Porovnanie súborového systému FAT32 a NTFS

Externé pevné disky – flash disky, pamäťové karty, prenosné pevné disky – možno formátovať na rôzne súborové systémy. V segmente strednej cenovej kategórie sú však najrozšírenejšie dva systémy FAT32 a NTFS.

Médiá s kapacitou do 32 gigabajtov sú najčastejšie formátované v systéme FAT32. Ale tu NTFS nezávisí na objeme – existujú malé flash disky a veľké, a dokonca aj externý pevný disk, ktorý „z krabice“ pracuje pod jej kontrolou.

Tu je rozdiel medzi systémami súborov FAT32 a NTFS, čím lepšie naformátovať disk, aby fungoval rýchlejšie a stabilnejšie.

Čo je to systém súborov vo všeobecnosti

Akékoľvek pamäťové zariadenie – flash disk, pamäťová karta, pevný disk alebo dokonca 3.Päťpalcová disketa je pole buniek na ukladanie informácií. Obsahujú bežné nuly a jednotky dokumentov, hudby alebo videa. Táto forma záznamu je pre ľudí nezrozumiteľná, ale pre počítače zrejmá.

Každá bunka má svoju vlastnú veľkosť a adresu. Ten presne ukazuje, kde na pevnom disku alebo kľúči USB sa bunka nachádza.

Všetky adresy sa zhromažďujú v adresári. Potom sa rozdelia medzi súbory. Výsledný adresár vyzerá približne takto:

1. „Poznámkový blok so súbormi.txt je v bunkách 1, 2 a 8“;

2. „Súbor hudby.mp3 je v rozsahu 33-79“ atď.

Tento adresár sa v kombinácii so spôsobom číslovania buniek nazýva súborový systém. Pri formátovaní pamäťového média musíte vybrať spôsob, akým počítač umiestni údaje na jednotku flash alebo pevný disk.

Súborový systém FAT32

FAT32 je pomerne stará technológia a metóda katalogizácie. Bol predstavený v polovici 90. rokov a pôvodne bol určený na prácu s externými pamäťovými médiami. Konkrétne sa tento súborový systém používa na formátovanie flash diskov, pamäťových kariet microSDHC alebo SDHC a niektorých ďalších typov pamäťových médií.

FAT32 znamená, že kremíkové bunky v zdieľanom poli sú rozdelené do 32 kilobajtových klastrov. Tým sa zavádza niekoľko významných obmedzení používania média.

FAT32 napríklad nefunguje dobre s malými súbormi. Napríklad dokument s veľkosťou 10 kB by na jednotke USB flash zaberal celých 32 kB. Súbor s veľkosťou 65 kB má veľkosť 96 kB. Ide o to, že veľké informačné pakety sa delia na 32-kilobajtové časti a „bindujú“ sa do buniek.

Tabuľka súborov FAT32 nedokáže pojať veľký počet zápisov. Preto je maximálna veľkosť zväzku naformátovaného týmto systémom 32 GB. V dôsledku toho nemá zmysel používať ho na rozdelenie diskov s kapacitou 64 GB alebo viac. V lepšom prípade sa rozdelia na dva alebo viac logických diskov, v horšom prípade sa väčšina použiteľného priestoru jednoducho stratí.

A nakoniec, má obmedzenú veľkosť súboru. Nemôže byť väčšia ako 4 GB. Chcete preniesť niečo väčšie, napríklad film alebo obraz disku? Naformátujte ho na niečo iné.

Zdá sa, že tento systém súborov má len jednu nevýhodu. Prečo ho teda vytvárať??

Ide o to, že FAT32 je ideálny na použitie s mobilnými zariadeniami. Na používanie jednotky nie je potrebná veľká pamäť RAM, dokonca aj 4-8 MB bude viac ako dosť. Elektronické knihy, prehrávače MP3, vreckové konzoly a iné zariadenia majú veľmi málo pamäte RAM, a preto nebudú môcť efektívne využívať niektoré FS.

A funguje veľmi dobre s pomalými, málo výkonnými diskami. Ani váš smartfón nestratí výkon, ak nainštalujete pamäťovú kartu naformátovanú v tomto FS.

Takže FAT32 možno odporučiť na použitie s kľúčmi USB a pamäťovými kartami vloženými do mobilných zariadení.

Výhody

• Takmer nezaťažuje pamäť RAM;

• Vykazuje vysoký výkon na pomalých diskoch.

Nevýhody

• Neumožňuje ukladať súbory väčšie ako 4 GB;

• Maximálna kapacita zväzku je 32 GB

• Neefektívne pri malých súboroch.

Súborový systém NTFS

Súborový systém NTFS, ktorý sa v súčasnosti používa takmer vo všetkých počítačoch, najmä v tých, na ktorých bežia „operačné systémy“ z rodiny Windows, bol zavedený v polovici roku 1993. Vyvinula spoločnosť Microsoft. Systém NTFS bol pôvodne navrhnutý na prácu s operačnými systémami rodiny Windows.

Systém NTFS vyžaduje hlavnú tabuľku rozdelenia MFT. Tu sú uložené informácie o tom, ktoré konkrétne bunky obsahujú požadované informácie. MFT môže byť relatívne veľký, ale kompenzuje to vysoko optimalizovaným postupom práce s malými súbormi.

Použitie tejto technológie zahŕňa rozdelenie disku na klastre s veľkosťou 512 bajtov až 64 kilobajtov. Zlepšuje aj prácu s rôznymi „vecami“ na médiu – môže však spomaliť prístup k veľkým, najmä pri výraznej fragmentácii.

Rieši aj problém dlhých adresárov (s mnohými podpriečinkami a názvom dlhším ako 64 znakov). Už nespomaľujú vaše zariadenie.

Systém NTFS má maximálnu veľkosť zväzku 2 TB. A veľkosť súborov nie je vôbec obmedzená.

Nie je to však bez nevýhod. Najvýraznejším z nich je slabý výkon na mobilných zariadeniach. Adresár je umiestnený v pamäti RAM, takže počítač potrebuje aspoň 64 MB „RAM“, aby mohol pracovať s jedným zväzkom naformátovaným v tomto súborovom systéme. Odkiaľ majú mobilné zariadenia ako MP3 prehrávače alebo elektronické čítačky toľko pamäte RAM??

Aj disky naformátované na NTFS je najlepšie nechať nevyplnené. Keď používateľské údaje zaberú viac ako 80-90 % celkového objemu, rýchlosť zariadenia výrazne klesá.

Výhody

• Maximálny objem je 2 TB;

• Žiadny limit veľkosti súboru;

• Žiadna strata výkonu pri práci s „dlhými“ adresármi;

• Optimalizovaná práca s malými súbormi.

Nevýhody

• Nevhodné pre mobilné zariadenia;

• Vysoko zaťažuje pamäť RAM;

• Strata výkonu, ak je disk zaplnený na viac ako 80-90 %.

Uprednostňuje sa FAT32 alebo NTFS?

Obe technológie majú výhody aj nevýhody. Porovnajme ich v súhrnnej tabuľke!

Charakteristika	FAT32	NTFS
Veľkosť zhluku	1 až 32 kilobajtov, zvyčajne 32 KB	512 bajtov až 64 kilobajtov, zvyčajne 8KB
Maximálna veľkosť zväzku	AŽ 32 GB	2 TB
Obmedzenie veľkosti súboru	Do 32 GB	Nie
Požiadavky na zariadenie na prevádzku pohonu, Formátované v tomto FS	Nie	Aspoň 64 MB pamäte RAM
Manipulácia s malými súbormi	Nedostatočne optimalizované	Optimalizované pre malé súbory
Spracovanie dlhých názvov adresárov	Nedostatočne implementované	Dobre realizované
Udržiavanie výkonu pri plnej kapacite	Je tu	Nie
Práca s pomalými pevnými diskami	Dobre optimalizované	Nedostatočne optimalizované

FAT32 je teda určený predovšetkým pre úložné zariadenia určené na používanie v mobilných zariadeniach (čítačky, prehrávače, smartfóny a tablety). Systém NTFS je vhodnejší pre pevné disky nainštalované v počítačoch.

Oba tieto súborové systémy však v súčasnosti prehrávajú s novším systémom exFAT. Zavedená relatívne nedávno, v roku 2006, ale už sa používa v mobilných zariadeniach a stolových počítačoch. Nemá nevýhody systémov NTFS ani FAT32, hoci v niektorých aspektoch je horší.

A najvážnejší problém, s ktorým sa používateľ môže stretnúť pri výbere nesprávneho súborového systému, je obmedzenie veľkosti jedného súboru. Ak chcete na flash disk uložiť veľký archív, film alebo obraz DVD, musíte ho často preformátovať na štruktúry podobné systému NTFS. A táto operácia zničí údaje na externom disku.

Alternatívy

Tieto dve technológie katalogizácie však nie sú jedinými podporovanými systémami súborov. Tak napríklad „mimo systému Windows“ sa nachádzajú:

1. APFS je nová metóda ukladania, ktorú používa rodina operačných systémov macOS výlučne v počítačoch a notebookoch Apple. Vyznačuje sa špecifickou optimalizáciou pre prevádzku SSD (a nie až tak pre HDD);

2. ReFS je vylepšená verzia systému NTFS, ktorá sa používa v serverových konfiguráciách a výlučne v systéme Windows Server a novších. Vyznačuje sa zvýšenou spoľahlivosťou, ktorá je spôsobená použitím stromov B+ (ako v relačných DBMS);

3. EXT3 a EXT4 sú špecializované súborové systémy pre počítače so systémom

4. nux. Podporuje žurnálovanie a zoskupovanie blokov, ktoré znižuje riziko fragmentácie.

Okrem toho niektoré iné „operačné systémy“ používajú vlastné proprietárne FS. Spoločnosť Microsoft už viac ako 10 rokov pracuje na systéme WinFS, ktorý sa bude používať s HDD a SSD v stolových počítačoch. Je pravda, že projekt je pravidelne zmrazený.