Файловые системы могут различаться по конструкции и могут быть созданы для конкретной операционной системы, такой как Windows или Mac. В этой статье будет описана структура файловых систем, а также объяснены назначение и процесс их работы.
Думайте о файловой системе как о скелете, который содержит ваши данные, их компоненты объединяются, чтобы обрисовать основу того, как ваши данные хранятся, а также влияют на то, как вы можете взаимодействовать с вашими данными. Возьмем, к примеру, файловую систему новой технологии Windows (широко известную как NTFS): ее функции включают в себя контроль доступа к данным, а также назначение разрешений для отдельных папок.
СТИЛИ ПЕРЕГОРОДОК
Разбирая архитектуру вашего жесткого диска, чтобы понять файловую систему, вы должны сначала вернуться и понять стиль разделов. Стиль раздела отвечает за то, как ваши данные будут найдены, загружены и разбиты на разделы. NTFS имеет два стиля разделов. Основная загрузочная запись (MBR) и таблица разделов GUID (GPT).
ГЛАВНАЯ ЗАГРУЗОЧНАЯ ЗАПИСЬ
MBR, более распространенный на старых дисках, был исходным стилем разделов NTFS и теперь постепенно заменяется более новым, более эффективным GPT. Вы можете увидеть карту MBR здесь:
Самый первый сектор определяет диск как MBR. Этот сектор состоит из главного загрузочного кода (MBC), который представляет собой исполняемый код, определяющий местоположение раздела. Подпись диска, которая идентифицирует диск для операционной системы. Информация о разделе, в которой хранится фактическое расположение разделов, которые будет использовать MBC. Ограничение MBR заключается в том, что из-за его размера у вас может быть только 4 основных раздела общим объемом не более 2 ТБ. Здесь в игру вступает GPT.
ТАБЛИЦА РАЗДЕЛОВ GUID
GPT начал заменять MBR в конце 90-х. Более безопасный, чем MBR, с копиями его загрузочного кода и данных разделов, циклическими проверками избыточности, которые проверяют целостность ваших данных, возможностью иметь до 128 разделов (вместо 4!) и в них, по сути, хранить столько данных, сколько душе угодно . GPT структурирован аналогичным образом, как вы можете сравнить с двумя ниже:
Когда вы переходите к техническим аспектам, GPT отличается тем, что его таблица разделов значительно больше, чем MBR. Это связано с тем, что когда MBR была создана в 80-х годах, они выделили только 4 байта для определения размера таблицы разделов, что соответствует максимальному размеру диска 2 ТБ. Тогда это было невозможно, а тем более представить! GPT выделяет 8 байтов для определения размера раздела, что означает, что он может хранить в 50 миллиардов раз больше данных, однако достижение этого потолка невозможно с сегодняшними технологиями.
Так почему же сейчас все не используют GPT? Ну, это не так просто. Старые компьютеры, использующие старую прошивку BIOS Windows, несовместимы с GPT (для чего требуется прошивка UEFI) и должны загружаться с MBR. Хорошей новостью является то, что диски с разделами GPT имеют защитную копию MBR, поэтому они обратно совместимы со старыми компьютерами, как и MBR.
