58 NTFS

NTFS5.1

NTFS to system plików nowej generacji stworzony z myślą o sprawnym zarządzeniu dużymi partycjami i bezpieczeństwie zgromadzonych danych. O jego żywotności dobrze świadczy fakt, że Microsoft zdecydował się pozostać przy NTFS podczas prac nad następcą XP -systemem Vista [nazwa kodowa Longhorn].

NTFS podobnie jak FAT ulegał, a w zasadzie nadal ulega modernizacji. Do tej pory miało miejsce pięć odsłon tego systemu plików, który zyskuje swoje "cyferki" od systemów dla których zostały skonstruowane. Oczywiście poszczególne wersje NTFS różnią się od siebie! NTFS 5.0 znany z Windows 2000 jest mniej zaawansowany technicznie niż 5.1 z

System	Wersja NTFS
NT 3.51	3.51
NT 4.0	4.0
2000	5.0
XP	5.1
2003 Serwer 5.2

NTFS 5.1 już na pierwszy rzut oka wygląda inaczej niż FAT32:

Boot Sector	Obszar Danych	Metadata	MFT	MFT Zonę		$MftMirr
Obszar Danych

Na początku partycji mały boot sector, następnie obszar danych. Po około ~l/3^,:povvtev£uim partycji zaczyna się Metadata i MFT, po którym następuje jego rozszerzenie w postaci MFT Zonę. Dalsza część schematu przedstawia końcówkę Metadaty, fragment na dane, niewielki folder $MftMirr i główny obszar danych, który zaczna się mniej więcej od połowy partycji.

Jedyną różnicą między partycją dopiero co sformatowanym a przechowującym dane jest brak katalogów i MFT, który podiero powstanie na początku MFT Zonę.

• Boot Sector - pełni te same funkcje co Boot Sector w FAT32.

• MFT - składa się z 1 KB rekordów. Przechowuje dane dotyczące położenia, nazw i atrybutów wszystkich plików i katalogów dostępnych na partycji. Jeżeli jakiś plik jest wystarczająco mały, aby zmieścić się w rekordzie MFT, tj. z reguły nieco poniżej 1 KB, jest on zapisywany na dysku w pliku MTF. Ten prosty mechanizm pozwala przyspieszyć nieco działanie systemu i aplikacji jak również zaoszczędzić sporo miejsca, zwłaszcza na partycjach z dużym klastrem. Jeżeli w jednym rekordzie zabraknie miejsca na określenie wszystkich atrybutów pliku, system zapisze kolejne rekordy. Struktura rekordu MFT:

Standard Information

File or Directory Name

Data or Index

Unused Space

W rekordach MFT poza stan dard owymi właściwościami są zawarte między innymi dane o prawach dostępu do danego pliku./katalogu i lokalizacja pierwszego i ostatniego klastra fragmentów na któiych zapisany jest plik. Tablica FAT zawiera jedynie odniesienia do kolejnych rekordów, gdzie znajdują się informaje o kolejnych kia strach.

•    MFT Zonę - Windows XP chcąc zabezpieczyć MFT przed fragmentacją rezerwuje 12.5% przestrzeni partycji. MFT Zonę to tylko potencjalnie MFT, może zostać wykorzystany w kilku procentach, może też zostać wykorzystany w całości. Według Microsoftu 12.5% powinno wystarczyć dla partycji, których średnia wielkość plików wynosi 8 KB, czyli dla 'Większości partycji.

MFT Zonę zaimuje dużo miejsca na partycji, ale został tak zaprojektowany, aby me przeszkadzać w normalnym użytkowaniu partycji. Jeżeli skończy się wolna przestrzeń na nowe pliki, Windows automatycznie zmniejszy sektor MFT Zonę o połowę.

•    Metadata - Część MTF, która w NTFS 5.1 została oddzielona od głównego pliku MFT. Mimo to Metadata jest nadal integralną częścią MFT. W skrócie mówiąc Microsoft podzielił MFT na część zawierającą rekordy plików i pozostałe informacje tablicy alokacji. Głównymi składnikami Metadaty są katalogi $LogFile [dziennik używany do przywracania spójności danych] i SBitmap. $Bitmap jest ciągiem wpisów określających, które klastry na partycji są wolne, a które zapisane. Ponieważ tylko 1 bit odpowiada za 1 klaster, NTFS zawsze błyskawicznie znajduje kolejne -wolne klastry. Microsoft twierdzi, że dzięki nowej właściwości system NTFS 5.1 jest szybszy o 5 do 8% od NTFS 5.0. Jest to możliwe zważywszy m.m. na zabezpieczenie kluczowych danych, o zajętości poszczególnych klastrów przed fragmentacją MFT. O ile MFT może ulec ftagmentagi, o tyle Metadata jest niemal nie do ruszenia.

Oddzielenie informacji o zajętości klastra od pozostałych danych jest jedną z innowacyjnych cech różniących go od systemów z rodziny FAT.

•    $MftMirr - jest to kopia 16 pierwszych recordów MFT. W połączenie z journalingiem zabezpiecza MFT przed uszkodzeniem uniemożliwiającym dalsze użytkowanie partycji.

•    Katalogi [pliki katalogów] - NTFS ma zupełnie inne podejście do struktury katalogów niż FAT32. NTFS tworzy drzewa binarne, w postaci specjalnych plików. Zawierają one odnośniki do odpowiednich rekordów w MFT. Katalogi NTFS są o wiele bardziej rozbudowane niż w systemie FAT32, dlatego są o wiele bardziej wrażliwe na fragmentagę. Katalogi są domyślnie tworzone za drugim fragmentem Metadaty. Po zapełnieniu większości powierzchni partycji można je spotkać na całej powierzchni partycji.

•    Obszar danych - tu zapisywane są pliki.