fat,ntfs,winfs文件系统演变

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1、FAT,NTFS,WinFS文件系统的演变转载的，觉得写的不错，要简单了解一下各文件系统的不同还是可以看看的要研究的太深入的牛人就不用看了。=======================================WinFS注定要取代FAT和NTFS大约20年前，Microsoft（微软）广泛使用DOS2.0操作系统，所能处理的硬盘大小最高只有16MB。但是，当时使用个人电脑的人仍属少数，而就现在看起来很荒缪可笑的内存限制，在当时也不成问题，因为“大型存储设备”的价格跟一台彩电一样昂贵。在80和90年代，最糟糕的就是DOS操作系统所

2、浪费的内存数量，而这些内存都所费不赀。即使是第一版的Windows也没有办法完全利用电脑中所有的物理内存。那是25年前的恐怖光景，但是经过许多次的电脑更新换代，这个问题已经改变。研发人员不再需要困扰于硬盘容量的限制，取而代之的是，他们必须着手去管理存放在存储设备中的海量数据，而实际上存储设备已经没有大小的限制了。在FAT系统的设计上，从来就没有要去处理200GB的磁盘驱动器内数百MB的数据。这种进退两难的情形促使微软在下一代的Windows操作系统上采取行动。因此WinFS（窗口未来存储系统）文件系统将会在Longhorn，也就是XP的

3、接班人中占有一席之地。这是第一次，一项服务器技术将会通过关系数据库来管理存放于家用电脑上的数据。这篇文章将会追溯它的发展，并揭开这个未来文件系统的面纱。Longhorn已经以其新的过滤器（Filter）标准为未来铺好前进的道路。这种方法是生成多个文件索引，而不是使用目录结构，因此目录结构随之将会失去其重要性磁簇、扇区与分配表所有的可读写的磁盘都需要一个文件系统，这个系统通常是FAT（FileAllocationTable，文件配置表）。对于硬盘来说，这种情况再清楚明白不过了，但是对于光驱和软驱来说，情况其实也是一样。数据系统负责以一个健

4、壮的管理系统来对数据命名，存储以及重新读取。不同的系统在分割大小以及加密文件的方式都不太一样，但现有的Windows文件系统有两个共通点：它们限制了使用的磁簇，以及限制了可以处理的数据数量。一个磁簇（Cluster）是硬盘中最小的可能存储单元。但是扇区（Sector）则是由文件可用的物理内存大小来决定。依分区的情形，你可以在一个磁簇中有一个或是更多个512位扇区。4KB的内存一般包含8个扇区。磁簇的大小一般是由文件系统和存储空间的大小来决定。你可以使用工具，如Fsutil等来自动调整磁簇的配置，但是只有在WindowsXP上才能运行。对

5、FAT系统来说，基本原则是，磁簇越小，硬盘的利用率就越好。这里是一个例子：Windows95的用户倚赖FAT16文件系统。当分区为256MB以下时，磁簇的大小为4KB；当分区更大，如2GB时，磁簇就变成32KB。一个35KB的文件在上面的情形中将会占据两个磁簇，而在第二个磁簇中，就有29KB是无法使用的，因为在每个磁簇中你只能有一个文件。用另外一种方式来解释：如果硬盘中有着1,000个40KB的文件，在500MB的FAT16中，将会使用391MB的容量。而在1.2GB的分区中，同样的1,000个文件将会用掉超过620MB的硬盘空间。FA

6、T接下来会将文件配置在磁簇里面。每一次进入分配表，代表的是一个磁簇的配置。分配表记录了一个文件的开始，下一个磁簇的数目，以及最后一个磁簇的认定。这个系统创造出两套FAT作为备份。在FAT16和FAT32系统中，分配表是位于磁盘的最外轨。而在NTFS中，分配表本身是和文件组织在一起的。FAT在WindowsXP之下的问题从Windows95开始，FAT16中加入了一个修改数据的系统，称为V-FAT。这是第一个可以写入长文件名的系统。在1996年，Windows95b问世时，微软向大家推出了FAT32文件系统，这个系统一直到目前还在普遍使用

7、中。FAT32系统可以让用户以4KB的磁簇大小来管理8GB的存储空间。对硬盘来说，最大存储空间可以达到32GB，磁簇大小为16KB。FAT32同时不限定根目录中的文件或是目录的数目。虽然缺点很多，但是FAT16和FAT32还是没有消失。多重操作系统仍然需要这种文件系统。如果你要在WindowsXP、Windows98、Linux或是DOS之下存取相同的存储空间，你就必须选择最小的共通特点–也就是可以在所有的系统中作读写操作的文件系统，在这种情形下，就是FAT16。但是，对于XP的用户来说，要付出的代价就很大了：因为即使使用FAT32，X

8、P可以格式化的分区最大只到32GB。更大的存储空间就只能作编辑，如果还有其它系统创造出分区的话。当然，分区的大小问题只有在独立的情况下才有意义。NTFS：TB大小的分区NTFS文件系统是在1993年随着Wi