Mikä on tiedostojärjestelmä ja miksi niitä on niin paljon?

Eri käyttöjärjestelmät tukevat erilaisia tiedostojärjestelmiä. Irrotettavan aseman tulisi käyttää FAT32: ää parhaan yhteensopivuuden saavuttamiseksi, ellei se ole suurempi ja tarvitsee NTFS-tiedostoa. Mac-muotoiset asemat käyttävät HFS + -ohjelmaa eivätkä toimi Windowsin kanssa. Linuxilla on myös omat tiedostojärjestelmät.

Valitettavasti jopa tyypillisten tietokoneen käyttäjien täytyy miettiä eri tiedostojärjestelmiä ja mitä ne ovat yhteensopivia. Tässä on tiedettävä tiedostojärjestelmistä - ja miksi on niin paljon erilaisia.

Tiedostojärjestelmät 101

Eri tiedostojärjestelmät ovat yksinkertaisesti erilaisia tapoja järjestää ja tallentaa tiedostoja kiintolevyllä, flash-asemalla tai muulla tallennuslaitteella. Jokaisessa tallennuslaitteessa on yksi tai useampi osio, ja jokainen osio on muotoiltu tiedostojärjestelmällä. Alustusprosessi luo yksinkertaisesti tyhjän tiedostojärjestelmän laitteeseen.

Tiedostojärjestelmä tarjoaa tavan erottaa aseman tiedot yksittäisiksi kappaleiksi, jotka ovat tiedostoja. Se tarjoaa myös mahdollisuuden tallentaa tietoja näistä tiedostoista - esimerkiksi niiden tiedostonimistä, käyttöoikeuksista ja muista määritteistä. Tiedostojärjestelmä tarjoaa myös hakemiston - luettelon asemassa olevista tiedostoista ja asemasta, joten käyttöjärjestelmä näkee asemassa olevan paikan yhdellä paikalla sen sijaan, että kampattaisiin koko aseman avulla etsimään tiedostoa.

Käyttöjärjestelmän on ymmärrettävä tiedostojärjestelmä, jotta se voi näyttää sen sisällön, avata tiedostoja ja tallentaa tiedostoja siihen. Jos käyttöjärjestelmäsi ei ymmärrä tiedostojärjestelmää, voit ehkä asentaa tukijärjestelmää sisältävän tiedostojärjestelmän ohjaimen - tai et voi vain käyttää tätä tiedostojärjestelmää kyseisellä käyttöjärjestelmällä.

Metafoori on paperin arkistointijärjestelmä - tietokoneella olevien tietojen bittejä kutsutaan "tiedostoiksi", ja ne on järjestetty "tiedostojärjestelmään", miten paperitiedostot voidaan järjestää tiedostoihin. Näitä tiedostoja voidaan järjestää eri tavoin ja tallentaa niistä tietoja - ”tiedostojärjestelmät”.

Mutta miksi on niin paljon?

Kaikki tiedostojärjestelmät eivät ole yhtä suuret. Eri tiedostojärjestelmillä on erilaisia tapoja järjestää tietojaan. Jotkin tiedostojärjestelmät ovat muita nopeampia, joissakin on muita suojausominaisuuksia, ja jotkut tukiasemat, joissa on suuret tallennuskapasiteetit, kun taas toiset toimivat vain pienemmällä tallennustilalla. Jotkin tiedostojärjestelmät ovat vakaampia ja kestävämpiä tiedostojen korruptiolle.

Kaikkia käyttötarkoituksia varten ei ole parasta tiedostojärjestelmää. Jokainen käyttöjärjestelmä pyrkii käyttämään omaa tiedostojärjestelmäänsä, jota myös käyttöjärjestelmän kehittäjät toimivat. Microsoft, Apple ja Linux-ytimen kehittäjät työskentelevät omilla tiedostojärjestelmillään. Uudet tiedostojärjestelmät voisivat olla nopeampia, vakaampia, suurempia tallennuslaitteille ja niillä on enemmän ominaisuuksia kuin vanhat.

Tiedostojärjestelmän suunnittelussa on paljon työtä, ja se voidaan tehdä monella eri tavalla. Tiedostojärjestelmä ei ole kuin osio, joka on yksinkertaisesti tallennustilaa. Tiedostojärjestelmä määrittää, miten tiedostot asetetaan, järjestetään, indeksoidaan ja miten metatiedot liittyvät niihin. On aina tilaa säätää - ja parantaa - miten tämä tehdään.

Tiedostojärjestelmien vaihtaminen

Jokainen osio on alustettu tiedostojärjestelmällä. Saatat joskus pystyä muuntamaan osion eri tiedostojärjestelmään ja pitämään tiedot siinä, mutta tämä on harvoin ihanteellinen vaihtoehto. Sen sijaan haluat todennäköisesti kopioida tärkeät tiedot pois osiosta.

Myöhemmin osion antaminen uudelle tiedostojärjestelmälle on yksinkertaisesti kysymys siitä, että se muotoillaan sen tiedostojärjestelmän kanssa sitä tukevassa käyttöjärjestelmässä. Jos sinulla on esimerkiksi Linux- tai Mac-muotoinen asema, voit alustaa sen NTFS- tai FAT32-käyttöjärjestelmässä Windowsissa, jotta saat Windows-muotoisen aseman.

Käyttöjärjestelmät alustavat automaattisesti osiot asianmukaisen tiedostojärjestelmän kanssa myös käyttöjärjestelmän asennuksen aikana. Jos sinulla on Windows-muotoinen osio, johon haluat asentaa Linuxin, Linuxin asennusprosessi alustaa NTFS- tai FAT32-osionsa Linux-jakelujärjestelmän valitsemalla Linux-tiedostojärjestelmällä.

Joten jos sinulla on tallennuslaite ja haluat käyttää sitä toisessa tiedostojärjestelmässä, kopioi ensin tiedostot pois päältä varmuuskopioimiseksi. Sitten muotoile asema, jossa on työkalu, kuten Levynhallinta Windowsissa, GParted Linuxissa tai Levytyökalu Mac OS X: ssä.

Yleiskatsaus yleisiin tiedostojärjestelmiin

Seuraavassa on lyhyt yleiskuvaus tavallisimmista tiedostojärjestelmistä. Se ei ole tyhjentävä - on monia muita erilaisia.

FAT32: FAT32 on vanhempi Windows-tiedostojärjestelmä, mutta sitä käytetään silti siirrettävissä medialaitteissa - vain pienemmissä. Suuremmat ulkoiset 1 TB: n kiintolevyt tulevat todennäköisesti muotoilemaan NTFS: llä. Haluat käyttää vain pieniä tallennuslaitteita tai yhteensopivuutta muiden laitteiden, kuten digitaalikameroiden, pelikonsolien, digisovittimien ja muiden laitteiden kanssa, jotka tukevat vain FAT32-järjestelmää eikä uudempaa NTFS-tiedostojärjestelmää.
NTFS: Nykyaikaiset Windows-versiot - Windows XP: stä lähtien - käyttävät NTFS-tiedostojärjestelmää järjestelmän osioon. Ulkoiset asemat voidaan alustaa joko FAT32 tai NTFS.
HFS+: Mac käyttää HFS +: ta sisäisiin osioihinsa, ja he haluavat alustaa ulkoisia asemia HFS +: lla - tämä on tarpeen ulkoisen aseman käyttämiseksi Time Machine -laitteella, jotta tiedostojärjestelmän ominaisuuksia voidaan varmuuskopioida esimerkiksi. Macit voivat myös lukea ja kirjoittaa FAT32-tiedostojärjestelmiin, vaikka ne voivat oletusarvoisesti lukea vain NTFS-tiedostojärjestelmistä - tarvitset kolmannen osapuolen ohjelmistoja kirjoittaa NTFS-tiedostojärjestelmiin Macista.
ext2/ext3/ext4: Näet usein Ext2-, Ext3- ja Ext4-tiedostojärjestelmät Linuxissa. Ext2 on vanhempi tiedostojärjestelmä, ja siinä ei ole tärkeitä ominaisuuksia, kuten päivittäminen - jos virta katkeaa tai tietokone kaatuu kirjoitettaessa ext2-asemaan, tiedot saattavat kadota. Ext3 lisää nämä luotettavuusominaisuudet jonkin verran nopeudella. Ext4 on nykyaikaisempi ja nopeampi - se on oletustiedostojärjestelmä useimmissa Linux-jakeluissa nyt ja on nopeampi. Windows ja Mac eivät tue näitä tiedostojärjestelmiä - tarvitset kolmannen osapuolen työkalun, jolla voit käyttää tiedostoja tällaisissa tiedostojärjestelmissä. Tästä syystä on usein ihanteellista alustaa Linux-järjestelmän osiot ext4: ksi ja jättää irrotettavat laitteet, jotka on alustettu FAT32- tai NTFS-muodossa, jos tarvitset yhteensopivuutta muiden käyttöjärjestelmien kanssa. Linux voi lukea ja kirjoittaa sekä FAT32: lle että NTFS: lle.
Btrfs: Btrfs - "parempi tiedostojärjestelmä" - on uudempi Linux-tiedostojärjestelmä, joka on vielä kehitteillä. Se ei ole oletusarvo useimmissa Linux-jakeluissa tässä vaiheessa, mutta se todennäköisesti korvaa Ext4: n yhden päivän. Tavoitteena on tarjota lisäominaisuuksia, joiden avulla Linux voi skaalata suurempia tallennustiloja.
Vaihtaa: Linuxissa swap-tiedostojärjestelmä ei oikeastaan ole tiedostojärjestelmä. "Swap" -muodoksi muotoiltu osio voidaan vain käyttää swap-tilana käyttöjärjestelmässä - se on kuin Windows-sivutiedosto, mutta vaatii erillisen osion.

Myös muita tiedostojärjestelmiä on - erityisesti Linuxissa ja muissa UNIX-tyyppisissä järjestelmissä.

Tyypillisen tietokoneen käyttäjän ei tarvitse tietää suurinta osaa tästä aineistosta - sen pitäisi olla avoin ja yksinkertainen - mutta perusasioiden tunteminen auttaa ymmärtämään esimerkiksi "Miksi tämä Mac-muotoinen asema ei toimi Windows-tietokoneen kanssa?" ”Pitäisikö minun alustaa tämä USB-kiintolevy FAT32- tai NTFS-tiedostona?”

Kuvaluotto: Gary J. Wood Flickrissä, kleuske Flickrissä