FAT与NTFS区别

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1、FAT下是为小磁盘及简单的目录结构而设计的文件系统（图1)，因此其文件系统组织方法也通过简单的文件分配表（FileAllocationTable，简称FAT）完成。它被放在磁盘的引导扇区后面，为了安全，紧接着是它的一份拷贝；在文件分配表后面是根文件夹，其中包含了分区根目录下所有文件和文件夹的入口（你可以把它看作是“我的电脑”中的某个磁盘符）。根文件夹之后为其它文件和文件夹，文件或文件夹的存放并没有什么规律，每个文件完全占用1至多个簇，如果某个簇不是该文件的最后一个簇，则应包含下一个簇的位置信息，否则会有

2、结束簇的标志(OxFFFF）。文件的名称和起始簇则记录在前面的文件分配表中，通过此表中某个文件起始簇的位置找到起始簇，而文件的其余簇则是依此形成一条链带——FAT就是依靠这种链式存取及文件分配表来管理整个磁盘分区的。图1：FAT文件系统组织图：分区引导扇区

3、文件分配表

4、文件分配表的备份

5、根文件夹

6、其他文件和文件夹图2：NTFS文件系统组织图：分区引导扇区

7、MFT表

8、系统文件

9、文件区域NTFS的管理方式可以说简单而又强大。总的来说，NTFS将整个磁盘分区上每件事物都看作一个文件，而文件的相关事物又视为一个

10、属性，比如数据属性、文件名属性等。整个NTFS分区上每个扇区都被分配属于某些特殊文件，甚至描述文件系统本身的信息（元数据）也是一个文件。将分区格式化为NTFS后（图2)，就会生成若干不可见的NTFS系统文件以及一个特殊文件“MasterFileTable"(MFT，主文件表）。MFT亦有镜像文件，其存放位置记录在引导扇区中，而引导扇区又会有一个副本被放置在磁盘分区的尾扇区中，这些都给NTFS的稳定性奠定了基础。MFT放在引导扇区后面，与简单的FAT相比，MFT几乎相当于小型数据库文件。MFT中最开始的1

11、6条记录中存放了特殊的信息，从第17条记录开始，则全部用于记录磁盘分区上的文件和文件夹（同样被NTFS视作1个文件）。MFT为每个文件夹都分配一个固定空间，文件的属性都写在这个固定的空间中。小的文件和文件夹（≤1500字节）可以完全被包含在MFT记录中（图3)，而大的则使用“B-树”（详见以下名词解释）索引方式来指示扩展的MFT外部信息。NTFS就这样依靠主文件表的详细记录来管理整个磁盘分区。图3：MFT中小文件或小目录存放图:标准信息

12、文件或目录名

13、安全描述

14、数据或索引相关名词解释：＝＝＝＝＝＝＝＝＝

15、＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝簇（Cluster)：这是文件系统中基本的储存单位（不是字节）。在硬盘上，簇的大小和分区大小有关。以FAT16为例，当分区容量介于64MB和128MB之间时，每簇有2kB；介于128MB和256MB之间时，每簇有4kB；而当分区容量大于l024MB时，每簇容量将达到32kB以上。此时即使只有1字节的文件在硬盘上也会占用32kB的空间，当然也就造成了硬盘空间的极大浪费。由于NTFS的簇最大只有4kB，因此它是最有效利用磁盘空间的文件系统。B-树：一种结构划索引方式。比如建

16、立文件A时，文件系统为其创建索引文件B，由于B的规模仍然太大，为进一步提高速度，又建立了索引的索引文件C，以及索引的索引的索引文件D。这又产生了新问题：B、C、D三个索引文件的对象层次不同，结构不同，操作3个索引文件非常繁琐。所以人们研究使用一种特珠的结构来实现多重索引，B-树就是其中比较成功的方法。而NTFS所使用的“B+树”综合索引方式与其非常类似，由于这些索引的具体实施非常复杂，这里就不详述了。知道了FAT和NTFS的组织结构后，很容易理解正是因为不同的组织管理方式，导致了完全不同的文件操作方式，

17、从而决定了最终的性能差异。例如当访问一个文件时，由于FAT文件系统的文件分配表只列出了每个文件的名称及起始簇，并没有说明这个文件是否存在，而需要通过其所在文件夹的记录来判断，而文件夹的入口又包含在文件分配表的索引中。因此首先要读取文件分配表来确定文件已经存在，然后再次读取文件分配表找到文件的首簇，最后通过链式的检索找到文件所有的存放簇，最终确定后才可以访问。而在NTFS文件系统中,由于任意文件都在MFT中有详细的记录，所以只要读取MFT中的相关记录文件马上可以使用。这就是NTFS在文件操作性能上要好于F

18、AT的根本原因。事实上，NTFS不断引入的新特性，如综合索引等，仍在进一步拉大这种差距。从技术角度来说这个差距是巨大的，但为何有些人无法感觉到这种差异甚至有相反的感觉呢？　　原因也很简单，绝大多数人的计算机应用环境简单，其磁盘操作主要是单文件的操作。再加上很多人的硬盘远不够大，并发操作量也远不够多，因此NTFS与FAT的单个文件操作速度差异往往仅在毫秒之间．根本无法察觉，但如果是在大型的网络服务器上，访问量很多，文件操作频繁，还存在大量并发