Число секторов на кластер ntfs

Число секторов на кластер ntfs

Файловая система Windows NT (NTfS) обеспечивает такое сочетание производительности, надежности и эффективности, которое невозможно предоставить с помощью любой из реализаций fAT (как fAT16, так и fAT32). Основными целями разработки NTfS являлись обеспечение скоростного выполнения стандартных операций над файлами (включая чтение, запись, поиск) и предоставления дополнительных возможностей, включая восстановление поврежденной файловой системы на чрезвычайно больших дисках.

NTfS обладает характеристиками защищенности, поддерживая контроль доступа к данным и привилегии владельца, играющие исключительно важную роль в обеспечении целостности жизненно важных конфиденциальных данных. Папки и файлы NTfS могут иметь назначенные им права доступа вне зависимости от того, являются они общими или нет. NTfS — единственная файловая система в Windows NT/2000, которая позволяет назначать права доступа к отдельным файлам. Однако, если файл будет скопирован из раздела или тома NTfS в раздел или на том fAT, все права доступа и другие уникальные атрибуты, присущие NTfS, будут утрачены.

Файловая система NTfS, как и fAT, в качестве фундаментальной единицы дискового пространства использует кластеры. В NTfS размер кластера по умолчанию (когда он не задается ни командой format, ни в оснастке Управление дисками) зависит от размера тома. Если для форматирования тома NTfS используется утилита командной строки fORmAT, то нужный размер кластера можно указать в качестве параметра этой команды. Размеры кластеров по умолчанию приведены в табл. 7.3.

Таблица 7.3. Зависимость размера кластера по умолчанию от размера раздела для NTfS

Размер раздела Количество секторов в кластере Размер кластера
До 512 Мбайт включительно 1 512 байт
513-1024 Мбайт (1 Гбайт) 2 1Кбайт
1025-2048 Мбайт (2 Гбайт) 4 2Кбайт
2049-4096 Мбайт (4 Гбайт) 8 4Кбайт
4097-8192 Мбайт (8 Гбайт) 16 8Кбайт
8193-16384 Мбайт (16 Гбайт) 32 16Кбайт
16385-2768 Мбайт (32 Гбайт) 64 32Кбайт
От 32 678 Мбайт 128 64Кбайт

Примечание

Если размер кластера превышает 4 Кбайт, то это делает невозможным применение функции сжатия NTfS. Для установки размера кластера используется команда format с ключом /a: size, где size — размер кластера, отличающийся от устанавливаемого по умолчанию. Следует отметить, что в общем случае настоятельно рекомендуется использовать размер, устанавливаемый по умолчанию.

Основную информацию о томе NTfS содержит загрузочный сектор раздела (Partition boot Sector), который начинается с сектора 0 и может иметь длину до 16 секторов. Он состоит из двух структур:

Блок параметров biOS. Эта структура содержит информацию о строении тома и структурах файловой системы.
Код, описывающий, как найти и загрузить файлы для любой из установленных на компьютере операционных систем. Для систем Windows NT/2000, установленных на компьютерах х86, этот код вызывает загрузку NTLDR.

Форматирование тома для NTfS приводит к созданию нескольких системных файлов и главной таблицы файлов (master file Table, mfT). mfT содержит информацию обо всех файлах и папках, имеющихся на томе NTfS. NTfS — это объектно-ориентированная файловая система, которая обрабатывает все файлы как объекты с атрибутами. Практически все объекты, существующие на томе, представляют собой файлы, а все что имеется в файле, представляет собой атрибуты — включая атрибуты данных, атрибуты системы безопасности, атрибуты имени файла. Каждый занятый сектор на томе NTfS принадлежит какому-нибудь файлу. Частью файла являются даже метаданные файловой системы (информация, которая представляет собой описание самой файловой системы).

Читайте также:  Приложения для продвижения инстаграмма

В Windows 2000 была введена новая версия NTfS — NTfS 5.0. Новые структуры данных, появившиеся в составе этой реализации, позволяют использовать новые возможности Windows 2000, например, квоты на использование диска для каждого пользователя, шифрование файлов, отслеживание ссылок, точки перехода (junction points), встроенные наборы свойств (native property sets). Кроме того, добавлять дополнительное дисковое пространство к томам NTfS 5.0 можно без перезагрузки. Новые возможности NTfS 5.0 приведены в табл. 7.4.

Таблица 7.4. Дополнительные возможности, обеспечиваемые NTfS 4 и NTfS 5

Система безопасности Windows NT/2000 позволяет устанавливать различные права доступа к файлам и папкам для пользователей и групп

Ведение журнала дисковой активности позволяет быстро выполнить восстановление тома в случае сбоя подачи питания или других системных проблем

Гибкие опции форматирования позволяют более эффективно использовать дисковое пространство Windows NT/2000

Опции сжатия позволяют выполнять сжатие отдельных файлов и каталогов

Тома могут расширяться и использовать дисковое пространство, не выделенное другим томам

Поддерживается для размеров кластеров до 4 Кбайт

При использовании NTfS 4, для того чтобы внесенные изменения вошли в силу, требуется перезагрузить компьютер; NTfS 5 перезагрузки не требует

Чередующиеся тома позволяют ускорить доступ к данным

Новые чередующиеся тома могут быть созданы только на динамических дисках (Dynamic disks)

Зеркальные тома и тома RAiD-5 позволяют обеспечить отказоустойчивое хранение данных

Эта возможность обеспечивается только в Windows NT/2000 Server Новые зеркальные тома и тома RAiD-5 могут быть созданы только на динамических дисках (Dynamic disks)

Возможность использования файловых сервисов и сервисов печати для macintosh (file and Print Services for macintosh)

Обеспечивается только в Windows NT/2000 Server

NTfS — наилучший выбор для работы с томами большого объема. При этом следует учесть, что если к системе предъявляются повышенные требования (к числу которых относятся обеспечение безопасности и использование эффективного алгоритма сжатия), то часть из них можно реализовать только с помощью NTfS. Поэтому в ряде случаев нужно использовать NTfS даже на небольших томах.

Размер кластера на томе NTFS, или кластерный множитель (cluster factor), уста­навливается при форматировании тома командой formatили в оснастке Disk Management. Размер кластера по умолчанию определяется размером тома, но всегда содержит целое число физических секторов с дискретностью N 2 (т.е. 1 сектор, 2 сектора, 4 сектора, 8 секторов и так далее). Кластерный множитель выражается числом байт в кластере, например 512 байт, 1 Кб или 2 Кб.

Внутренне NTFS работает только с кластерами. (Однако NTFS инициирует низкоуровневые операции ввода-вывода на томе, выравнивая передаваемые дан­ные по размеру сектора и подгоняя их объем под значение, кратное размеру секторов.) NTFS использует кластер как единицу выделения пространства для поддержания независимости от размера физического сектора. Это позволяет NTFS эффективно работать с очень большими дисками, используя кластеры большего размера, и поддерживать нестандартные диски с размером секторов, отличным от 512 байт. Применение больших кластеров на больших томах умень­шает фрагментацию и ускоряет выделение свободного пространства за счет небольшого проигрыша в эффективности использования дискового пространства. Команда format или оснастка Disk Management выбирает кластерный мно­житель в зависимости от размера тома, но Вы можете изменить это значение.

Читайте также:  Численное решение уравнения шредингера

NTFS адресуется к конкретным местам на диске, используя логические номе­ра кластеров (logical cluster numbers, LCN). Для этого все кластеры на томе про­сто нумеруются по порядку — от начала до конца. Для преобразования LCN в физический адрес на диске NTFS умножает LCN на кластерный множитель и получает байтовое смещение от начала тома, воспринимаемое интерфейсом драйвера диска. На данные внутри файла NTFS ссылается по виртуальным но­мерам кластеров (virtual cluster numbers, VCN), нумеруя кластеры, которые при­надлежат конкретному файлу (от 0 до т). VCN не обязательно должны быть физически непрерывными.

35. Основные файлы NTFS, назначение основных файлов NTFS.

Главная таблица файлов.

В NTFS все данные, хранящиеся на томе, содержатся в файлах. Это относится и к структурам данных, используемым для поиска и выборки файлов, к начально­му загрузочному коду и битовой карте, в которой регистрируется состояние пространства всего тома (метаданные NTFS). Хранение всех видов данных в файлах позволяет файловой системе легко находить и поддерживать данные, а каждый файл может быть защищен дескриптором защиты. Кроме того, при по­явлении плохих секторов на диске, NTFS может переместить файлы метаданных.

Главная таблица файлов (MFT) занимает центральное место в структуре NTFS-тома. MFT реализована как массив записей о файлах. Размер каждой запи­си фиксирован и равен 1 Кб. Логически MFT содержит по одной строке на каждый файл тома, включая строку для самой MFT. Кроме MFT на каждом томе NTFS имеется набор файлов метаданных с информацией, необходимой для реализации структуры файловой си­стемы. Имена всех файлов метаданных NTFS начинаются со знака доллара ($), хотя эти знаки скрыты.

Дата публикования: 2014-11-03 ; Прочитано: 510 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2020 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.001 с) .

Для успешного проведения восстановительных работ в разделе NTFS необходимо определить его геометрию. Под геометрией раздела мы понимаем набор следующих параметров:

размер сектора в байтах (поле Bytes per Sector на рис. 2, смещение 0xB от начала сектора);

размер кластера в секторах (поле Sectors per Cluster, смещение 0xD от начала сектора);

номер начального кластера главной таблицы файлов MFT и ее копии (поля Clusters to MFT и Clusters to MFT mirr, смещение 0x30 и 0x38 от начала сектора, соответственно);

Читайте также:  Удалила группу в ватсапе как восстановить

размер записи таблицы MFT в кластерах (поле Clusters per FRS, смещение 0x40 от начала сектора)

Строго говоря, геометрию раздела определяют и другие параметры, но для нас сейчас имеют значение только эти.

Размер сектора

Что касается размера сектора Bytes per Sector, то для жестких дисков он обычно равен 512 байт. Другие носители данных (компакт-диски и магнитооптические диски могут использовать иные размеры сектора, такие как 1024 или 2048 байт).

Размер кластера

Важная составляющая геометрии NTFS -размер кластера Sectors per Cluster. Этот размер устанавливается при форматировании раздела и зависит от его объема.

В тех случаях, когда содержимое загрузочного сектора NTFS утеряно, можно воспользоваться следующей таблицей зависимости размера кластера от объема раздела NTFS:

Объем раздела NTFS, Гбайт

Размер кластера, секторы по 512 байт

Эта таблица справедлива для операционной системы Microsoft Windows NT версии 3.51, 4.0 и Microsoft Windows 2000. Что же касается более старых версий Microsoft Windows NT, то в них применялись кластеры и таких размеров:

Объем раздела NTFS, Гбайт

Размер кластера, секторы по 512 байт

Заметим, что при форматировании разделов NTFS можно указать размер кластера явным образом, поэтому приведенные в данной таблице значения следует использовать только в качестве ориентировочных.

Начало таблицы mft и копии ее первых записей

Теперь о полях Clusters to MFT и Clusters to MFT mirr.

Поле Clusters to MFT содержит номер первого кластера, распределенного главной таблице файлов MFT. Эта таблица содержит ключевую информацию об именах и расположении всех файлов и каталогов, необходимую для проведения восстановительных работ. Заметим, что MFT сама по себе также является файлом с именем $MFT и тоже описана в MFT. Таким образом, файл $MFT ссылается сам на себя.

Обращаем Ваше внимание, что в файловой системе NTFS помимо обычных имеются так называемые системные файлы, имена которых начинаются с символа $. Такие файлы нельзя читать или копировать обычными средствами. Наша утилита восстановления данных CrashUndo for NTFS выполняет эту операцию, читая непосредственно секторы диска, распределенные системным файлам.

При объемах разделов порядка нескольких Гбайт размеры файла $MFT могут достигать десятков Мбайт, особенно если в разделе находится много файлов. По мере того как раздел NTFS живет своей жизнью, на нем появляются и исчезают файлы и каталоги. В результате файл $MFT растет и становится фрагментированным, что замедляет работу файловой системы.

По названию поля Clusters to MFT mirr можно сделать ошибочный вывод о существовании полноценной копии файла $MFT. К сожалению, это не так. Вероятно, из-за больших размеров файла $MFT копируются только его несколько первых записей, в том числе (что важно), запись, описывающая расположение самого файла $MFT.

Ссылка на основную публикацию
Хрипит динамик на телефоне при прослушивании
Одной из самых распространенных поломок мобильных аппаратов является выход из строя динамика. Любой пользователь мобильных телефонов знает, что сейчас производители...
Установить программу для сканирования документов бесплатно
Загрузите бесплатно пробную полнофункциональную версию программы для сканирования Scanitto Pro. Данная версия работает без каких-либо ограничений в течение 30 дней....
Установить протокол mtp media transfer protocol
Описание Компания Microsoft содержит под своим крылом множество драйверов, среди этой коллекции находится и Media Transfer Protocol, тот самый драйвер,...
Хэнкок из какой вселенной комиксов
Хэнкок Общая информацияЖанр Научная фантастика Драма Комедия Страна производстваСШАКиностудия Columbia Pictures РежиссёрПитер БергАвтор сценария Винс Джиллиган Винсент Нго Когда вышел2008...
Adblock detector