Разница между файловой системой FAT32, exFAT и NTFS

Когда вы записываете данные на носитель, будь то жесткий диск, твердотельный накопитель, SD-карта, карта micro SD или USB-накопитель, вам необходимо записать данные таким образом, чтобы их можно было найти снова. Вы не можете просто записать его в случайном порядке на диск, а затем ожидать, что однажды вернете его обратно, когда он вам понадобится. Она должна быть организована, и эта организация называется файловой системой.

Файловая система - это набор правил и алгоритмов, который отвечает за преобразование логических файловых операций в физическое хранилище информации. Проще говоря, мы можем сказать, что файловая система контролирует поток хранения и извлечения данных на устройстве.

В устройстве существует 3 типа файловой системы:

1. FAT32
2. exFAT
3. NTFS

Как упоминалось ранее, когда вы сохраняете файл на диске, операционная система должна знать, где физически находится файл. У него должен быть способ связать имя файла с его содержимым. В дополнение к этому, могут быть другие вещи, такие как права доступа к папкам и файлам и т. Д. В этой статье мы рассмотрим ключевое различие между ними.

FAT32

FAT32 или файловая система таблицы размещения файлов - одна из самых старых файловых систем, доступных на машине Windows. Впервые он был представлен в MS-DOS 7.1 / Windows 95 OSR2 в 1996 году, заменив предыдущую файловую систему FAT16. Первоначально она была разработана для гибких дисков, однако с годами она находила применение на жестких дисках, USB-флеш-накопителях и SSD-картах, и до Windows XP была файловой системой по умолчанию. Существует несколько вариантов FAT в зависимости от размера таблицы, поскольку это таблица размещения файлов, в которой хранится информация о таких файлах, как FAT8, FAT12 и FAT16. FAT32 почти повсеместно понимается не только ПК с Windows, но и Linux, macOS, камерами, медиаплеерами, игровыми консолями, смарт-телевизорами, телефонами Android и т. Д. Будучи одной из старейших файловых систем, она имеет серьезные ограничения.

Но есть и некоторые преимущества использования FAT32. Они перечислены ниже:

Преимущества:

• Файловая система FAT32 может содержать до 268 173 300 файлов при использовании кластеров 32 КБ.
• Резервная копия таблицы FAT автоматически перемещается в корневую папку в системах FAT32, которая в дальнейшем может быть использована для восстановления файлов.
• В файловых системах FAT32 размер диска составляет от 2 до 16 ТБ с кластерами по 64 КБ.
• FAT32 - официальный формат для карт SD и SDHC.
• Это также стандарт де-факто для многих USB-накопителей и даже некоторых типов внешних жестких дисков.

Ограничения:

• Каждый файл на диске FAT32 может иметь максимальный размер 4 ГБ (гигабайт).
• Нет контроля над разрешениями файлов и безопасностью данных.
• Максимальный размер собственного диска для FAT32 составляет 32 ГБ. Его можно увеличить до 2 ТБ с помощью сторонних инструментов. Теоретический предел для него составляет 16 ТБ.
• FAT32 больше не используется на современных внутренних жестких дисках Windows, поскольку в большинстве систем принят стандарт NTFS. Это может вызвать проблемы совместимости.

exFAT

Расширенная система таблицы размещения файлов или exFAT была разработана Microsoft и представлена в 2006 году. Она позволяет обрабатывать файлы размером более 4 ГБ. Он был принят ассоциацией SD-карт для файловой системы по умолчанию для карт размером более 32 ГБ. Пределы exFAT измеряются в петабайтах (PB) и ExaBytes (EB). Важно отметить, что если OEM-производитель хочет использовать exFAT, он должен заплатить за лицензию Microsoft.

Преимущества:

• Он поддерживает восстановление удаленных файлов.
• Восстановление данных в системе exFAT - одно из ее основных направлений.
• Практически нет ограничений на размер файла или размер раздела.

Ограничения:

• Он не совместим с таким количеством типов устройств, как его предшественник FAT32.
• В отличие от NTFS, расширенные функции, такие как ведение журнала, дисковые квоты, сжатие файлов и т. Д., Недоступны в exFAT.
• Безопасность данных не так надежна по сравнению с NTFS.

NTFS

Файловая система новой технологии или NTFS была разработана для Windows NT, и это была файловая система по умолчанию для всех членов семейства операционных систем Windows NT вплоть до Windows XP, которая как бы объединяла NT и структуру традиционных окон. . В Windows XP NTFS стала стандартом по умолчанию для Windows, включая Windows 10, которую вы вполне можете использовать сегодня. Размеры файлов в NTFS измеряются в ExaBytes (EB).

Преимущества:

• Он имеет такие функции, как сжатие файлов, разрешение файлов и шифрование файлов. Все они встроены на уровне файловой системы.
• NTFS - это файловая система с журналированием, то есть существует два типа данных, которые сохраняются, когда вы фактически записываете некоторые данные на диск. Есть фактическое содержимое файла и метаданные о файле, такие как имя файла, его разрешения, его расположение на диске и т. Д. Таким образом, любые операции, выполняемые с данными, такие как удаление, переименование или перемещение файла, не влияют на сами данные, но просто меняет метаданные. Журнал сохраняет намерение файловой системы до того, как она начнет свою работу. Это в конечном итоге снижает вероятность повреждения системы из-за неожиданных перезапусков.
• Нет ограничений по размеру перегородок

Ограничения:

• Самая большая проблема NTFS - совместимость с другими системами. NTFS - это мелочь, в большей степени относящаяся к Windows. Но некоторые реализации чистых помещений для Linux и macOS, написанные не Microsoft, также доступны через Интернет, чтобы преодолеть это ограничение.
• Он относительно медленный по сравнению с современниками.
• Имеет небольшой размер диска.
• В macOS и большинстве дистрибутивов Linux по умолчанию поддерживается только чтение.

Эта статья предоставлена Шубродипом Банерджи и Акашем Шараном . Если вам нравится GeeksforGeeks, и вы хотели бы внести свой вклад, вы также можете написать статью с помощью provide.geeksforgeeks.org или отправить ее по электронной почте на deposit@geeksforgeeks.org. Посмотрите, как ваша статья появляется на главной странице GeeksforGeeks, и помогите другим гикам.

Пожалуйста, напишите комментарии, если вы обнаружите что-то неправильное, или вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсужденной выше.