Kaj je datotečni sistem in zakaj jih ima toliko?

Različni operacijski sistemi podpirajo različne datotečne sisteme. Vaš izmenljivi pogon mora uporabljati FAT32 za najboljšo združljivost, razen če je večji in potrebuje NTFS.Pogoni, formatirani v Mac, uporabljajo HFS + in ne delujejo z operacijskim sistemom Windows. Linux ima tudi lastne datotečne sisteme.

Na žalost so tudi uporabniki običajnih računalnikov razmišljali o različnih datotečnih sistemih in o tem, za katere so združljivi. Tukaj je tisto, kar morate vedeti o datotečnih sistemih - in zakaj obstaja toliko različnih.

datotečni sistemi 101

Različni datotečni sistemi so preprosto različni načini za organiziranje in shranjevanje datotek na trdem disku, bliskovnem pogonu ali kateri koli drugi pomnilniški napravi. Vsaka pomnilniška naprava ima eno ali več particij in vsaka particija je "formatirana" z datotečnim sistemom. Postopek oblikovanja preprosto ustvari prazen datotečni sistem te vrste v napravi.

Datotečni sistem omogoča način ločevanja podatkov na pogonu v posamezne dele, ki so datoteke. Omogoča tudi shranjevanje podatkov o teh datotekah - na primer, njihova imena datotek, dovoljenja in drugi atributi. Datotečni sistem ponuja tudi indeks - seznam datotek na disku in kje se nahajajo na disku, zato lahko operacijski sistem prikaže, kaj je na disku na enem mestu, namesto da se razširi po celotnem pogonu, da bi našli datoteko.

Vaš operacijski sistem mora razumeti datotečni sistem, tako da lahko prikaže njeno vsebino, odpre datoteke in shranjuje datoteke.Če vaš operacijski sistem ne razume datotečnega sistema, boste morda lahko namestili gonilnik datotečnega sistema, ki nudi podporo - ali pa tega datotečnega sistema ne morete uporabljati s tem operacijskim sistemom.

Metafora tukaj je sistem za prijavo papirja - bitni podatki na računalniku se imenujejo »datoteke« in so organizirani v »datotečnem sistemu«, v katerih so lahko papirne datoteke organizirane v omarah za datoteke. Obstajajo različni načini za organiziranje teh datotek in shranjevanje podatkov o njih - »datotečni sistemi«.

Ampak zakaj je tako veliko?

Vsi datotečni sistemi niso enaki. Različni datotečni sistemi imajo različne načine za organiziranje svojih podatkov. Nekateri datotečni sistemi so hitrejši od drugih, nekateri imajo dodatne varnostne funkcije, nekatere pa podpirajo pogone z velikimi zmogljivostmi za shranjevanje, drugi pa delujejo samo na pogonih z manjšim pomnilnikom. Nekateri datotečni sistemi so bolj robustni in odporni proti pretvarjanju korupcije, drugi pa na robustnost za dodatno hitrost.

Za vse namene ni nobenega najboljšega datotečnega sistema. Vsak operacijski sistem običajno uporablja svoj datotečni sistem, na katerega delujejo tudi razvijalci operacijskega sistema. Microsoft, Apple in razvijalci jedra Linuxa delujejo na svojih lastnih datotečnih sistemih. Novi datotečni sistemi bi bili lahko hitrejši, stabilnejši, lažji za večje naprave za shranjevanje in imajo več funkcij kot stare.

Obstaja veliko dela, ki se nanaša na oblikovanje datotečnega sistema in je mogoče storiti na več različnih načinov. Datotečni sistem ni podoben particiji, kar je le del prostora za shranjevanje. Datotečni sistem določa, kako so datoteke postavljene, organizirane, indeksirane in kako so z njimi povezani metapodatki. Vedno je prostora za spreminjanje - in izboljšanje - kako se to naredi.

preklopni datotečni sistemi

Vsaka particija je formatirana z datotečnim sistemom. Včasih lahko »pretvorite« particijo v drug datotečni sistem in shranite podatke na njem, vendar je to le redko idealna možnost. Namesto tega boste verjetno želeli najprej kopirati pomembne podatke z razdelka.

Nato je razdelitev novega datotečnega sistema preprosto vprašanje "oblikovanja" s tem datotečnim sistemom v operacijskem sistemu, ki ga podpira. Na primer, če imate pogon, formatiran v Linuxu ali Mac, ga lahko formatirate z NTFS ali FAT32 v sistemu Windows, da dobite pogon, formatiran v sistemu Windows.

Operacijski sistemi samodejno oblikujejo particije z ustreznim datotečnim sistemom med postopkom namestitve operacijskega sistema.Če imate particijo s formatirano okno, v katero želite namestiti Linux, bo namestitveni proces Linux formatiral svojo NTFS ali FAT32 particijo z datotečnim sistemom Linux, ki ga je želela izbira distribucije Linuxa.

Torej, če imate napravo za shranjevanje in želite uporabiti drug datotečni sistem na njej, najprej kopirajte datoteke, ki jih je najprej odstranite, da jih varnostno kopirate. Nato formatirajte disk, ki ga upravlja z orodjem, kot je Upravljanje diskov v operacijskem sistemu Windows, GParted v Linuxu ali Disk Utility v Mac OS X.

Pregled skupnih datotečnih sistemov

Tukaj je hiter pregled nekaterih najpogostejših datotečnih sistemov, na katere boste naleteli. To ni izčrpno - obstaja veliko drugih.

• FAT32 : FAT32 je starejši datotečni sistem Windows, vendar se še vedno uporablja na izmenljivih medijskih napravah - le manjši. Večji zunanji trdi diski z 1 TB ali tako bo verjetno prišel v format NTFS.To boste uporabili samo z majhnimi napravami za shranjevanje ali združljivostjo z drugimi napravami, kot so digitalni fotoaparati, igralne konzole, set-top boxi in druge naprave, ki podpirajo samo FAT32 in ne novejši datotečni sistem NTFS.
• NTFS : moderne različice operacijskega sistema Windows - od operacijskega sistema Windows XP - za sistemsko particijo uporabljajo datotečni sistem NTFS.Zunanji pogoni so lahko formatirani s FAT32 ali NTFS.
• HFS + : Mac računalniki uporabljajo HFS + za svoje notranje particije in radi formatirajo zunanje pogone s HFS + preveč - to je potrebno za uporabo zunanjega pogona s časovnim računalnikom, zato je mogoče na primer pravilno podpreti atribute datotečnega sistema. Mac lahko tudi berejo in pišujo v datotečne sisteme FAT32, čeprav jih lahko privzeto berete samo iz datotečnih sistemov NTFS - potrebovali boste programsko opremo tretje osebe za zapisovanje v datotečne sisteme NTFS iz računalnika Mac.
• Ext2 / Ext3 / Ext4 : Na Linuxu boste pogosto videli datotečne sisteme Ext2, Ext3 in Ext4.Ext2 je starejši datotečni sistem in nima pomembnih funkcij, kot je dnevnik - če se moč izklopi ali se računalnik zruši med pisanjem v pogon ext2, se lahko izgubijo podatki. Ext3 dodaja te robustne funkcije na ceno določene hitrosti. Ext4 je bolj sodoben in hitrejši - to je privzeti datotečni sistem na večini distribucij Linuxa in je hitrejši. Windows in Mac ne podpirata teh datotečnih sistemov - potrebovali boste orodje tretjih oseb za dostop do datotek v takih datotečnih sistemih. Zaradi tega je pogosto idealno, da formatirate particije sistema Linux kot ext4 in pustite odstranljive naprave, formatirane s FAT32 ali NTFS, če potrebujete združljivost z drugimi operacijskimi sistemi. Linux lahko bere in piše na FAT32 ali NTFS.
• Btrfs : Btrfs - "boljši datotečni sistem" - je novejši datotečni sistem Linux, ki je še v razvoju. V tem trenutku ni privzeta za večino distribucij Linuxa, vendar bo verjetno nadomestila Ext4 en dan. Cilj je zagotoviti dodatne funkcije, ki omogočajo, da Linux meri na večje količine pomnilnika.
• Swap : V Linuxu datotečni sistem "swap" ni v resnici datotečni sistem. Delitev, formatirana kot "swap", lahko operacijski sistem uporablja kot swap space - to je datoteka datoteke v sistemu Windows, vendar zahteva posebno particijo.

Obstajajo tudi drugi datotečni sistemi - zlasti v Linuxu in drugih sistemih, podobnih Unixu.

Tipičnemu računalniku ni treba vedeti večine teh stvari - biti mora pregleden in preprost - vendar se zavedate, da te osnove pomagajo razumeti vprašanja, kot so: "Zakaj ta pogon v formatu Mac ne deluje z mojim računalnikom Windows?"in "Ali naj formaturam trdi disk USB kot FAT32 ali NTFS?"

Image Credit: Gary J. Wood na Flickr, kleuske na Flickr