Windows sistem datoteka je sistem koji operativni sistem koristi za pohranjivanje i organiziranje datoteka na tvrdom disku. Jednostavno rečeno, ova stvar je odgovorna za pohranjivanje informacija (fajlova i mapa) na hard disk i veličinu koju zauzimaju te informacije.

Od izbora sistem podataka Sigurnost računara i koliko će težiti informacije na čvrstom disku zavisi od toga. Pod sigurnošću mislim na stabilnost rada i zaštitu od gubitka podataka.

Operativni sistem Windows XP podržava dva sistema datoteka za tvrdi diskovi:FAT i NTFS.

Sistem datoteka FAT ( File Allocation Table) je najpogodniji za upotrebu na diskovima i particijama veličine do 200 MB

FAT je najjednostavniji sistem datoteka koji podržava Windows NT.

FAT direktorij nema specifičnu strukturu i datoteke se zapisuju na prvi slobodni prostor na disku. Dodatno, FAT sistem datoteka podržava samo četiri atributa datoteke: Sistem, Skriven, Samo za čitanje i Arhiv.

Dozvole se ne mogu postaviti za datoteke koje se nalaze na FAT particijama.

Sistem datoteka NTFS ( Novi tehnološki sistem datoteka organizira datoteke u direktorije i sortira ih po imenu.

NTFS je najpogodniji za upotrebu na diskovima većim od 400 MB. Kako se veličina diska povećava, performanse NTFS sistema datoteka ne opadaju kao FAT, ali ovaj sistem je zahtjevniji za računarske resurse, posebno RAM. Upravo NTFS sistem datoteka koristi većina korisnika, iako ih, kao i uvijek, ima niz nedostataka:

Operativni sistemi koji nisu stariji od Windows XP rade na NTFS

Trenutno, NTFS nema ugrađenu enkripciju datoteka;

Ako je logički disk pun više od 90 posto, performanse se naglo usporavaju

Ali postoje i prednosti:

Maksimalna veličina diska može doseći 18 TB;

Radi sa datotekama većim od 4GB;

Ako u FAT-u postoji velika šansa za oštećenje datoteke kada operativni sistem otkaže, onda je u NTFS-u ta mogućnost praktično isključena;

NTFS vam omogućava komprimiranje datoteka, čime se smanjuje njihov prostor na disku;

Ekonomičnije koristi prostor na disku:

Moguće je vratiti sistem... itd.

Pronalaženje sistema datoteka koji se koristi na disku sa vašim operativnim sistemom je vrlo jednostavno.

Da biste to učinili, potrebno je da kliknete na ikonu na radnoj površini Moj kompjuter-> odaberite disk na kojem je instaliran vaš operativni sistem (obično voziti C)
Kliknite desnim tasterom miša i izaberite Svojstva- idi na karticu Uobičajeni su.

Trebalo bi biti napisano Sistem datoteka: NTFS. Ali možda Fat32 ili Fat16

Štaviše, nije činjenica da uopšte vaš lokalni diskovi postoji isti sistem datoteka. Da biste saznali, pogledajte sve ostale diskove.

Između ostalog, u istom prozoru možemo saznati Kapacitet diska, a takođe pogledajte koliko slobodan prostor na njemu je ostalo (i, shodno tome, koliko prostora Zauzeto)

Sistem datoteka vam omogućava da organizujete programe i podatke i organizujete uredno upravljanje ovim objektima.

Koncept sistema datoteka koji je u osnovi Unix OS-a ostavio je dubok trag na operativnim sistemima personalnih računara. U Unix OS-u, I/O podsistem objedinjuje način pristupa objema datotekama i perifernih uređaja. Pod fajlom se podrazumijeva skup podataka na disku, terminalu ili nekom drugom uređaju.

Sistem podataka je funkcionalni dio operativnog sistema koji obavlja operacije nad datotekama. Sistem datoteka vam omogućava rad sa datotekama i direktorijumima (direktorijima) bez obzira na njihov sadržaj, veličinu, vrstu itd.

Sistem podataka je sistem za upravljanje podacima.

Sistem za upravljanje podacima je sistem u kojem su korisnici oslobođeni većine fizičkih manipulacija datotekama i mogu se fokusirati prvenstveno na logička svojstva podataka.

OS fajl sistemi kreiraju za korisnike neku vrstu virtuelne reprezentacije eksternih uređaja za skladištenje, omogućavajući im da rade ne na niskom nivou komandi za kontrolu fizičkih uređaja, već na visokom nivou skupova podataka i struktura.

Sistem datoteka (namjena):

• skriva sliku stvarne lokacije informacija u vanjskoj memoriji;
• osigurava nezavisnost programa od specifične konfiguracije računara (logički nivo rada sa datotekama);
• pruža standardne odgovore na greške koje se javljaju tokom razmjene podataka.

Struktura fajla

Cijela zbirka datoteka na disku i odnosi između njih naziva se struktura datoteka. Razvijeni operativni sistemi imaju hijerarhijsku - višeslojnu strukturu datoteka, organizovanu u obliku stabla.

Koristi se struktura direktorija stabla − stablo imenika. Posuđeno od Unixa. Hijerarhijska struktura – struktura sistema čiji su dijelovi (komponente) povezani odnosima uključivanja ili podređenosti.

Hijerarhijska struktura je predstavljena orijentisanim stablom, u kojem vrhovi odgovaraju komponentama, a lukovi vezama.

G pogon stablo direktorija

Usmjereno stablo je graf sa odabranim vrhom (korijenom), u kojem postoji jedinstvena putanja između korijena i bilo kojeg vrha. U ovom slučaju, moguće su dvije opcije orijentacije: ili su sve staze orijentirane od korijena do listova, ili su sve staze orijentirane od listova do korijena.

Stabla se koriste za opisivanje i dizajn hijerarhijskih struktura.

Korijen je početna pozicija, listovi su konačni.

Sekcije

Tokom procesa formatiranja, svaki tvrdi ili magneto-optički disk može se podijeliti na nekoliko dijelova i tretirati kao zasebni (nezavisni) diskovi. Ovi dijelovi se nazivaju sekcije ili logički pogoni. Dijeljenje diska na nekoliko logički pogoni može biti potrebno jer OS ne može rukovati diskovima većim od određene veličine. Veoma je zgodno čuvati podatke i korisničke programe odvojeno od sistemskih programa (OS), jer OS može da „odleti sa računara“.

Poglavlje– područje diska. Ispod logički disk (particija) u računaru podrazumevamo bilo koji medij za skladištenje sa kojim operativni sistem radi kao jedan celi objekat.

Naziv diska– oznaka logičkog pogona; unos u korijenski direktorij.

Logički pogoni (particije) su označeni latiničnim slovima A, B, C, D, E, ... (32 slova od A do Z).

Slova A, B rezervirana su za diskete.

SA - HDD, obično iz kojeg se učitava OS.

Preostala slova su logički pogoni, CD-ovi itd. Maksimalan broj logičkih disk jedinica za Windows OS je beskonačan.

IN particiona tabela naznačeni su lokacija početka i kraja ovog odjeljka i broj sektora u ovom dijelu (lokacija i veličina).

Struktura datoteke logičke disk jedinice

Da biste pristupili informacijama na disku sadržanim u datoteci, morate znati fizičku adresu prvog sektora (površinski broj + broj staze + broj sektora), ukupan broj klastera koje zauzima ovaj fajl, adresu sljedećeg klastera ako veličina datoteke je veća od veličine jednog klastera

Elementi strukturu fajla:

početni sektor (bootstrap, Boot sektor);

sto plasmandatoteke (FAT – Tabela dodjele datoteka);

korijenski direktorij (Root Directory);

područje podataka (preostali slobodni prostor na disku).

Boot-sektor

Boot-sektor – prvi (početni) sektor diska. Nalazi se na 0-strani, 0-traci.

Sektor za pokretanje sadrži servisne informacije:

veličina klastera diska (klaster je blok koji kombinuje nekoliko sektora u grupu kako bi se smanjila veličina FAT tabele);

lokacija FAT tabele (u boot sektoru postoji pokazivač na mesto gde se FAT tabela nalazi);

Veličina stola FAT;

broj FAT tabela (uvijek postoje najmanje 2 kopije tabele kako bi se osigurala pouzdanost i sigurnost, jer uništavanje FAT-a dovodi do gubitka informacija i teško ga je oporaviti);

adresu početka korijenskog direktorija i njegovu maksimalnu veličinu.

Boot sektor sadrži blok za podizanje sistema (bootloader) - Boot Record.

Učitavač je pomoćni program u koji postavlja izvršni program RAM i dovodi ga u stanje pripravnosti za izvršenje.

FAT (Tabela dodjele datoteka)

FAT (File Allocation Table) – tabela alokacije datoteka. Definira koje oblasti diska pripadaju svakoj datoteci. Područje podataka diska je predstavljeno u OS-u kao niz numeriranih klastera.

DEBEO je niz elemenata koji adresiraju klastere područja podataka na disku. Svaki klaster područja podataka odgovara jednom FAT elementu. FAT elementi služe kao lanac referenci na klastere datoteka u području podataka.

Struktura tablice dodjele datoteka:

FAT se sastoji od 16/32/64 bitnih elemenata. Ukupno, tabela može sadržavati do 65520 takvih elemenata, svaki od njih (osim prva dva) odgovara klasteru diska. Klaster je jedinica koja dodjeljuje prostor u području podataka na disku za datoteke i direktorije. Prva dva elementa tablice (brojevi 0 i 1) su rezervirana, a svaki od preostalih elemenata tablice opisuje stanje klastera diska istim brojem. Element može ukazivati ​​da je klaster slobodan, da je klaster neispravan, da klaster pripada datoteci i da je posljednji klaster u datoteci. Ako klaster pripada datoteci i nije njen posljednji klaster, tada element tabele sadrži broj sljedećeg klastera u ovoj datoteci.

DEBEO– izuzetno važan element strukture datoteke. Kršenja u FAT-u mogu dovesti do potpunog ili djelomičnog gubitka informacija na cijelom logičkom disku. Zbog toga su dvije kopije FAT-a pohranjene na disku. Postoji specijalni programi, koji prate status FAT-a i ispravljaju prekršaje.

Potrebno za različite OS različite verzije DEBEO

Windows 95 FAT 16, FAT 32

Windows NT (XP) NTFS

Novell Netware TurboFAT

UNIX NFS, ReiserFS

Logička struktura medija za skladištenje

U slučaju hitnog nestanka struje, uključen PC pada. Ako budete imali sreće, nakon što se napajanje vrati, računar se može ponovo uključiti i nastaviće da radi kako treba. Ali u 5 posto slučajeva postoji problem. To je zbog grešaka koje se javljaju u sistemu datoteka. tvrdi disk. Takve greške dovode do činjenice da preuzimanje ne uspijeva pročitati potrebne datoteke. I, naravno, računar se ne uključuje. Da biste eliminisali greške u sistemu datoteka, morate provjeriti njegovu provjeru grešaka. I tu nastaje problem. Na kraju krajeva, potrebna je provjera sistema datoteka na greške radni kompjuter. I upravo kao rezultat te greške, to upravo nije slučaj.

Stoga za izvođenje provjere možete koristiti disk za pokretanje ili fleš disk za pokretanje. One. to će biti Live CD ili sličan Live Flash. Ali u slučaju kada imate drugi računar pri ruci, to možete učiniti lakše. Zadnji put sam koristio metodu „uradi lakše“. 1. uklonili hard disk na kojem je došlo do greške u sistemu datoteka 2. spojili ga na radni računar kao drugi disk 3. ugrađen koristeći Windows izvršio provjeru čvrstog diska 4. uklonio tvrdi disk nakon provjere 5. i vratio ga na ciljni računar. Lansiranje je pokazalo da je funkcionalnost sistema vraćena. Evo ne baš kompliciranog načina da provjerite i vratite sistem datoteka nakon što se u njemu pojave greške.

Provjera sistema datoteka pomoću standardnih alata - korak po korak

Da biste izvršili FS provjeru, izvršite sljedeće operacije: - idite na "Računar" ili "Moj računar" - ovisno o tome ko ima koju verziju operativnog sistema Windows sistemi- otvara kontekstni meni diska koji namjeravate provjeriti - u kontekstnom izborniku odaberite stavku "SVOJSTVA" - u dijaloškom okviru koji se otvori idite na karticu "SERVIS" - na otvorenoj kartici vidimo stavku "Provjeri za greške" i dugme "PROVERI" - na detektovano jedno dugme i pritisnite. - pojavljuje se dijaloški okvir u kojem se navodi saglasnost za izvođenje skeniranja diska - odgovaramo potvrdno. (Važno je napomenuti da je opcija „Skeniraj i popravi loše sektore“ označena na slici). Ako je ova opcija odabrana, provjera će se sastojati od 5 faza, a ne od tri. Provjera će trajati duže, ali jedan od elemenata provjere bit će traženje i popravak loših blokova na tvrdom disku.

U slučaju da provjerite sistemski disk, odakle je i pokrenut Windows program Provjera grešaka će prijaviti da je provjera uvrštena ovog trenutka je nemoguće i zahtijeva ponovno pokretanje da bi se završilo. Ako pristanete na ponovno pokretanje, provjera će se izvršiti sljedeći put kada uključite računar. U istom slučaju, kada provjerimo datotečni sistem na tvrdom disku koji je uklonjen sa neispravnog računala treće strane i povežemo ga na vlastiti radni, provjera potrebnog logičkog diska na greške će se dogoditi odmah nakon njegovog pokretanja. Nije potrebno ponovno pokretanje. Početnici mogu imati pitanje - "koji logički pogon ciljnog tvrdog diska treba provjeriti ako postoji nekoliko logičkih diskova?" Moj odgovor je da morate provjeriti onaj na kojem je instaliran operativni sistem. Ovdje je sve logično. Ako se OS ne pokrene na ciljnom računaru, onda možemo pretpostaviti da je FS neispravan. Ali OS se nalazi na određenom logičkom disku, što znači da su problemi sa FS-om na njemu. Haotično je, ali to je tako. Nakon provjere FS-a na greške i njihovog eliminisanja, postoji velika šansa da će računar ponovo raditi normalno. Ako njegove performanse nisu obnovljene, onda su ili greške u FS diska fatalne i morat ćete ponovo instalirati OS, ili razlog nefunkcionalnosti računala leži u nečemu sasvim drugom, a ne u tvrdom disku.

Pokretanje provjere greške tvrdog diska putem komandne linije

Ako ne želite da pokrenete skeniranje diska pomoću grafičkih OS alata, možete ga pokrenuti i pomoću komandne linije. Da biste to učinili, pokrenite - Start - Pokreni - i u prozoru komandne linije upišite naredbu "cmd" - run. Ako imate Windows 8.0 ili Windows 8.1, tada nećete pronaći prozor „Pokreni“. A prozor komandne linije može se pokrenuti putem kombinacija prečaca - “Windows + R”.

Za pokretanje skeniranja unesena je komanda - CHKDSK D: /F /R
Kao što možete vidjeti iz naredbe, disk “D” je postavljen za testiranje. Sljedeće su naredbe: /F- naredba za ispravljanje grešaka na disku /R- naredba za traženje oštećenih sektora i vraćanje preživjelih informacija. Ako namjeravate detaljnije proučiti sve mogućnosti naredbe za provjeru diska "CHKDSK", onda možete koristiti komandna linija Windows prikazuje parametre ove naredbe - za to koristimo naredbu chkdsk /?

Prije ili kasnije, početnik se korisnik računara suoči s takvim konceptom kao što je sistem datoteka (FS). U pravilu se prvo upoznavanje s ovim pojmom događa prilikom formatiranja medija za pohranu: logičkih diskova i povezanih medija (fleš diskovi, memorijske kartice, eksterni tvrdi disk).

Prije formatiranja, operativni sistem Windows traži od vas da odaberete tip sistema datoteka na mediju, veličinu klastera i metod formatiranja (brzo ili puno). Hajde da shvatimo šta je sistem datoteka i zašto je potreban?

Sve informacije se snimaju na mediju u formi, koja se mora nalaziti određenim redosledom, inače operativni sistem i programi neće moći da rade sa podacima. Ovaj redoslijed organizira sistem datoteka koristeći određene algoritme i pravila za postavljanje datoteka na medij.

Kada je programu potrebna datoteka pohranjena na disku, ne mora znati kako ili gdje je pohranjena. Sve što je potrebno od programa je da zna ime datoteke, njenu veličinu i atribute kako bi ove podatke prenio u sistem datoteka, koji će omogućiti pristup potreban fajl. Ista stvar se dešava prilikom pisanja podataka na medij: program prenosi informacije o datoteci (naziv, veličina, atributi) u sistem datoteka, koji ih sprema prema svojim specifičnim pravilima.

Da biste bolje razumjeli, zamislite bibliotekara koji daje knjigu klijentu na osnovu njenog naslova. Ili obrnutim redom: klijent vraća knjigu koju je pročitao bibliotekaru, koji je vraća u skladište. Klijent ne mora znati gdje i kako se knjiga čuva, to je odgovornost zaposlenika ustanove. Bibliotekar poznaje pravila bibliotečke katalogizacije i prema tim pravilima traži publikaciju ili je vraća, tj. obavlja svoje službene funkcije. IN u ovom primjeru biblioteka je medij za skladištenje, bibliotekar je sistem datoteka, klijent je program.

Osnovne funkcije sistema datoteka

Glavne funkcije sistema datoteka su:

• postavljanje i organizacija na nosaču podataka u obliku datoteka;
• određivanje maksimalne podržane količine podataka na mediju za skladištenje;
• kreiranje, čitanje i brisanje datoteka;
• dodeljivanje i menjanje atributa fajla (veličina, vreme kreiranja i modifikacije, vlasnik i kreator fajla, samo za čitanje, skriveni fajl, privremena datoteka, arhiva, izvršna, maksimalna dužina naziv datoteke, itd.);
• određivanje strukture fajla;
• Organizacija direktorija za logičku organizaciju datoteka;
• zaštita datoteka u slučaju kvara sistema;
• zaštita datoteka od neovlaštenog pristupa i promjena njihovog sadržaja.

Informacije snimljene na hard disk ili bilo koji drugi medij se tamo stavljaju na osnovu klasterske organizacije. Klaster je neka vrsta ćelije određene veličine u koju se uklapa cijeli fajl ili njegov dio.

Ako je datoteka veličine klastera, tada zauzima samo jedan klaster. Ako veličina datoteke premašuje veličinu ćelije, ona se stavlja u nekoliko ćelija klastera. Štaviše, slobodni klasteri možda neće biti locirani jedan pored drugog, već mogu biti raštrkani po fizičkoj površini diska. Ovaj sistem vam omogućava da najefikasnije iskoristite prostor prilikom skladištenja fajlova. Zadatak datotečnog sistema je da prilikom pisanja na optimalan način distribuira datoteku u slobodne klastere, kao i da je sklopi prilikom čitanja i preda programu ili operativnom sistemu.

Vrste sistema datoteka

U procesu evolucije računara, medija za skladištenje podataka i operativni sistemi Pojavio se i nestao veliki broj sistema datoteka. U procesu takvog evolutivnog odabira, danas se za rad sa tvrdim diskovima i vanjskim uređajima za pohranu (fleš diskovi, memorijske kartice, eksterni tvrdi diskovi, CD-ovi) uglavnom koriste sljedeće vrste sistema datoteka:

1. FAT32
2. ISO9660

Poslednja dva sistema su dizajnirana za rad sa CD-ovima. Ext3 i Ext4 sistemi datoteka rade sa operativnim sistemima zasnovanim na Zasnovan na Linuxu. NFS Plus je sistem datoteka za OS X operativne sisteme koji se koriste na Apple računarima.

Najviše korišćeni sistemi datoteka su NTFS i FAT32, i to nije iznenađujuće, jer... dizajnirani su za Windows operativne sisteme, koji pokreću veliku većinu računara u svijetu.

Sada se FAT32 aktivno zamjenjuje naprednijim NTFS sistemom zbog njegove veće pouzdanosti u sigurnosti i zaštiti podataka. Osim toga najnovije verzije Windows OS jednostavno neće dozvoliti da se instalira ako je particija tvrdog diska formatirana u FAT32. Instalater će od vas tražiti da formatirate particiju u NTFS.

NTFS sistem datoteka podržava diskove kapaciteta stotina terabajta i veličine jedne datoteke do 16 terabajta.

FAT32 sistem datoteka podržava diskove do 8 terabajta i jednu veličinu datoteke do 4 GB. Najčešće se ovaj FS koristi na fleš diskovima i memorijskim karticama. Oni formatiraju u FAT32 eksterni diskovi u fabrici.

Međutim, ograničenje veličine datoteke od 4 GB je već danas veliki nedostatak, jer... Zbog distribucije video zapisa visokog kvaliteta, veličina datoteke filma će premašiti ovo ograničenje i neće ga biti moguće snimiti na medij.

Dijeli. ,

NTFS I FAT32 nisu jedini sistemi datoteka koje Windows 10 može vidjeti i čitati. Takođe podržava rad sa naslijeđenim DEBEO, prošireno exFAT, novo ReFS, virtuelno CDFS, a također djelimično sa onima koji se koriste u Linux EXT2 I EXT3. Kada radite s diskovima, uključujući i one koji se mogu ukloniti, možda ćete morati odrediti trenutni sistem datoteka medija ili logičke particije. U Windowsu 10 to možete učiniti na različite načine.

Najjednostavnije- ovo je da otvorite svojstva diska i vidite šta je navedeno u parametru.

Međutim, ova metoda je prikladna samo za one pogone koji imaju slovo i eksplicitno "domaći" sistem datoteka, ako je medij ili particija formatiran u EXT3 ili će se zbog kvara utvrditi kao RAW, neće biti dostupan u Exploreru. U ovom slučaju, trebali biste koristiti pomoćni program za umetanje ili konzolu da odredite sistem datoteka.

Pritisnite Win + X da otvorite meni dugmeta Start, pokrenite dodatak i pogledajte sadržaj kolone.

Snap-in će prikazati čak i one diskove i particije koje nemaju slovo. Drugi način gledanja FS operater je da koristi uslužni program. Otvorite komandnu liniju i pokrenite ove dvije naredbe:

volumen liste

Prva komanda pokreće uslužni program, druga prikazuje listu svih logičkih particija. U koloni ćete pronaći informacije koje su vam potrebne FS. Alternativa - konzola. Da biste saznali tip sistema datoteka za sve diskove, pokrenite ga kao administrator i pokrenite naredbu get-volume. Tražene vrijednosti će biti navedene u koloni FileSystemType.

Nažalost, sve gore opisane metode imaju zajednički nedostatak, naime netačno prepoznavanje Linux sistem datoteka CDFS I EXT2/3/4 .

Dakle, u našem primjeru odlučan CDFS Kako Nepoznato i identificiran dodatak za upravljanje diskovima CDFS tačno, ali ne mogu prepoznati EXT3, definišući ga kao RAW, odnosno kao odsustvo sistema datoteka. Standardni alati su počeli da pokazuju ispravne rezultate tek nakon instalacije - uslužni programi i drajveri za omogućavanje pristupa medijima EXT2/3/4 ispod Windowsa.

I pošto već pričamo o tome EXT2/3/4, u isto vrijeme vrijedi spomenuti i sisteme datoteka HFS ili HFS+, koristi se u maku. Kada su povezani sa Windows računarom, oni takođe neće biti otkriveni i da biste mogli da radite sa njima, potrebno je da instalirate drajver Paragon HFS+ ili MacDrive.