Was ist ein Dateisystem?physische und logischen Aufteilung und

Strukturierung der Datenträger

Definiert, wie Dateien auf HD abgelegt werden

Definiert Listen, welche die Speicherposition der Dateien enthalten

Jedes BS verwendet ein anderes Dateisystem

DateisystemeDateisysteme

Dateisysteme, dienen dem Betriebssystem des Rechners, um mit der Festplatte arbeiten zu können.

Das Dateisystem umfasst die Gesamtstruktur, auf deren Grundlage Dateien benannt, gespeichert und organisiert werden.

History von FAT

• 1977 von Microsoft entwickelt

• Zweck:

Speichern von Daten auf Floppys zu vereinfachen

• Anpassung an neue technische Erfordernisse

• Lange Dateinamen +

Hochkapazitäts-HDs

DateisystemeDateisysteme

o FAT 12

o FAT 16

o FAT 32

o VFAT

o NTFS 4

o NTFS 5

o HPFS

o I-Node

FAT 12

• Ein FAT-Eintrag ist ein 12 - Bit – Wert

• 4086 Zuordnungsein-heiten können erfasst werden

• kleine Zahl an Sektoren für interne Zwecke

FAT 12 nur auf Disketten oder Datenträgern bis 16 MB

DateisystemeDateisystemeSystem Technische Daten Betriebssystem

FAT16 Maximal 2 GByte, Partitionsende muss innerhalb der ersten 8 GByte der Festplatte liegen

DOS, Windows 95 / 98, NT 4.0, Windows 2000, Linux

FAT32 Maximal 2 TByte, Partitionsende muss innerhalb der ersten 8 GByte der Festplatte liegen

Windows 95 / 98, Windows 2000, Linux

FAT32X Partitionsanfang und –ende an beliebiger Position

Windows 95 / 98, Windows 2000, Linux

NTFS4 Maximal 264 Byte Partitionsgröße, eingebaute Datenkomprimierung auf Datei und Verzeichnisebene

Windows NT 4.0, Windows 2000

NTFS5 Maximal 264 Byte Partitionsgröße, eingebaute Datenkomprimierung auf Datei und Verzeichnisebene, Verschlüsselung

Windows 2000

FAT 16

Ein FAT – Eintrag ist ein 16 – Bit – Wert

maximal 65.526 Zuordnungseinheiten

maximale Cluster-Größe 32 kB

Datenträger bis zu 2 GB

FAT 16Partitionsgröße

Sektoren pro Cluster

Clustergröße

bis 32 MB 1 512 Byte

bis 64 MB 2 1 KB

bis 128 MB 4 2 KB

bis 256 MB 8 4 KB

bis 512 MB 16 8 KB

bis 1024 MB 32 16 KB

bis 2048 MB 64 32 KB

bis 4096 MB 128 64 KB

FAT 16

Bootsektor der Partition

FAT Stammver-zeichnis

Unterverzeich-nisse und alle Dateien

Struktur eines FAT –formatierten Datenträgers

Clusterinformationstypenin der FAT

• Cluster nicht verwendet

• Cluster von einer Datei verwendet

• Cluster fehlerhaft

• letzter Cluster einer Datei

FAT 16

Name

(8+3 Format)

Attribut –Byte

Archiv, System, Versteckt

Erstellungszeit ( 24 bit)

Datum der letzten Änderung

Datum des letzten Zugriffs ( 16 bit )

Erstellungs-datum (16 bit )

erste Clusternr.

in der FAT (16 )

Uhrzeit der letzten Änderung ( 16 bit )

Dateigröße

( 32 bit )

Stammverzeichnis Eintrag für jede Datei &

jedes Unterverzeichnis

512 Einträge von je 32 B-Gr.Informationen

Speicherung von Dateien

Datei 1: Datei 1: Datei 1: Datei 2: Datei 2: Datei 3: Datei 2:

Cluster Nr.:

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Ordner-Information: Datei 1: 2 Datei 2: 5 Datei 3: 7

1. Cluster der Datei

Fragmentierung

FAT 32

Verkettungen

Block- I/O - Subsystem

32- B it- FAT(VFAT)

CDFS Redirector Neues Dateisystem

IFS-Manager

Anwendung

FAT32

• 32-Bit-Adressierung

• Konvertierung von FAT16 32 möglich

• Festplatten > 2 GB

• Anpassung der Cl-Gr.

• Bessere Cluster-

verteilung

mehr Speicherplatz

• FAT32 ist zu FAT 16 nicht kompatibel

• Datei- und Verzeichnis-

namen nur 8+3 Zeichen

• Speicherplatzverschwen-dung bei kl. Dateien

• Zugriff von NT nicht möglich

Vorteile: Nachteile:

VFAT

Virtualized File Allocation Table

wird ab Windows 95 unterstützt

Unterschied zu FAT 16: Unterstützung

langer Dateinamen

Speichern des Erstellungsdatums sowie das Datum des letzten Zugriffs

VFAT

Bootsektor

Erste FAT

(mehrere) Kopie(n) der FAT

Wurzelverzeichnis

Dateienbereich

Aufbau einer Partition

NTFS

• New Technology File System

• Zuweisung von Speicherplatz erfolgt clusterweise

• Adressierung mit 64-Bit-Adressen

• Partitionen können 4 GB überschreiten

Das NTFS-DateisystemDas NTFS-Dateisystem• Dateinamen können bis 255 Zeichen

lang sein -> große Dateien

• Ermöglicht Sicherheitsfunktionen ( Hot-Fixing) und Überwachung auf Datei und Verzeichnisebene

• 8+3 lange Dateinamen ( mit einer ~) für MS-DOS oder Windows 3.x – Anwendun-

gen

NTFS

Bootsektor der Partition

Master

File Table

System-

dateien

Datei-bereich

Organisation eines NTFS- Datenträgers

NTFS- Master File - Table

Informationen über alle Dateien und Verzeichnisse Systemdateieninfos: Stammverzeichnis

Zuordnungseinheiten

Orte beschädigter Cluster

Infos zur Wiederherstellung

( Logdatei)

Dateiattribute

NTFS

Partitionsgröße

Sektoren pro Cluster

Clustergröße

512 MB 1 512 Byte

bis 1 GB 2 1 KB

bis 2 GB 4 2 KB

bis 4 GB 8 4 KB

bis 8 GB 16 8 KB

bis 16 GB 32 16 KB

bis 32 GB 64 32 KB

> 32 GB 128 64 KB

NTFS 5.0

• Distributed File System ( DFS); Transparente Zugriff auf verteilte Informationen

• Encrypting File System ( EFS); Verschlüsselungstechnologie

• Index Server mit Volltext-Indizierung

• Verbesserungen im Speichermanagement

Unterschiede zu NTFS 4.0:

FAT unter Windows NT

- arbeitet unter NT wie unter MS-DOS und Windows

- NT kann auf existierende FAT- Partitionen installiert werden

- Berechtigungsverlust beim Kopieren zwischen Dateien

I-Node Bo

disk label B1 Bx

Erster

Super-Block

Zylindergruppen

Summery-Block

I-Node Table

Datenblöcke

Ende der ersten Zylindergruppe

Backup

Super- Block

Zylindergruppen

Summary-Block

I-Node Table

Datenblöcke

Struktur von Inodes

Rechte

Verzeichnis/Gruppe

Größe

Zugriffszeiten

...............

12 direkte Zeiger zum Datenblock

1 indirekter Zeiger

1 zweifach indirekter Zeiger

1 dreifach indirekter Zeiger

Daten

Daten

Daten

Daten

Daten

Daten

Daten

Daten

Ende