Меню

Восстановить таблицу файловой системы

Доклад на тему: «Файловая система для операционной системы Windows ».  File Allocation Table — «таблица размещения файлов») — архитектура файловойВ файловых системах FAT используется т.н. таблица размещения файловой системы (File Allocation Table – FAT, откуда и название).NTFS (аббревиатура от англ. new technology file system — «файловая система новой технологии») — стандартная файловая система для семейства операционных систем Windows NT фирмы Microsoft. NTFS поддерживает хранение метаданных.

ID: 37249
Название работы: Организация файловой системы
Категория: Контрольная
Предметная область: Информатика, кибернетика и программирование
Описание: Файловая система определяет где и каким образом на носителе будут записаны файлы и представляет операционной системе доступ к этим файлам. Любая файловая система предназначена для хранения информации о физическом размещении частей файла. От файловой системы требуется четкое выполнение следующих действий: Определение физического расположения частей файла; Определение наличия свободного места и выделение его для вновь создаваемых файлов.
Язык: Русский
Дата добавления: 2013-09-23
Размер файла: 399 KB
Работу скачали: 106 чел.
Организация файловой системы
Файловая система – это способ организации данных на носителях информации. Файловая система определяет, где и каким образом на носителе будут записаны файлы, и представляет операционной системе доступ к этим файлам.
Любая файловая система предназначена для хранения информации о физическом размещении частей файла.
От файловой системы требуется четкое выполнение следующих действий:
Определение физического расположения частей файла;
Определение наличия свободного места и выделение его для вновь создаваемых файлов.
Все современные дисковые операционные системы обеспечивают создание файловой системы, предназначенной для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним. Принцип организации файловой системы — табличный. Поверхность жесткого диска рассматривается как трехмерная матрица, измерениями которой являются номера поверхности, цилиндра и сектора. Под цилиндром понимается совокупность всех дорожек, принадлежащих разным поверхностям и находящихся на равном удалении от оси вращения. Данные о том, в каком месте диска записан тот или иной файл, хранятся в системной области диска. Формат служебных данных определяется конкретной файловой системой. Нарушение целостности служебных сведений приводит к невозможности воспользоваться данными, записанными на диске. Поэтому к системной области предъявляются особые требования по надежности.
Целостность, непротиворечивость и надежность этих данных регулярно контролируется средствами операционной системы.
Наименьшей физической единицей хранения данных является сектор. Размер сектора равен 512 байт. Теоретически возможна самостоятельная адресация для каждого сектора. Но для дисков большого объема такой подход неэффективен, а для некоторых файловых систем — и просто невозможен. В связи с этим группы секторов объединяются в кластеры. Кластер является наименьшей единицей адресации при обращении к данным. Размер кластера, в отличие от размера сектора, строго не фиксирован. Обычно он зависит от емкости диска. Поскольку используется двоичная система счисления, то размеры кластеров кратны степени двойки.

Индексы располагаются в отдельной области диска – в файловых системах FAT это таблица (File Allocation Table)

Пользователь может образно представить себе жесткий диск как блокнот в клеточку. Одина клеточка на странице – это один кластер. Файловая система – это содержание блокнота, а файл – слово.
Для жестких дисков в ПК в данный момент наиболее распространены две файловые системы: FAT и NTFS .
Структура FAT (Таблица размещения файлов) была разработана в 1977 году. Использовалась в качестве основной файловой системы в ОС DOS и Microsoft Windows (до версии Windows ME).
Существует четыре версии FAT – FAT12, FAT16, FAT32, ехFAT. Они отличаются количеством бит, отведенных для хранения номера кластера.
FAT12 применяется в основном для дискет, FAT16 – для дисков малого объема, FAT32, ехFAT – для флэш-накопителей.
В зависимости от требований, предъявляемых к накопителю данных, может использоваться одна из нескольких файловых систем. Основное отличие между файловыми системами заключается в максимально допустимом размере файла.
В компьютерах используются пять типов файловых систем.
FAT 16 ( устарела ) была разработана в 1983 году и могла корректно работать только с файлами размером до 2Гб. Допускалось использование накопителей данных емкостью не более 4 Гб и хранение не более 65 536 файлов. Индекс 16 в названии показывает, что для номера кластера используется 16 бит.
Преимущества:
Файловая система поддерживается OC MS - Dos , W -95 (98, NT ,2000), а также некоторыми ОС UNIX;
Существует большое число программ, позволяющих исправлять ошибки в этой файловой системе и восстанавливать данные;
При возникновении проблем с загрузкой с HDD система может быть загружена с системной дискеты;
Файловая система достаточно эффективна для томов объемом менее 256 Мб.
Недостатки:
Не поддерживается резервная копия загрузочного сектора;
Не поддерживается встроенная защита файлов и их сжатие.
FAT 32. В связи с тем, что объемы данных, которые хранились на жестком диске, постоянно росли, в 1997 году была введена файловая система FAT 32. Она использует 32-разрядную адресацию кластеров и поддерживает файлы размером не более 4Гб, жесткие диски емкостью приблизительно до 8 Тб и позволяет хранить около 270 млн файлов. Также эта система может поддерживать длинные имена файлов. Помимо Windows 95 и выше данную файловую систему могут использовать также и другие ОС, например Мас OS X от Apple .

FAT (англ. File Allocation Table — «таблица размещенияфайлов») — классическая архитектура файловой системы, которая

В настоящее время средний размер файла значительно увеличился (например объем видеофильма много больше 4Гб), поэтому FAT 32 имеет смысл использовать только на сменных накопителях (флешках или внешних жестких дисках).
Преимущества:
Выделение дискового пространства выполняется более эффективно, особенно для дисков большого объема;
Корневой каталог представляет собой обычную цепочку кластеров и может находиться в любом месте диска, благодаря этому не накладываются никакие ограничения на число элементов в корневом каталоге;
За счет использования кластеров меньшего размера занятое дисковое пространство на 10-15 % меньше чем под FAT 16.
Является более надежной файловой системой, в частности , она поддерживает возможность перемещения корневого каталога и использование резервной копии FAT.
Недостатки:
Размер тома под Win 2000 ограничен 32Гб;
Тома недоступны из других ОС – только из Win 95 и Win 98;
Не поддерживается резервная копия загрузочного сектора;
Не поддерживается встроенная защита файлов и их сжатие.
NTFS ( Файловая система новой технологии ) – стандартная файловая система для семейства ОС Windows NT.
Основные особенности: встроенные возможности разграничивать доступ к данным для различных пользователей и групп пользователей, а также назначать квоты (ограничения на максимальный объем дискового пространства, занимаемый теми или иными пользователями), использовать системы журналирования для повышения надежности файловой системы.
Она может управлять файлами с размером в 16Тб и поддерживает жесткие диски емкостью до 256 Тб. Файловая система позволяет хранить практически неограниченное количество файлов – более 4 млрд. На случай если будут использоваться файлы больших размеров и жесткие диски большей емкости, функции NTFS можно расширить. Еще одним преимуществом системы является журналирование. С помощью данной технологии все изменения файлов NTFS записывает вначале в отдельную область на жестком диске. Это позволяет избежать потери данных в процессе их сохранения, например при возникновении перебоя в подаче электроэнергии.
Преимущества:
Возможность восстановления. Эта возможность встроена в файловую систему. NTFS и гарантирует сохранность данных за счет того, что используются протокол и некоторые алгоритмы восстановления информации;
Сжатие информации. Такие сжатые файлы могут использоваться Windows-приложениями без предварительной распаковки, которая происходит автоматически при чтении из файла. При закрытии и сохранении файл снова упаковывается;
Защита файлов и каталогов. Только на томах NTFS возможно задание атрибутов доступа к файлам и папкам;
Файловая система поддерживает резервную копию загрузочного сектора – она располагается в конце тома;
NTFS поддерживает систему шифрования EFS, обеспечивающую защиту от неавторизованного доступа к содержимому файлов.
Недостатки:
NTFS-тома недоступны в MS - Dos , W -95 и W -98;
Для томов небольшого объема, содержащих много файлов небольшого размера, возможно снижение производительности по сравнению с FAT .
exFAT . Была создана для карт памяти, чтобы обеспечить возможность сохранения файлов большого размера.
NSF + . Стандартная файловая система в ОС Мас OS. Как и NTFS , она подходит для работы с очень большими файлами и жесткими дисками. Это журналируемая файловая система.
Операционные системы MS-DOS, OS/2, Windows 95 и другие используют файловую систему на основе таблиц размещения файлов ( FAT -таблицы), состоящих из 16-разрядных полей. Такая файловая система называется FAT16. Она позволяет разместить в FAT -таблицах не более 65536 записей (2 16 ) о местоположении единиц хранения данных. Для дисков объемом от 1 до 2 Гбайт длина кластера составляет 32 Кбайт (64 сектора). Это не вполне рациональный расход рабочего пространства, поскольку любой файл (даже очень маленький) полностью оккупирует весь кластер, которому соответствует только одна адресная запись в таблице размещения файлов. Даже если файл достаточно велик и располагается в нескольких кластерах, все равно в его конце образуется некий остаток, нерационально расходующий целый кластер.
Для жестких дисков, объем которых приближается к 2 Гбайт, потери, связанные с неэффективностью этой файловой системы, весьма значительны и могут составлять от 25% до 40% полной емкости диска, в зависимости от среднего размера хранящихся файлов. С дисками же размером более 2 Гбайт файловая система FAT16 вообще работать не может.
Начиная с Windows 98 операционные системы семейства Windows (Windows 98, Windows Me, Windows 2000, WindowsХР ) поддерживают более совершенную версию файловой системы на основе FAT -таблиц — FAT32 с 32-разрядными полями в таблице размещения файлов. Для дисков размером до 8 Гбайт эта система обеспечивает размер кластера 4 Кбайт (8 секторов).
Операционные системы Windows NT и Windows ХР способны поддерживать совершенно другую файловую систему — NTFS. В ней хранение файлов организовано иначе — служебная информация хранится в Главной таблице файлов (MFT)

Сравнительная таблица файловых систем. Автор: Максим Мишутин | 05.01.2011  Организация файловой системы в дистрибутиве Ubuntu. Файловая система Ext4. 5 января 2011

FAT 32 — усовершенствованная версия файловой таблицы FAT  NTFS — файловая система, специально разработанная для ОС семейства Windows NT.Самый главный файл на NTFS называется MFT, или Master File Table - общая таблица файлов.  На этом описание строение файловой системы можно закончить

§ 4 Файловая система операционной системы Windows 95.  Это таблица размещения файлов (FAT), обеспечивавшая совместимость с MS-DOS, файловая

Таблица размещения файлов (File Allocation Table - FAT) по сути является картой  Управляет различными файловыми системами и приложениями диспетчер· $Volume – служебная информация (метка тома, версия файловой системы и т.д.)  · $Upcase – файл-таблица соответствия заглавных и прописных букв в именах

Существует несколько типов файловой системы FAT — FAT 12, FAT 16 и FAT 32. Они отличаются количеством цифр, используемых в таблице размещения файлов.

С помощью таблицы файловых систем /etc/fstab.  Далее следует тип файловой системы. Для стандартных разделов FreeBSD применяются файловые системыРис. 2. Таблица размещения файлов. В зависимости от количества блоков на диске в системе MS-DOS применяется три версии файловой системы FAT: FAT-12

Восстановить Таблицы Разделов TestDisk-ом очень легко.  Файловые системы. TestDisk может находить потеряные разделы для всех указанных файловых систем

1.1 История развития файловой системы 2. 2 Логическая структура диска 3. 2.1 Таблица разделов и логические диски 3.Файловая система FAT впервые использовалась в MS-DOS (1981 года).  В каждом случае таблица размещения файлов содержит указатель на первый кластер файла.

Проверка файловой системы 1. Проверка параметров BIOS 2. Анализ главной загрузочной записи MBR и таблицы разделов 4.

Файловые системы используемые в Windows.  Расширенная таблица размещения файлов» была разработана, чтобы избежать многих недостатков FAT32 и, дату и время создания. Файловая система FAT.  Когда таблица FAT была изобретена, это было превосходное решение для управления дисковым

Таблица FAT содержит записи для каждого кластера FAT12. В названии этой файловой системы присутствует число 12.

А потом поглядим, какого размера могут быть тома и файлы при использовании различных файловых систем (табл. 3.2). Таблица 3.1.Запись в таблице открытых файлов указывает через систему выделения блоков диска на блоки данного файла.  Рис. 12.1. Блок-схема файловой системы.

В последнее время в ЖЖ часто промелькивают записи, типа - Фсё пропало, пришлось винт форматнуть, таблица файловой системы накрылась. 4 октября 2006

12.1 Интерфейс файловой системы.  При этом новому процессу также возвращается дескриптор - ссылка на файл в таблице открытых файлов.В файловой системе FAT смежные секторы диска объединяются в единицы  Обычно на диске представлено две копии таблицы FAT в целях надежности