3. Ntfs (New Technology File System) – надежность/безопасность

В 1993 году фирма Microsoft выпусила новую ФС для семейства ОС NT. При проектировании NTFS особое внимание внимание было уделено следующим характеристикам:

• надежность. Высокопроизводительные компьютеры и системы совместного пользования (серверы) должны обладать повышенной надежностью, которая является ключевым элементом структуры и поведения NTFS. Одним из способов увеличения надежности является введение механизма транзакций, при котором осуществляется журналирование файловых операций. При журналировании файловых операций СУФ фиксирует в специальном служебном файле происходящие изменения. В начале операции, связанной с изменением файловой структуры, делается соответствующая пометка. Если во время операций над файлами происходит какой-нибудь сбой, то упомянутая отметка о начале операции остается указанной как незавершенная. При выполнении процедуры проверки целостности ФС после перезагрузки машины эти незавершенные операции будут отменены и файлы будут приведены к исходному состоянию. Если же операция изменения данных в файлах завершается нормальным образом, то в служебном файле поддержки журналирования операция отмечается как завершенная;

• безопасность. NTFS поддерживает объектную модель безопасности NT и рассматривает все тома, каталоги и файлы как самостоятельные объекты. NTFS обеспечивает безопасность на уровне файлов; это означает, что права доступа к томам, каталогам и файлам могут зависеть от учетной записи пользователя и тех групп, к которым он принадлежит. Каждый раз, когда пользователь обращается к объекту ФС, его права доступа проверяются по списку разрешений данного объекта. Если пользователь обладает достаточным уровнем прав, его запрос удовлетворяется; в противном случае запрос отклоняется. Эта модель безопасности применяется как при локальной регистрации пользователей на компьютерах, так и при удаленных сетевых запросах;

  Стандартные разрешения NTFS	Соответствующие им комбинации индивидуальных разрешений NTFS
  	Для каталогов	Для файлов
  No access (нет доступа)	Нет никаких разрешений	Нет никаких разрешений
  List (просмотр)	Read, eXecute	Нет никаких разрешений
  Read (чтение)	Read, eXecute	Read, eXecute
  Add (добавление)	Write, eXecute	Нет никаких разрешений
  Add & Read (чтение и добавление)	Read, Write, eXecute	Read, eXecute
  Change (изменение)	Read, Write, eXecute, Delete	Read, Write, eXecute, Delete
  Full Control (полный доступ)	Все разрешения	Все разрешения

• прозрачное сжатие/шифрование. Система NTFS обладает встроенными средствами сжатия и шифрования, которые можно применять к отдельным файлам, целым каталогам и даже томам (и в последствии отменять или назначать их по своему усмотрению);

• поддержка POSIX (Portable operating system for computing environments). Поскольку правительство США требовало, чтобы все закупаемые им системы хотя бы в минимальной степени соответствовали стандарту POSIX, такая возможность была предусмотрена и в NTFS. К числу базовых средств ФС POSIX относится необязательное использование имен файлов с учетом регистра, хранение времени последнего обращения к файлу и механизм так называемых "жестких ссылок" - альтернативных имен, позволяющих ссылаться на один и тот же файл по двум и более именам;

• расширенная функциональность. NTFS проектировалась с учетом возможного расширения. В ней были воплощены многие дополнительные возможности - усовершенствованная отказоустойчивость, эмуляция других ФС, параллельная обработка потоков данных и создание файловых атрибутов, определяемых пользователем.

NTFS превосходно справляется с обработкой больших массивов данных и достаточно хорошо проявляет себя при работе с томами объемом от 300-400 Мбайт и выше. Максимально возможные размеры тома и файла составляют 16ЭБ (2²⁰ТБ). Количество файлов в каталогах не ограничено. В основу структуры каталогов NTFS заложено B-Tree. Как и многие другие системы, NTFS делит все полезное дисковое пространство тома на кластеры - блоки данных, адресуемые как единицы данных. NTFS поддерживает размеры кластеров от 512Б до 64КБ; стандартом же считается кластер размером 2 или 4 КБ.

M F T

З о н а M F T

Зона для размещения файлов и каталогов

К о п и я

Зона для размещения файлов и каталогов