File Allocation Table

FAT(від англ. File Allocation Table - "таблиця розміщення файлів») - архітектура файлової системи, зараз широко використовується у картах пам'яті фотоапаратів та інших пристроїв.

Розроблено Біллом Гейтсом і Марк Макдональд у 1977 році. Використовувалася в якості основної файлової системи в операційних системах DOS і Microsoft Windows (до версії Windows ME).

Структура FAT визначена стандартом ECMA-107.

Структура системи FAT

· завантажувальний сектор;

· таблиця розміщення файлів - власне FAT (традиційно в двох примірниках, але взагалі-то кількість копій зазначено в завантажувальному секторі);

· кореневої каталог;

· файли.

Для зберігання файлів все доступне для них простір розбивається на кластери. Таблиця розміщення файлів містить комірки, кожна з яких відповідає певному кластеру диска. Якщо кластер належить файлу, то відповідна йому осередок містить номер наступного кластера цього ж файлу. Якщо осередок відповідає останньому кластеру файлу, то вона містить значення «FFFF». Таким чином вибудовується ланцюжок кластерів файлу. Невикористані кластери позначені «0000». «Погані» кластери позначені спеціальним кодом «FFF7».

При видаленні файлу фактично тільки робиться запис в каталозі, а ланцюжок кластерів не руйнується і дані не затираються. Це дозволяє відновлювати видалені файли, якщо на їх місце ще не було нічого записано.

Максимальний розмір кластера, який підтримується в FAT, становить 64 Кб. Знаючи, що максимальна кількість кластерів, яке можна адресувати шестнадцатіразрядним покажчиком одно 65536, можна обчислити якої величини розділ можна відформатувати, застосовуючи той чи інший розмір кластера. Якщо взяти розмір кластера рівним розміру фізичного кластера (сектору), то отримаємо: 65536 * 512 = 32 Мб. Якщо взяти кластер в 2 рази більше, то можна відформатувати розділ вже до 64 Мб. З огляду на те, що розрядність ФС - величина постійна, для форматування дисків різних розмірів будуть застосовуватися різні розміри кластерів. Наприклад, щоб відформатувати диск більше 1 Гб, потрібно застосовувати кластер 16 КБ. Оскільки розмір кластера, що є максимально допустимим в цій ФС, рівний 64 Кб, то можна визначити, що максимальний розмір розділу, що форматується під FAT, дорівнює 4 Гб.

FAT16

Файлова система FAT працює з одиницями дискового простору, званими кластер. Кожен кластер може включати один або кілька секторів жорсткого диска (твій хард зазвичай розбитий на сектори по 512 байт). З чого випливає, що мінімальний розмір кластера - 512 байт. Для зберігання одного файлу можна використовувати один або кілька кластерів. Кожному кластеру диска в таблиці FAT відповідає окремий запис, яка або вказує на наступний кластер файлу, або містить мітку кінця файлу. У складі кожного каталогу зберігаються імена входять до нього файлів. Разом з ім'ям файлу зберігається покажчик на перший кластер цього файлу. Крім цього в каталозі зберігається дата створення файлу, його розмір і атрибути. Атрибути можуть вказувати на те, що файл є прихованим, зарезервованим для використання операційною системою, вимагає архівування (резервного копіювання) або призначений тільки для читання.

Це теорія, а тепер недоліки: ти ніколи не замислювався, що означає "16" в назві файлової системи? А означають вони те, що таблиця розміщення файлів FAT (File Allocation Table) ідентифікує записи, що відповідають дисковим кластерам, за допомогою 16-розрядних чисел. Таким чином, в таблиці можна розмістити не більше 65 536 записів (2 в 16-го ступеня). А якщо враховувати те, що максимальний розмір кластера - 32 Кбайта, то виходить, що максимальний розділ дискового тому - 2 Гбайта. У тебе логічні диски на гвинті напевно НАБАГАТО більшого розміру? Це недолік номер "раз" (хоча треба відзначити, що FAT32 цей недолік майже що подолала). Недолік номер два - це те, що для зберігання ВСІХ файлових атрибутів система FAT використовує всього 1 байт. Не можна зберігати ні відомості про право доступу до файлу, ні про його власника ... Недолік номер "три" криється в тому, що при використанні FAT більший розмір дискового тому означає більший розмір кластера, а одна з головних "несмачною FAT" - це те, що один файл = як мінімум один кластер. Приклад: маємо розмір кластера 32 Кбайта і файл розміром в 2 Кбайта - в результаті файл займає весь кластер, тобто ми втрачаємо 30 Кбайт ... Приблизно теж саме вийде, якщо файл буде розміром 34 Кбайта - тоді він займе два кластери і в другому ми знову втратимо 30 Кбайт ... Недоліки номер "чотири і п'ять" - відомості про фізичне розташування файлів зберігаються в одному місці - таблиці розміщення файлів FAT, що: а) збільшує ймовірність пошкодження і втрати всієї інформації, б) знижує швидкість пошуку, тому що для пошуку певного файла потрібно обробити всю таблицю. Потрібно визнати, що FAT16 створювалася давно, за часів MS-DOS і вимогам того часу цілком задовольняла ...

FAT32

Ця файлова система прийшла на зміну FAT16. Її відмінність в тому, що таблиця розміщення файлів FAT (File Allocation Table) ідентифікує записи, що відповідають дисковим кластерам, за допомогою 32-розрядних чисел. Відповідно до цього максимальну кількість записів стає рівним 4294967296 (2 в 32-го ступеня). У зв'язку з чим максимальний розмір дискового тому істотно збільшується (до 2 Тбайт). Проте це дозволяє подолати лише недолік номер "раз", проте всі інші - на жаль залишаються, що особливо прикро для власників невеликих гвинтів - нераціональне витрачання дискового простору ... а також часті пошкодження різноманітної природи і т.д.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Завдання файлової системи	\|	Відмовостійкість системи

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.006 сек.