Безопасность в файловой системе NTFS
Рефераты >> Программирование и компьютеры >> Безопасность в файловой системе NTFS

HPFS (High Performance File System), активно применяемая до сих пор пользователями OS/2, показала себя достаточно удачной системой, но и она имела существенные недостатки - полное отсутствие средств автоматической восстанавливаемости, излишнюю сложность организации данных и невысокую гибкость.

NTFS же долго не могла завоевать персональные компьютеры из-за того, что для организации эффективной работы с её структурами данных требовались значительные объемы памяти. Системы с 4 или 8 МБ (стандарт 95-96 годов) были просто неспособны, получить хоть какой-либо плюс от NTFS, поэтому за ней закрепилась не очень правильная репутация медленной и громоздкой системы. На самом деле это не соответствует действительности - современные компьютерные системы с памятью более 64 МБ получают просто огромный прирост производительности от использования NTFS.

В данной таблице сведены воедино все существенные плюсы и минусы распространенных в наше время систем, таких как FAT, FAT32 и NTFS. Вряд ли разумно обсуждать другие системы, так как в настоящее время 97% пользователей делают выбор между Windows 98, Windows NT4.0, Windows 2000 (NT5.0) и Windows XP (NT5.1), а других вариантов там просто нет.

(таблица на следующей странице)

 

FAT

FAT32

NTFS

Поддерживающие

системы

DOS, Windows9Х, NT всех версий

Windows 98, NT5

NT4, NT5, NT5.1

Максимальный размер тома

2 ГБ

практически неограничен

практически неограничен

Максимальное число файлов на томе

примерно 65 тысяч

практически неограниченно

практически не ограничено

Имена файлов

с поддержкой длинных имен - 255 символов, системный набор символов

с поддержкой длинных имен - 255 символов, системный набор символов

255 символов, любые символы любых алфавитов (65000 разных начертаний)

Возможные атрибуты файла

базовый набор

базовый набор

всё, что придет в голову производителям программного обеспечения

Безопасность

Нет

нет

да

(начиная с NT5.0 и выше, встроена возможность физического шифрования данных)

Сжатие

Нет

нет

да

Устойчивость к сбоям

Средняя

(система слишком проста, и поэтому ломаться особо нечему)

плохая

(средства оптимизации по скорости привели к появлению слабых по надежности мест)

полная

- автоматическое восстановление системы при любых сбоях (не считая физические ошибки записи, когда пишется одно, а на самом деле записывается другое)

Экономичность

минимальная (огромные размеры кластеров на больших дисках)

средняя

(улучшена за счет уменьшения размеров кластеров)

максимальная

(очень эффективная и разнообразная система хранения данных)

Быстродействие

высокое

для малого числа файлов, но быстро уменьшается с появлением большого количества файлов в каталогах; результат - для слабо заполненных дисков - максимальное, для заполненных - плохое

полностью аналогично FAT, но на дисках большого размера (десятки гигабайт) начинаются серьезные проблемы с общей организацией данных

система не очень эффективна для малых и простых разделов (до 1 ГБ), но работа с огромными массивами данных и внушительными каталогами организована как нельзя более эффективно и очень сильно превосходит по скорости другие системы

Хотелось бы сказать, что если ваша операционная система - NT (Windows 2000, Windows XP), то использовать какую-либо файловую систему, отличную от NTFS - значит существенно ограничивать свое удобство и гибкость работы самой операционной системы. NT, а особенно Windows 2000 или Windows XP, составляет с NTFS как бы две части единого целого - множество полезных возможностей NT напрямую завязано на физическую и логическую структуру файловой системы, и использовать там FAT или FAT32 имеет смысл лишь для совместимости - если у вас стоит задача читать эти диски из каких-либо других систем.

Часть 4. Журналирование NTFS

Описание того простого факта, что NTFS является журналируемой системой, повергло многочисленных поклонников других файловых и операционных систем в искреннее возмущение. Многие, называли NTFS системой с квази-журналированием или даже без журналирования вообще, ставя в противовес многочисленные файловые системы Unix. Упоминаются также фатальные сбои NTFS, восстановление после которых не удалось - данные были потеряны. В данной части будет объяснена философия журналирования и средств защиты от сбоев NTFS, а также пояснены причины появления фатальных сбоев. Я постараюсь оправдать подход корпорации Microsoft, которая сделала всё именно так, как сделала - по крайней мере, я изложу причины реализованных технологических решений и те компромиссы, на которые пришлось пойти коллективу разработчиков NTFS.

Принцип

NTFS - отказоустойчивая система, которая вполне может привести себя в корректное состояние при практически любых реальных сбоях. Любая современная файловая система основана на таком понятии, как транзакция - действие, совершаемое целиком и корректно или не совершаемое вообще. У NTFS просто не бывает промежуточных (ошибочных или некорректных) состояний - квант изменения данных не может быть поделен на состояния до и после сбоя, принося разрушения и путаницу - он либо совершен, либо отменен.

Пример 1: осуществляется запись данных на диск. Вдруг выясняется, что в то место, куда мы только что решили записать очередную порцию данных, запись не удалась - физическое повреждение поверхности. Поведение NTFS в этом случае довольно логично: транзакция записи откатывается целиком - система осознает, что запись не произведена. Пространство помечается как сбойное, а данные записываются в другое место - начинается новая транзакция.


Страница: