Hva er egentlig et filsystem? [FORKLART]

Alle filene på systemet ditt er lagret på harddisken eller andre lagringsenheter. Et system er nødvendig for å lagre disse filene på en organisert måte. Dette er hva et filsystem gjør. Et filsystem er en måte å separere dataene på stasjonen og lagre dem som separate filer. All informasjon om en fil – dens navn, type, tillatelser og andre attributter lagres i filsystemet. Filsystemet opprettholder en indeks over plasseringen til hver fil. På denne måten trenger ikke operativsystemet å krysse hele disken for å finne en fil.

Det finnes forskjellige typer filsystemer. Operativsystemet ditt og filsystemet må være kompatible. Først da vil operativsystemet kunne vise innholdet i filsystemet og utføre andre operasjoner på filer. Ellers vil du ikke kunne bruke det bestemte filsystemet. En løsning ville være å installere en filsystemdriver for å støtte filsystemet.

Hva er egentlig et filsystem?

Et filsystem er ikke annet enn en database som forteller den fysiske plasseringen av data på lagringsenheten. Filer er organisert i mapper som også kalles kataloger. Hver katalog har en eller flere underkataloger som lagrer filer som er gruppert basert på noen kriterier.

Der det er data på en datamaskin, er det obligatorisk å ha et filsystem. Dermed har alle datamaskiner et filsystem.

Hvorfor det er så mange filsystemer

Det finnes mange typer filsystemer. De er forskjellige i forskjellige aspekter, for eksempel hvordan de organiserer data, hastigheten, tilleggsfunksjoner, osv. Noen filsystemer er det best egnet for stasjoner som lagrer en liten mengde data mens andre har muligheten til å støtte store mengder data. Noen filsystemer er sikrere. Hvis et filsystem er sikkert og robust, er det kanskje ikke det raskeste. Det ville være vanskelig å finne alle de beste funksjonene i ett filsystem.

Derfor ville det ikke være fornuftig å finne det ‘beste filsystemet.’ Hvert filsystem er ment for et annet formål og har derfor et annet sett med funksjoner. Mens de utvikler et operativsystem, jobber utviklerne også med å bygge et filsystem for operativsystemet. Microsoft, Apple og Linux har sine egne filsystemer. Det er lettere å skalere et nytt filsystem til en større lagringsenhet. Filsystemer utvikler seg og dermed viser de nyere filsystemene bedre funksjoner enn de eldre.

Å designe et filsystem er ikke en enkel oppgave. Mye forskning og hodearbeid går inn i det. Et filsystem definerer hvordan metadata lagres, hvordan filer organiseres og indekseres, og mye mer. Det er flere måter dette kan gjøres på. Derfor, med ethvert filsystem, er det alltid rom for forbedring – en bedre eller en mer effektiv måte å utføre aktiviteter knyttet til fillagring.

Les også: Hva er administrasjonsverktøy i Windows 10?

Filsystemer – en detaljert oversikt

La oss nå dykke dypere for å forstå hvordan filsystemer fungerer. En lagringsenhet er delt inn i deler som kalles sektorer. Alle filene er lagret i disse sektorene. Filsystemet oppdager størrelsen på filen og plasserer den i en passende posisjon på lagringsenheten. Frie sektorer er merket "ubrukt." Filsystemet identifiserer sektorene som er ledige og tildeler filer til disse sektorene.

Etter et visst tidspunkt, når mange lese- og skriveoperasjoner er utført, gjennomgår lagringsenheten en prosess som kalles fragmentering. Dette kan ikke unngås, men må kontrolleres for å opprettholde effektiviteten til systemet. Defragmentering er den omvendte prosessen, brukt til å fikse problemene forårsaket av fragmentering. Gratis defragmenteringsverktøy er tilgjengelig for det samme.

Organisering av filer i kataloger og mapper bidrar til å eliminere navneavviket. Uten mapper ville det være umulig å ha 2 filer med samme navn. Det er også enklere å søke og hente filer i et organisert miljø.

Filsystemet lagrer viktig informasjon om filen – filnavn, filstørrelse, filplassering, sektorstørrelsen, katalogen den tilhører, detaljer om fragmentene osv.

Vanlige filsystemer

1. NTFS

NTFS står for New Technology File System. Microsoft introduserte filsystemet i 1993. De fleste versjoner av Windows OS – Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8 og Windows 10 bruker NTFS.

Sjekker om en stasjon er formatert som NTFS

Før du setter opp et filsystem på en stasjon, må det formateres. Dette betyr at en partisjon av stasjonen velges og alle data på den slettes slik at filsystemet kan settes opp. Det er et par måter du kan sjekke om harddisken din bruker NTFS eller et annet filsystem.

• Hvis du åpner 'Diskbehandling' i Windows (finnes i Kontrollpanel), kan du finne at filsystemet er spesifisert med ytterligere detaljer om stasjonen.
• Eller du kan også høyreklikke på stasjonen direkte fra Windows Utforsker. Gå til rullegardinmenyen og velg ‘egenskaper.’ Du finner filsystemtypen nevnt der.

Funksjoner i NTFS

NTFS er i stand til å støtte harddisker i store størrelser – opptil 16 EB. Individuelle filer på opptil 256 TB kan lagres.

Det er en funksjon som heter Transaksjonsbasert NTFS. Applikasjoner bygget med denne funksjonen mislykkes enten helt eller fullstendig. Dette bidrar til å redusere risikoen for at enkelte endringer fungerer bra mens andre endringer ikke fungerer. Enhver transaksjon som utføres av utvikleren er atomær.

NTFS har en funksjon som heter Volume Shadow Copy Service. OS og andre sikkerhetskopieringsverktøy for programvare bruker denne funksjonen til å sikkerhetskopiere filer som er i bruk.

NTFS kan beskrives som et journalføringsfilsystem. Før systemendringer utføres, registreres det i en logg. I tilfelle en ny endring resulterer i feil før den blir begått, gjør loggen det lettere å gå tilbake til forrige tilstand.

EFS – Encryption File System er en funksjon der kryptering tilbys for individuelle filer og mapper.

I NTFS har administratoren rett til å sette diskbrukskvoter. Dette vil sørge for at alle brukere har lik tilgang til delt lagringsplass og ingen bruker tar opp for mye plass på en nettverksstasjon.

2. FETT

FAT står for File Allocation Table. Microsoft opprettet filsystemet i 1977. FETT ble brukt i MS-DOS og andre gamle versjoner av Windows OS. I dag er NTFS hovedfilsystemet i Windows OS. Imidlertid er FAT fortsatt en støttet versjon.

FAT har utviklet seg med tiden, for å støtte harddisker med store filstørrelser.

De forskjellige versjonene av FAT-filsystemet

FAT12

FAT12 ble introdusert i 1980 og ble mye brukt i Microsoft Oss frem til MS-DOS 4.0. Disketter bruker fortsatt FAT12. I FAT12 kan ikke filnavn overstige 8 tegn, mens for utvidelser er grensen 3 tegn. Mange viktige filattributter som vi bruker i dag, ble først introdusert i denne versjonen av FAT – volumetikett, skjult, system, skrivebeskyttet.

FAT16

16-biters filallokeringstabell ble først utgitt i 1984 og ble brukt i DOS-systemer opp til versjon 6.22.

FAT32

Introdusert i 1996, er det den nyeste versjonen av FAT. Den kan støtte 2TB-stasjoner (og til og med opptil 16 KB med 64 KB-klynger).

ExFAT

EXFAT står for Extended File Allocation Table. Igjen, opprettet av Microsoft og introdusert i 2006, kan dette ikke betraktes som den neste versjonen av FAT. Den er ment for bruk i bærbare enheter – flash-stasjoner, SDHC-kort, osv.. Denne versjonen av FAT støttes av alle versjoner av Windows OS. Opptil 2 796 202 filer kan lagres per katalog og filnavn kan inneholde opptil 255 tegn.

Andre ofte brukte filsystemer er

• HFS+
• Btrfs
• Bytte
• Ext2/Ext3/Ext4 (Linux-systemer)
• UDF
• GFS

Kan du bytte mellom filsystemer?

En partisjon av en stasjon er formatert med et bestemt filsystem. Det kan være mulig å konvertere partisjonen til en annen type filsystem, men det anbefales ikke. Det er et bedre alternativ å kopiere viktige data fra partisjonen til en annen enhet.

Anbefalt:Hva er en enhetsbehandling?

Enkelte attributter som filkryptering, diskkvoter, objekttillatelse, filkomprimering og indeksert filattributt er bare tilgjengelig i NTFS. Disse attributtene støttes ikke i FAT. Bytting mellom filsystemer som disse utgjør derfor visse risikoer. Hvis en kryptert fil fra NTFS er plassert i et FAT-formatert rom, har ikke filen lenger kryptering. Den mister tilgangsbegrensningene og kan nås av alle. På samme måte vil en komprimert fil fra et NTFS-volum automatisk bli dekomprimert når den plasseres i et FAT-formatert volum.

Sammendrag

• Et filsystem er et sted å lagre filer og filattributter. Det er en måte å organisere systemets filer på. Dette hjelper OS med filsøk og gjenfinning.
• Det finnes forskjellige typer filsystemer. Hvert operativsystem har sitt eget filsystem som leveres forhåndsinstallert med operativsystemet.
• Det er mulig å bytte mellom filsystemer. Men hvis funksjonene til det forrige filsystemet ikke støttes i det nye systemet, mister alle filene de gamle funksjonene. Derfor anbefales det ikke.