System plików jest to metoda przechowywania plików, zarządzania nimi oraz zarządzania informacjami (atrybutami), o tych plikach. Wtróżniamy następujące typy danych:
- Dyskowe systemy plików to system plików przeznaczony dla dysków twardych, miękkich, optycznych oraz w kartach pamięci flash. Są wersje normalne i z tz. księgowaniem.
- Sieciowe systemy plików to protokół przesyłania danych przez sieć.
- Wirtualne systemy plików są to interfejsy, za pomocą których można zobaczyć zachodzące procesy w jądrze systemu. Np. katalog /proc w Linuksie.
- Bazodanowe systemy plików, w których dane o plikach sa przechowywane w bazach danych.
Wybrane systemy plików
Dla Windowsów
- FAT 12 - obsługujący 212=4.096 klastrów.
Rozmiar maksymalny pojedyńczego pliku to 212B-1B=4KB
Rozmiar maksymalny partycji dla klastra 512B wynosi 4.096*512B=2MB
- FAT 16 - obsługujący 216=65.536 klastrów.
Rozmiar maksymalny partycji dla klastra 512B wynosi 65.536*5.12B=32MB
Rozmiar maksymalny partycji dla klastra 4.096B wynosi 65.636*4.096=255MB
Rozmiar maksymalny pojedyńczego pliku wynosi 1GB
Obsługiwane dyski do 2,1GB
- FAT 32 - obsługujący 232-4=268.435.438 klastrów.
Rozmiar maksymalny partycji dla klastra 512B wynosi 268.435.438*512B=128GB
Rozmiar maksymalny partycji dla klastra 4.096B wynosi 268.435.438*4.096=1TB
Rozmiar maksymalny pojedyńczego pliku wynosi 4GB-1B
Obsługiwane dyski do 2TB
- VFAT jest to rozszerzenie systemu plików FAT, umożliwiające nadawanie nazw plikom i katakogom do 256 znaków
- NTFS - obsługujący dyski do 264 klastrów -1 klaster (teoretycznie), a praktycznie do 256TB-64KB
Teoretycznie maksymalny rozmiar pojedyńczego pliku wynosi 264B -1KB=16EB-1KB
Praktycznie maksymalny rozmiar pojedyńczego pliku wynosi 244B-64KB=16TB-64KB
Posiada księgowanie i listę kontroli dostępu ACL
Posiada szyfrowanie plików i katalogów
Ma możliwość ustawiania prawa dostępu do plików i katalogów
Ma możliwość kompresji danych w locie
- WinFS jest to nakładka na system plików NTFS
Windows NT 4 ma system plików NTFS 1.2 (nazwa wewnętrzna Windows NT 4.0)
Windows 2000 ma system plików NTFS 3.0 (nazwa wewnętrzna Windows NT 5.0)
Windows XP ma system plików NTFS 3.1 (nazwa wewnętrzna Windows NT 5.1)
Windows Serwer 2003 ma system plików NTFS 3.1 (nazwa wewnętrzna Windows NT 5.2)
Vista ma system plików NTFS 3.1 (nazwa wewnętrzna Windows NT 6.0)
Windows Seven ma system plików NTFS 3.1 (nazwa wewnętrzna Windows NT 7.0)
- Zestawienie tabelaryczne typów systemów plików i wielkości klastrów:
| Rozmiar partycji |
FAT12 |
FAT16 |
FAT32 |
NTFS |
| 0-32MB |
0,5KB |
0,5KB |
- |
0,5KB |
| 33-64MB |
- |
1KB |
- |
0,5KB |
| 65-127MB |
- |
2KB |
- |
0,5KB |
| 128-255MB |
- |
4KB |
- |
0,5KB |
| 256-511MB |
- |
8KB |
- |
0,5KB |
| 512-1023MB |
- |
16KB |
4KB |
1KB |
| 1-2GB |
- |
32KB |
4KB |
2KB |
| 2-4GB |
- |
64KB |
4KB |
4KB |
| 4-8GB |
- |
- |
4KB |
8KB |
| 8-16GB |
- |
- |
8KB |
16KB |
| 16-32GB |
- |
- |
16KB |
32KB |
| powyżej 32GB |
- |
- |
32KB |
64KB |
Dla Linuksa
- Ext2 - jest to drugi rozszerzony system plików dla systemu Linux. Posiada wolne pola w strukturach danych dzięki czemu fragmentacja jest mała i możliwa jest konwersja w locie do Ext3. System ten ma możliwość odzyskiwania danych w prosty sposób.
Rozmiar maksymalny partycji dla klastra 4KB wynosi 16TB
Rozmiar maksymalny pojedyńczego pliku wynosi 2TB
Długość nazw plików do 255 znaków
- Ext3 - jest rozszerzeniem Ext2 i różni się od niego mechanizmem księgowania, czyli dokładnego zapisu zmian na dysku. W razie awarii systemu możliwe jest dużo szybsze przywrócenie spójności systemu plików. System ten nie umożliwia odzyskiwania danych w prosty sposób. Jest możliwość indeksowania katalogów
System ma trzy tryby księgowania:
- tryb, w którym księgowane są zarówno metadane jak i zwykłe dane - najbezpieczniejszy
- tryb, w którym księgowane są tylko metadane - domyśny
- tryb, w którym księgowane są tylko metadane, które można zmodyfikować przed zapisem na dysku - mniej bezpieczny od pierwszwgo.
Rozmiar maksymalny partycji dla klastra 4KB wynosi 16TB
Rozmiar maksymalny pojedyńczego pliku wynosi 4TB
Długość nazw plików do 255 znaków
- Ext4 - jest rozszerzeniem Ext3. Jest od niego szybszy i ma możliwość rezerwowania obszarów dysku do zapisu.
Rozmiar maksymalny partycji dla klastra 4KB wynosi 1EB
Rozmiar maksymalny pojedyńczego pliku wynosi 16TB
Długość nazw plików do 255 znaków
- Reiser4 - system plików z księgowaniem, charakteryzujący się największą szybkością działania. Ma następujące cechy:
- wydajna obsługa małych plików
- zarządzanie dużymi i bardzo dużymi katalogami z setkami milionów plików
- wydajne księgowanie poprzez wandering logs
- włączanie metadanych do przestrzeni nazw systemu plików
- dynamicznie optymalizowane rozmieszczenie danych na dysku za pomocą funkcji allocate-on-flush i online repacker
Rozmiar maksymalny partycji dla klastra 4KB wynosi 16TB
Rozmiar maksymalny pojedyńczego pliku wynosi 8TB
Długość nazw plików do 255 znaków