102

Таблица 5.2

Зависимость максимального размерараздела от размера кластеров

Размер кластера	Максимальный размер тома
512 байт	127,9 Гб
1 кб	255,9 Гб
2кб	511,9Гб
4 кб	1 023,9 Гб или 1 Терабайт (Тб)
8 кб	2 047 Гб (2 Тб)
16кб	2 047 Гб (2 Тб)
32кб	2 047 Гб (2 Тб)

5.3. Файловая система NTFS

Windows Server поддерживает последнюю, пятую версию NTFS, которая обладает более высокими скоростными характеристиками, надежностью и совместимостью по сравнению с FAT. Структуры данных NTFS позволяют реализовать такие возможности Windows Server, как службы Active Directory, про-

граммы управления и хранилища, основанные на точках переопределения. NTFS включает функции защиты, необходимые для корпоративных файл-серверов и высококлассных персональных компьютеров, а также поддерживает контроль и разрешения доступа к данным, необходимые для обеспечения их целостности.

5.3.1.Введение в NTFS

Microsoft рекомендует форматировать все разделы Windows Server под NTFS, исключая конфигурации с альтернативной загрузкой, при которых используются другие ОС (не Windows). Форматирование разделов Windows под NTFS вместо FAT позволяет задействовать возможности, доступные только в NTFS, включая восстановление после сбоя и сжатие. Для восстановления после сбоев в NTFS реализовано так, что пользователь должен время от времени запускать программу проверки диска, NTFS обеспечивает целостность тома за счет стандартных технологий восстановления, применяющих журнал транзакций. Кроме того, Windows Server на основе разделов NTFS

103

поддерживает сжатие на уровне каталогов и отдельных файлов. Сжатые таким образом файлы могут читаться и записываться любыми приложениями без предварительной распаковки отдельной программой.

NTFS поддерживает все возможности Windows Server, имеет более высокую скорость доступа, чем FAT, и минимизирует число обращений к диску, необходимых для поиска файла. NTFS позволяет также назначать разрешения на уровне файлов

икаталогов. Разрешения, назначаемые для файлов и папок в NTFS, распространяются не только на пользователей, работающих на компьютере, где хранится файл, но и работающих в сети

иобращающихся к общему ресурсу. Кроме того, можно комбинировать разрешения доступа к общим папкам и разрешения NTFS, FAT поддерживает разрешения доступа только к общим папкам из сети.

5.3.2.Структура NTFS

5.3.2.1.Структура тома NTFS

Вкачестве фундаментальной единицы размещения информации NTFS использует кластеры, состоящие из одного или нескольких секторов. Стандартный размер кластеров зависит от размера раздела. Из оснастки Disk Management пользователь

может указать свой размер кластеров до 4 кб (4 096 байт). Если для форматирования тома NTFS применяется программа Format.exe, пользователь может задать любой стандартный размер кластера.

Размер кластеров можно изменить, однако для этого придется переформатировать раздел.

Загрузочный сектор

Любой том NTFS содержит загрузочный сектор. Загрузочный сектор начинается с нулевого сектора и зани-

мает до 16 секторов. Он состоит из двух частей:

•блок параметров BIOS содержит сведения о структуре тома и структурах файловой системы;

•код, описывающий, как найти системные файлы для загрузки ОС.

104

Таблица MFT и метаданные вWindows

При форматировании тома под NTFS создаются таблица MFT (Master File Table) и метаданные. NTFS использует записи таблицы MFT для описания соответствующих им файлов. Записи MFT или внешнее хранилище, на которое ссылаются записи MFT, хранят всю информацию о файле, включая его размер, дату и время создания, права доступа и его содержимое.

Для каждого каталога и файла на томе NTFS в таблице MFT создается соответствующая запись. MFT также содержит отдельную запись о самой MFT. NTFS выделяет пространство под запись MFT в зависимости от размера кластеров файла. Атрибуты файла записываются в выделенное в таблице MFT пространство. Кроме атрибутов файла, каждая запись содержит данные о расположении записи файла в таблице MFT.

Обычно каждый файл занимает одну запись. Если же файл имеет большое количество атрибутов или сильно фрагментирован, может понадобиться больше записей. В этом случае первая запись файла (базовая) содержит ссылку на следующую. Небольшой файл (до 1 500 байт) целиком хранится в записи MFT.

Метаданные представляют собой файлы, которые NTFS использует для реализации структуры файловой системы. NTFS резервирует для метаданных первые 16 записей (около 1 Мб) в таблице MFT. Остальные записи таблицы описывают файлы и каталоги.

При искажении первой записи MFT файловая система считывает вторую запись, чтобы найти дубликат файла MFT. Сегмент данных для $Mft и SMftMirr расположен на загрузочном секторе, дубликат которого находится в конце раздела.

Атрибуты файлов в NTFS

Каждый занятый сектор тома NTFS принадлежит файлу. Даже метаданные файловой системы являются частью файла. NTFS рассматривает каждый файл или каталог как набор атрибутов. Атрибутами являются такие элементы, как имя, информация о защите и даже содержимое файла. Каждый атрибут определяется типом, кодом и именем атрибута. Если атрибуты файла вмешаются в его MFT-запись, они называются резидент-