logo

Vad är ett filsystem?

Ett filsystem är en process för att hantera hur och var data på en lagringsdisk, vilket också kallas filhantering eller FS. Det är en logisk diskkomponent som komprimerar filer uppdelade i grupper, vilket är känt som kataloger. Det är abstrakt för en mänsklig användare och relaterat till en dator; därför hanterar den en disks interna verksamhet. Filer och ytterligare kataloger kan finnas i katalogerna. Även om det finns olika filsystem med Windows är NTFS det vanligaste i modern tid. Det skulle vara omöjligt för en fil med samma namn att existera och även omöjligt att ta bort installerade program och återställa specifika filer utan filhantering, liksom filer skulle inte ha någon organisation utan en filstruktur. Filsystemet gör att du kan visa en fil i den aktuella katalogen eftersom filer ofta hanteras i en hierarki.

Vad är ett filsystem

En disk (t.ex. hårddisk) har ett filsystem, trots typ och användning. Den innehåller också information om filstorlek, filnamn, filplatsfragmentinformation och var diskdata lagras och beskriver också hur en användare eller applikation kan komma åt data. Operationer som metadata, filnamn, lagringshantering och kataloger/mappar hanteras alla av filsystemet.

På en lagringsenhet lagras filer i sektorer där data lagras i grupper av sektorer som kallas block. Filernas storlek och plats identifieras av filsystemet, och det hjälper också att känna igen vilka sektorer som är redo att användas. Förutom Windows finns det några andra operativsystem som innehåller FAT- och NTFS-filsystem. Men Apple-produkter (som iOS och macOS) använder HFS+ eftersom operativsystemet är horisontellt av många olika typer av filsystem.

Ibland används termen 'filsystem' i referensen till partitioner. Att till exempel säga 'på hårddisken finns två filsystem tillgängliga', det behöver inte betyda att enheten är uppdelad mellan två filsystem, NTFS och FAT. Men det betyder att det finns två separata partitioner som använder samma fysiska disk.

För att fungera krävs ett filsystem av de flesta applikationer du kommer i kontakt med; därför bör varje partition ha en. Dessutom, om ett program är byggt för användning i macOS, kommer du inte att kunna använda det här programmet på Windows eftersom programmen är filsystemberoende.

Exempel på filsystem

Exemplen på filsystem ges nedan:

FETT: FAT är en typ av filsystem som är utvecklat för hårddiskar. Det står för filallokeringstabell och introducerades först 1977, som används för 12 eller 16 bitar för varje klusteråtkomst till filallokeringstabellen (FAT). På hårddiskar och andra datorsystem hjälper det att hantera filer på Microsofts operativsystem. I enheter som digitalkameror, flashminne och andra bärbara enheter finns det också ofta som används för att lagra filinformation. Det hjälper också till att förlänga livslängden på en hårddisk eftersom det minimerar slitaget och revor på hårddisken. Idag används inte FAT av senare versioner av Microsoft Windows som Windows XP, Vista, 7 och 10 eftersom de använder NTFS. De FAT8, FAT12, FAT32, FAT16 är alla olika typer av FAT (för filallokeringstabell).

GFS: En GFS är ett filsystem, som står för Global File System. Den har förmågan att göra det möjligt för flera datorer att fungera som en integrerad maskin, som först utvecklades vid University of Minnesota. Men nu underhålls den av Red Hat. När det fysiska avståndet mellan två eller flera datorer är högt och de inte kan skicka filer direkt med varandra, gör ett GFS-filsystem dem kapabla att dela en grupp filer direkt. En dator kan organisera sin I/O för att bevara filsystem med hjälp av ett globalt filsystem.

HFS: HFS (Hierarchical file system) är filsystemet som används på en Macintosh-dator för att skapa en katalog när en hårddisk formateras. I allmänhet är dess grundläggande funktion att organisera eller hålla filerna på en Macintosh-hårddisk. Apple kan inte stödja att skriva till eller formatera HFS-diskar sedan OS X kom ut på marknaden. Dessutom känns inte HFS-formaterade enheter igen av Windows-datorer eftersom HFS är ett Macintosh-format. Med hjälp av WIN32 eller NTFS filsystem formateras Windows hårddiskar.

NTFS: NTFS är filsystemet, som står för NT filsystem och lagrar och hämtar filer på Windows NT operativsystem och andra versioner av Windows som Windows 2000, Windows XP, Windows 7 och Windows 10. Ibland är det känt som den nya tekniken Filsystem. Jämfört med filsystemet FAT och HPFS ger det bättre metoder för filåterställning och dataskydd och erbjuder ett antal förbättringar när det gäller utökbarhet, säkerhet och prestanda.

UDF: En UDF är ett filsystem, står för Universal Disk Format och användes först utvecklat av OSTA (Optical Storage Technology Association) 1995 för att säkerställa överensstämmelse mellan data som skrivits till flera optiska medier. Den används med CD-ROM och DVD-ROM och stöds av alla operativsystem. Nu används den i processen för CD-R och CD-RW, kallad paketskrivning.

Filsystemets arkitektur

Två eller tre lager finns i filsystemet. Ibland fungerar dessa lager kombinerade och ibland är de explicit separerade. För filoperationer tillhandahålls API (Application Program Interface) av det logiska filsystemet, som ÖPPNA, STÄNG, LÄS och mer eftersom det är ansvarigt för interaktion med användarapplikationen. För bearbetning vidarebefordras också den begärda operationen till lagret som finns under det. Dessutom, för olika samtidiga instanser av fysiska filsystem, tillåter det andra valfria lagret stöd, vilket är ett virtuellt filsystem. Och varje samtidig instans kallas en filsystemimplementering.

Det tredje lagret ansvarar för att hantera buffring och minneshantering, vilket kallas det fysiska filsystemet. Det handlar om den fysiska driften av lagringsenheten och bearbetar fysiska block som läses eller skrivs. Dessutom, för att driva lagringsenheten, interagerar detta lager med kanalen och enhetsdrivrutinerna.

Typer av filsystem

Det finns olika typer av filsystem, som är följande:

1. Diskfilsystem

kylie jenner syskon

På disklagringsmediet har ett diskfilsystem förmågan att slumpmässigt adressera data inom några få tidsperioder. Det inkluderar också den förväntan som ledde till snabbare åtkomst till data. Utan hänsyn till den sekventiella placeringen av data kan flera användare komma åt flera data på disken med hjälp av ett diskfilsystem.

2. Flash-filsystem

Ett flash-filsystem är ansvarigt för begränsningar, prestanda och speciella förmågor hos flashminnet. Det är överlägset att använda ett filsystem som är designat för en flashenhet; dock är ett diskfilsystem det grundläggande lagringsmediet, som kan använda en flashminnesenhet.

3. Bandfilsystem

Ett bandfilsystem används för att hålla filer på bandet eftersom det är ett bandformat och filsystem. Jämfört med diskar är magnetband mer kraftfulla för att få tillgång till data under lång tid, vilket är utmaningarna för ett allmänt filsystem när det gäller skapande och effektiv hantering.

java char till int

4. Databasfilsystem

Ett databasbaserat filsystem är en annan metod för filhantering. Filer känns igen på sina egenskaper (som en typ av fil, författare, ämne, etc.) snarare än hierarkisk strukturerad hantering.

5. Transaktionsfilsystem

Vissa program kräver en eller flera ändringar för att misslyckas av någon anledning eller behöver flera filsystemändringar men gör inga ändringar. Till exempel kan ett program skriva konfigurationsfiler eller bibliotek och körbara filer vid tidpunkten för installation eller uppdatering av programvaran. Programvaran kan vara oanvändbar eller trasig om programvaran stoppas under uppdatering eller installation. Dessutom kan hela systemet lämnas i ett oanvändbart tillstånd om processen med att installera eller uppdatera programvaran är ofullständig.

6. Nätverksfilsystem

Ett nätverksfilsystem ger tillgång till filer på en server. I fjärranslutna nätverksdatorer, med hjälp av lokala gränssnitt, kan program på ett transparent sätt skapa, hantera och komma åt hierarkiska filer och kataloger. De filsystemliknande klienterna för FTP och WebDAV, och AFS, SMB-protokoll, NFS är alla exempel på nätverksfilsystem.

7. Delade diskfilsystem

Ett filsystem med delad disk tillåter åtkomst till samma externa diskdelsystem av flera maskiner, men när antalet maskiner får åtkomst till samma externa diskdelsystem kan det inträffa kollisioner i detta tillstånd; så för att förhindra kollisionen bestämmer filsystemet vilket delsystem som ska nås.

8. Minimalt filsystem

På 1970-talet, för vissa initiala mikrodatoranvändare, var diskar och digitala bandenheter mycket dyra. Några billigare grundläggande datalagringssystem använde vanliga ljudkassettband designades. På kassettbandspelaren informerades användaren om att trycka på 'RECORD' när det krävdes att skriva data per system. Och för att meddela systemet, tryck på 'RETURN' på tangentbordet. På kassettbandspelaren behövde användaren också trycka på 'PLAY'-knappen när systemet behövde läsa data.

9. Platta filsystem

Underkatalogerna är inte tillgängliga i det platta systemet. Den innehåller den enda katalogen och alla filer lagras i en enda katalog. På grund av den relativt lilla mängden tillgängligt datautrymme var denna typ av filsystem tillräcklig när diskettmedia var tillgänglig för första gången.