Нерідко у користувача комп’ютера виникає необхідність провести форматування носія інформації. Діалогове вікно операційної системи Windows пропонує вибрати файлову систему і спосіб форматування (швидке або глибоке), додатково можна встановити розмір кластера, але цю операцію здійснює не кожен користувач, оскільки немає розуміння, для чого потрібен той чи інший розмір. Деякі можуть задаватися питаннями: що таке файлова система? для чого вона потрібна? у чому відмінності однієї від іншої?
Файлова система – це сукупність умов і правил, що визначають спосіб організації файлів на носіях інформації. Основні функції файлових систем такі:
• розташування на диску інформації у вигляді файлів,
• присвоєння імен файлів і атрибутів,
• видалення інформації за запитом користувача,
• захист інформації від втрати у випадку збоїв і несанкціонованого доступу до даних.
Запускаються на комп’ютері програми не знають, що таке файлова система і як нею користуватися, в якому місці шукати той чи інший файл. Взаємодія програм і ФС забезпечують драйвери файлових систем. З їх допомогою відбувається зіставлення імен потрібних файлів зі списком зайнятих секторів диска, після чого драйверу диска передається команда на зчитування даних з певних секторів.
Види файлових систем
У процесі розвитку операційних систем і накопичувачів створювалося безліч файлових систем. Сьогодні для роботи з жорсткими дисками і флеш-накопичувачами часто використовуються наступні:
• FAT32. Максимальний підтримуваний розмір диска – 8 Тб. Файлова система працює з файлами розміром більше 4 Гб.
• NTFS. Максимальний підтримуваний розмір диска – 16 Еб (ексабайт). Підтримує роботу з файлами розміром до 16 Тб.
• Ext3, ext4. Використовуються в операційних системах Linux. Максимальний розмір тома становить 32 Тб для ext3 і 1 Еб для ext4. Підтримується робота з файлами розміром до 2 і 16 Тб відповідно.
• HFS Plus. Використовується в системах OS X. Максимальний розмір тома – 8 Еб, максимально підтримуваний розмір файлу теж становить 8 Еб.
Для роботи з лазерними дисками використовуються:
• ISO9660. Максимальний розмір файлу – 2 Гб.
• UDF. Максимальний розмір файлу – 1 Еб.
Особливості FAT32 і NTFS
Найбільш часто використовуваними файловими системами є FAT32 і NTFS з причини широкого розповсюдження операційної системи Windows. Для рядового користувача може бути не важливо, яким чином влаштована і працює та і інша ФС, для нього в контексті побутового використання можуть бути принципові максимальні підтримувані розміри тома і файлу. За цими параметрами FAT32 поступається NTFS, як зазначено вище. Крім того, при використанні FAT32 можлива втрата даних при відключенні подачі електричного живлення на диск (сама файлова система часто залишається цілою).
Розподіл інформації на диску
Дані, записані на носії інформації, що містяться в так звані кластери. Вони являють собою осередки, створені віртуальним об’єднанням секторів жорсткого диска або комірок пам’яті немагнітного носія інформації. Розмір кластера залежить від встановленого при форматуванні значення. Оптимально ставити розмір осередків у відповідності з розмірами найбільш часто використовуваних файлів: чим більший розмір кластера, тим швидше будуть читатися файли великого розміру і навпаки. Особливість запису даних полягає в тому, що в один кластер може бути поміщений тільки один файл або його частину; файл в 1 байт зробить кластер розміром 256 байт недоступним для запису іншої інформації.
Файлову систему слід вибирати відповідно цілям і умовам використання носія. Так, незважаючи на недоліки по відношенню до NTFS файлова система FAT32 може успішно використовуватися в Efi-розділах на сучасних комп’ютерах.
