Файловая система NTFS.

NTFS. Компания Microsoft разработала для Windows NT файловую систему NTFS, I которая поддерживается только в операционных системах Windows NT и § Windows 2000. Система NTFS была разработана для устранения некоторых присущих I системам FAT недостатков, таких, например, как недостаточная поддержка безопасности на уровне файлов.

Перечислим некоторые новые возможности NTFS, устраняющие ограничения и недостатки FAT.

Обеспечение безопасности на уровне файлов посредством NTFS. В системе NTFS для проверки прав доступа к файлам используется список контроля доступа независимо от того, откуда пользователь запрашивает данный файл -- из сети или с этого же компьютера. Для сравнения: безопасность файлов FAT обеспечивается путем про-верки прав доступа к разделяемому ресурсу, т.е. файл защищается от несанкциониро-ванного доступа из сети, но не с локального компьютера. В то же время файлы NTFS можно защитить одновременно и как разделяемый ресурс и на уровне фай-лов путем проверки системой NTFS права доступа к файлу.

Сжатие на уровне файлов. Для сжатия данных в FAT должен быть сжат весь раз-дел диска, причем раздел превращается в один большой файл. Если этот файл испортится, то все данные на логическом диске могут оказаться утерянными В то же время файлы NTFS можно сжимать отдельно. Если при этом один файл оказывается испорченным, это никак не затрагивает остальные файлы.

"Горячая" маркировка секторов. С помощью этого метода система NTFS нахо-дит плохие секторы диска, переносит данные в хорошие секторы и помечает плохие как непригодные к использованию. Эти операции выполняются в про-цессе записи и чтения, пользователь их не замечает.

Поддержка формата Unicode. В системе NTFS имена файлов могут содержать сим-волы Unicode. Это значительно облегчает работу с компьютером на многих языках.

Поддержка огромных разделов. NTFS поддерживает разделы объемом до I 16 Эбайт (эксабайт).

Поддержка длинных имен файлов. NTFS поддерживает длинные имена файлов и со-ответствующие им имена вида "восемь точка три", в которых под имя отводится до восьми символов и три символа под расширение (например, file.doc). Это обес-печивает обратную совместимость с MS DOS и Windows 3.x.

Файловая система NTFS отслеживает кластеры файлов с помощью схемы бинарного дерева каталогов. Индексация бинарного дерева позволяет просматривать данные в упорядоченном виде. Отметим, что в FAT используется другая структура файлов -- на основе связанных списков. Структура бинарного дерева обеспечивает бо-лее быстрый доступ к файлам в больших каталогах.

В системе FAT информация о кластерах файлов хранится только в таблице разме-щения файлов, в то же время в NTFS эта информация хранится в каждом отдельном кластере. По сравнению с FAT система NTFS меньше подвержена неблагоприятным последствиям фрагментации файлов, которая может существенно замедлить выполне-ние операций доступа к файлам на жестком диске.

В состав Windows 2000 входит новая версия NTFS, называемая NTFS 5. Операци-онная система Windows NT может читать файлы NTFS 5, только если установлен па-кет обновления Service Pack 4 или более поздний. Однако даже в этом случае Windows NT не может использовать расширенные средства NTFS 5 (например, шифрование файлов), поддерживаемые только в Windows 2000. По сравнению с NTFS 4 система NTFS 5 содержит много дополнительных средств и усовершенствований, включая приведенные ниже.

Возможность шифрования файлов на жестком диске с помощью EFS (Encrypting File System).

Поддержка средств хранения разреженных файлов. Под этим подразумевается способность хранить большие файлы, потребляя только необходимое дисковое пространство.

Поддержка дисковых квот. Это означает, что администратор может выделять каждому пользователю определенный объем дискового пространства.

Распределенное отслеживание связей -- приложения сохраняют связи со своими файлами-источниками, когда последние по какой-либо причине перемещаются в другое место.

Точки монтировки тома, позволяющие устанавливать том диска в каталоге NTFS. Таким образом, можно обойти ограничение, вызванное тем, что количе-ство томов не может превышать количество букв алфавита.

Поддержка удаленного хранения, облегчающая хранение данных на непостоян-ных носителях (например, на ленточном накопителе).

Файловая система UNIX.

Эта система организована как иерархия каталогов и под-каталогов, в которых размещаются файлы.

В системе UNIX корневой каталог представлен символом косой черты (/). Таким образом, путь каталога выглядит как /dir2/subdirl, т.е. каталог subdirl размещен в каталоге dir2, который размещен в корневом каталоге.

Система каталогов UNIX расположена непосредственно под корневым каталогом Каталоги содержат файлы, используемые операционной системой. Ниже перечислены каталоги, входящие в стандартный набор.

/bin. Содержит выполняемые двоичные файлы, т.е. команды и утилиты, исполь-зуемые ежедневно.

/dev. Содержит специальные файлы, представляющие физические устройства, такие, как принтеры.

/etc. Содержит команды и файлы системного администрирования.

/lib. Содержит библиотеки, используемые программами.

/tmp. Содержит временные файлы, удаляемые при перезагрузке системы.

/usг. Содержит домашние каталоги пользователей и другие файлы, например справочные.

Ядро операционной системы загружается вместе с операционной системой. Корне-вой каталог UNIX содержит файл ядра и программу самозагрузки -- небольшую про-грамму, которая начинает загружать операционную систему.

В именах системных файлов UNIX пробелы между символами не допускаются. В сис-темах Windows можно записать имя файла, например Joe Brown Memos, однако в UNIX его придется переименовать в JoeBrownMemos, Joe_Brown_Memos или Joe-Brown-Memos.

В системе UNIX внутри имени файла можно использовать точки. Например, файл может называться Joe.Brown.Memos. To же самое можно делать и в 32-разрядных версиях Windows, однако в MS DOS и в Windows 3.x допускается использование толь-ко одной точки, все символы (до трех символов) после точки интерпретируются как расширение файла. Имена файлов UNIX могут содержать до 255 символов. Использование некоторых символов (включая I, /,?,",',[ и ]) не допускается, так как для операционной сис-темы они имеют специальное значение.

Для пользователей главное отличие между файловыми системами UNIX и Micro-soft состоит в чувствительности к регистру символов. В DOS и Windows имя файла ту-documents -- это то же, что и MyDocuments или MYDOCUMENTS. В то же время файло-вая система UNIX интерпретирует эти имена как различающиеся -- в каталоге могут одновременно находиться три разных файла с этими именами.

Путешествуя по Web, вы, наверное, заметили, что ошибочный регистр символа в URL иногда не приводит к ошибке, а иногда броузер попадает в другой Web-узел. Это объясня-ется тем, что на некоторых Web-серверах установлена операционная система Windows NT, файловая система которой не чувствительна к регистру, в то время как на других Web-серверах установлена UNIX, имена файлов которой чувствительны к регистру.

Для файловой системы UNIX характерны также и другие особенности.

Схема i-узлов. В UNIX для идентификации всех файлов и каталогов использу-ется их внутренняя нумерация. Эти внутренние номера называются i-узлами. Операционная система связывает внутренние номера с местами хранения дан-ных на физическом диске. Для поддержки соответствия i-узлов и полных путей файлов в операционной системе используется специальная таблица.

Жесткие связи. Метод жесткой связи позволяет присвоить одному файлу более одного имени. С помощью команды In можно связать имя файла с i-узлом, т.е. с файлом. Таким образом, можно связать два разных имени файла, например Myfile и Yourfile, с одним i-узлом. При этом изменения, сделанные в файле Myfile, будут немедленно отражены в файле Yourfile.

Однородные файлы. В UNIX нет жестких правил, определяющих заголовки различ-ных типов файлов. Файлы представляют собой потоки данных без определенной структуры. За определение структуры и формата файлов отвечают приложения.

Файловая система HPFS.

HPFS. Файловая система HPFS разработана компанией IBM для OS/2. Версия 1.0 операционной системы OS/2 поддерживает только файловую систему FAT, однако в версию 1.2 уже включена HPFS. Перечислим некоторые характерные особенности файловой системы HPFS.

Поддержка длинных имен файлов (до 255 символов).

Более высокая производительность, чем у FAT.

Высокая надежность и восстанавливаемость.

Меньшая подверженность фрагментации файлов, чем в FAT.

В системе HPFS поддерживается расширенный набор символов. HPFS сохраняет регистр символов, однако она не чувствительна к регистру. Если пользователь забыл регистр какого-либо символа в имени файла и ввел, например, mydocuments вместо MyDocuments, то система все равно предоставляет ему этот файл.

В системе HPFS используется структура каталогов, в которой диск делится на по-лосы, каждая из которых имеет объем 16 Мбайт. Информация о структуре каталогов и размещении файлов расположена в середине каждой полосы. Поэтому расстояние между содержимым файла и его управляющими элементами не может превышать 8 Мбайт, отсчитываемых по поверхности диска. Такая структура хранения является основой высокой производительности HPFS.

В системе HPFS поддерживаются разделы диска объемом до 64 Гбайт. Дисковое про-странство разбивается не на кластеры, а на секторы. Это позволяет использовать дисковое пространство более экономно и уменьшает влияние дефрагментации. Для идентификации каждого сектора диска в HPFS используются сигнатуры секторов, поэтому данные могут быть восстановлены даже после значительного повреждения диска.

Выбор оптимальной файловой системы. Выбор файловой системы зависит от уста-новленной на компьютере операционной системы, требований к безопасности данных и требований к параметрам доступа. Файловые системы, как правило, разрабатывались вместе с операционной системой, однако ряд операционных систем поддерживает больше одной файловой системы. При работе в некоторых операционных системах можно даже использовать несколько файловых систем одновременно, однако они должны быть расположены в разных разделах диска.

Понятие VPN и принцип действия. Создание туннеля.

Преимущества и недостатки VPN.

Размещено на Allbest.ru