46. Файловая система ntfs. Структура тома.

Самым верхним в иерархии структуры NTFS является том (volume). Том соответствует логическому разделу на диске и создается, когда форматируется диск или его часть для NTFS. На одном диске может находиться несколько томов. Том состоит из ряда файлов и свободного пространства. Том NTFS содержит данные файловой системы, такие как битовые карты, системный загрузчик и т.д. Единицей управления дискового пространства NTFS является кластер или кластерный множитель. Размер кластера зависит от размера форм. В NTFS физическое местоположение на диске задается при помощи логического номера кластера LCN (Logical Cluster Number). LCN получается при нумерации всех кластеров от начала и до конца тома. Таблица MFT является сердцевиной структуры тома NTFS, логический MFT содержит по одному ряду для каждого файла тома, включая в ряд самого себя, также каждый том NTFS содержит загрузочный файл, файл мета данных, а также пользовательские файлы и каталоги.

47. Файловая система ntfs. Структура главной файловой таблицы mft

MFT

MFT

Meta-Data

User’s files and catalogues

MFT реализована в виде массива файловой записи, каждый ряд MFT представляет из себя один файл, однако, если у файла много атрибутов или он сильно фрагментирован, то используется более одной файловой записи. В этом случае первая запись, в которой хранится местоположение остальных, называется базовой файловой записью. Файл на томе идентифицируется 64-разрядным значением – файловая ссылка. Файловая ссылка состоит из 2 частей: - номер файла (0-47) и - номер последовательности (47-63). Номер файла – номер позиции записи в MFT – 1. Номер последовательности учитывается каждый раз, когда данная позиция MFT используется повторно. Для проверки целостности внутренней структуры.

48. Файловая система ntfs. Файловая запись mft для малого и большого файла.

В NTFS атрибуты обозначаются прописными буквами. Каждый атрибут хранится в файле как отдельный поток байт. NTFS не читает и не записывает в файл, а читает и записывает потоки для соответствующих атрибутов. Над атрибутами возможны следующие действия: создание, удаление, чтение, запись. Операции чтения и записи обычно применяются к безымянным атрибутам данных.

Обязательными атрибутами для каждого файла являются:

1. Стандартная информация (время создания, модификации, число каталогов и т.д.).

2. Имя файла.

3. Дескриптор защиты (используется для ограничения доступа и несанкционированной работы с данным файлом).

4. Данные (содержимое файла).

Атрибуты файлов в записях MFT расположены в порядке возрастания числовых кодов типа. Для малого файла все его атрибуты и их значения помещаются в одной файловой записи MFT. Если значение атрибута хранится в MFT, он называется резидентным атрибутом. В начале каждого атрибута расположен стандартный заголовок, содержащий информацию о данном атрибуте, которую NTFS использует для стандартной обработки. Если значение атрибута хранится непосредственно в MFT, время необходимое для доступа к нему значительно сокращается (обращение к диску только 1 раз). Атрибуты небольшого или небольшого файла могут быть резидентными (все хранятся в MFT).

Если какой-либо из атрибутов не помещается в MFT, то NTFS выделяет на диске область отдельную от MFT, которая называется отрезком и в которой хранится значение атрибутов большого размера. Если размер атрибута снова увеличивается, то в очередной раз выделяется новый отрезок. Атрибуты, значения которых не хранятся в MFT, называются нерезидентными атрибутами.