinsul notebook-ului.

La accesarea unui fișier, sistemul de operare trebuie să-l găsească în mai multe clustere situate în locuri diferite de pe disc, formând astfel un lanț de clustere. Fiecare cluster are propria sa etichetă, care îl identifică ca fiind unul dintre cele trei tipuri:

1. Gratuit, gata pentru înregistrarea datelor.
2. Ocupat, care stochează o parte din informații și are în etichetă date despre următorul cluster din lanț, în timp ce acesta din urmă este marcat cu o etichetă specială.
3. BAD block este un cluster cu erori care nu mai este accesibil după formatare.

Mărimea etichetei este determinată de tipul structurii fișierului: pentru FAT32 este de 32 de octeți.

Întregul sistem de fișiere este format din următoarele părți:

• sectorul de boot, care se află la începutul discului, este activat după ce sistemul de operare pornește și stochează parametrii partiției;
• un tabel de alocare a fișierelor („cuprins”) care stochează etichetele cluster;
• copii ale tabelului de alocare a fișierelor pentru a recupera datele dacă structura fișierului este deteriorată;
• directorul rădăcină;
• zone de date;
• cilindru pentru a efectua operatii de citire/scriere.

Există trei tipuri de sisteme de fișiere FAT: FAT12, FAT16 și FAT32. FAT a fost înlocuit cu NTFS, iar exFAT este o versiune extinsă a FAT32 și este folosită în principal pentru unități flash.

Avantajele și dezavantajele structurilor de fișiere FAT32, NTFS și exFAT

Pentru a decide cu privire la alegerea celui mai optim sistem de fișiere pentru formatare, vom lua în considerare descrierile tuturor celor trei opțiuni, concentrându-ne pe avantajele și dezavantajele fiecăreia.

FAT32

Dintre cele trei structuri de fișiere luate în considerare, FAT32 este cea mai veche. A înlocuit FAT16 și până de curând a fost cel mai progresiv. Lansarea FAT32 a fost programată să coincidă cu lansarea sistemului de operare Windows 95 OSR2 în 1996. Principalele caracteristici distinctive: adresarea clusterului pe 32 de biți și limitări de dimensiune: un fișier de cel mult 4 GB și un volum de 128 GB.

Avantaje

În ciuda oarecare înapoiere morală, FAT32 are o serie de avantaje față de alte sisteme de fișiere. Principala sa atracție este compatibilitatea și versatilitatea. FAT32 funcționează cu toate versiunile de sisteme de operare, inclusiv Windows (comparație între toate versiunile), Linux și MacOS și este potrivit pentru orice console de jocuri și alte gadget-uri cu port USB. Astăzi este folosit în toate unitățile externe (unități flash, carduri CD) în mod implicit, deoarece multe dispozitive vechi: PC-uri, laptopuri, set-top box-uri cu intrare USB pot funcționa numai cu FAT32.

Alte avantaje importante ale sistemului de fișiere sunt: ​​performanța de mare viteză, cerințele reduse privind cantitatea de RAM, lucrul productiv cu fișiere medii și mici și uzura redusă a discului datorită mișcărilor mai mici ale capului. Cu toate acestea, este, de asemenea, supus fragmentării, iar defragmentarea periodică cu siguranță nu va strica.

Defecte

Principalul dezavantaj al acestui sistem de fișiere este limitările sale de dimensiune. Pentru clustere, nu poate fi mai mare de 64 KB, altfel unele aplicații pot calcula incorect spațiul pe disc.

Dimensiunea fișierului nu trebuie să depășească 4 GB, astfel încât dimensiunea maximă a discului pentru o dimensiune de cluster pentru un tabel de alocare a fișierelor de 32 KB ar fi de aproximativ 8 TB.

Când formatați un disc folosind ScanDisk, care este un program pe 16 biți, ținând cont de tabelele FAT în sine și cu o dimensiune maximă a clusterului de 32 KB, dimensiunea volumului este limitată la 128 de gigaocteți.

Având în vedere că nu multe computere sunt echipate cu un hard disk mai mare de 8 TB, acest dezavantaj nu va fi observat pentru majoritatea utilizatorilor. Cu toate acestea, faptul că FAT32 funcționează cu fișiere de până la 4 GB este un dezavantaj semnificativ, deoarece majoritatea fișierelor video de înaltă calitate în formatul modern 4K sunt astăzi mai mari decât acești 4 GB și, prin urmare, nu sunt compatibile cu acest sistem de fișiere.

Pe lângă limitările de dimensiune, FAT32 are și alte dezavantaje. Nu acceptă nume lungi de fișiere, ceea ce nu este foarte convenabil pentru utilizatorii care doresc să identifice fișierele în mod logic pe baza conținutului lor. Există plângeri cu privire la sistemul de securitate (un scanner antivirus suplimentar nu ar strica) și protecția fișierelor în caz de defecțiuni (funcții ale hard disk-urilor), precum și viteza redusă atunci când lucrați cu directoare care conțin multe fișiere.

Astfel, FAT32 este mai potrivit pentru dispozitive portabile, de capacitate redusă și computere mai vechi. Cele mai recente versiuni de Windows nu mai pot fi instalate pe un disc formatat cu sistemul FAT32; este necesară reformatarea în NTFS.

Principala utilizare a sistemului de fișiere FAT32 astăzi este în unitățile flash portabile și cardurile SD (funcții), care conțin puține fișiere și sunt compatibile cu o varietate de dispozitive digitale.

NTFS

Acest sistem de fișiere a fost dezvoltat de Microsoft în 1993 și introdus cu Windows NT 3.1. În titlu în sine sistem de fișiere cu tehnologie nouă, care înseamnă sistem de fișiere cu tehnologie nouă, constă esența sa progresivă.

După formatarea unui disc în NTFS, acesta este împărțit în trei zone:

• MFT - zona sau tabelul general de fișiere (Master File Table), unde sunt stocate informații despre fișiere și directoare;
• datele utilizatorului;
• metafișiere care conțin informații de serviciu.

Fiecare dintre metafișiere este responsabil pentru o anumită zonă. De exemplu, LogFile este un fișier de jurnal în care toate operațiunile sunt înregistrate în jurnal, Boot este sectorul de boot, Bitmap controlează spațiul liber din partiție etc. Această structură protejează în mod fiabil fișierele de orice defecțiuni, fie că este vorba de înghețarea sistemului de operare sau de întreruperi de curent.

Avantaje

Spre deosebire de FAT32, această structură de fișiere nu are practic nicio restricție privind dimensiunea fișierelor și directoarelor. Dimensiunea clusterului poate varia de la 512 octeți la 64 KB, dimensiunea optimă fiind de 4 KB.

Datorită multor îmbunătățiri semnificative pentru îmbunătățirea securității, cum ar fi suportul pentru drepturile de acces la fișiere, cotele HPFS, criptarea, jurnalizarea, controlul accesului și auditarea, hard link-uri etc., NTFS este ideal pentru formatarea unui disc pentru zona de sistem. În acest sistem pot fi formatate și alte partiții de hard disk, deoarece NTFS permite utilizarea optimă a spațiului pe disc atunci când există multe fișiere mici.

Avantajul acestei organizări de fișiere este viteza de acces rapidă la fișierele mici, performanța ridicată atunci când lucrați cu fișiere mari și capacitatea de a utiliza nume lungi de fișiere.

Defecte

Principalul dezavantaj al sistemului NTFS este incompatibilitatea acestuia cu toate sistemele de operare sub Windows NT, precum și limitările în compatibilitatea cu alte sisteme de operare. Deci, Mac OS citește fișiere de pe discuri NTFS, dar nu le poate scrie, aceeași situație cu compatibilitatea fișierelor Linux. Cele mai populare console de jocuri Playstation și Xbox 360 nu funcționează cu NTFS, doar Xbox One poate interacționa cu acesta.

Dezavantajele NTFS includ, de asemenea, cerințe mari de RAM, viteză mai mică în comparație cu FAT32 și dificultate în gestionarea directoarelor de dimensiuni medii.

Astfel, este mai indicat să folosiți structura de fișiere NTFS pe hard disk-uri, inclusiv SSD-uri, care rulează cele mai recente versiuni de Windows, începând cu NT.

exFAT

Acest sistem de fișiere este cel mai recent revizuit în ceea ce privește timpul de lansare. A apărut în 2008 cu actualizări regulate pentru Windows XP și este, de fapt, o versiune extinsă a FAT32.

Scopul principal al dezvoltatorilor este de a crea o structură de fișiere productivă, convenabilă și universală pentru dispozitivele portabile de stocare: unități flash, carduri SD și hard disk-uri amovibile.

Avantaje:

• Organizare simplă, fără caracteristici specializate și restricții privind dimensiunile fișierelor și partițiilor.
• Compatibilitate excelentă cu toate sistemele de operare Windows, precum și cu Mac OS și Linux. În această din urmă opțiune, este necesară instalarea unui software suplimentar.
• Suport de la toate dispozitivele Apple moderne, precum și de la consolele de jocuri Xbox One și Playstation 4.

Principalul dezavantaj al organizării fișierelor exFAT este politica de licențiere a Microsoft, care interzice utilizarea sa gratuită în domeniul public.

Cea mai optimă structură de fișiere

Luând în considerare descrierile a trei sisteme de fișiere populare, putem trage următoarele concluzii:

• pentru dispozitivele computerizate cu un sistem de operare mai mare decât Windows NT, ar fi mai potrivit să formatați hard disk-ul în sistemul NTFS;
• pentru dispozitivele mai vechi, precum și în scopul compatibilității cu diverse gadget-uri digitale moderne, cea mai bună opțiune ar fi să alegeți FAT32;
• pentru orice suport amovibil ar fi ideal să folosești sistemul

Și, în sfârșit: informații despre ce structură de fișiere este implementată pe discurile dvs. pot fi găsite în fila „General” (butonul dreapta al mouse-ului „Proprietăți”).

) prin U+001F () / (bară oblică) \(bară oblică inversă) : (colon) * (asterisc) ? (Semnul întrebării) " (citat) < (less than) > (mai mare decât)și | (teava)

sistem de operare Windows Embedded CE 6.0
Windows XP (inclusiv x64) SP2 și versiuni ulterioare (opțional)
Windows Server 2003 SP2 (opțional)
Windows Vista SP1 și versiuni ulterioare
Windows 7
Windows 8
Windows 10
Windows Server 2008
Windows Server 2008 R2
Linux (prin FUSE sau driver de kernel non-mainline)
Mac OS X 10.6.5 și versiuni ulterioare
Unele dispozitive cu sistem de operare Android, cum ar fi Sony Xperia Z (care rulează cel mai recent firmware)

exFAT(din engleza exîngrijit GRAS - „FAT extins”), numit uneori FAT64- un sistem de fișiere proprietar conceput în principal pentru unități flash. Introdus pentru prima dată de Microsoft pentru dispozitivele încorporate în Windows Embedded CE 6.0. Dimensiunea implicită a clusterului pentru sistemul de fișiere exFAT variază de la 4 KB la 128 KB, în funcție de dimensiunea volumului.

Poveste

exFAT a fost introdus pentru prima dată în 2008 și este cel mai modern dintre sistemele de fișiere discutate în acest articol, suportul său a fost adăugat la Windows încă de la XP prin actualizări ale sistemului de operare. Sistemul de fișiere exFAT a fost creat și optimizat pentru utilizare pe unități externe - unități flash, carduri SD și hard disk-uri externe și este conceput pentru a înlocui sistemul FAT32 învechit. Este cel mai ușor și mai simplu sistem de fișiere datorită absenței diferitelor caracteristici specializate inerente NTFS, precum și absenței aproape completă a restricțiilor de dimensiune a fișierelor și a partițiilor pe care le are FAT32. De asemenea, exFAT are o compatibilitate mai bună cu diverse sisteme de operare decât NTFS, iar dispozitivele cu acesta sunt perfect lizibile și rescrise atât pe Windows și Mac OS, cât și pe Linux (sub rezerva instalării unor software). Deoarece exFAT este acceptat de Mac OS în mod implicit, acesta va fi probabil acceptat de majoritatea celorlalte dispozitive moderne cu care lucrează dispozitivele Apple, cum ar fi camerele digitale. Versiunile moderne ale consolelor de jocuri, cum ar fi Xbox One și Playstation 4, acceptă și dispozitive exFAT, spre deosebire de versiunile lor anterioare (Xbox 360 și Playstation 3). Unii producători de medii flash bazate pe USB, cum ar fi Compact Flash (CF) și unități SSD de mare capacitate, sunt livrate cu un sistem de fișiere exFAT integrat din fabrică. De exemplu, producătorul Sandisk cu modelele lor de 256 GB.

Caracteristici tehnice

Pre-rezerva fișiere într-un cluster

La fel ca NTFS, exFAT poate prealoca spațiu pe disc pentru un fișier, pur și simplu marcând spațiul pe disc arbitrar ca „alocat”. Pentru fiecare fișier, exFAT utilizează două câmpuri separate de 64 de biți din director: lungimea reală a datelor (VDL), care indică dimensiunea reală a fișierului și lungimea fizică a datelor.

Set de fișiere directoare

exFAT și restul familiei de sisteme de fișiere FAT nu folosesc indexuri pentru numele fișierelor, spre deosebire de NTFS, care utilizează arbori B pentru a localiza fișierele. Când accesați un fișier, directorul trebuie scanat fragmentar până când este găsită o potrivire. Pentru nume de fișiere mai scurte de 16 caractere, este necesară o intrare de nume de fișier, dar întregul fișier este reprezentat de trei intrări de director de 32 de octeți. Acesta se numește un set de fișiere de director, iar un subdirector de 256 MB poate conține până la 2.796.202 de seturi de fișiere. (Dacă fișierele au nume mai lungi, acest număr va scădea). Pentru a ajuta la îmbunătățirea căutării secvenţiale a directoarelor (inclusiv rădăcina), este scoasă o valoare hash de fișier pentru fiecare fișier și este stocată în intrarea directorului. Când se caută un fișier, numele fișierului este mai întâi convertit în majuscule utilizând tabelul Upcase (numele fișierelor sunt sensibile la majuscule și minuscule) și apoi indexat folosind un algoritm proprietar într-o valoare hash de 16 biți (2 octeți). Fiecare intrare de director este căutată prin compararea valorii hash. Când se găsește o potrivire, numele fișierelor sunt comparate pentru a se asigura că a fost găsit fișierul corect. Acest lucru îmbunătățește performanța, deoarece doar 2 octeți trebuie comparați pentru fiecare fișier. Acest lucru permite reduceri semnificative ale ciclurilor CPU, deoarece majoritatea numelor de fișiere sunt mai mari de 2 caractere (octeți), iar fiecare comparație este de fapt efectuată pe doar 2 octeți, în timp ce fișierul dorit nu este găsit.

Metadate și sume de control

exFAT permite utilizarea metadatelor prin utilizarea sumelor de control. În prezent, există trei sume de control. Volume Boot Record (VBR) este o zonă cu 12 sectoare care conține înregistrări de boot, bloc de parametri BIOS (BPB), parametri OEM și suma de control sector. (Există două regiuni de tip VBR, VBR primar și VBR de rezervă). Sectorul sumei de control este suma de control a celor 11 sectoare anterioare, excluzând cei trei octeți din sectorul de pornire. Acest lucru asigură integritatea VBR prin detectarea dacă VBR-ul a fost modificat. Cea mai frecventă cauză poate fi un virus în sectorul de boot, dar poate deteriora și VBR-ul. A doua sumă de control este utilizată pentru UPCASE a tabelului. Acesta este un tabel static și nu ar trebui să se schimbe niciodată. Orice corupție în tabel va duce la o eroare de detectare a fișierelor, deoarece acest tabel este folosit pentru a converti numele fișierelor în majuscule în timpul căutărilor. A treia sumă de verificare se găsește în seturile de fișiere de director. Mai multe intrări de director sunt utilizate pentru a defini un singur fișier, iar acesta se numește set de fișiere. Acest fișier are un set de metadate, inclusiv numele fișierului, marcajele de timp, atributele, adresa primului cluster de locații de date, lungimile fișierului și numele fișierului. Suma de control este preluată de întregul set de fișiere și poate apărea o eroare la selectarea fișierului dorit dacă setul de fișiere director a fost schimbat accidental sau intenționat. Când sistemul de fișiere este montat și se efectuează o verificare a integrității, aceste hashuri sunt verificate. Montarea implică, de asemenea, compararea versiunii sistemului de fișiere exFAT a driverului pentru a se asigura că driverul este compatibil cu sistemul de fișiere pe care încearcă să îl monteze și pentru a se asigura că toate intrările de director necesare sunt la locul lor (de exemplu, intrarea de director pentru tabelul Upcase și Biți de distribuție sunt necesare pentru ca sistemul de fișiere să funcționeze). Dacă oricare dintre aceste verificări eșuează, sistemul de fișiere nu este montat, deși în unele cazuri poate fi montat doar în citire.

Sistemul de fișiere oferă extensibilitate prin șabloane bazate pe definiții de metadate folosind machete de bază și modele generale.

Avantaje

Principalele avantaje ale exFAT față de versiunile anterioare ale FAT sunt:

• Reducerea numărului de suprascrieri ale aceluiași sector, ceea ce este important pentru unitățile flash în care celulele de memorie se uzează ireversibil după un anumit număr de scrieri (acest lucru este mult atenuat de nivelarea uzurii încorporată în unitățile USB și cardurile SD moderne). Acesta a fost motivul principal pentru dezvoltarea exFAT.
• Limita teoretică a dimensiunii fișierului este de 264 de octeți (16 exaocteți).
• Dimensiunea maximă a clusterului a fost mărită la 225 octeți (32 megaocteți).
• Alocarea spațiului liber îmbunătățită prin introducerea unui bitmap de spațiu liber, care poate reduce fragmentarea discului.
• S-a adăugat suport pentru lista de drepturi de acces.
• Suport pentru tranzacții (opțional, trebuie să fie suportat de dispozitiv).

Restricții

• Versiunile mai vechi de Windows NT, până la Windows Vista inclusiv fără Service Pack 1, nu acceptă exFAT. Cu toate acestea, există actualizări oficiale de la Microsoft care permit exFAT să ruleze pe Windows XP SP2 și mai târziu.
• Windows Vista nu poate folosi dispozitive partiționate cu exFAT în ReadyBoost. În Windows 7, această limitare a fost eliminată.
• O structură mai complexă, în comparație cu FAT, determină un consum mai mare de resurse de calcul.
• Numărul de fișiere din subdirectoare este limitat la 2.796.202 (2 23 /3). Nu există limită pentru directorul rădăcină.

Particularități

Caracteristicile tehnice, caracteristicile și cerințele sistemului de fișiere exFAT includ următoarele:

• Limită de dimensiune a fișierului 16 EIB - 1 octet (limitat altfel la o dimensiune maximă a volumului de 128 PIB - 1 octet), crescută de la 4 GB - 1 octet în FAT32 standard. Astfel, pentru utilizatorul tipic, compatibilitatea deplină între platformele Windows și OS X a fost asigurată pentru fișierele de peste 4 GB.
• Scalabilitate la dimensiuni mai mari de disc: aproximativ 128 PiB maxim, 512 TiB maxim recomandat, crescută de la valoarea de 32 de biți (2 TiB pentru o dimensiune a sectorului de 512 octeți) a partițiilor standard FAT32.
• Suportă până la 2.796.202 de fișiere per director. Microsoft documentează o limită de 65.534 de fișiere per subdirector pentru implementarea lor cu sistemul de fișiere FAT32, dar alte sisteme de operare nu au o limită specială pentru numărul de fișiere dintr-un director cu sistemul de fișiere FAT32. Implementări cu sistemul de fișiere FAT32 în alte sistemele de operare permit un număr nelimitat de fișiere până la numărul de clustere disponibile (adică până la 268.304.373 de fișiere pe volume fără nume lungi de fișiere).
• Numărul maxim de fișiere pe volumul 2 32 - 11 (comparativ cu aproximativ 2 28 - 11 în sistemul de fișiere standard FAT32)
• Alocarea și ștergerea spațiului liber au îmbunătățit performanța prin introducerea spațiului liber în bitmap.
• Marcajul de granulație este de 10 ms pentru timpii de creare și de modificare (dar nu la fel de bun ca 0,1 ms de NTFS).
• Marcați cerealele pentru ultimul acces la secunde duble (FAT era doar data)
• Suport suplimentar pentru marcajele de timp UTC (de la Vista SP2).
• Suport suplimentar pentru listele de control al accesului (nu este acceptat în prezent pe versiunile Windows Desktop/Server).
• Suport suplimentar pentru TexFAT, un standard de sistem de fișiere tranzacțional (funcție opțională activată WinCE; caracteristică nu este acceptată pe versiunile /Server ale Windows Desktop).
• Limita de aliniere decalată pentru tabelul FAT
• Limita de aliniere decalată pentru zona de date
• Cablajul OEM Parametri definibili pentru a personaliza sistemul de fișiere pentru caracteristicile specifice ale dispozitivului.
• Pe disc, lungimea corectă a datelor (VDL) a fișierului este stocată utilizând două câmpuri de lungime diferite care pot fi folosite pentru a pre-aloca fișierul.
• Dimensiunea clusterului de până la 32 MB.
• Integritatea metadatelor cu sume de control
• Șablon bazat pe structura metadatelor
• Eliminarea fizică „.” și „..” elemente de director care apar în subdirectoare
• EXFAT nu acceptă nume de fișiere scurte (format 8.3).
• Windows XP necesită actualizarea KB955704 pentru a instala, iar Windows Vista necesită instalarea SP2.
• Windows Vista nu poate folosi unități EXFAT pentru ReadyBoost. Windows 7 elimină această limitare permițând ReadyBoost să memoreze în cache mai mult de 4 GB.
• Implementarea standard a EXFAT nu este Jurnalizată și utilizează un singur tabel de alocare a fișierelor și spațiu liber pe card. Un sistem de fișiere FAT este utilizat în locul tabelelor de stripare, așa cum este permis pentru recuperarea sistemului de fișiere dacă suportul media a fost scos în timpul scrierii (ceea ce este adesea întâlnit în practică cu mediile amovibile). Componenta opțională TexFAT adaugă suport pentru tabele și hărți de rezervă suplimentare, dar este posibil să nu fie acceptată.

Comparație cu FAT32

Comparație cu NTFS

ExFAT poate fi considerat un concurent al NTFS pe sisteme cu putere de procesare și memorie limitate. În plus, utilizarea sistemului de fișiere NTFS pe carduri flash este foarte incomod și ineficient (viteza de funcționare scade și durata de viață a memoriei flash scade), iar ExFAT va fi sistemul de fișiere ideal pentru astfel de dispozitive.

Licențiere

Starea licenței a fost inițial incertă. Cu toate acestea, Microsoft a brevetat cu succes sistemul de fișiere FAT și, în februarie 2009, a dat în judecată TomTom pentru încălcarea brevetului. Există, de asemenea, o implementare terță parte a exFAT pentru Windows XP/Windows Server 2003, dar este proiectat pentru a fi integrat direct în distribuția produsului, fără a fi nevoie să instalați manual un driver. Acest port se bazează pe driverul Windows Vista. În decembrie 2009, Microsoft a început să acorde licențe pentru sistemul de fișiere exFAT către terți.

A sustine

Suportul exFAT este disponibil în Windows XP cu Service Pack 2 și 3 cu actualizarea KB955704, Windows Vista cu Service Pack 1, Windows Server 2008, Windows 7, Windows 8, Mac OS X începând cu versiunea 10.6.5 și Linux (compilare este necesară sursa Samsung cod). Tehnologia ReadyBoost din Windows Vista nu este compatibilă cu dispozitivele care utilizează sistemul de fișiere exFAT. Cu toate acestea, în Windows 7 această limitare a fost eliminată.

Există un driver exFAT gratuit disponibil ca patch pentru nucleul Linux care acceptă exFAT numai pentru citire. Există și un driver care funcționează prin FUSE, incl. pentru sistemul de operare FreeBSD și OpenBSD ( sysutils/fuse-exfat). Acest driver acceptă atât citirea, cât și scrierea. În plus, în august 2013, Samsung a publicat un driver pentru nucleul Linux sub licență GPL. Legalitatea utilizării tuturor acestor implementări este discutabilă.

Windows 7

Noua versiune a sistemului de operare Microsoft Windows 7 acceptă pe deplin sistemul de fișiere exFAT și toate funcțiile acestuia atât în ​​versiunile pe 32, cât și pe 64 de biți. În plus, unitățile flash externe formatate în exFAT pot fi folosite pentru a funcționa cu tehnologia ReadyBoost (și nu va mai exista o limită de 4 GB).

Windows Vista

Windows Vista acceptă exFAT numai începând cu Service Pack 1. În plus, unele caracteristici, cum ar fi controlul accesului, nu sunt acceptate. Spre deosebire de Windows 7, dispozitivele exFAT Vista nu sunt acceptate pentru ReadyBoost.

Windows XP

ExFAT nu este acceptat în Windows XP, cu toate acestea, puteți descărca un driver de pe site-ul web Microsoft (link de mai jos), dar necesită instalat Service Pack 2. Pentru versiunile mai vechi de Windows, nu există suport oficial pentru exFAT.

Windows Server

ExFAT este pe deplin acceptat în Windows Server 2008, iar la instalarea driverului de mai sus, tot în Windows Server 2003.

Leopard de zăpadă

Mac OS X acceptă exFAT începând cu versiunea 10.6.4 (15 iunie 2010), dar numai pe Mac-uri cu cititor de carduri SDXC. Mac mini și iMac sunt compatibile cu exFAT.

Linux

Pe sistemele din familia Linux nu există suport pentru exFAT, deși există mai multe soluții, dar cele mai multe dintre ele sunt plătite sau incomode, în plus, Microsoft, cu licența sa proprietară, pune o spiță în roțile dezvoltatorilor independenți.

exFAT și FAT32

Când a fost testat pe Windows 7, a arătat aceeași performanță ca FAT32, dar NTFS este încă puțin mai rapid. ExFAT va înlocui FAT32? Acest lucru se va întâmpla probabil numai după o migrare masivă la Windows 7 sau versiuni mai noi de Windows. Pentru consumatori, principalul avantaj al exFAT va fi depășirea limitărilor de fișier ale FAT32 (creșterea dimensiunii fișierului în exFat). De asemenea, trebuie să ne amintim că sistemul de fișiere exFAT necesită o versiune mai nouă a sistemului de operare (poate fi necesară o actualizare hardware), precum și faptul că exFAT poate pur și simplu să nu fie acceptat pe dispozitivele mai vechi (camere foto, playere mp3).

exFAT sau NTFS

exFAT poate fi considerat un concurent al NTFS pe sisteme cu putere de procesare și memorie limitate. În plus, utilizarea sistemului de fișiere NTFS pe carduri flash este foarte incomod și ineficient (viteza de funcționare scade și durata de viață a memoriei flash scade), iar ExFAT va fi sistemul de fișiere ideal pentru astfel de dispozitive.

Aplicarea exFAT

Acest sistem de fișiere este perfect pentru utilizare pe diverse medii amovibile, a căror dimensiune poate depăși 4 GB (hard disk-uri externe, unități flash mari). Dacă toate dispozitivele cu care lucrați sunt moderne, puteți abandona cu ușurință FAT32 pe unitățile amovibile în favoarea exFAT.

Pentru a rezuma, putem trage următoarele concluzii: NTFS este excelent pentru un hard disk de sistem Windows, exFAT este mai bine folosit pe medii de stocare amovibile, iar FAT32 ar trebui utilizat numai dacă doriți să obțineți compatibilitate maximă cu marea varietate de dispozitive.

Șablonul:P2 conține specificația Microsoft exFAT (reviziunea 1.00)

Astăzi, mediile externe, cum ar fi unitățile flash, cardurile de memorie sau hard disk-urile externe pot folosi diferite sisteme de fișiere:

• exFAT;
• FAT32;
• NTFS.

Utilizatorii de cele mai multe ori nu știu pe care să aleagă dintre aceste sisteme, așa că inițial este mai bine să luăm în considerare avantajele și dezavantajele fiecăruia dintre ele.

FAT32

Acest sistem de fișiere a fost creat de Microsoft pentru a înlocui sistemul FAT16, care la acel moment nu mai era relevant și nu putea îndeplini cerințele utilizatorului. În acest moment, FAT32 este cel mai comun, în ciuda faptului că sistemul de fișiere exFAT este mai modern și adesea superior ca caracteristici.

Este de remarcat faptul că astăzi marea majoritate a unităților flash și a diferitelor carduri de memorie sunt furnizate în acest standard. În plus, în procesul de formatare a suportului media în dispozitivele de uz casnic, cum ar fi, de exemplu, o cameră, acesta începe să funcționeze în acest sistem special. Acesta este tocmai principalul avantaj al FAT32, datorită căruia nu a fost încă depășit în popularitate de sistemul de fișiere exFAT - compatibilitate. Puteți utiliza această unitate în orice player, imprimantă sau alte dispozitive de uz casnic și, totuși, aveți încredere că veți avea acces la fișiere și acestea vor fi citite normal. Dar aici se termină avantajele și încep dezavantajele.

Motivul principal pentru care în unele situații merită să utilizați FAT32 nu numai pe unități flash, ci și pe computere desktop este că va fi posibil să rulați aproape orice sistem de operare pe computer, cum ar fi Windows 95 și altele. Pentru a crea o astfel de configurație, va fi suficient să instalați pur și simplu versiunea anterioară a sistemului de operare pe o partiție care este formatată pentru acest sistem de fișiere și apoi să o faceți cea principală. Alte partiții care sunt accesate din alte versiuni ale sistemului de operare trebuie, de asemenea, formatate în FAT32. Alte sisteme de operare pot accesa exclusiv partițiile de rețea sau volumele formatate NTFS, în timp ce partițiile de pe computerul local rămân inaccesibile.

Care sunt dezavantajele?

Cel mai important dezavantaj pe care îl are FAT32, dar nu și sistemul de fișiere exFAT, este că există o limită de dimensiune a fișierului de 4 GB. Din acest motiv, înregistrarea fișierelor mari, cum ar fi, de exemplu, o copie de rezervă a unui disc de sistem sau un fel de videoclip lung, va fi imposibilă în acest caz, deoarece sistemul va răspunde pur și simplu cu o eroare sub formă de „Nu este suficient spațiu pe disc” atunci când încercați să înregistrați, chiar dacă, de fapt, există încă suficient spațiu.

În plus, nu uitați că sistemul de operare Windows în sine are o limită a dimensiunii partiției, care este de 32 GB. Desigur, puteți încerca să o ocoliți folosind utilități suplimentare, dar cu unitățile actuale este adesea inutil să faceți acest lucru.

Dacă nu aveți nevoie să transferați sau să scrieți fișiere atât de mari și, de asemenea, dacă utilizați medii mici, atunci nu puteți ezita mult timp și să le formatați calm în FAT32, deoarece suportul sistemului de fișiere nu aveți nevoie. exFAT.

NTFS

Un sistem de fișiere mai modern în comparație cu cel anterior, care a putut să-l înlocuiască complet în computerele și laptopurile personale moderne. Dacă mai aveți fișiere și sistemul de fișiere FAT32, atunci este recomandat să îl schimbați în NTFS cât mai curând posibil. Acest lucru va extinde semnificativ capacitățile computerului dvs.

Cum să o facă?

În Windows, exFAT sau NTFS este destul de ușor de realizat ca sistem de fișiere principal. La linia de comandă va trebui să introduceți „convert e: /fs:ntfs”, unde în loc de e: este instalat discul pe care îl veți formata. În acest fel, puteți înlocui sistemul de fișiere fără nicio pierdere de date conținute pe unitate.

Cum funcționează acest lucru pe unități flash?

Cu toate acestea, pe unități flash și alte dispozitive externe, NTFS poate să nu funcționeze la fel ca pe computere. Când încercați să copiați pe un astfel de dispozitiv, sistemul de operare pornește automat procedura de stocare în cache, atunci când orice fișier este copiat inițial într-o memorie specială și abia apoi mutat pe suportul final. În unitățile staționare, acest lucru vă permite să obțineți un câștig semnificativ în viteza de copiere a datelor, precum și atenuarea întârzierilor.

În dispozitivele mobile, arată cam așa: inițial, viteza de procesare a datelor va fi destul de mare și va ajunge periodic chiar la 100 MB/s, dar după ce se epuizează memoria cache, viteza pur și simplu va începe să scadă incredibil, ajungând la un nivel extrem de scăzut. valorile. În acest caz, înainte de a începe să copieze următorul fișier, sistemul va trebui mai întâi să atașeze fișierul existent din cache. În acest sens, destul de des apar situații când copiarea pur și simplu îngheață la 99%, deși indicatorul hard disk-ului încă se aprinde ca activ.

Dacă comparați viteza de copiere cu și fără cache, de fapt se dovedește că este aproape aceeași. Adică, dacă fișierele și sistemul de fișiere NTFS sunt principalul, atunci nu pierdem aproape nimic în afară de viteza maximă de copiere, precum și ne oferă informații despre cât timp vor fi copiate datele. Deși pentru mulți oameni astfel de „informații” pot duce în cele din urmă doar la o risipă de nervi prețioși.

Există beneficii?

Pe de altă parte, atunci când alegeți între ce sistem de fișiere este mai bun - exFAT sau NTFS, trebuie remarcat faptul că acesta din urmă are o fiabilitate bună, ceea ce îi permite să reziste la mai mult de o repornire bruscă fără a deteriora datele. Această fiabilitate este obținută prin utilizarea tehnologiei de logare. Astfel, sistemul accesează mai des diferite zone ale unității, iar pentru unitățile flash sau diverse carduri de memorie această abordare este critică. Cu alte cuvinte, pur și simplu încep să se uzeze mai repede.

exFAT

Microsoft a lansat recent un nou sistem de fișiere - formatul exFAT. Acest sistem a fost conceput inițial pentru unități flash și, în esență, putem spune că este un FAT32 tradițional, dar fără nicio restricție. Dimensiunile partițiilor și fișierelor în acest caz pot atinge valorile maxime posibile, iar cantitatea de date dintr-un folder este practic nelimitată. Din acest motiv, cel mai comun sistem în care se folosește exFAT este Android și altele care sunt folosite în gadgeturile moderne.

Există dezavantaje?

Desigur, sistemul de fișiere exFAT are și dezavantajele sale. Android acceptă acest sistem în aproape toate cazurile, dar, pe de altă parte, nu este acceptat de multe dispozitive de uz casnic și, în același timp, mediile care rulează sistemul de operare Windows XP nu vor putea vedea aceste dispozitive. Singura soluție la această situație este să descărcați patch-ul KB955704, care a fost lansat recent de Microsoft și care vă permite să utilizați sistemul în Windows XP. Sistemele de operare mai moderne acceptă cu ușurință acest sistem de fișiere și cooperează activ cu acesta, fără proceduri suplimentare.

Cu toate acestea, dacă utilizați adesea o unitate flash pe diferite computere pe care este instalat sistemul de operare XP, atunci în acest caz este mai bine să găsiți o unitate flash suplimentară care să aibă drivere. Dar este puțin probabil ca această opțiune să fie acceptabilă pentru oricine, deoarece în acest caz se pierde cea mai importantă caracteristică a unor astfel de dispozitive - compactitatea și ușurința de transport.

Dacă aveți computere exclusiv cu Windows 7 sau unitatea flash nu va fi folosită pe un număr atât de mare de computere, atunci sistemul de fișiere exFAT va fi ideal pentru dvs.

În concluzie, iată câteva sfaturi generale despre cum să alegeți cel mai recent sistem de fișiere.

Dacă utilizați o unitate flash care nu are o capacitate atât de mare, atunci o puteți formata în FAT32 fără ezitare. Dacă, dimpotrivă, vorbim despre o unitate flash, al cărei volum este destul de mare, atunci în acest caz poate fi formatată în exFAT, deoarece „săriturile de viteză” pe astfel de dispozitive vor fi deosebit de vizibile. Unitățile externe în majoritatea cazurilor au o capacitate destul de mare și, în același timp, au performanțe destul de ridicate (acest lucru este valabil mai ales pentru acele dispozitive care folosesc interfața USB 3.0) și, prin urmare, cel mai bine este să le formatați exclusiv în NTFS.

Când formatează o unitate internă sau externă, o unitate flash sau un card de memorie, Windows oferă să aleagă între NTFS, FAT32 și exFAT, dar nu explică diferența dintre ele. Vom explica.

FAT32 este un sistem de fișiere vechi care este acum utilizat în principal pentru unități flash și alte unități externe. Sistemul de fișiere NTFS este utilizat pentru unitatea de sistem Windows și este ideal pentru alte unități interne. exFAT este o alternativă modernă la FAT32 (deși nu la fel de populară) și are suport mult mai larg decât NTFS.

FAT32

FAT32 este cel mai vechi dintre cele trei sisteme de fișiere enumerate. A apărut în timpul Windows 95, înlocuind și mai vechiul sistem de fișiere FAT16.

Vârsta respectabilă este atât un avantaj, cât și un dezavantaj al FAT32. Pe de o parte, de-a lungul anilor, acest sistem de fișiere a devenit un standard de facto. Aproape toate unitățile flash sunt formatate implicit ca FAT32 pentru a asigura cea mai largă compatibilitate nu numai cu computerele moderne, ci și cu alte sisteme - de la console de jocuri la orice alte dispozitive echipate cu porturi USB.

Pe de altă parte, vârsta își impune limitările. Dimensiunea fișierului de pe un disc formatat sub FAT32 nu poate depăși 4 GB. Și partiția FAT32 în sine trebuie să fie mai mică de 8 TB - limitarea este mai puțin vizibilă, dar vizibilă dacă aveți un disc modern de mare capacitate.

Acest sistem de fișiere este potrivit pentru unități flash și alte unități externe, dar nu și pentru unități interne. Nu are diferențierea drepturilor și alte caracteristici de securitate disponibile în sistemul de fișiere NTFS mai modern. Versiunile moderne de Windows nu acceptă instalarea pe discuri formatate sub FAT32 - doar NTFS este potrivit pentru ele.

Compatibilitate: cu toate versiunile de Windows, Mac, Linux, console de jocuri și aproape orice alt dispozitiv echipat cu porturi USB.

Restrictii: Dimensiunea maximă a fișierului este de 4 GB, dimensiunea maximă a partiției este de 8 TB.

Ideal pentru: Unități externe, deoarece oferă compatibilitate maximă cu o gamă largă de dispozitive, cu condiția să nu fie nevoie să stocați fișiere mai mari de 4 GB.

NTFS

NTFS este un sistem de fișiere modern optimizat pentru Windows. Când instalați Windows, discul de sistem este formatat automat ca NTFS. Dimensiunea maximă permisă de fișier și dimensiunea partiției în NTFS sunt atât de mari încât este aproape imposibil să întâmpinați restricții. Versiunile pentru consumatori de Windows au început să utilizeze NTFS odată cu lansarea Windows XP.

Absența unor restricții serioase nu este singurul avantaj al NTFS. Sistemul de fișiere are multe caracteristici moderne. Printre acestea se numără gestionarea drepturilor de acces, un jurnal de modificări pentru corectarea rapidă a erorilor în caz de eșec, copii shadow pentru backup, criptare, cote de disc, legături hard și multe alte caracteristici utile. Multe dintre ele, în special delimitarea drepturilor de acces la fișiere, sunt vitale pentru discul pe care este instalat sistemul de operare.

Partiția de sistem pentru Windows trebuie să fie formatată ca NTFS. Dacă computerul este echipat cu un al doilea hard disk pe care ar trebui să fie instalate programe, este mai bine să îl formatați pentru NTFS.

Cu toate acestea, NTFS este mai puțin compatibil cu alte sisteme de operare. Este acceptat în toate versiunile de Windows începând de la Windows XP, dar poate funcționa cu alte sisteme de operare doar într-un mod limitat. Astfel, Mac OS X în mod implicit poate citi unități NTFS, dar nu poate scrie pe ele. Multe distribuții Linux vă permit să activați suportul de scriere NTFS, dar unele permit ca sistemul de fișiere să fie doar în citire. Consola de jocuri Sony PlayStation nu o acceptă deloc. Nici măcar Xbox 360, propria consolă a Microsoft, nu poate citi discuri NTFS, deși Xbox One poate deja. În alte dispozitive, probabilitatea de a găsi suport NTFS este și mai puțin probabilă.

Compatibilitate: cu toate versiunile de Windows; numai citire pe Mac cu setări implicite; numai citire pe unele distribuții Linux cu setări implicite; Pe alte dispozitive decât Microsoft Xbox One, cel mai probabil nu este acceptat.

Restrictii: imperceptibil.

Ideal pentru: partiția de sistem Windows și alte unități interne care sunt destinate să fie utilizate numai cu Windows.

exFAT

Sistemul de fișiere exFAT a apărut în 2006, iar după lansarea actualizărilor a devenit acceptat în Windows XP și Windows Vista. Este optim pentru unitățile flash deoarece a fost conceput inițial ca un sistem de operare cu fișiere ușor de nivel FAT32, dar fără limitările și caracteristicile suplimentare ale NTFS.

La fel ca NTFS, exFAT are dimensiuni maxime de fișiere și partiții foarte mari. Acest lucru vă permite să stocați fișiere mai mari de 4 GB fiecare pe o unitate flash sau pe un card de memorie. exFAT este o îmbunătățire semnificativă față de FAT32 și este o soluție ideală pentru unitățile externe care necesită un sistem de fișiere ușor, fără limitările FAT32.

În plus, exFAT are o compatibilitate mai largă cu diverse dispozitive decât NTFS. De exemplu, Mac OS X poate citi doar NTFS, dar acceptă scrierea în exFAT. În Linux, unitățile exFAT sunt, de asemenea, acceptate după instalarea unui software special.

Dar, în timp ce exFAT este compatibil cu Mac-uri și multe dispozitive care nu acceptă NTFS (cum ar fi camerele digitale), există totuși limitări. De exemplu, Microsoft Xbox 360 nu îl acceptă (dar Xbox One o acceptă). Nici PlayStation 3 nu îl acceptă, deși se zvonește că PlayStation 4 funcționează cu exFAT. Și multe dispozitive din generațiile anterioare acceptă doar FAT32.

Compatibilitate: cu toate versiunile de Windows și versiunile moderne de Mac OS X; Linux necesită instalarea unui software special; este acceptat de o gamă mai largă de dispozitive decât NTFS, dar unele dispozitive de generație mai veche pot funcționa numai cu FAT32.

Restrictii: imperceptibil.

Ideal pentru: unități flash și alte unități externe, mai ales dacă intenționați să stocați fișiere mai mari de 4 GB fiecare. Dacă toate dispozitivele dvs. acceptă exFAT, ar trebui să utilizați acest sistem de fișiere în loc de FAT32.

Formatele de fișiere FAT32 și exFAT sunt printre cele mai comune din lume. Care sunt asemănările și diferențele lor?

Fapte despre FAT32

FAT32- un sistem de fișiere dezvoltat de cel mai mare furnizor de software din lume - Microsoft. Este unul dintre cele de bază pentru sistemul de operare Windows. Este considerată o dezvoltare ulterioară a sistemului de fișiere FAT. Presupune utilizarea adresei pe 32 de biți a clusterelor de fișiere. Capacitatea maximă a discului pe care o poate suporta un sistem FAT32 este de 8 teraocteți. Dimensiunea maximă a fișierului este de 4 GB.

Sistemul FAT32 este destul de universal. Acum este acceptat nu numai de sistemul de operare Windows, ci și de multe platforme deschise - de exemplu, Linux. Poate fi folosit ca sistem de fișiere pentru hard disk-uri, unități flash, carduri SD.

Fapte despre exFAT

Sistemul de fișiere exFAT, ca și FAT32, este o dezvoltare de către Microsoft. Este considerat ca fiind adaptat optim pentru unitățile flash, în special pentru cele care transportă fișiere pe dispozitive mobile. Sistemul exFAT acceptă fișiere uriașe - până la 16 exabytes sau 16 milioane terabytes.

Adecvarea sistemului exFAT pentru unitățile flash se datorează, în primul rând, faptului că gestionează fișiere cu o intensitate redusă a operațiunilor de suprascriere de sector - în consecință, uzura celulelor de memorie flash este redusă. O altă caracteristică notabilă a sistemului exFAT este prezența algoritmilor îmbunătățiți pentru alocarea spațiului liber pe disc și reducerea fragmentării media.

Comparaţie

Deci, principala diferență dintre FAT32 și exFAT este că primul sistem are o limită semnificativ mai mică a dimensiunii fișierului acceptat - 4 GB. Nu este atât de dificil să găsești un obiect corespunzător care să depășească indicatorul marcat - acesta ar putea fi, de exemplu, un film la calitate HD. La rândul său, este extrem de greu de imaginat un fișier care ar depăși limita stabilită pentru exFAT - 16 milioane de terabytes.

O anumită diferență între sistemele luate în considerare poate fi urmărită sub aspectul universalității lor. În acest moment, FAT32 este pe deplin suportat de un număr mare de platforme. După cum am menționat mai sus, utilizatorii Linux pot lucra fără probleme cu fișierele de pe discuri care sunt formatate în FAT32. Cu toate acestea, utilizarea sistemului exFAT prin Linux este, în general, posibilă numai dacă sunt instalate drivere suplimentare.

În ceea ce privește platforma Mac OS, doar versiunile 10.6.5 și ulterioare ale acestui sistem de operare oferă compatibilitate cu exFAT.

Suportul pentru exFAT de către versiunile mai vechi de Windows are, de asemenea, limitări. Noul sistem de fișiere este recunoscut de sistemele de operare Windows, începând cu Vista cu Service Pack 1 instalat.

Un alt aspect al diferențelor dintre FAT32 și exFAT este performanța sistemelor bazate pe acestea. Cert este că sistemul de fișiere exFAT, datorită tehnologiei sale înalte și complexității algoritmilor de lucru cu fișiere, necesită utilizarea mai multor resurse de calcul decât FAT32. Prin urmare, dacă comparați două PC-uri cu aceleași caracteristici în ceea ce privește puterea componentelor hardware (dotate cu discuri formatate în sisteme de fișiere diferite) - FAT32 și exFAT, cel care folosește prima tehnologie va funcționa mai rapid.

Masa

Deci, acum știm care este diferența dintre FAT32 și exFAT. Să afișăm principalele criterii care determină diferențele dintre sistemele de fișiere luate în considerare sub forma unui tabel.

FAT32	exFAT
Ce au sistemele de fișiere în comun?
Un dezvoltator este Microsoft.
O singură platformă țintă - Windows
Care sunt diferențele dintre sistemele de fișiere
Dimensiunea maximă a fișierului - 4 GB	Dimensiunea maximă a fișierului - 16 milioane TB
Sistemul de fișiere este pe deplin acceptat de majoritatea versiunilor de Windows, platforme terțe	Sistemul de fișiere este pe deplin acceptat în sistemele de operare Windows începând cu Vista Service Pack 1, în Mac OS - începând cu versiunea 10.6.5, în Linux - cu condiția ca driverele necesare să fie instalate
Necesită resurse hardware PC mai puțin performante datorită simplității tehnologiei	Necesită performanță mai mare a resurselor hardware ale PC-ului datorită algoritmilor complexi pentru lucrul cu fișierele