Home Разное Exfat максимальный размер файла: Таблица размещения файлов — File Allocation Table

Exfat максимальный размер файла: Таблица размещения файлов — File Allocation Table

Содержание

Таблица размещения файлов — File Allocation Table

Из Википедии, бесплатной энциклопедии

ЖИР
Разработчики) Microsoft , NCR , SCP , IBM , Compaq , Digital Research , Novell , Caldera
ФИО Таблица размещения файлов
Варианты 8-битные FAT, FAT12 , FAT16 , FAT16B , FAT32 , ExFAT , FATX , FAT +
Введено 1977 с автономным диском BASIC-80 ( 1977 )
Идентификатор раздела MBR / EBR :
FAT12:  ea (расширенный атрибут) FAT16:  ea FAT32:  ea BDP :0x01
0x040x060x0E
0x0B0x0C

EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7

Структуры
Содержание каталога Таблица
Размещение файлов Связанный список
Плохие блоки Теги кластера
Пределы
Максимум. размер тома FAT12: 32  МиБ (256 МиБ для кластеров 64 КиБ)
FAT16: 2 ГиБ (4 ГиБ для кластеров 64 КиБ)
FAT32: 2  ТиБ (16 ТиБ для секторов 4 КиБ )
Максимум. размер файла 4294967295 байт (4  ГиБ — 1) с FAT16B и FAT32
Максимум. количество файлов FAT12: 4068 для кластеров 8  КиБ
FAT16: 65 460 для кластеров
32 КБ FAT32: 268 173 300 для кластеров 32 КБ
Максимум. длина имени файла 8.3 имя файла или 255 символов UCS-2 при использовании LFN
Характеристики
Даты записаны Дата / время изменения, дата / время создания (только для DOS 7.0 и выше), дата доступа (доступно только при включенном ACCDATE ), дата / время удаления (только для DELWATCH 2)
Диапазон дат 1980-01-01 по 2099-12-31 ( 2107-12-31 )
Разрешение даты 2 секунды для времени последнего изменения,
10 мс для времени создания,
1 день для даты доступа,
2 секунды для времени удалени

ExFAT — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

exFAT (от англ.  Extended FAT — «расширенная FAT»), иногда называется FAT64 — проприетарная файловая система, предназначенная главным образом для флэш-накопителей. Впервые представлена фирмой Microsoft для встроенных устройств в Windows Embedded CE 6.0. Размер кластера по умолчанию для файловой системы exFAT составляет от 4 КБ до 256 КБ в зависимости от размера тома[1].

Преимущества

Основными преимуществами exFAT перед предыдущими версиями FAT являются:

  • Уменьшение количества перезаписей одного и того же сектора, что важно для флеш-накопителей, у которых ячейки памяти необратимо изнашиваются после определённого количества операций записи (это сильно смягчается выравниванием износа (wear leveling), встроенным в современные USB-накопители и SD-карты). Это было основной причиной разработки exFAT.
  • Теоретический лимит на размер файла 264 байт (16 эксабайт).
  • Максимальный размер кластера увеличен до 225 байт (32 мегабайта).
  • Улучшение распределения свободного места за счёт введения бит-карты свободного места, что может уменьшать фрагментацию диска.
  • Введена поддержка списка прав доступа[2].
  • Поддержка транзакций (опциональная возможность, должна поддерживаться устройством).

Ограничения

  • Более старые версии Windows NT, вплоть до Windows Vista без Service Pack 1, не поддерживают exFAT. Однако существуют официальные обновления от Microsoft, которые позволяют запускать exFAT на Windows XP SP2 и более поздних версиях.
  • Windows Vista не способна использовать exFAT-размеченные устройства под ReadyBoost. В Windows 7 это ограничение устранено.[3]
  • Более сложная структура, в сравнении с FAT, вызывает большее потребление вычислительных ресурсов.
  • Количество файлов в подкаталогах ограничено числом 2 796 202 (223/3). Для корневого каталога ограничения нет.[4]

Поддержка

Поддержка exFAT имеется в Windows XP с Service Pack 2 и 3 с обновлением KB955704, Windows Vista с Service Pack 1[5], Windows Server 2008, Windows 7, Windows 8, Windows 10, в Mac OS X начиная с версии 10. 6.5[6], а также Linux (требуется компиляция исходного кода Samsung).

Существует свободный драйвер exFAT в виде патча для ядра Linux, поддерживающий только чтение этой файловой системы[7]. Также существует драйвер, работающий через FUSE, в том числе для ОС FreeBSD и OpenBSD (sysutils/fuse-exfat). Данный драйвер поддерживает как чтение, так и запись[8]. Кроме того, в августе 2013 года Samsung опубликовала драйвер для ядра Linux под лицензией GPL[9].

Лицензирование

Лицензионный статус сначала был не определён. Однако Microsoft успешно запатентовала файловую систему FAT[10], и в феврале 2009 года подала в суд на компанию TomTom, обвиняя её в нарушении патента.[11]

Существует также сторонняя реализация exFAT для Windows XP[12] / Windows Server 2003, однако она предназначена для непосредственной интеграции в дистрибутив продукта без возможности ручной установки драйвера. Данный порт выполнен на базе драйвера Windows Vista. [13]

В декабре 2009 года Microsoft начала лицензировать файловую систему exFAT для сторонних производителей.[14]

exFAT использовалась для sd карт на Android устройствах (ОС которых работает на ядре Linux). Производители реализовали драйвер exFAT для linux ядра, оставив код драйвера закрытым, но некто опубликовал этот код на сайте GitHub[15]. Опубликованный код считался украденным у компании Samsung, до тех пор пока в этом коде сообщество нашло фрагменты кода защищённого GPL лицензией, что требовало раскрытия всех исходников, иначе это было воровство у сообщества со стороны компании Samsung. Через некоторое время компания Samsung выпустили код exFAT под GPL лицензией.

См. также

Примечания

Exfat или ntfs — какую файловую систему выбрать?

Файловая система на вашем устройстве играет важную роль. Благодаря ей выполняется обработка и хранение данных на носителе. Файловая система ограничивает объем файла и количество символов в его имени, а также скорость обмена данными.

Содержание:

На данный момент в мире существует множество файловых систем, но две из них — самые популярные:

И при организации системы на компьютере у большинства пользователей возникает вопрос «Ntfs или exfat?». Рассмотрим каждую систему в отдельности, а после проведем сравнительный анализ.

exFat

Файловая система exFat разработана компанией Microsoft и представляет собой модернизированную версию системы FAT32. В новом воспроизводстве были сняты такие ограничения:

  • Объем файла,
  • Объем раздела,
  • Количество файлов в одном разделе и папке.

Активнее всего используется она пользователями на съемных носителях. Однако имеется один недостаток, который может показаться камнем преткновения, многие бытовые устройства не поддерживают ее! Что же касается системы Windows, то версия XP не поддерживает exFAT по умолчанию. Но пользователь может с официального сайта скачать обновление, которое снимет это ограничение. Современные версии операционных систем обладают поддержкой exFAT.

NTFS

Данная файловая система так же была разработана корпорацией Майкрософт (разработчик Windows) и используется по сей день как современный аналог FAT32.
Если установить ее на съемный носитель, то скорость передачи данных будет довольно низкой. Обуславливается это использованием кэша при копировании данных. Работает это так:

1. Сначала информация сохраняется в кэш, скорость при этом может достигать 100 мб в секунду!
2. Но поскольку на съемном носителе кэш невелик, он быстро заполняется и скорость резко уменьшается.

В ситуации с компьютерами и ноутбуками эта фишка работает отлично, потому что объем кэша больше, а это позволяет сгладить кривую передачи данных и повысить скорость.

Сравнение файловой системы exFAT c NTFS

exFAT не имеет большинства приятных фишек, которые присутствуют в NTFS, например файловых потоков передачи данных, что увеличивает скорость обмена информацией. Но к преимуществам exFAT можно отнести использование меньшего объема служебной памяти, к тому же она способна хранить файлы размером более 4 Гб. На такое раньше была способна только NTFS.
Какую систему использовать зависит от носителя, его объема и выбора пользователя! Если не хотите испытывать свою судьбу и натыкаться на подводные камни несовместимости, тогда рекомендуется система NTFS.

exfat Википедия

exFAT (от англ. Extended FAT — «расширенная FAT»), иногда называется FAT64 — проприетарная файловая система, предназначенная главным образом для флэш-накопителей. Впервые представлена фирмой Microsoft для встроенных устройств в Windows Embedded CE 6.0. Размер кластера по умолчанию для файловой системы exFAT составляет от 4 КБ до 128 КБ в зависимости от размера тома[1], максимальный допустимый по спецификации — 32 МБ[2].

Преимущества

Основными преимуществами exFAT перед предыдущими версиями FAT являются:

  • Уменьшение количества перезаписей одного и того же сектора, что важно для флеш-накопителей, у которых ячейки памяти необратимо изнашиваются после определённого количества операций записи (это сильно смягчается выравниванием износа (англ. wear leveling), встроенным в современные USB-накопители и SD-карты). Это было основной причиной разработки exFAT.
  • Теоретический лимит на размер файла 264 байт (16 эксабайт).
  • Максимальный размер кластера увеличен до 225 байт (32 мегабайта).
  • Улучшение распределения свободного места за счёт введения бит-карты свободного места, что может уменьшать фрагментацию диска.
  • Введена поддержка списка прав доступа[3].
  • Поддержка транзакций (опциональная возможность, должна поддерживаться устройством).

Недостатки и ограничения

  • Более старые версии Windows NT, вплоть до Windows Vista без Service Pack 1, не поддерживают exFAT. Однако существуют официальные обновления от Microsoft, которые позволяют запускать exFAT на Windows XP SP2 и более поздних версиях.
  • Windows Vista не способна использовать exFAT-размеченные устройства под ReadyBoost. В Windows 7 это ограничение устранено[4].
  • Более сложная структура, в сравнении с FAT, вызывает большее потребление вычислительных ресурсов.
  • Количество файлов в подкаталогах ограничено числом 2 796 202 (223/3). Для корневого каталога ограничения нет[5].

Поддержка

Поддержка exFAT имеется в Windows XP с Service Pack 2 и 3 с обновлением KB955704, Windows Vista с Service Pack 1[6], Windows Server 2008, Windows 7, Windows 8, Windows 10, в Mac OS X начиная с версии 10.6.5[7], а также Linux (требуется компиляция исходного кода Samsung).

Существует свободный драйвер exFAT в виде патча для ядра Linux, поддерживающий только чтение этой файловой системы[8]. Также существует драйвер, работающий через FUSE, в том числе для ОС FreeBSD и OpenBSD (sysutils/fuse-exfat). Данный драйвер поддерживает как чтение, так и запись[9]. Кроме того, в августе 2013 года Samsung опубликовала драйвер для ядра Linux под лицензией GPL[10].

Лицензирование

Лицензионный статус сначала был не определён. Однако Microsoft успешно запатентовала файловую систему FAT[11], и в феврале 2009 года подала в суд на компанию TomTom, обвиняя её в нарушении патента[12].

Существует также сторонняя реализация exFAT для Windows XP[13] / Windows Server 2003, однако она предназначена для непосредственной интеграции в дистрибутив продукта без возможности ручной установки драйвера. Данный порт выполнен на базе драйвера Windows Vista[14].

В декабре 2009 года Microsoft начала лицензировать файловую систему exFAT для сторонних производителей[15].

exFAT использовалась для sd-карт на Android устройствах (ОС которых работает на ядре Linux). Производители реализовали драйвер exFAT для linux-ядра, оставив код драйвера закрытым, но некто опубликовал этот код на сайте GitHub[16]. Опубликованный код считался украденным у компании Samsung до тех пор, пока в этом коде сообщество не нашло фрагменты кода, защищённого GPL-лицензией, что требовало раскрытия всех исходников, иначе это было воровство у сообщества со стороны компании Samsung. Через некоторое время компания Samsung выпустили код exFAT под GPL-лицензией.[источник не указан 455 дней]

В конце августа 2019 года корпорация Microsoft после длительного внутреннего обсуждения опубликовала спецификацию ФС (удалив из нее уведомление о конфиденциальности[17]) и выступила с заявлением о поддержке инициативы по добавлению драйвера exFAT в ядро Linux. Ранее, в октябре 2018 года, корпорация присоединилась к Open Invention Network, но, вероятно, так и не передала патенты на exFAT в организацию[18]. Кроме того, в марте 2019 года она потребовала с Foxconn отчислений по патентному соглашению, заключённому в 2013 году[19][20] — речь может идти о заключённом тогда соглашении о выплатах за Android и Chrome OS.[21]

См. также

Примечания

  1. ↑ Default cluster size for NTFS, FAT, and exFAT  (англ.), 2015 (Размер кластера по умолчанию для FAT, NTFS и exFAT)
  2. ↑ exFAT file system specification, Microsoft 2008-2010, 2019  (англ.) «3.1.15 SectorsPerClusterShift Field .. At most .. cluster size of 32MB»
  3. ↑ Windows File Systems
  4. ↑ exFAT Versus FAT32 Versus NTFS (неопр.) (27 февраля 2008). Дата обращения: 2 октября 2009. Архивировано 2 февраля 2013 года.
  5. Robert Shullich. Reverse Engineering the Microsoft exFAT File (англ.). The SANS Institute.
  6. Brandon LeBlanc. Vista SP1 Whitepaper (англ.). Microsoft (28 August 2007). Дата обращения: 15 октября 2007. Архивировано 5 июня 2012 года.
  7. ↑ Файловая система ExFAT — универсальное решение для Mac OS X и Windows. (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 5 августа 2011. Архивировано 27 сентября 2011 года.
  8. ↑ Fat64 / exFat fs and Linux — fa.linux.kernel | Google Groups
  9. ↑ exfat — Project Hosting on Google Code
  10. ↑ Conservancy Helps Samsung Resolve GPL Compliance Matter Amicably — Software Freedom Conservancy
  11. Elizabeth Montalbano. Microsoft FAT patents upheld (англ.). Computerworld (11 January 2006). Дата обращения: 2 ноября 2008. Архивировано 5 июня 2012 года.
  12. Ryan Paul. Microsoft suit over FAT patents could open OSS Pandora’s Box (англ.). Ars Technica. Condé Nast Publications (25 February 2009). Дата обращения: 9 марта 2009. Архивировано 22 августа 2011 года.
  13. ↑ После 26 января 2009 года она утратила смысл с вводом в обновлении KB955704 официальной поддержки данной файловой системы
  14. ricktendo64. exFAT File System Driver for XP/2k3, Ported from Vista (неопр.). WinCert.net (28 августа 2007). Дата обращения: 1 июля 2008. Архивировано 29 февраля 2012 года.
  15. ↑ Microsoft лицензирует файловую систему exFAT для сторонних производителей (неопр.). Ferra.ru. Ferra.ru (11 декабря 2009). Дата обращения: 13 декабря 2009.
  16. ↑ GitHub — dorimanx/exfat-nofuse: Android ARM Linux non-fuse read/write kernel driver for exFat and VFat Android file systems
  17. ↑ exFAT file system specification, Microsoft 2008-2010, 2019  (англ.)
  18. ↑ Microsoft опубликовала спецификацию exFAT и одобрила её поддержку в Linux (рус.). 3DNews (29 августа 2019). Дата обращения: 3 сентября 2019.
  19. ↑ Foxconn rejects Microsoft patent lawsuit, says never had to pay royalties, Reuters (19 марта 2019).
  20. Dr. Roy Schestowitz. Microsoft is Complaining About Android and Chrome OS (GNU/Linux) Vendor Not Paying for Microsoft Patents (Updated) (англ.). Techrights (12 марта 2019). Дата обращения: 6 июня 2020.
  21. ↑ Microsoft and Foxconn Parent Hon Hai Sign Patent Agreement For Android and Chrome Devices : пресс-релиз // Microsoft News Center. — Microsoft, 2013. — 17 April.

Литература

exFAT file system specification, Microsoft 2008-2010, 2019  (англ.)

Ссылки

Особенности файловых систем FAT32, NTFS и exFAT

Каждый, кто когда-либо инсталлировал операционную систему, сталкивался с тем, что на этапе форматирования установочного раздела жесткого диска программа предлагает выбрать тип файловой системы FAT или NTFS.

А тем, кому довелось выполнять форматирование флешки или другого внешнего накопительного устройства нужно было определиться между тремя файловыми системами FAT32, NTFS и exFAT. Чаще всего пользователи выбирают форматирование, предложенное по умолчанию, так как не знают, какова их разница.

Данная статья адресована тем, кто желает восполнить этот пробел в своих знаниях.

Содержание

 

Файловая структура или File system была разработана в 70-х годах прошлого столетия компанией Microsoft и представляла собой определенный порядок организации пространства для хранения и доступа к данным на компьютерах и других цифровых устройствах.

Назначением функционала является обеспечение пользователю удобного управления информацией, хранящейся на диске или внешнем гаджете. В файловую систему входят файлы, папки и каталоги, а также комплекс системных инструментов, реализующих взаимодействие с ними для выполнения функций чтения-записи, создания-удаления, копирования, именования и т.п. Кроме того, данная структура организует совместный доступ к информации между пользователями и обеспечивает защиту от несанкционированных действий путем шифрования, работы в режиме «только чтение» и прочее.

Структурно вся область дискового пространства поделена на кластеры, как лист бумаги в клетку. Каждая клетка – это блок, размер которого задается при форматировании и должен быть кратным 2. Минимальный размер может быть 512 байт (у флешки), для жесткого диска он составляет 32 Кб. Один файл может занимать несколько таких кластеров. Образно можно представить дисковое пространство в виде тетради, где кластер – это буква, файл – слово, а файловая структура – оглавление тетради.

При обращении к файлу, операционная система должна найти его в нескольких кластерах, расположенных в разных местах на диске, так образуется цепочка кластеров. Каждый кластер имеет свою метку, которая определяет его как один из трех видов:

  1. Свободный, готовый к записи данных.

  2. Занятый, который хранит часть информации и имеющий в метке данные о следующем кластере в цепочке, при этом последний помечается особой меткой.

  3. BAD-блок – кластер с ошибками, который стане недоступен после форматирования.

Размер метки определяется видом файловой структуры: для FAT32 он равен 32 байтам.

Вся файловая система состоит из следующих частей:

  • загрузочного сектора, который располагается в начале диска, активируется после загрузки ОС и хранит параметры раздела;
  • таблицы размещения файлов («оглавления»), хранящей метки кластеров;
  • копии таблицы размещения файлов, чтобы восстановить данные при повреждении файловой структуры;
  • корневого каталога;
  • области данных;
  • цилиндра для выполнения операций чтения/записи.

Всего существует три типа файловой системы FAT: FAT12, FAT16 и FAT32. На смену FAT пришла NTFS, а exFAT является расширенной версией FAT32 и используется в основном для флеш-накопителей.

Для того чтобы определиться с выбором наиболее оптимальной файловой системы при форматировании, рассмотрим описания всех трех вариантов, останавливаясь на достоинствах и недостатках каждой.

FAT32

Среди трех рассматриваемых файловых структур FAT32 является самой старшей. Она пришла на смену FAT16 и до недавнего времени была наиболее прогрессивной. Выход FAT32 приурочили к выпуску операционной системы Windows 95 OSR2 в 1996 году. Главные отличительные особенности: 32-разрядная адресация кластеров и ограничения в размерах: файла не более 4 Гб и тома в 128 Гб.

Достоинства

Несмотря на некоторую моральную отсталость, FAT32 обладает рядом преимуществ перед другими файловыми системами. Ее главная привлекательность — совместимость и универсальность. FAT32 работает со всеми версиями операционных систем, включая Windows (сравнение всех версий), Linux и MacOS, подходит к любыми игровым консолям и прочим гаджетам с USB портом. Сегодня она используется во всех внешних накопителях (флешках, CD-картах) по умолчанию, так как многие старые устройства: ПК, ноутбуки, приставки с USB-входом могут работать только с FAT32.

Другими важными достоинствами файловой системы являются: высокоскоростная производительность, нетребовательность к объему оперативной памяти, продуктивная работа с файлами среднего и небольшого размера, а также небольшая изнашиваемость диска из-за меньших движений головки. Впрочем, она также подвержена фрагментации, и периодическая дефрагментация не помешает однозначно.

Недостатки

Главным минусом данной файловой системы являются ограничения в размере. Для кластеров он не может быть более 64 Кб, иначе некоторые приложения могут неправильно рассчитывать дисковое пространство.

Размер файла не должен превышать 4 ГБ, таким образом, максимальный размер диска при размере кластера для таблицы размещения файлов в 32 КБ будет около 8 ТБ.

При форматировании диска средством ScanDisk, являющимся 16-разрядной программой,  с учетом самих таблиц FAT и при максимальном размере кластера в 32 КБ размер тома ограничивается 128-ю гигабайтами.

С учетом того, что не многие компьютерные устройства оснащены винчестером объемом более 8 Тб, этот недостаток не будет ощутимым для большинства пользователей. Однако тот момент, что FAT32 работает с файлами размером до 4 Гб, является существенным минусом, так как большинство качественных видеофайлов современного формата 4К сегодня имеют размер свыше этих 4 Гб, а значит, не совместимы с данной файловой системой.

Кроме ограничений в размерах, FAT32 имеет другие недостатки. Она не поддерживает длинные имена файлов, что не очень удобно пользователям, которые желают идентифицировать файлы по логическому принципу, исходя из его содержимого. Есть претензии к системе безопасности (не помешает дополнительный антивирусный сканер) и защищенности файлов при сбоях (особенности жестких дисков), а также низкая скорость при работе с каталогами, содержащими множество файлов.

Таким образом, FAT32 больше годится для переносных не слишком емких устройств и старых компьютеров. Последние версии Windows уже невозможно установить на диск, отформатированный с системой FAT32, необходимо переформатирование в NTFS.

Главное применение файловой системы FAT32 сегодня – это переносные флешки и SD-карты (особенности), которые содержат не много файлов и совместимы с разнообразными цифровыми устройствами.

NTFS

Данная файловая система была разработана компанией Microsoft в 1993 году и представлена вместе версией Windows NT 3.1. В самом названии new technology file system, что означает файловая система новой технологии, заложена ее прогрессивная сущность.

После форматирования диска в системе NTFS он делится на три зоны:

  • MFT — зона или общая таблица файлов (Master File Table), где хранится информация о файлах и каталогах;
  • данные пользователя;
  • метафайлы, в которых содержится служебная информация.

Каждый из метафайлов ответственен за определённую область. Например, LogFile — это файл журналирования, в котором выполняется запись всех операций в журнал, Boot – загрузочный сектор, Bitmap контролирует свободное место в разделе и т.п. Такая структура надежно защищает файлы от любых сбоев, будь то зависания ОС или отключение электричества.

Достоинства

В отличие от FAT32 в данной файловой структуре практически отсутствуют ограничения в объеме файлов и каталогов. Размер кластера может варьироваться от 512 байт до 64 Кб, оптимальным считается размер в 4 Кб.

Благодаря множеству существенных доработок для повышения безопасности, таких как поддержка прав доступа к файлам, HPFS квотирование, шифрование, журналирование, разграничение доступа и аудит, жесткие ссылки и прочее, NTFS является идеальной для форматирования диска под системную область. Прочие разделы винчестера также могут быть отформатированы в данной системе, так как NTFS позволяет оптимально использовать дисковое пространство при наличии множеств мелких файлов.

Достоинством этой файловой организации является быстрая скорость доступа к файлам небольшого размера, высокая производительность при работе с большими файлами, а также возможность использования длинных названий файлов.

Недостатки

Главным минусом системы NTFS является несовместимость со всеми операционными системами ниже Windows NT, а также ограничения в совместимости с прочими ОС. Так, Mac OS читает файлы с дисков NTFS, но не может выполнять их запись, такая же ситуация с совместимостью файлов Linux. Самые популярные игровые консоли Playstation и Xbox 360 не работают с NTFS, только Xbox One может с ней взаимодействовать.

Среди недостатков NTFS можно назвать также высокие требования к объему оперативной памяти, более низкая скорость по сравнению с FAT32 и трудности управления каталогами среднего объема.

Таким образом, целесообразнее использовать файловую структуру NTFS на жестких дисках, в том числе и SSD под управлением последних версий Windows, начиная с NT.

exFAT

Эта файловая система является последней из рассматриваемых по времени выпуска. Она появилась в 2008 году с очередными обновлениями к Windows XP и является, по сути, расширенной версией FAT32.

Главная цель разработчиков – создать производительную, удобную и универсальную файловую структуру для переносных накопительных устройств: флешек, SD-карт и съемных жестких дисков.

Достоинства:

  • Простая организация без специализированных особенностей и ограничений в размерах файлов и раздела.
  • Отличная совместимость со всеми ОС Windows, а также Mac OS и Linux. В последнем варианте необходима установка дополнительного софта.
  • Поддержка со стороны всех современных яблочных девайсов, а также игровых приставок Xbox One и Playstation 4.

Основным недостатком файловой организации exFAT является лицензионная политика Microsoft, запрещающая ее бесплатное использование в открытом доступе.

Рассмотрев описания трех популярных файловых систем, можно сделать следующие выводы:

  • для компьютерных устройств с операционной системой выше Windows NT целесообразнее будет форматирование жесткого диска в системе NTFS;
  • для старых устройств, а также с целью совместимости с разными современными цифровыми гаджетами, оптимальным вариантом станет выбор FAT32;
  • для любых съемных носителей идеальной будет применение системы

И последнее: информацию о том, какая файловая структура реализована на ваших дисках, можно узнать во вкладке «Общие» (правая клавиша мышки «Свойства»).

NTFS против FAT против exFAT

Поддержка операционной системы

Файловая система Операционная система
NTFS Windows NT, Windows 2000, Windows XP, Windows 2003 Server, Windows 2008 Windows Vista, Windows 7
NTFS5 Windows 2000, Windows XP, Windows 2003 Server, Windows 2008, Windows Vista, Windows 7
exFAT Windows CE 6.0, Windows Vista с пакетом обновления 1 (SP1), Windows 7, WinXP + KB955704
FAT32 DOS 7.0 и выше, Windows 98, Windows ME, Windows 2000, Windows XP, Windows 2003 Server, Windows Vista, Windows 7
FAT16 DOS, Все версии Microsoft Windows
FAT12 DOS, Все версии Microsoft Windows

Ограничения

NTFS5 NTFS exFAT FAT32 FAT16 FAT12
Максимальный объем 2 64 кластеров — 1 кластер 2 32 кластеров — 1 кластер 128ПБ 32 ГБ для всех ОС, 2 ТБ для некоторых ОС 2 ГБ для всех ОС, 4 ГБ для некоторых ОС 16 МБ
Максимальное количество файлов на томе 4 294 967 295 (2 32 — 1) 4 294 967 295 (2 32 — 1) Почти неограниченный 4194304 65536
Максимальный размер файла 2 64 байтов (16 ExaBytes) минус 1 КБ 2 44 байтов (16 терабайт) минус 64 КБ 16EB 4 ГБ минус 2 байта 2 ГБ (ограничение только по размеру тома) 16 МБ (ограничение только размером тома)
Максимальное количество кластеров 2 64 кластеров — 1 кластер 2 32 кластеров — 1 кластер 4294967295 4177918 65520 4080
Максимальная длина имени файла до 255 до 255 до 255 до 255 Стандарт — 8.3 Extended — до 255 До 254

Функции файловой системы

NTFS5 NTFS exFAT FAT32 FAT16 FAT12
Имена файлов Unicode Набор символов Юникода Набор символов Юникода Набор символов Юникода Системный набор символов Системный набор символов Системный набор символов
Зеркало системных записей Зеркальный файл MFT Зеркальный файл MFT Нет Вторая копия FAT Вторая копия FAT Вторая копия FAT
Расположение загрузочного сектора Первый и последний секторы Первый и последний секторы Секторы с 0 по 11 Копировать с 12 по 23 Первый сектор и копия в секторе № 6 Первый сектор Первый сектор
Атрибуты файла Стандартный и нестандартный Стандартный и нестандартный Стандартный набор Стандартный набор Стандартный набор Стандартный набор
Альтернативные потоки Есть Есть Нет Нет Нет Нет
Сжатие Есть Есть Нет Нет Нет Нет
Шифрование Есть Нет Нет Нет Нет Нет
Права доступа к объекту Есть Есть Есть Нет Нет Нет
Дисковые квоты Есть Нет Нет Нет Нет Нет
Редкие файлы Есть Нет Нет Нет Нет Нет
Точки повторной обработки Есть Нет Нет Нет Нет Нет
Точки крепления тома Есть Нет Нет Нет Нет Нет

Общая производительность

NTFS5 NTFS exFAT FAT32 FAT16 FAT12
Встроенная система безопасности Есть Есть Да только минимальный ACL Нет Нет Нет
Восстанавливаемость Есть Есть Да, если TFAT активирован Нет Нет Нет
Производительность Низкий на малых объемах Высокий на большом Низкий на малых объемах Высокий на большом Высокая Высокая на малых объемах Низкая на больших Максимум на малых объемах Низкий на большом Высокая
Экономия дискового пространства Макс Макс Макс Среднее значение Минимальный на больших объемах Макс
Отказоустойчивость Макс Макс Да, если TFAT активирован Минимальный Среднее значение Среднее значение

Издатели и веб-мастера могут бесплатно перепечатывать статьи на этом сайте.Во всех случаях вы должны указать на странице следующую ссылку: «Статья перепечатана с разрешения www.NTFS.com», и эта строка должна иметь гиперссылку обратно на NTFS.com.

Спецификация файловой системы

exFAT — приложения Win32

  • 106 минут для чтения

В этой статье

1 Введение

Файловая система exFAT является преемником FAT32 в семействе FAT
файловые системы.Эта спецификация описывает файловую систему exFAT и
предоставляет всю информацию, необходимую для реализации файла exFAT
система.

1.1 Цели проектирования

Файловая система exFAT преследует три основные цели проектирования (см. Список ниже).

  1. Сохраните простоту файловых систем на основе FAT.

    Двумя сильными сторонами файловых систем на основе FAT являются их относительные
    простота и удобство реализации. В духе своего
    предшественников, разработчики должны найти exFAT относительно простой и
    легко реализовать.

  2. Включить очень большие файлы и устройства хранения.

    Файловая система exFAT использует 64 бита для описания размера файла, поэтому
    включение приложений, которые зависят от очень больших файлов. Файл exFAT
    система также позволяет использовать кластеры размером до 32 МБ, что позволяет
    очень большие запоминающие устройства.

  3. Возможность расширения для будущих инноваций.

    Файловая система exFAT включает расширяемость в свой дизайн,
    позволяя файловой системе идти в ногу с инновациями в области хранения и
    изменения в использовании.

1.2 Специальная терминология

В контексте данной спецификации некоторые термины (см. Таблицу 1) несут
конкретное значение для дизайна и реализации файла exFAT
система.

Таблица 1 Определение терминов, имеющих очень конкретное значение

Срок Определение
Должен В данной спецификации используется термин «должен» для описания поведения, которое является обязательным.
Должен В данной спецификации используется термин «следует» для описания поведения, которое она настоятельно рекомендует, но не делает обязательным.
мая В данной спецификации используется термин «может» для описания поведения, которое является необязательным.
Обязательно Этот термин описывает поле или структуру, которые реализация должна изменять и интерпретировать, как описано в данной спецификации.
Дополнительно Этот термин описывает поле или структуру, которые реализация может поддерживать или не поддерживать.Если реализация поддерживает данное необязательное поле или структуру, она должна модифицировать и интерпретировать поле или структуру, как описано в данной спецификации.
Не определено Этот термин описывает содержимое поля или структуры, которое реализация может изменять по мере необходимости (т.е. очищать от нуля при установке окружающих полей или структур) и не должно интерпретироваться как имеющее какое-либо конкретное значение.
Зарезервировано

Этот термин описывает содержимое поля или структуры, реализации которой:

  1. Должен быть инициализирован нулем и не должен использоваться для каких-либо целей

  2. Не следует интерпретировать, за исключением вычисления контрольных сумм

  3. Должен сохраняться при операциях, которые изменяют окружающие поля или структуры

1.3 Полный текст общеупотребительных сокращений

В данной спецификации используются сокращения, обычно используемые в персональном компьютере.
промышленность (см. Таблицу 2).

Таблица 2 Полный текст общеупотребительных сокращений

Сокращение Полный текст
ASCII Американский стандартный код для обмена информацией
BIOS Базовая система ввода-вывода
ЦП Центральный процессор
exFAT расширяемая таблица размещения файлов
FAT Таблица размещения файлов
FAT12 Таблица размещения файлов, 12-битные индексы кластера
FAT16 Таблица размещения файлов, 16-битные индексы кластера
FAT32 Таблица размещения файлов, 32-разрядные индексы кластера
GPT Таблица разделов GUID
GUID Глобальный уникальный идентификатор (см. Раздел 10.1)
ИНТ Прерывание
MBR Основная загрузочная запись
текс FAT Безопасный для транзакций exFAT
UTC Всемирное координированное время

1.4 Квалификаторы поля и структуры по умолчанию

Поля и структуры в этой спецификации имеют следующие
квалификаторы (см. список ниже), если в спецификации не указано иное.

  1. Без знака

  2. Используйте десятичную запись для описания значений, если не указано иное; в этой спецификации используется буква «h» после исправления для обозначения шестнадцатеричных чисел и заключаются идентификаторы GUID в фигурные скобки

  3. В формате с прямым порядком байтов

  4. Не требуется завершающий символ нуля для строк

1.5 Windows CE и TexFAT

TexFAT — это расширение exFAT, которое добавляет операционные
семантика поверх базовой файловой системы. TexFAT используется Windows CE.
TexFAT требует использования двух файлов FAT и битовых карт распределения.
в сделках. Он также определяет несколько дополнительных структур, включая
дескрипторы заполнения и дескрипторы безопасности.

2 Объемная структура

Том — это набор всех структур файловой системы и пространства данных.
необходимо для хранения и извлечения пользовательских данных.Все тома exFAT содержат
четыре региона (см. Таблицу 3).

Таблица 3 Объемная структура

Название субрегиона

Смещение

(сектор)

Размер

(секторы)

Комментарии
Область основной загрузки
Главный загрузочный сектор 0 1 Этот субрегион является обязательным и раздел 3.1 определяет его содержание.
Основные секторы расширенной загрузки 1 8 Этот субрегион является обязательным, и его содержание определяется в Разделе 3.2).
Основные параметры OEM 9 1 Этот субрегион является обязательным, и Раздел 3.3 определяет его содержание.
Основной зарезервированный 10 1 Эта подобласть является обязательной, и ее содержимое зарезервировано.
Контрольная сумма основной загрузки 11 1 Этот субрегион является обязательным, и Раздел 3.4 определяет его содержание.
Область резервной загрузки
Резервный загрузочный сектор 12 1 Этот субрегион является обязательным, и Раздел 3.1 определяет его содержание.
Резервное копирование расширенных загрузочных секторов 13 8 Этот субрегион является обязательным и раздел 3.2 определяет его содержание.
Резервное копирование OEM-параметров 21 1 Этот субрегион является обязательным, и Раздел 3.3 определяет его содержание.
Резервное копирование Зарезервировано 22 1 Эта подобласть является обязательной, и ее содержимое зарезервировано.
Контрольная сумма резервной загрузки 23 1 Этот субрегион является обязательным, и Раздел 3.4 определяет его содержание.
Область FAT
Выравнивание FAT 24 FatOffset — 24

Эта подобласть является обязательной, и ее содержимое, если таковое имеется, не определено.

Примечание: основной и резервный загрузочные секторы содержат поле FatOffset.

Первый FAT FatOffset Толщина жира

Этот субрегион является обязательным и раздел 4.1 определяет его содержание.

Примечание: основной и резервный загрузочные секторы содержат поля FatOffset и FatLength.

Второй FAT FatOffset + FatLength FatLength * (NumberOfFats — 1)

Эта подобласть является обязательной, и в Разделе 4.1 определяется ее содержимое, если таковое имеется.

Примечание: основной и резервный загрузочные секторы содержат поля FatOffset, FatLength и NumberOfFats. Поле NumberOfFats может содержать только значения 1 и 2.

Область данных
Выравнивание кучи кластера FatOffset + FatLength * NumberOfFats ClusterHeapOffset

Совместимость exFAT в Ubuntu — Linux Hint

Пользователи, использующие Linux на рабочем столе, часто сталкиваются с проблемой совместимости файловой системы. Особенно, когда они обмениваются данными через вторичное запоминающее устройство, такое как внешний жесткий диск или USB-накопитель.Проблема часто возникает из-за проприетарной природы файловых систем, таких как exFAT и NTFS. Совместимость с exFAT или NTFS, как правило, недоступна для готового дистрибутива. Вместо этого вам необходимо установить дополнительные пакеты для поддержки этой файловой системы.

С момента появления exFAT в 2006 году все изменилось, репозитории Ubuntu теперь поставляются с пакетами, которые поддерживают файловые системы, такие как exFAT, поэтому вы можете легко обмениваться файлами в разных операционных системах.

Файловая система

exFAT — это попытка Microsoft возродить свои старые файловые системы FAT (и FAT32) для поддержки USB-устройств.exFAT специально разработан для управления файлами на флэш-накопителях большого размера, таких как внешние USB-накопители и SD-карты.

Когда я говорю о больших запоминающих устройствах, я имею в виду устройства с объемом необработанной памяти объемом более 4 ГБ. 4GiB — это предел памяти для файловых систем FAT32, для преодоления которого exFAT (или расширенный FAT) был разработан Microsoft. Вы спросите, почему бы не использовать NTFS?

Когда была создана exFAT еще в 2006 году, накладные расходы файловой системы все еще были актуальны. Таким образом, NTFS не была подходящим решением для небольших устройств хранения, потому что сама NTFS занимала довольно много места.Кроме того, exFAT по-прежнему является популярным вариантом для встраиваемых систем из-за его низкого энергопотребления и более простой конструкции, которую вы можете реализовать на уровне прошивки, что приведет к повышению производительности.

Хотя сейчас большинство внешних накопителей являются NTFS, и вам, вероятно, лучше отформатировать новые в этом формате, у нас все еще есть довольно много существующих устройств, которые работают на exFAT, поэтому лучше иметь систему, совместимую с exFAT, чем не иметь один.

совместимость с exFAT

Если вы вставляете USB-накопитель, отформатированный в файловую систему exFAT, например, в Ubuntu 18.04 и попробуйте смонтировать ее, вы получите ошибку, подобную этой:

Чтобы решить эту проблему, мы можем просто установить пакет exfat-utilis, который позволит нам создавать, маркировать, читать и записывать файловую систему exFAT на любой узел устройства, будь то USB-устройство или раздел жесткого диска.

$ sudo apt install exfat-utils

Если вам нужны только возможности чтения и записи, используйте только пакет exfat-fuse.

$ sudo apt install exfat-fuse

Последний также устанавливается как часть зависимости exfat-utils, поэтому вы в любом случае можете читать и писать.После установки этого пакета вы можете без проблем смонтировать свое USB-устройство, используя команду mount с помощью интерфейса командной строки или просто используя графический интерфейс.

В любом случае перезагрузка не потребуется, и это довольно простая процедура.

О FUSE

Можно заметить, что привод exfat называется exfat-fuse. Что это значит? Файловая система в пользовательском пространстве или FUSE означает, что программа, которая реализует файловые системы exfat и управляет ими, работает в пользовательском пространстве, а не в режиме ядра.

Управление хранилищем, как и управление вводом-выводом и памятью, является основной обязанностью ядра операционной системы. Различные файловые системы в духе UNIX представляют собой разные модули ядра и выполняют свою работу в самом режиме ядра. FUSE позволяет файловым системам работать как обычные приложения (например, текстовый редактор или браузер) в пространстве пользователя, а FUSE сам по себе действует как мост между ядром и файловой системой. Это не означает, что вы можете форматировать произвольные устройства без прав root.

Для обычных пользователей это различие без разницы, но в системах есть тонкий способ разбивки, и знание простых фактов о режиме выполнения может избавить внимательных системных администраторов от множества хлопот.

Создание файловых систем exFAT

Давайте создадим метку GPT для USB-накопителя и отформатируем ее в файловой системе exfat. Предполагая, что вы установили утилиты parted и exfat-utils с помощью соответствующей команды apt get, вы готовы выполнить шаги, показанные ниже.

Во-первых, используйте утилиту parted, чтобы присвоить USB-устройству метку GPT (или MBR). Мы придерживаемся GPT, потому что это отраслевой стандарт. Само USB-устройство отображается в узле устройства / dev / sdb, и если вы в двойном режиме, вы можете использовать команду lsblk, чтобы вывести список всех блочных устройств и выбрать то, которое представляет емкость вашего USB-накопителя. Как только узел устройства известен, допустим, это / dev / sdb, используйте следующую команду, чтобы открыть утилиту parted.

$ sudo parted -a optimal / dev / sdb
(parted) mklabel gpt

Вторая команда с созданием новой метки gpt.Вы потеряете все данные на USB-накопителе, поэтому будьте очень осторожны и убедитесь, что у вас есть резервная копия! Затем используйте команду print, чтобы узнать размер вашего устройства хранения.

На скриншоте выше это 4010 МБ. Итак, давайте создадим раздел, охватывающий все устройство хранения.

(parted) блок MB
(parted) mkpart primary 1 4009

Один МБ свободного места до и после был на чем настаивал в моем конкретном случае. Сказать «раздел не выровнен для оптимальной производительности», когда я использовал 0 4010 в качестве начальной и конечной точек для моего раздела.Возможно, вам придется поэкспериментировать аналогичным образом.

После создания раздела вы можете безопасно выйти из утилиты parted.

Список блочных устройств, еще раз, покажет вам новый раздел под устройством / dev / sdb, это будет / dev / sdb1.

Теперь мы просто вызываем утилиту mkfs.exfat для форматирования этого раздела в файловой системе exfat.

$ судо mkfs.exfat / dev / sdb1

Вы можете записать на это устройство несколько фиктивных файлов после его монтирования (монтирование можно легко выполнить с помощью графического интерфейса файловой системы).Попробуйте подключить тот же USB-накопитель к системе Windows, и если все пройдет успешно, вы сможете читать и записывать на это устройство без каких-либо i

ExFAT

Файловая система Infobox
name = exFAT
developer = Microsoft
full_name = Расширенная таблица размещения файлов
Introduction_date = Ноябрь 2006
Introduction_os = Windows Embedded CE 6.0
partition_id = 0x07 (MBR)
EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7 (GPT)
directory_struct = Table
file_struct list = Table
file_struct list = Table
file_struct list = Table
file_struct list = Тегирование кластера
max_file_size = 16 эксабайт
max_files_no =
max_filename_size =
max_volume_size =
filename_character_set =
date_recorded =
date_range = 1 января 1980 г. — 31 декабря, 2107
solutions для атрибутов date_res система, метка тома, подкаталог, архив
file_system_permissions = Нет
сжатия =
enc ryption =
ОС = Windows Embedded CE 6.0 (встроенный)
Windows Vista SP1 и более поздние версии (Desktop)
Windows Server 2008 RTM (Server)

exFAT (расширенная таблица размещения файлов, также известная как FAT64) — это проприетарная файловая система, специально предназначенная для флэш-накопителей, представленная Microsoft для встроенных устройств в Windows Embedded CE 6.0 и в их настольных операционных системах, начиная с Windows Vista Service Pack 1 [ cite web
url = http: //windowsvistablog.com/blogs/windowsvista/pages/windows-vista-service- pack-1-beta-whitepaper.aspx # _Toc175944550
title = Vista SP1 Whitepaper
date = 2007-08-28
accessdate = 2007-08-28
author = Brandon LeBlanc
publisher = Microsoft
]. exFAT может использоваться там, где файловая система NTFS не является подходящим решением из-за накладных расходов на структуру данных.

Преимущества по сравнению с предыдущими версиями файловой системы с таблицей размещения файлов (FAT) включают:
* Масштабируемость до больших размеров дисков
* Теоретический предел размера файла 2 64 байт (16 эксабайт), ограничение увеличено с 2 32 байт ( 4 гигабайта в FAT16)
* Размер кластера до 2 255 секторов, предел реализации 32 МБ
* Выделение свободного пространства и производительность удаления улучшены благодаря введению растрового изображения свободного пространства
* Поддержка более 1000 файлов в одном каталог
* Поддержка списков контроля доступа (пока не поддерживается в Windows Vista SP1) [ [ http: // www.anandtech.com/systems/showdoc.aspx?i=3233&p=4 Anandtech — Второй снимок: Windows Vista SP1 ] ]
* Поддержка безопасной для транзакций файловой системы FAT (TFAT) (опция, активируемая WinCE)
* Provision для параметров, определяемых OEM, для настройки файловой системы с учетом конкретных характеристик устройства

Недостатки по сравнению с предыдущими версиями FAT включают:
* Устройства, использующие exFAT, не смогут использовать функцию ReadyBoost в Windows Vista. [ цитировать в Интернете | url = http: // www.tech-recipes.com/rx/2801/exfat_versus_fat32_versus_ntfs
title = exFAT по сравнению с FAT32 по сравнению с NTFS
accessdate = 2008-07-06
]
* Статус лицензирования неясен. Однако Microsoft ранее запатентовала части файловой системы FAT. [ cite web
url = http: //www.computerworld.com/softwaretopics/software/story/0,10801,107640,00.html? Source = NLT_PM & nid = 107640
title = Патенты Microsoft FAT поддержаны
date = 2006 -01-11
accessdate = 2008-02-22
author = Элизабет Монтальбано
publisher = Computerworld
]
* Недоступно для предыдущих версий Microsoft Windows.[ [ http://download.microsoft.com/download/5/b/9/5b97017b-e28a-4bae-ba48-174cf47d23cd/STO072_WH06.ppt Персональное хранилище: возможности и проблемы для карманных устройств хранения в Мир Windows ] ]
* В настоящее время не доступен как реализация с открытым исходным кодом.

ee также

* Список файловых систем

Ссылки

Внешние ссылки

* [ http: // download.microsoft.com/download/5/b/9/5b97017b-e28a-4bae-ba48-174cf47d23cd/STO072_WH06.ppt Персональное хранилище: возможности и проблемы для карманных устройств хранения в мире Windows ] (презентация Microsoft PowerPoint)
* [ http://msdn2.microsoft.com/en-us/library/aa915463.aspx Обзор TFAT ]
* [ http://msdn2.microsoft.com/en-us/library/aa914353 .aspx Расширенная файловая система FAT ]

Фонд Викимедиа.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *