Компьютер на флешке

Начиная с Windows 95 OSR2, компания Microsoft начинает активно использовать в своих операционных системах FAT32 — тридцатидвухразрядную версию FAT. Что поделать, технический прогресс не стоит на месте (а в компьютерной индустрии он вообще движется семимильными шагами), и возможностей FAT 16 стало явно недостаточно.

По сравнению с ней FAT 32 стала обеспечивать более оптимальный доступ к дискам, более высокую скорость выполнения операций ввода/вывода, а также поддержку больших файловых объемов (объем диска до 2 Тбайт).

В FAT 32 реализовано более эффективное расходование дискового пространства (путем использования более мелких кластеров). Выгода по сравнению с FAT 16 составляет порядка 10–15%. То есть при использовании FAT32 на один и тот же диск может быть записано информации на 10–15% больше, чем при использовании FAT16.

Кроме того, необходимо отметить, что FAT 32 обеспечивает более высокую надежность работы и более высокую скорость запуска программ. Обусловлено это двумя существенными нововведениями:

• возможностью перемещения корневого каталога и резервной копии FAT (если основная копия получила повреждения);

• возможностью хранения резервной копии системных данных.

3.1.3. Файловая система NTFS

Файловая система NTFS представляет собой выдающееся достижение структуризации: каждый элемент системы представляет собой файл.

Общие сведения

Ни одна из версий FAT не обеспечивает хоть сколько-нибудь приемлемого уровня безопасности. Это, а также необходимость добавочных файловых механизмов (сжатия, шифрования) привели к необходимости создания принципиально новой файловой системы. И ею стала файловая система NT (NTFS).

Как уже упоминалось, основным ее достоинством является защищенность: для файлов и папок NTFS могут быть назначены права доступа (на чтение, на запись и т.д.). Благодаря этому существенно повысилась безопасность данных и устойчивость работы системы.

Назначение прав доступа позволяет запретить/разрешить каким-либо пользователям и программам проделывать какие-либо операции над файлами. Например, не обладая достаточными правами, посторонний пользователь не сможет изменить какой-либо файл. Или, опять же не обладая достаточными правами, файл не сможет испортить вирус.

Кроме того, NTFS, как было сказано выше, обеспечивает лучшую производительность и возможность работы с большими объемами данных. Напоминаю, что форматирование флешки в NTFS не только позволяет забыть о такой напасти FAT/FAT32, как потерянные кластеры, но и повышает надежность и долговечность флешек, а также позволяет несколько увеличить скорость чтения/записи данных.

Начиная с Windows 2000 используется версия NTFS 5.0, которая помимо стандартных позволяет реализовывать следующие возможности:

• Шифрование данных — эта возможность реализуется специальной надстройкой NTFS, которая называется Encrypting File System (EFS) — шифрующая файловая система. Благодаря этому механизму шифрованные данные могут быть прочитаны только на компьютере, на котором произошла шифровка. В Windows XP этот механизм был существенно доработан, были устранены недостатки.

• Дисковые квоты — стало возможно назначать пользователям определенный (ограниченный) размер на диске, который они могут использовать.

• Эффективное хранение разреженных файлов. Встречаются файлы, в которых содержится большое количество последовательных пустых файлов. Так файловая система NTFS позволяет оптимизировать их хранение.

• Использование журнала изменений — позволяет регистрировать все операции доступа к файлам и томам.

И еще одно нововведение NTFS — точки монтирования. С помощью точек монтирования вы можете определить различные, не связанные между собой папки и даже диски в системе как один диск или папку. Это имеет большую важность для определения в одном месте разнородной информации, находящейся в системе.

Рис. 3.1. Чего только не придумают производители флешек

Устройство NTFS. Главная таблица файлов MFT

Как и любая другая файловая система, NTFS делит все полезное место на кластеры — минимальные блоки данных, на которые разбиваются файлы. NTFS поддерживает почти любые размеры кластеров — от 512 байт до 64 Кбайт. Однако общепринятым стандартом считается кластер размером 4 Кбайт. Именно он используется по умолчанию. Принцип существования кластеров можно проиллюстрировать следующим примером.

Если у вас размер кластера составляет 4 Кб (что скорее всего), а вам нужно сохранить файл размером 5 Кб, то реально под него будет выделено 8 Кб. Так как в один кластер он не помещается, а под файл дисковое пространство выделяется только кластерами.