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ntfs压缩特性

发布时间:2022-05-29 02:31:50

1. ntfs的特性

在Windows 2000系统中,开始使用了NTFS5文件系统,NTFS5文件系统有诸多的优秀特性,使得管理计算机和用户权限、管理磁盘空间、管理敏感数据的效率都得到了巨大的提升。而NTFS同时支持较FAT等文件系统更大的磁盘分区以及提高了系统的稳定性等。NTFS可谓是目前在微软正式发布的操作系统中所支持的最强大的文件系统了,本文介绍了NTFS的一些特性,以便读者更加了解这个文件系统,更有效地使用、管理Windows 2000计算机。
(注:本文中笔者将用Windows 2000代表所有运行在NTFS5文件系统的操作系统,如Windows2000、Windows XP、Windows Server 2003等。而文章中出现的NTFS,如没特别说明,均表示NTFS5.0或以上版本。)

目录:

• NTFS5文件权限特性
• NTFS5数据压缩特性
• NTFS5数据加密特性
• NTFS5磁盘配额特性 权限特性:

1.NTFS文件权限特性:

NTFS可以选择的文件权限:

NTFS分区中,每一个文件以及文件夹NTFS都存储一个访问控制列表,访问控制列表包含所有被许可的用户帐户、组和计算机。ACL一定包含一个叫做"访问控制项"的项(访问控制项,ACE)。如果在文件或文件夹的访问控制列表中经过验证没有相应的访问控制项,则对文件的访问会被拒绝。
我们用NTFS权限来指定哪个用户、组合计算机可以在哪个程度上对特定的文件和文件夹进行访问、作出修改,对于文件,我们可以赋予用户、组和计算机以下权限:
读:可以读取文件,查看文件的属性、所有者以及权限。
写:可以写入数据、覆盖文件、修改文件属性,以及查看文件权限和所有权。
读和运行:可以读取文件,查看文件的属性、所有者、权限,还可以运行应用程序。
修改:可以读取并写入/修改文件,查看并更改文件的属性、所有者、权限,还可以运行应用程序以及删除文件。
完全控制:对文件的最高权力,在拥有上述其他权限所有的权限以外,还可以修改文件权限以及替换文件所有者。
对于文件夹,我们可以赋予用户、组和计算机以下权限:
读:读取文件和查看子文件夹,查看文件夹属性、所有者和权限。
写:创建文件夹、修改文件夹属性、查看文件夹权限和所有者。
List Folder Contents(列出文件夹内容):查看此文件夹中的文件和子文件夹。
读和运行:遍历文件夹,查看并读取文件和查看子文件夹,查看文件夹属性、所有者和权限。
修改:除了查看并读取文件和查看子文件夹、创建文件和子文件夹、查看和修改文件夹属性、所有者和权限以外,还可以删除文件夹。
完全控制:文件夹的最高权限,在拥有上述所有文件夹权限以外,还可以修改文件夹权限、替换所有者以及删除子文件夹。
除此之外,NTFS还有一些特殊权限,图1显示了这些特殊权限的名称。

图1
其中比较重要的是Change Permission和Take Ownership,通常情况下,这两个特殊权限要慎重使用,一旦赋予了某个用户Change Permission权限,他便可以改变相应文件或者文件夹的权限设置,同样,一旦赋予了某个用户Take Ownership权限,他便可以做为文件的所有者,对文件作出查阅并更改。
默认情况下,Windows 2000赋予每个用户对于NTFS文件和文件夹的完全控制权限。

NTFS文件权限的继承:

在NTFS分区中,权限是可以继承的,通常情况下,文件夹中的文件和子文件夹是要继承父文件夹的权限的。如果文件夹中的文件和子文件夹继承了父文件夹的权限,在查询子文件夹权限的时候,继承下来的项的权限设置以灰色显示,并不能更改(如图2)。

图2
我们可以通过文件(夹)属性中的安全选项卡,不选择“Allow Inheritable permissions from parent to propagate to this object.”即可取消继承,但是,当我们取消选择一项时,会弹出一个对话框,如图3。单击COPY保留父文件夹继承下来的权限,并在以后不再继承;单击Remove删除从父文件夹继承的权限,并不再继承。

图3
当我们在NTFS分区内、分区间拷贝文件或者在NTFS分区间移动文件或文件夹时,文件或文件夹将继承目标文件夹的权限。而当我们在同一NTFS分区内移动文件或文件夹时,权限将被保留。
无论是将文件或文件夹复制还是移动到FAT分区,所有权限信息将丢失。

文件权限比文件夹权限更加高

NTFS文件是具有最高权限的,例如用户A对一个文件有读、写的权限,而A对于这个文件所在的文件夹只有读权限,但是最终,A对这个文件,还是拥有读、写的权限。

允许和拒绝:

在NTFS文件(夹)权限中,拒绝永远优先于允许,由于NTFS权限是累积的,即如果一个用户同时在两个组中,并对于同一文件(夹),管理员同时对这两个组都赋予了不同的权限,那么这个用户将拥有这两个组的权限的并集,所以,如果这个用户属于的一个组有Read权限,而他属于的另一个组的READ权限处于“拒绝”状态,他是没有读取权利的。

2.NTFS数据压缩特性

NTFS文件系统提供了数据压缩的功能,我们可以压缩不常使用的数据从而节省磁盘空间。这种压缩对于用户是透明的,当我们访问一个使用NTFS压缩的文件夹时,并看不到解压缩的过程,然而,每当我们对压缩文件或文件夹进行访问时,系统在后台自动解压缩数据,当我们访问结束后,系统再自动压缩数据。

NTFS数据压缩的使用方法:

1. 右键单击文件或文件夹,单击“属性”,出现图4所示属性对话框。

2. 单击“高级”按钮,出现图5所示高级属性对话框。

图5
3. 选择“压缩内容以便节省磁盘空间”,然后单击确定回到“属性”对话框。
4. 单击“确定”关闭属性对话框并使设置生效。
5. 如果正在将文件夹设定压缩属性,系统会出现“确认属性更改”对话框,如图6,选择“仅将更改应用于该文件夹”,系统将只将文件夹设置为压缩文件夹,里面的内容并没经过压缩,但是以后在其中创建的文件或文件夹将被压缩。选择“将更改应用于该文件夹,子文件夹和文件”,文件夹内部的所有内容被压缩。

图6
6. 在Windows XP中,系统将自动将压缩的文件夹用蓝色显示,以便区分,如图7。在Windows 2000中,需要在“文件夹选项”中进行配置才能实现这种效果。

图7
NTFS数据压缩的继承:
无论是将压缩了的文件夹复制到同一个还是不同的NTFS分区,或者移动到不同的分区,都将继承目的地文件夹的压缩情况,只有在同一NTFS分区内进行移动,压缩文件夹保留压缩属性。
无论将压缩文件夹复制还是移动到FAT分区,压缩属性必定丢失。

3.NTFS数据加密特性:

NTFS的数据加密特性称作加密文件系统EFS,我们可以用EFS加密在NTFS分区中的数据,Windows 2000、XP专业版以及Windows Server 2003都支持EFS,但是,Windows XP家庭版是不支持它的。EFS是一个透明的文件加密服务,它是以公共密钥加密为基础,使用CryptoAPI架构。EFS提供可选的数据恢复能力,系统管理员可以恢复另一用户加密的数据。EFS也可以实现多用户(当然是被许可的用户)共享存取一个已经加密的文件夹

EFS的使用:

利用EFS进行文件(文件夹)加密:

1. 右键单击文件或文件夹,点击属性。
2. 在弹出的属性对话框中单击高级。
3. 在弹出的高级属性对话框中,选择“加密内容以保护数据”,然后单击确定。
4. 单击确定关闭属性对话框并保存设置。
5. 如果是对文件夹进行加密,会出现“确认属性更改”对话框。选择“仅将更改应用于该文件夹”,系统将只将文件夹加密,里面的内容并没经过加密,但是以后在其中创建的文件或文件夹将被加密。选择“将更改应用于该文件夹,子文件夹和文件”,文件夹内部的所有内容被加密。
6. 确定即可。

利用EFS进行文件(文件夹)解密:

1. 右键单击文件或文件夹,点击属性。
2. 在弹出的属性对话框中单击高级。
3. 在弹出的高级属性对话框中,去掉对“加密内容以保护数据”的选择,然后单击确定。
4. 单击确定关闭属性对话框并保存设置。
5. 如果是对文件夹进行解密,会出现“确认属性更改”对话框。选择“仅将更改应用于该文件夹”,系统将只将文件夹解密,里面的内容并没经过解密,但是以后在其中创建的文件或文件夹将不被加密。选择“将更改应用于该文件夹,子文件夹和文件”,文件夹内部的所有内容被解密。
6. 确定即可。

4.NTFS的磁盘配额特性:

在Windows 2000/xp中,系统的NTFS5支持磁盘配额,来控制用户在服务器中的磁盘用量,当用户使用了一定的服务器磁盘空间以后,系统可以:1.发出警告; 2.禁止用户对服务器磁盘的使用; 3.将事件记录到系统日志中。这样,域中的用户便不可随意使用服务器磁盘空间、在服务器磁盘中存放过期的、杂乱的个人文件了。当然,磁盘配额在个人计算机中也可使用,并可使磁盘管理更加方便。

要启用磁盘配额:

1. 打开资源管理器,右键单击磁盘盘符,点击“属性”。
2. 单击“配额”选项卡,并选择“启用磁盘配额”,如图8。

限制卷中所有用户的磁盘使用:

选择“拒绝将磁盘空间给超过配额限制的用户”,并在下面的默认磁盘限制中选择“限制磁盘空间到…”,在后面的框中输入此卷的每个用户可用的空间量,可以在下面的警告级别中设定当用户使用到多少空间时进行警报。

事件记录:

可以设定系统当用户对磁盘的用量达到(超过)限制量(警告值)的时候进行事件记录,虽然可以同时让系统记录事件以及禁止超额的磁盘使用,但是这是无意义的,通常,设定了拒绝用户使用超额磁盘空间就不必设定记录事件日志。
选择“Log event when a user exceeds their quota limit”,来在用户超过用量时记录事件日志。
选择“Log event when a user exceeds their warning level”,来在用户超过警告阀值时记录事件日志。
针对特定用户的磁盘配额:
大多数时候,我们分配对于企业中每个用户分配的磁盘空间是不等的,这样,假如像上述一样简单选择磁盘空间限制便无法达到我们的要求,所以,我们要通过编辑“Quota Entries…”来进行对特定用户磁盘用量限制进行编辑:
1. 打开磁盘属性à配额à启用磁盘配额à单击Quota Entries…按钮,如图9。

图9
2. 系统出现Quota Entries For …(X:)对话框(省略号处为您的磁盘卷标)。
3. 单击“Quota”à “New Quota Entry…”。
4. 出现选择用户对话框,输入一个想配置磁盘配额的用户,然后单击确定。
5. 系统弹出“Add New Quota Entry”对话框,如图10。

6. 选择并设置“Limit disk space to”和“Set warning level to”,来设定特定用户的磁盘用量以及警告阀值,然后单击“确定”。
7. 如果想设定其他用户,使用同样的方法即可。
Windows 2000磁盘配额是我们更加容易地管理服务器的磁盘,使一个很好的工具。需要注意的是,磁盘管理计算的是非压缩的使用量,即使您在相应的磁盘中存储了一个压缩文件,在计算您的使用量时仍然以解压缩后文件的大小计算;第二点,Windows 2000磁盘配额按照所有者计算文件,只有在相应卷内所有者是您的文件才会被记入您的磁盘空间用量中。第三点,对于不同的磁盘分区,Windows2000分别记录磁盘用量,而不是计算磁盘总用量。

结论

本文简单概述了NTFS5的几个主要特性,旨在让用户了解NTFS5的种种优越性,在使用Windows 2000/xp/server 2003的时候优先考虑使用NTFS格式化磁盘,并理解这些设置的实际意义。NTFS5的这些特性不但提高了系统的安全性以及便利性、有效性,还降低了总投入,了解这些特性,对日常的服务器或者计算机管理十分有益。

2. NTFS文件系统相对于FAT32有哪些新特性

NTFS文件系统相对于FAT32的优点
(1)更安全的文件保障,提供文件加密,能够大大提高信息的安全性。
(2)更好的磁盘压缩功能。
(3)支持最大达2TB的大硬盘,并且随着磁盘容量的增大,NTFS的性能不像FAT那样随之降低。
(4)可以赋予单个文件和文件夹权限。对同一个文件或者文件夹为不同用户可以指定不同的权限。在NTFS文件系统中,可以为单个用户设置权限。
(5)NTFS文件系统中设计的恢复能力无需用户在NTFS卷中运行磁盘修复程序。在系统崩溃事件中,NTFS文件系统使用日志文件和复查点信息自动恢复文件系统的一致性。
(6)NTFS文件夹的B-Tree结构使得用户在访问较大文件夹中的文件时,速度甚至比访问卷中较小的文件夹中的文件还快。
(7)可以在NTFS卷中压缩单个文件和文件夹。NTFS系统的压缩机制可以让用户直接读写压缩文件,而不需要使用解压软件将这些文件展开。
(8)支持活动目录和域。此特性可以帮助用户方便灵活地查看和控制网络资源。
(9)支持稀疏文件。稀疏文件是应用程序生成的一种特殊文件,文件尺寸非常大,但实际上只需要很少的磁盘空间,也就是说,NTFS只需要为这种文件实际写入的数据分配磁盘存储空间。
(10)支持磁盘配额。磁盘配额可以管理和控制每个用户所能使用的最大磁盘空间。

3. 关于NTFS的磁盘压缩功能

NTFS压缩的缺点就是经由NTFS压缩的文件,在网络传输的过程中,会丧失压缩属性,但是Zip文件则可以直接经由网络进行传输,不会丢失压缩属性。

这里需要提醒的是,不要对Windows安装分区中的重要文件进行压缩,否则可能会导致Windows系统性能降低。可以对其他分区进行磁盘压缩,这样保存在该磁盘中的数据会自动被压缩。其方法有以下两种。

1、在属性对话框中启用NTFS压缩

(1)打开windows7旗舰版“计算机”窗口,鼠标右键单击所需设置的分区图标,在弹出的菜单中单击“属性”选项,即可打开属性对话框。

(2)在属性对话框的“常规”选项卡的底部确保选中“压缩此驱动器以节约磁盘空间”复选,如图1所示。

(4)依次单击“确定”按钮关闭以上对话框,即可开始压缩进程。

4. NTFS的压缩和加密特性

NTFS文件系统
NTFS文件系统是一个基于安全性的文件系统,是Windows NT所采用的独特的文件系统结构,它是建立在保护文件和目录数据基础上,同时照顾节省存储资源、减少磁盘占用量的一种先进的文件系统。使用非常广泛的Windows NT 4.0采用的就是NTFS 4.0文件系统,相信它所带来的强大的系统安全性一定给广大用户留下了深刻的印象。Win 2000采用了更新版本的NTFS文件系统——NTFS 5.0,它的推出使得用户不但可以像Win 9X那样方便快捷地操作和管理计算机,同时也可享受到NTFS所带来的系统安全性。
NTFS 5.0的特点主要体现在以下几个方面:
1. NTFS可以支持的分区(如果采用动态磁盘则称为卷)大小可以达到2TB。而Win 2000中的FAT32支持分区的大小最大为32GB。
2. NTFS是一个可恢复的文件系统。在NTFS分区上用户很少需要运行磁盘修复程序。NTFS通过使用标准的事物处理日志和恢复技术来保证分区的一致性。发生系统失败事件时,NTFS使用日志文件和检查点信息自动恢复文件系统的一致性。
3. NTFS支持对分区、文件夹和文件的压缩。任何基于Windows的应用程序对NTFS分区上的压缩文件进行读写时不需要事先由其他程序进行解压缩,当对文件进行读取时,文件将自动进行解压缩;文件关闭或保存时会自动对文件进行压缩。
4. NTFS采用了更小的簇,可以更有效率地管理磁盘空间。在Win 2000的FAT32文件系统的情况下,分区大小在2GB~8GB时簇的大小为4KB;分区大小在8GB~16GB时簇的大小为8KB;分区大小在16GB~32GB时,簇的大小则达到了16KB。而Win 2000的NTFS文件系统,当分区的大小在2GB以下时,簇的大小都比相应的FAT32簇小;当分区的大小在2GB以上时(2GB~2TB),簇的大小都为4KB。相比之下,NTFS可以比FAT32更有效地管理磁盘空间,最大限度地避免了磁盘空间的浪费。
5. 在NTFS分区上,可以为共享资源、文件夹以及文件设置访问许可权限。许可的设置包括两方面的内容:一是允许哪些组或用户对文件夹、文件和共享资源进行访问;二是获得访问许可的组或用户可以进行什么级别的访问。访问许可权限的设置不但适用于本地计算机的用户,同样也应用于通过网络的共享文件夹对文件进行访问的网络用户。与FAT32文件系统下对文件夹或文件进行访问相比,安全性要高得多。另外,在采用NTFS格式的Win 2000中,应用审核策略可以对文件夹、文件以及活动目录对象进行审核,审核结果记录在安全日志中,通过安全日志就可以查看哪些组或用户对文件夹、文件或活动目录对象进行了什么级别的操作,从而发现系统可能面临的非法访问,通过采取相应的措施,将这种安全隐患减到最低。这些在FAT32文件系统下,是不能实现的。
6. 在Win 2000的NTFS文件系统下可以进行磁盘配额管理。磁盘配额就是管理员可以为用户所能使用的磁盘空间进行配额限制,每一用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。设置磁盘配额后,可以对每一个用户的磁盘使用情况进行跟踪和控制,通过监测可以标识出超过配额报警阈值和配额限制的用户,从而采取相应的措施。磁盘配额管理功能的提供,使得管理员可以方便合理地为用户分配存储资源,避免由于磁盘空间使用的失控可能造成的系统崩溃,提高了系统的安全性。
7. NTFS使用一个“变更”日志来跟踪记录文件所发生的变更。
小提示(选取FAT32和NTFS的建议)
在系统的安全性方面,NTFS文件系统具有很多FAT32文件系统所不具备的特点,而且基于NTFS的Win 2000运行要快于基于FAT32的Win 2000;而在与Win 9X的兼容性方面,FAT32优于NTFS。所以在决定Win 2000中采用什么样的文件系统时应从以下几点出发:
1. 计算机是单一的Win 2000系统,还是采用多启动的Win 2000系统;
2. 本地安装的磁盘的个数和容量;
3. 是否有安全性方面的考虑等。
基于以上的考虑,如果要在Win 2000中使用大于32GB的分区的话,那么只能选择NTFS格式。如果计算机作为单机使用,不需要考虑安全性方面的问题,更多地注重与Win 9X的兼容性,那么FAT32是最好的选择。如果计算机作为网络工作站或更多的追求系统的安全性,而且可以在单一的Win 2000模式下运行,强烈建议所有的分区都采用NTFS格式;如果要兼容以前的应用,需要安装Win 9X或其它的操作系统,建议做成多启动系统,这就需要两个以上的分区,一个分区采用NTFS格式,另外的分区采用FAT32格式,同时为了获得最快的运行速度建议将Win 2000的系统文件放置在NTFS分区上,其它的个人文件则放置在FAT32分区中
NTFS适合你吗?
在多操作系统中是否选择将FAT32转换为NTFS,应该根据自己的情况来决定。如果重在性能和安全方面,那么可以将FAT32转换为NTFS;如果重在可操作性和兼容性方面,应该保持FAT32,不进行转换,因为支持FAT32的操作系统更多。而NTFS对Windows Me和以前的Windows版本并不兼容。建议除Windows XP/2003外的系统用FAT32。

5. NTFS有哪些基本特性

NTFS可以支持的分区(如果采用动态磁盘则称为卷)大小可以达到2TB。而Win 2000中的FAT32支持分区的大小最大为32GB。 ·NTFS是一个可恢复的文件系统。在NTFS分区上用户很少需要运行磁盘修复程序。NTFS通过使用标准的事物处理日志和恢复技术来保证分区的一致性。

在选择 NTFS 时可以使用的功能有:

1、更好的伸缩性使扩展为大驱动器成为可能。NTFS 的最大分区或卷比 FAT 的最大分区或卷大得多,当卷或分区大小增加时,NTFS 的性能并不会降低,而在此情形下 FAT 的性能会降低。

2、Active Directory(和域,域是 Active Directory 的一部分)。通过 Active Directory 可容易地查看和控制网络资源。使用域可以在保持管理简单的情况下微调安全选项。域控制器和 Active Directory 需要使用 NTFS。

3、,包括压缩或解压缩驱动器、文件夹或者特定文件的功能。(但是,不可以同时压缩和加密某个文件。)

4、 远程存储,通过使可移动媒体(如磁带)更易访问,从而扩展了磁盘空间。

5、 恢复磁盘活动的日志记录,它允许 NTFS 在断电或发生其他系统问题时尽快地恢复信息。

6、稀疏文件。稀疏文件是一些大型文件,应用程序以一种仅需有限磁盘空间的方式创建了这些文件。也就是说,NTFS 只为文件的写入部分分配了磁盘空间。

7、磁盘配额,可用来监视和控制单个用户使用的磁盘空间量。

8、文件加密,它极大地增强了安全性。(但是,不可以同时压缩和加密某个文件。) 可以对单个文件而不仅仅对文件夹设置权限。

6. ntfs文件系统有什么特点

WindowsServer2003支持FAT16、FAT32和NTFS文件系统,同时也支持CDFS(光盘文件系统)和UDF(通用磁盘格式)。NTFS文件系统的安全性高于FAT文件系统,支持域的管理、支持文件权限分配、支持磁盘配额管理、支持动态磁盘管理、支持的系统后台特性、支持数据EFS加密和压缩功能、支持更大的磁盘分区(2TB)。但缺点是兼容性不好,DOS、Windows9x/me均不能直接访问NTFS分区。

7. 在ntfs文件系统上加密和压缩可以同时进行对吗

不可以。
查看一个处于NTFS分区的文件的属性,点“高级”按钮,会发现有压缩和加密分别对应的选择框。勾选其一后再勾选另一,会发现第一个勾选被清除了,两者不可共用。

8. NTFS文件系统的硬盘压缩技术能介绍一下吗

压缩后的文件一定可以给别人用的 .......... 举个很简单的例子你把你 NTFS分区上的文件移动到FAT32分区上看看能不能用 就知道了
NTFS是随着Windows NT操作系统而产生的,并随着Windows NT4跨入主力分区格式的行列,它的优点是安全性和稳定性极其出色,在使用中不易产生产生文件碎片,NTFS分区对用户权限作出了非常严格的限制,每个用户都只能按着系统赋予的权限进行操作,任何试图越权的操作都将被系统禁止,同时它还提供了容错结构日志,可以将用户的操作全部记录下来,从而保护了系统的安全。但是,NTFS分区格式的兼容性不好,特别是对使用很广泛的Windows 98 SE/Windows ME系统,它们还需借助第三方软件才能对NTFS分区进行操作,Windows 2000,Windows XP基于NT技术,提供完善的NTFS分区格式的支持。

Ntfs的主要特征和优越性:
在NTFS文件系统中,对于不同配置的硬件,实际的文件大小从4GB到64GB。由于NTFS文件系统的开销较大,使用的最小分区应为50MB。

NTFS文件系统与FAT文件系统相比最大的特点是安全性,NTFS提供了服务器或工作站所需的安全保障。在NTFS分区上,支持随机访问控制和拥有权,对共享文件夹无论采用FAT还是NTFS文件系统都可以指定权限,以免受到本地访问或远程访问的影响;对于在计算机上存储文件夹或单个文件,或者是通过连接到共享文件夹访问的用户,都可以指定权限,使每个用户只能按照系统赋予的权限进行操作,充分保护了系统和数据的安全。NTFS使用事务日志自动记录所有文件夹和文件更新,当出现系统损坏和电源故障等问题而引起操作失败后,系统能利用日志文件重做或恢复未成功的操作。主要的作用体现在两个方面:

一、通过NTFS许可保护网络资源

在WindowsNT下,网络资源的本地安全性是通过NTFS许可权限来实现的。在一个格式化为NTFS的分区上,每个文件或者文件夹都可以单独的分配一个许可,这个许可使得这些资源具备更高级别的安全性,用户无论是在本机还是通过远程网络访问设有NTFS许可的资源,都必须具备访问这些资源的权限。

二、使用NTFS对单个文件和文件夹进行压缩

NTFS支持对单个文件或者目录的压缩。这种压缩不同于FAT结构中,对驱动器卷的压缩,其可控性和速度都要比FAT的磁盘压缩要好的多。

除了以上两个主要的特点之外,NTFS文件系统还具有其他的优点,如:对于超过4GB以上的硬盘,使用NTFS分区,可以减少磁盘碎片的数量,大大提高硬盘的利用率;NTFS可以支持的文件大小可以达到64GB,远远大于FAT32下的4GB;支持长文件名等等

9. 硬盘格式 NTFS与FAT32有什么区别 两种格式的特点是什么,一般我们的硬盘用哪种格式比较好和稳定

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(File Allocation Table,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|文件分配表|文件分配表的备份|根文件夹|其他文件和文件夹

图2:NTFS文件系统组织图:
分区引导扇区|MFT表|系统文件|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“Master File Table " (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,M FT几乎相当于小型数据库文件。M FT中最开始的16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|文件或目录名|安全描述|数据或索引

相关名词解释:
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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,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FAT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,还存在大量并发操作,这种性能差异就会相当惊人。另一方面随着100GB以上容量的硬盘逐渐成为主流,再加上个人使用电脑同时执行多个任务的机会不断增加,这种差距也会越来越明显。那么觉得 NTFS 文件系统更慢的原因是什么呢?

NTFS的索引非常详细,尽管很利于查找文件,但相当于小型数据库的索引方式对硬件有较高的硬件要求,而且对于较小的分区上存放较多小文件的情况而言,这种检索方式可能反而没有简单的链式快。最常见的情况就是笔记本用户,特别是前两年,笔记本硬盘的速度很慢,硬盘容量又小,而笔记本的性能又普遍低于台式机很多,所以这种情况下如果采用NTFS分区就可能会感觉慢。笔者个人认为,要想体现NTFS分区的性能优势,至少和FAT持平的话,电脑要有如下水准:硬盘的转速最好为7200r/s, CPU主频不低于700MHz,内存不少于 256MB,单个分区不小于5GB。前两年有不少台式机都有某些指标不能达到这个水平,难怪有人抱怨NTFS不好了。但就目前的硬件水平而言,NTFS的优势会越来越明显。

所以当你拥有大硬盘,存放大量大文件(例如:电影、大型游戏)的话,为了安全和效率,还是使用NTFS文件分区吧。

1、文件权限分配
NTFS具备FAT所没有的本地安全性,这主要体现在文件权限的分配上,通过对文件(也包括整个分区和目录)权限的分配,可以限制任何用户对文件的访问,这对于多用户环境管理来说极其重要。在“我的电脑”视图中可看到本地登录用户的“XX的文档”文件夹,这些文件夹默认具有不同访问权限。此外不同权限的用户还可对自己权限范围内的文件或文件夹进行权限设置。在进行权限设置时,不在域中的用户需要改变默认的文件简单共享方式,选择资源管理器的菜单项“工具”→“文件夹选项”,进入“查看”选项卡,将“使用简单文件共享”前的复选框勾除即可。之后用鼠标右击要设置权限的文件或文件夹,在弹出的快捷菜单中选择“属性”,并在属性对话框中选择“安全”选项卡,在这里就可添加或删除不同访问权限的组或用户。

2、磁盘配额功能
在NTFS文件系统下可以进行磁盘配额管理。磁盘配额是指管理员可为用户所能使用的磁盘空间进行分配和限制,每个用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。设置磁盘配额后,还可以对每个用户的磁盘使用情况进行跟踪和控制。这项功能使得管理员可方便合理地为用户分配存储资源,避免可能由于磁盘空间使用的失控造成的系统崩溃,提高了系统安全性。具体做法是,在系统磁盘驱动器图标上单击鼠标右键,选择“属性”选项,点击“配额”选项进入配额选项面板 ,选择启用磁盘配额。如果你想严格控制用户可使用的磁盘空间,可选择“将磁盘空间限制为”选项,并设置相关数字。接着点击“配额项”进入具体设置,在这里可新建配额项和修改配额项。

3、动态磁盘管理
NTFS5.0支持动态卷,可以实时改变卷的大小而不用重启或退出系统,也不用格式化。此外,如果某个分区包含重要的文件信息,可以为这个分区创建动态镜像分区,提升其逻辑容量。在NTFS分区的目录中加载分区是没有格式和磁盘限制的,即空白分区、FAT分区、NTFS分区或在不同硬盘上的分区都可以。下面我们就举例说明一下具体做法,比如第二块硬盘上有—FAT32分区M,欲将其装入第一块硬盘中的NTFS分区D中。打开“控制面板”→“性能和选项”→“管理工具”→“计算机管理”→“磁盘管理”(或直接在“运行”中输入diskmgmt.msc并回车),在分区M上单击鼠标右键,选择“更改驱动器名和路径”,然后点击“删除”(这么做只是去除了M分区的访问路径,并没有删除其中的数据),确定后再点击“添加”,并选择“装入以下空白的 NTFS 目录中”,在下面文本框中输入路径或点击“浏览”指定目录,假设目录为D分区中的Temp目录,然后逐层按“确定”即可。下面我们直接就可以在D分区上通过Temp目录使用M分区了,重启后M分区的访问权被取消,看起来就和两个分区被合并了一样。

4、磁盘管理限制
FAT16支持的最大分区容量为2GB,使用卷集可以达到4GB,最大单个文件容量为2GB。 FA T32在理论上支持2TB 的最大分区容量,而事实上在Windows 98 SE/Me中最大只能支持127.53GB,在Windows 2000/XP/Server 2003中系统分区工具则只能支持到32GB,最大的单个文件件容量为4GB。如此看来只有NTFS才能满足日趋膨胀的存储需求。

5、更多的系统后台特性
由于NTFS更多的特性,如稀疏文件、重装入点、卷装入点等都是处于后台工作的,所以很难被一般用户察觉。以NTFS的可恢复特性为例,文件系统中的日志始终都在记录,当计算机意外重启后, NTFS分区不会像FAT分区那样需要系统进行磁盘检测以保证没有错误,这是因为NTFS会在第一时间将日志记录与当前分区信息进行比对,并完成一致性恢复。

6、数据EFS加密和压缩功能:
NTFS的数据压缩功能,能提供对单个文件、目录及分区的数据压缩以节约磁盘空间,由于这种压缩是文件系统级的,因此效率较高,而且被压缩的内容能被任何基于Windows 2000/XP/Server 2003的应用程序直接读写,无须解压缩软件。而NTFS的EFS数据加密功能提供透明加密,具备访问权限的用户访问加密数据时与访问其他内容毫无区别,而无访问权限的用户则被告知无权访问。如果没有加密用户的账号和密码,即使是具备计算机管理员权限的用户也无法访问。由于这两种属性都是基于文件系统的,所以只有分区被破坏或格式化才能被去除。具体加密方法是,打开要加密的文件或文件夹的“属性”对话框,选择其“常规”页中的“高级”,勾选“高级属性”里的“加密内容以便保护数据”,确定后,加密的文件/文件夹名会以绿色表示,这样,即使是管理员账户,也不能读取文件的内容了。

7、Unicode统一编码支持:NTFS 文件系统支持Unicode统一编码。对于资料交流来说,不同计算机系统的不同字符编码是很大的障碍。Unicode的出现就是为了解决不同语言系统间兼容性问题的,只要是使用Unicode编码的文件,在任意支持Unicode的系统平台上都可被正确打开,不会出现乱码。

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