磁盘文件系统

伐木者 超级版主 积分 48312 在线时间 8707 小 时 注册时间 2004-5-16 板凳 发表于 2005-1-20 15:06 | 只看该作者 1.常见的硬盘分区格式 FAT12 它是一种相当“古老”的磁盘分区格式，与 DOS 同时问 世，它采用 12 位文件分配表并因此而得名。FAT12 能够管理 的磁盘容量极为有限，目前除了软盘驱动器还在采用 FAT12 之外，基本上已经没有什么地方能找到它了。 FAT16 这是 MS-DOS 和早期 Windows 95 操作系统最常使用的磁 盘分区格式。它采用 16 位文件分配表，硬盘容量最大支持 2GB，是目前所获支持最广泛的一种磁盘分区格式，几乎所有 的操作系统都支持这一种格式，DOS、Windows 系列，甚至独 树一帜的 Linux 都支持这种分区格式。但是 FAT16 分区格式 存在巨大的缺点：大容量磁盘利用效率低。在微软的 DOS 和 Windows 系统中，磁盘文件的分配以簇为单位，一个簇只分 配给一个文件使用，不管这个文件占用整个簇容量的多少。 这样，即使一个很小的文件也要占用一个簇，剩余的簇空间 便全部闲置，造成磁盘空间的浪费。由于分区表容量的限制， 这一磁盘分区格式的操作系统有 Windows 95 OSR2/Windows 98/Windows 98 SE/Windows Me/Windows 2000/Windows XP， Linux Redhat 部分版本也对 FAT32 提供有限支持，如果将 Linux 系统安装在 FAT32 分区下，必须使用软盘进行引导。 但是这种分区格式也有它明显的缺点，首先是由于文件分配 表的扩大，运行速度比采用 FAT16 格式分区的磁盘要慢，特 别是在 DOS 7.0 下性能差距更明显。另外，由于早期 DOS 不 支持这种分区格式，所以无法再使用早期 DOS 系统。 NTFS NTFS 为 Windows NT 操作系统而生并随着 Windows NT4 跨入主力分区格式的行列，它的优点是安全性和稳定性极其 出色，在使用中不易产生文件碎片。NTFS 分区对用户权限作 出了非常严格的限制，每个用户都只能按照系统赋予的权限 进行操作，任何试图超越权限的操作都将被系统禁止，同时 它还提供了容错结构日志，可以将用户的操作全部记录下来， 从而保护了系统的安全。但是 NTFS 分区格式兼容性不好，特 别是对使用广泛的 Windows 98 SE/Windows Me 系统，它们还 需借助第三方软件才能操作 NTFS 分区。微软近期推出 Windows XP 并结束了 Windows 9X 系列的开发，Windows XP 基于 NT 技术提供完善的 NTFS 分区格式支持，看来微软对推 广 NTFS 分区格式有相当大的决心。NTFS 分区也在不断升级 中，目前 Windows 2000 所支持的为 NTFS 5.0。 Ext 和 Swap Linux 是近年来炒作最多、呼声最高的操作系统，版本 繁多，支持的分区格式也不尽相同，但是它们的 Native 主分 区和 Swap 交换分区都采用相同的格式——Ext 和 Swap。和 NTFS 分区格式相似，这两种分区格式的安全性与稳定性极 佳，使用 Linux 操作系统死机的机会将大大减少。但是目前 支持这类分区格式的操作系统只有 Linux。Ext 和 NTFS 类似 也有多种版本，目前最新的 Linux Redhat 7.2 版本已经支持 Ext3 了。 2.不同分区格式的转换 由于操作系统的变更和升级，往往需要转换不同的分区 格式。中国用户使用最广泛的是微软的 DOS、Windows 95、 Windows 98、Windows NT/2000/XP 系列，分区格式也由早期 的 FAT16 向 FAT32 与 NTFS 进化，由于种种原因，特别是多系 统共存和系统升级，用户需要从一种分区格式向另一种分区 格式迁移，而这 3种分区格式间的相互转换频率最高。分区 格式的转换不外乎两种途径，操作系统本身提供的转换工具 和第三方磁盘工具，后者中最富盛名的是 PowerQuest PartitonMagic 分区魔术师（以下简称 PQMagic）。我们创建 了 FAT16、FAT32、NTFS 分区进行，分区情况如右图： 分区格式化是 PQMagic 提供的功能之一，它可将分区转 变成 FAT16/FAT32/NTFS 甚至 Linux 的 Ext2/Swap，但是它带 有破坏性质，下面就不再论述了。 FAT16 向 FAT32 及 NTFS 的转换 FAT16 分区格式是目前所有微软操作系统都支持的格 式。Windows 95 OSR2 以后的 Windows 版本均提供 FAT16 向 FAT32 转换的工具，Windows NT/2000/XP 都有将 FAT16 转换 为 NTFS 的系统工具，如 Convert 命令。PQMagic 支持 FAT16 向 FAT32 的转换，在需要转换的分区上点击鼠标右键，选择 “Convert”，弹出的对话框将列出你所能转换的分区格式， 确定并选择，然后点击“OK”。Windows 98 自带的 Fdisk 也 提供 FAT32 支持，但是转换过程将破坏原有 FAT16 磁盘上的 数据，在这里我们不推荐大家使用。Windows NT/2000/XP 下， PQMagic（Windows 版）会提供向 NTFS 的转换，但是这一功 能在 DOS 和 Windows 98 下没有提供。 Windows NT/2000/XP 提供 FAT16/FAT32 向 NTFS 转换的命令 Convert，格式为：Convert 盘符（加冒号）/FS：NTFS。 FAT32 向 FAT16 及 NTFS 的转换 PQMagic 支持 FAT32 向 FAT16 的转换，而向 NTFS 分区转 换则必须在 Windows NT/2000/XP 下进行，两者的操作与 “FAT16 向 FAT32 及 NTFS 的转换”中“FAT16 转 FAT32”、 “FAT16 转 NTFS”对应操作相似，读者朋友可参照进行。 NTFS 向 FAT16 及 FAT32 的转换 微软似乎不打算让 NTFS 格式的使用者发生“倒退”，所 以打算尝试NTFS的用户可要小心了，虽然PQMagic支持 NTFS 向 FAT32 的转换，但是考虑到 NTFS 分区格式的特殊性，其耗 时也许会较长，不如备份数据进行格式化来得痛快。FAT16 似乎气数已尽，我们只有通过 NTFS 转 FAT32 转 FAT16 才能无 损转换，耗时耗电耗硬件。 请问越不敢买它越涨的股票该怎么办？ TOP 伐木者 超级版主 积分 48312 在线时间 8707 小 时 注册时间 2004-5-16 地板 发表于 2005-1-20 15:07 | 只看该作者 Windows 几种文件系统 Windows3.x 和 MS-DOS 一直使用的是文件分配表(FAT)系统； Windows95 使用的是扩展 FAT 文件系统；WindowsNT 文件系统 则在继续支持 16 位文件系统的同时，还支持两种 32 位的文 件系统——WindowsNT 文件系统(NTFS)和高性能文件系统 (HPFS)。这几种文件系统各有优缺点，适合于不同的应用目 的。 一、文件分配表(FAT)系统 FAT 文件系统 1982 年开始应 用于 MS-DOS 中。FAT 文件系统主要的优就是它可以由多种操 作系统访问，如 MS-DOS、Windows3.x、Windows5、WindowsNT 就是人们所谓的扩展 FAT(VFAT)文件系统。在 Windows95 中， 文件名可长达 255 个字符，所以人们很容易通过名字来表现 文件内。但是为了同 MS-DOS 和 Win16 位程序兼容，它仍保留 有扩展名。它同也支持文件日期和时间属性，为每个文件保 留了文件创建日期/时间、文件最近被修改的日期/时间和文 件最近被打开的日期/时间这三个日期/时间戳。Windows95 的 VFAT 文件系统和下面将要提到的 WindowsNT 文件系统 (NTFS)和高性能文件系统都支持长文件名。在使用这个特性 时注意到以下几点： 1.由于长文件名将要占用多个目录项，因此，如果在根 目录中建立文件名文件，将会影响根目录中可存放文件的总 数目；如果在子目录中建立长文件名文件，将会多占用一些 磁盘空间。 2.在 MS-DOS 下删除一个或改变一个由长文件名转换而 来的文件名，将丢失其长文件名占用的用于保存长文件名的 名字字符目录项和保存长文件名的类型信息目录项，这些目 录项如果不做特殊处理的话，在一般 MS-DOS 下将永久无法使 用。 3.一些现有的基于 DOS 的磁盘管理实用程序(如磁盘碎 片消除工具、磁盘位编辑器和一些磁盘备份软件)处理 FAT 表项时，可能会破坏 FAT 表的长文件名项，但相应的 8.3 文 件名不受影响。因此，我们应该尽可能使用 Windows95 提供 的磁盘管理实用程序来执行文件备份、恢复等操作，以保留 长文件名。 4.在 MS-DOS 和 Windows3.x 中运行的某些应用程序，由 于它不能识别长文件名，使用这些应用程序打开带有长文件 名的文件后再存储，长文件名将丢失。或者将一个带有长文 件名的文件拷贝到不支持长文件名的系统中，则长文件名也 将丢失。 三、WindowsNT 文件系统 NTFS 支持 WindowsNT 的所有优 点。这些优点中最重要的是 WindowsNT 的安全性。与 NTFS 文件系统相结合，能够指定谁能访问某一文件或目录和对它 作什么操作。在创建一个文件时，可以通知 WindowsNT，哪 些用户可以读该文件，哪些用户可以修改该文件；另外，还 可以指定谁可以列出一个目录的内容和谁可以在该目录下增 加文件。即使用户知道文件的路径，仍可以禁止访问目录中 的文件，只有 NTFS 分区中的文件才有这种称为任意访问控制 的能力。 NTFS 的第二个优点是它具有先进的容错能力。NTFS 使用 一种称为事务(transaction)登录的技术跟踪对磁盘的修改， 因此，NTFS 可以在几秒钟内恢复错误而不是 HPFS 的几分钟 或几小时(取决于 HPFS 分区的大小)。 NTFS 的第三个优点是其文件不易受到病毒和系统崩溃 的侵袭，这种抗干扰直接源于 WindowsNT 操作系统的高度安 全性能。即使在 FAT 和 NTFS 两种文件系统在一个磁盘中并存 时，由于 NTFS 文件系统只能被 WindowsNT 识别，一般的病毒 还是很难在 NTFS 文件系统中找到生存空间。 对于大分区，NTFS 比 FAT 和 HPFS 效率都高，FAT 和 HPFS 比 NTFS 需要更多的空间来存储文件系统用于管理硬盘上文 件和目录的信息。 此外，由于 NTFS 文件系统支持长文件名，人们给文件命 名时现也不需受 8.3 命名规则限制，从而可以给文件起一个 反映其意义的文件名。NTFS 支持向下兼容，甚至可以从新的 长文件名中产生老式的短文件名。当文件写入可移动媒体(如 软盘)时，它自动采用 FAT 文件名 FAT 文件系统。 实际上 NTFS 的主要弱点是它只能被 WindowsNT 所识别。 NTFS 文件系统可以存取 FAT 文件系统和 HPFS 文件系统的文 件，但其文件却不能被FAT文件系统和HPFS文件系统所存取， 兼容性不是特别好。但从网络安全性的角度来说，这种限制 也是一种优点，它可以保证如果其他操作系统没有 Windows 的安全控制，其用户就不能对 NTFS 分区中的文件进行访问。 另外，如果引导驱动器(也就是C驱动器)使用NTFS文件系统， 就不能使用 Flexboot 选项，因为 DOS 系统只能从 C驱动器引 导，但不能从 NTFS 驱动器引导。相对 WindowsNT 来说，它的 引导分区可以是 FAT、NTFS 和 HPFS。最后它还存在一个问题， 那就是即使使用 Windows NT 驱动程序，许多备份实用程序在 操作 NTFS 分区时仍有问题。 四、高性能文件系统 OS/2 的高性能文件系统(HPFS)主要 克服了 FAT 文件系统不适合于高档操作系统这一缺点，HPFS 支持长文件名，比 FAT 文件系统有更强的纠错能力。 WindowsNT 也支持 HPFS，使得从 OS/2 到 WindowsNT 的过渡更 为容易。HPFS 和 NTFS 有包括长文件名在内的许多相同特性， 但使用可靠性较差，也较低级。 上述的 4种文件系统都为 Windows 所支持。总的来说， 用户可以从文件系统的能力、文件系统的安全机制、使用的 方便性以及相应的硬件环境等几个方面来综合考虑需安装的 文件系统，单独选择其中一种文件系统或者它们中几种文件 系统的组合，以使系统工作于最佳状态 一、通过 NTFS 许可保护网络资源 在 Windows NT 下，网络资源的本地安全性是通过 NTFS 许可权限来实现的。在一个格式化为 NTFS 的分区上，每个 文件或者文件夹都可以单独的分配一个许可，这个许可使得 这些资源具备更高级别的安全性，用户无论是在本机还是通 过远程网络访问设有 NTFS 许可的资源，都必须具备访问这些 资源的权限。 在资源管理器中右键单击一个文件或者文件夹，再选择 属性，然后再属性对话框中选择"安全"页，再点击"权限"按 钮，即可弹出文件或者文件夹的权限对话框。在这里，管理 员或者文件的所有者可以对文件或者文件夹进行 NTFS 许可 权限的设置。规定哪些用户具有哪种权限。 如果我们把一个文件拷贝到另一个文件夹内，该文件将 继承目的文件夹的许可权限； 如果我们把一个文件在同一 NTFS 分区内移动，文件的 许可将不变；但是如果移动到另外一个 NTFS 分区，其许可将 继承目的文件夹的许可； 如果把一个文件（夹）移动或拷贝到 FAT 分区，其许可 权限将丢失。 另外，实现文件或者文件夹的拷贝或移动，操作者同样 需要一定的权限，比如拷贝文件，你必须在目的文件夹中有 ADD 许可；如果你想移动文件，除了在目的文件夹有 ADD 许 可之外，还要在源文件中有 Delete（删除）许可。 在 NTFS 分配许可权限的策略方面，作为系统管理员，应 该掌握一些基本的原则： 1、因为一个格式化为 NTFS 格式的分区，默认状态下， 把 Full Control 权限分配给 Every One 组，这就使得每个从 本机登录的用户都有 Full Control 权限，资源的安全性就会 存在一定的问题。因此管理员必须先移去Everyone组的Full Control 权限。 2、对于应用程序文件夹，除了移去 Everyone 组的 Full Control 权限，并且把这个权限分配给管理员组之外，还要 给用户组分配一个 Read 许可。 3、对于数据文件夹，首先，移去 Everyone 组的 Full Control 权限，并且把这个权限分配给管理员组；然后给用 户组分配 Add&Read 许可，给 Creator Owner 组一个 Full Control 权限。 二、使用 NTFS 对单个文件和文件夹进行压缩 NTFS 支持对单个文件或者目录的压缩。这种压缩不同于 FAT 结构中，对驱动器卷的压缩，其可控性和速度都要比 FAT 的磁盘压缩要好的多。在 NTFS 分区下，右键单击一个文件或 者文件夹，选择"属性"，就可以在属性对话框里看到"压缩" 这个复选项，选中以后，就表示对此文件和文件夹进行压缩 使用，压缩后的文件（夹）颜色变为蓝色，因此，建议这种 情况下不要把桌面背景设置为蓝色，否则可能搞不清那些文 件是压缩的。 压缩属性同 NTFS 许可在有些方面是类似的，如果将一个 压缩文件拷贝或者移动到 FAT 分区上，其压缩特性将丢失； 如果将压缩文件移动到同一个 NTFS 分区的不同文件夹，其压 缩属性将不变；如果移动或者拷贝到另一个分区，其压缩属 性将继承其父目录的属性。 在存储资源充足的情况下，不推荐使用压缩，因为这回 降低系统的性能，尤其是负担较重的服务器上，更不能使用 文件压缩。另外，在 X86 上，不能对 NTLDR 执行压缩，否则 将导致系统无法启动。 除了以上两个主要的特点之外，NTFS 文件系统还具有其 他的优点，如：对于超过 4GB 以上的硬盘，使用 NTFS 分区， 可以减少磁盘碎片的数量，大大提高硬盘的利用率；NTFS 可 以支持的文件大小可以达到 64GB，远远大于 FAT 下的 4GB； 支持长文件名等等