NTFS
NTFS (no angļu valodas New Technology File System – jaunas tehnoloģijas failu sistēma) – standartu failu sistēma, kura izmantojas Microsoft Windows NT tipu operetāju sistēmās.
NTFS nomainīja MS-DOS un Microsoft Windows izmantoto FAT failu sistēmu.
Pateicoties mūsdienu cietu disku ražošanas tehnoloģijam, NTFS praktiski nav ierobežojumu disku izmērai. Klastera izmēri var būt no 512 b līdz 64 Kb, bet tā parasts izmērs ir vienāds 4 Kb.
Faili
Fails, datne – datu kopa, tekstuāls vai grafisks dokuments, ko glabāšanas, pārsūtīšanas vai apstrādes procesā uzskata un identificē kā vienotu veselumu un kas parasti sastāv no vienādas struktūras ierakstiem.
Un tagad par failiem. Tie saucas par streamiem (no angļu val. “stream” – plūds). Tas nozīmē, ka jebkura informāciju vienība ir vairāki streami. Viens streams ir pati dati, un tas (streams) ir galvenais. Citi streami ir failu atribūti. Pie jebkura faila var likt klāt jebkuru citu failu. Pie vienu datu streamam var pievienot pavisam citu datu streamu un ierakstīt tur jaunus datus.
Tukši vai mazizmēru faili ir attēloti tikai metafailos. Un tas ir izdarīts disku vietas ekonomijas dēļ. Ir jāatzīmē, ka fails kā jēdziens ir daudz dziļāks un plašāks, un aprakstīt visas tā īpašības ir diezgan grūti.
Maksimālais faila nosaukuma garums ir 255 simboli.
NTFS failiem ir tāds lieliskais atributs – saspiests. Jebkuršs fails vai pat katalogs var but saspiests. Saspiedīšanas operācijas notiek nemanāmi, tāpēc kā tās ātrums ir diezgan liels. Bieži izmanto virtuālo saspiedīšanu – t.i., kad viena faila daļa var būt saspiesta, bet otra nē. Saspiedīšana notiek ar bloka palīdzību. Katrais bloks ir vienāds ar 16 klasteriem.
NTFS sistēmā izmanto datu šifrēšanu. Tas nozīme, ja Jūs esat nodzēsis sistēmu un uzinstalējis to no jauna, nošifrētus failus bez īpašas sankcijas izlasīt Jums neizdosies.
NTFS versijas
Ir vairākas NTFS versijas:
• v1.2 ir plaši izmantota Windows NT 3.51 un Windows NT 4.0
• v3.0 iet komplektā ar Windows 2000
• v3.1 — komplektā ar Windows XP un Windows Server 2003
MFT
Kad NTFS ir uzinstallēta, disks sadalās uz divām nevienādām daļam: pirmas daļas vietu aizņems MFT (Master File Table – failu kopēja tabula), MFT aizņem piemēram 12% no kopēja diska vietas, otro daļu aizņems lietotāja dati. MFT ir NTFS pamats, katrais ieraksts MFTabulā aizņem piemēram 1 Kb. Var teikt, ka MFT ir visu failu katalogs. Pirmie 16 faili MFTabulā ir īpaši. Tājos glabājas darba informācija un tie nav pieējami pat operētājsistēmai. Interesanti, ka MFT joslā izņemot darbu failu teoretiski nekas neatrodas. Bet ir gadījumi, kad otrā diska daļā (lietotāja daļā) brīvas vietas ir nepietiekoši, un tad MFT josla samazinās, atbrīvojot vietu lietotāju failam. Bet kad atbrīvojas pietiekoši daudz brīvas vietas uz otrā diskā, MFT atkal izplastas. Un tad rastās viena problēma – MFT joslā nokļūst parasti faili un MFTabula sāk fragmentēties. Tas nav ļoti-ļoti slikti, bet nav patīkami.
Metafaili
Katrs no tādiem failiem atbilda par noteikto darba apgabalu. Metafailu nosaukumi sākas no tāda simbola – $.
Dažu metafailu nosaukumu piemēri:
• $MFT – tak ir pats MFT
• $MFTmirr – pirmo trīs ierakstu kopija no pirmā diskā (MFT)
• $LogFile
• $Boot
• $Bitmap – nodaļas brīvas vietas mape
Informācija par metafailiem atrodas $MFT failā.
Visi metafaili ir iedomāti drošības palielināšanai NTFS vidē.
Katalogs
Par katalogu – tas ir metafails ar apzīmējumu $. Katalogs ir sadalīts uz daļam, katrā no tā atrodas failu nosaukums, tā atributi un ir noradīts kā nokļūt pie tā faila. Un tur jau ir visa parēja nepieciešama informācija.
Katalogs izskātās kā binārais koks. Katalogā informācijas par disku datiem aizvietota tādā veidā, ka meklējot kaut kādu failu katalogs sadalās uz divam daļam, un tad jāatrod kurā no divam daļām atrodas meklējamais fails. Pēc tam tāda pata operācija atkārtojas vēlreiz izvēlēta pusē (1. vai 2. daļā). Un tā atkārtojas līdz momentam kad izdosies atrast vajadzīgo failu.
Kāpēc ir jāizvēlas NTFS?
NTFS atbalsta metadatu sistēmu, izmanto speciālu datu struktūru failu informācijas glābāšanai.
Lokālā drošība. NTFS ir vienīgā failu sistēma, kas nodrošina lokālo failu un direktoriju aizsardzību.
Ja datoru iesaknē ar citu operacionālo sistēmu nevis ar Windows NT, tad nebūs iespējams piekļūt NTFS partīcijām.
Izvēlieties NTFS, ja:
• Windows NT ir vienīgā operacionālā sistēma.
• Nepieciešama failu sistēmas aizsardzība.
• Nepieciešams pāriet no Novel NetWare servera uz NT.
• Nepieciešama Windows NT failu kompresija.
• Tiks lietotas Services for Macintosh failu šārēšanai.
Lai nodzēstu Windows NT uz NTFS partīcijas:
1. No Setup boot diska iesāknējiet datoru.
2. Kad piedāvā izveidot vai izvēlēties partīciju, izvēlietis NTFS partīciju, uz kuras Windows NT ir instalēts un nospiediet D lai to nodzēstu.
3. Kad piedāvās, nospiediet F3 lai izietu no Setup.
Žurnalēšāna
Vispirms jāzin, kas ir transakcija – tas ir darbība, kurai vajag būt izpildītai pilnība, citādāk tā vispār nebūs izpildīta. Uz šī definīcijas bāzes, datu ierakstīšanas uz diskā kļūdas laikā, brīdinājumu par jauno failu metafailos nebūs. Bet vieta, kur bija sākta ierakstīšana būs it kā brīva. Tas viss ir nepieciešami, lai lieku reizi neraizēties.
Bet žurnalizēšanas funkcija strādā failu sistēmas lābumā, bet ne Jūsu datu lābumā.
NTFS un FAT32 failu sistēmu salīdzināšana
NTFS
+ liels mazu izmēru failu pieejas ātrums
+ disku vietas izmērs gandrīz nav ierobežots
+ failu fragmentēšana neietekmē pašu failu sistēmu
+ liela drošība failiem un failu struktūrai
+ liela produktivitāte darbā ar lielu izmēru failiem
– lielāki pieprasījumi operetāj atmiņai salīdzinot ar FAT32
– darbs ar vidēja izmēra katalogiem ir sarežģīts fragmentēšanas dēļ
– mazākais darba ātrums salīdzinot ar FAT32
FAT32
+ lielais darba ātrums
+ mazi pieprasījumi operetāj atmiņai
+ efektīvais darbs ar maza vai vidēja izmēra failiem
+ mazāka disku nodilšana
– maza drošība no sistēmu kļūdam
– neefektīvais darbs ar liela izmēru failiem
– ierobežojumi par maksimālo failu izmēru
– mazais ātrums fragmentēšanas laikā
– mazais ātrums darbā ar mapiem, kuros ir dauzd failu
Gan NTFS, gan FAT32 glabā informāciju klasteros, kuru minimālais izmērs ir vienāds 512b. Pieņemts, ka standarts ir 4Kb.
Darba ātrums NTFS failu sistēmai strauji samazinās, kad diskā atlikas 20%-10% brīvas vietas. Tas ir saistīts ar darba failu fragmentēšanu. FAT 32 failu sistēmā disku darba nodaļas fragmentēšana notiek vēl ātrāk. Tas ir atkarīgs no tā, cik bieži Jūs ierakstat un nodzešat datus. Tāpat kā NTFS, FAT 32 failu sistēmā fragmentēšana strauji samazinā produktivitāti.
NTFS failu sistēmas priekšrocības:
• Šifrēšanas failu sistēmas (EFS) tehnoloģija sistēmā Windows XP palīdz aizsargāt jutīgos datus. Ja šifrējat failus, izmantojot EFS, failu atvērt un ar to strādāt varat tikai jūs. Tas īpaši noder klēpjdatorā, jo arī tad, ja to kāds atrod vai nozog, šī persona nevar piekļūt failiem datora cietajā diskā.
• EFS var izmantot, lai šifrētu bezsaistes failus un mapes, kā arī tiek nodrošinātas jaunas iespējas kopīgot šifrētos failus un atspējot datu atkopšanas aģentus. Windows XP Professional uzņēmumā palīdz pārvaldīt EFS, izmantojot Grupu politiku un komandrindas utilītas.
• NTFS failu sistēma piedāvā arī labākas saspiešanas iespējas datu glabāšanai un atbalstu lielākiem nodalījumiem un failu lielumiem.
• Operētājsistēmas Windows XP Professional NTFS failu sistēma palīdz uzlabot datora drošību, ļaujot aizsargāt failus un mapes, kā arī ierobežot piekļuvi failiem.
Windows XP atbalsta visas trīs failu sistēmas — NTFS, FAT16 un FAT32, lai Windows XP un iepriekšējo Windows versiju varētu palaist duālās sāknēšanas konfigurācijā vienā datorā.