FAT32 ir NTFS failų sistemų palyginimas

Išorinės atminties įrenginiai, pvz., „flash” atmintinės, atminties kortelės, nešiojamieji kietieji diskai, gali būti formatuojami naudojant įvairias failų sistemas. Tačiau du labiausiai paplitę vidutinio lygio įrenginiai yra FAT32 ir NTFS.

Iki 32 gigabaitų talpos laikmenos dažniausiai formatuojamos FAT32 formatu. Ir NTFS nepriklauso nuo talpos – yra mažų „flash” atmintinių, didelių ir net išorinių standžiųjų diskų, kurie „iš dėžutės” veikia.

Dabar išsiaiškinkime, kuo skiriasi FAT32 ir NTFS failų sistemos ir kaip geriausia formatuoti kietąjį diską, kad jis veiktų greičiau ir stabiliau.

Kas apskritai yra failų sistema

Bet kokia atmintinė, atminties kortelė, kietasis diskas ar net 3.5 colių diskelis – tai ląstelių masyvas informacijai saugoti. Juose yra įprasti nuliai ir vienetai, skirti dokumentams, muzikai ar vaizdo įrašams. Toks rašymo būdas nesuprantamas žmogui, bet akivaizdus kompiuteriui.

Kiekviena ląstelė turi savo dydį ir adresą. Pastarasis rodo, kur tiksliai kietajame diske ar „flash” atmintinėje yra atminties ląstelė.

Visi adresai kaupiami kataloge. Tuomet jais dalijamasi tarp failų. Apibendrinant, katalogas atrodo maždaug taip:

1. „Notepad” failas.txt yra 1, 2 ir 8 langeliuose”;

2. „muzikos failas.mp3 yra 33-79 colių diapazone ir t. t.

Šis katalogas kartu su ląstelių numeravimo metodu vadinamas failų sistema. Formatuojant laikmeną reikia pasirinkti, kaip kompiuteris patalpins duomenis į „flash” atmintinę ar kietąjį diską.

FAT32 failų sistema

FAT32 yra gana sena technologija ir katalogavimo metodas. Jis buvo pristatytas dešimtojo dešimtmečio viduryje ir iš pradžių buvo skirtas darbui su išorinėmis laikmenomis. Tai failų sistema, į kurią formatuojamos „flash” atmintinės, „microSDHC” arba SDHC atminties kortelės ir kai kurios kitos laikmenos.

FAT32 daro prielaidą, kad bendrojo masyvo silicio ląstelės yra suskirstytos į 32 kilobaitų klasterius. Dėl to nustatomi keli svarbūs terpės naudojimo apribojimai.

Gerai, FAT32 neveikia gerai su mažais failais. Pavyzdžiui, 10 kilobaitų dokumentas užimtų visus 32 kilobaitus „flash” atmintinėje. O 65K jau yra 96K. Taip yra todėl, kad dideli informacijos paketai padalijami į 32 KB dydžio dalis ir „supakuojami” į ląsteles.

FAT32 failų lentelėje negali būti daug įrašų. Taigi didžiausias šioje sistemoje suformatuoto tomo dydis yra 32 GB. Todėl ją beprasmiška naudoti 64 GB ar didesniems diskams skaidyti. Geriausiu atveju jie bus padalyti į du ar daugiau loginių diskų, blogiausiu atveju didžioji dalis naudingos vietos bus tiesiog prarasta.

Galiausiai, jis turi failo dydžio apribojimą. Jis negali būti didesnis nei 4 GB. Norite perkelti ką nors didesnio, pavyzdžiui, filmą ar disko atvaizdą? Suformatuokite jį į ką nors kitą.

Atrodo, kad ši failų sistema turi tik vieną trūkumą. Kam tada jį kurti??

Esmė ta, kad FAT32 idealiai tinka naudoti su mobiliaisiais įrenginiais. Norint naudoti diską su juo, nereikia daug operatyviosios atminties, net 4-8 MB bus daugiau nei pakankamai. Elektroninės knygos, MP3 grotuvai, delninės konsolės – visi šie įrenginiai turi labai mažai operatyviosios atminties, todėl su kai kuriais FS neveikia gerai.

Jis taip pat puikiai veikia su lėtais, mažo našumo diskais. Net išmanusis telefonas nepraranda našumo, jei į jį įdedama šiuo FS formatu suformatuota atminties kortelė.

Taigi FAT32 galima rekomenduoti naudoti su „flash” atmintinėmis ir atminties kortelėmis, įdiegtomis į mobiliuosius įrenginius.

Privalumai

• Beveik nėra operatyviosios atminties pridėtinės vertės;

• Gerai veikia lėti diskai.

Trūkumai

• Joje negalima saugoti didesnių nei 4 GB failų;

• Didžiausia talpa – 32 GB;

• Neefektyviai tvarko mažus failus.

NTFS failų sistema

NTFS failų sistema, kuri dabar naudojama beveik visuose kompiuteriuose, ypač tuose, kuriuose įdiegtos „Windows” šeimos operacinės sistemos, buvo pristatyta 1993 m. viduryje. Sukūrė „Microsoft. NTFS iš pradžių buvo sukurta specialiai „Windows” šeimos operacinėms sistemoms.

NTFS reiškia, kad pagrindinė skaidinių lentelė – MFT – yra diske. Jame saugoma informacija apie tikslią reikiamos informacijos vietą. MFT gali būti palyginti didelis, tačiau tai kompensuojama labai optimizuotu mažų failų tvarkymu.

Naudojant šią technologiją, diskas padalijamas į klasterius nuo 512 baitų iki 64 kilobaitų. Tai taip pat pagerina įvairių laikmenoje esančių dalykų tvarkymą, tačiau gali sulėtinti prieigą prie didesnių dalykų, ypač jei jie yra labai suskaidyti.

Taip pat išsprendžiama ilgų katalogų (su daugybe įkeltų aplankų ir ilgesniu nei 64 ženklų pavadinimu) problema. Įrenginio veikimas nebetolėtėja.

Galiausiai, didžiausias NTFS tomo dydis yra 2 TB. Failų dydis neribojamas.

Tačiau ne be trūkumų. Ryškiausias iš jų – prastas veikimas mobiliuosiuose įrenginiuose. Katalogas perkeliamas į operatyviąją atmintį, todėl kompiuteriui reikia bent 64 MB „operatyviosios atminties”, kad būtų galima naudoti vieną tomą, suformatuotą šiuo FS formatu. Iš kur mobilieji prietaisai, pavyzdžiui, MP3 grotuvai ar elektroninės skaityklės, gauna tiek daug operatyviosios atminties?

Be to, NTFS suformatuotus kietuosius diskus geriausia palikti neužpildytus. Kai naudotojo duomenys užima daugiau nei 80-90 % talpos, prietaisas labai sulėtėja.

Privalumai

• Didžiausia apimtis – 2 TB;

• Nėra failo dydžio apribojimo;

• Dirbant su „ilgais” katalogais našumas nesumažėja

• Optimizuota darbo eiga mažesniems failams.

Trūkumai

• Netinka mobiliesiems įrenginiams;

• Didelį stresą patiria operatyvioji atmintis;

• Našumo sumažėjimas, jei diskas užpildytas daugiau nei 80-90 %.

Geriau FAT32 arba NTFS?

Abu turi privalumų ir trūkumų. Palyginkime juos lentelėje!

Funkcija	FAT32	NTFS
Klasterio dydis	Nuo 1 iki 32 KB, paprastai 32 KB	Nuo 512 baitų iki 64 KB, dažniausiai 8 KB
Didžiausias tūrio dydis	32 GB	2 TB
Apriboti failo dydį	Iki 32 GB	Ne
Reikalavimai pagrindiniam įrenginiui, Suformatuotas pagal šią failų sistemą	Ne	Bent 64 MB RAM
Mažų failų tvarkymas	Prastai optimizuotas	Gerai optimizuotas
Ilgų katalogų pavadinimų tvarkymas	Prastai įgyvendinta	Gerai įgyvendinta
Taupo našumą, kai veikia visu pajėgumu	Patikrinkite	Ne
Darbas su lėtais kietaisiais diskais	Gerai optimizuotas	Prastai optimizuotas

Taigi, FAT32 pirmiausia yra sistema, skirta diskams, skirtiems naudoti mobiliuosiuose įrenginiuose (skaitytuvuose, grotuvuose, išmaniuosiuose telefonuose ir planšetiniuose kompiuteriuose). NTFS jau geriau tinka kompiuteriuose įrengtiems standiesiems diskams.

Tačiau abi šios failų sistemos dabar pralaimi naujesnei exFAT. Ji pasirodė palyginti neseniai, 2006 m., tačiau jau pradėta naudoti mobiliuosiuose įrenginiuose ir stacionariuose kompiuteriuose. Ji neturi NTFS ir FAT32 trūkumų, nors kai kuriais aspektais yra prastesnė.

Rimčiausia problema, su kuria gali susidurti naudotojas, naudodamas netinkamą failų sistemą, yra failų dydžio apribojimas. Norint įkelti didelį archyvą, filmą ar DVD vaizdą į „flash” atmintinę, dažnai ją reikia performatuoti į NTFS tipo struktūras. Ši operacija sunaikina išorinio disko duomenis.

Alternatyvos

Tačiau šios dvi katalogavimo technologijos nėra vieninteliai naudojami formatai. Taigi, pavyzdžiui, randama „už „Windows”:

1. APFS – naujas saugojimo būdas, naudojamas „macOS” šeimos programose tik „Apple” kompiuteriuose ir nešiojamuosiuose kompiuteriuose. Jis pasižymi specialia optimizacija, skirta darbui su SSD diskais (o ne su HDD);

2. „ReFS” – patobulinta NTFS versija, naudojama serverių konfigūracijose ir tik „Windows Server” ir naujesnėse sistemose. Pasižymi didesniu patikimumu, kurį lemia B+ medžių naudojimas (kaip ir reliacinėse RDBMS);

3. EXT3 ir EXT4 yra specialios failų sistemos, skirtos kompiuteriams, naudojamiems asmeniniuose kompiuteriuose

4. nux. Palaikomas blokų žurnalizavimas ir grupavimas, todėl sumažėja fragmentacijos rizika.

Be to, kai kurios kitos „operacinės sistemos” naudoja savo nuosavybines FS. „Microsoft” jau daugiau nei 10 metų dirba su WinFS, kuri bus naudojama su HDD ir SSD staliniuose kompiuteriuose. Tiesa, kad projektas reguliariai įšaldomas.