[slide] báo cáo đồ án cấu trúc, so sánh hệ thống FAT, NTFS

TRƯỜNG ĐHCN VINH
KHOA : CÔNG NGHỆ

BỘ MÔN: KIẾN TRÚC MÁY TÍNH

BÁO CÁO: CẤU TRÚC , SO SÁNH ƯU ĐIỂM NHƯỢC ĐIỂM CỦA BẢNG FAT VÀ
NTFS

GVHD: LÊ THỊ HOÀI THU
NHÓM:BÙI ĐỨC HIẾU
NGUYỄN HỮU QUÝ
LỚP :K2DCNTT


Nội dung

 PHẦN A.

Câu Trúc FAT (File Allocation Table)

 PHẦN B. Cấu trúc NTFS (New Technology File System)
 PHẦN C. So Sánh hệ thống FAT và Hệ thống NTFS


PHẦN A. Cấu Trúc FAT (File Allocation Table)


I. KHÁI NIỆM FAT

 KN: FAT

là hệ thống tập tin được sử dụng trên hệ điều hành MS-DOS và Windows 9x



Có 3 loại FAT:



FAT 12



FAT 16



FAT 32


 I. KHÁI NIỆM FAT(TT)
 Tổ chức thành 2 vùng


Vùng hệ thống

+ Vùng Boot Sector
+ Bảng FAT
+ Bảng thư mục gốc
- Vùng dữ liệu

II. Cấu trúc FAT


1. Vùng hệ thống
a. VÙNG BOOT SECTOR



Gồm một sector đầu tiên của phân vùng



Sector đầu tiên (Boot Sector):

+ Chứa các thông số quan trọng của phân vùng

+ Chứa một đoạn chương trình nhỏ để nạp HDH khi khởi động



Các sector còn lại (nếu có)

+ Chứa các thông tin hỗ trợ cho việc xác định tổng số cluser trống và tìm kiếm được hiệu quả

+Chứa một sector bản sao của Boot Sector


b. Vùng Boot Sector

c. Bảng thư mục gốc

 Nằm trên hệ thống (FAT12 & FAT16) hoặc nằm trên vùng dữ liệu(FAT32)
 Gồm một dãy các phần tử (gọi là entry), mỗi phần tử có kích thước 32 bytes chứa các thông tin của 1 tập
tin hoặc một thư mục

 Thông tin của mỗi tập tin/thư mục đều chiếm 1 hay nhiều entry


Có 2 loại entry
Entry chính:Chứa các thông tin tập tin
Entry phụ : chỉ chứa tên của tập tin


d. Bảng FAT




Nằm trên vùng hệ thống
Thường có 2 bảng : bảng chính và bảng dự phòng
Lưu vị trị của các tập tin/thư mục theo kiểu danh sách liên kết

GIÁ TRỊ

X

X

3

 Kích thước mỗi phần tử FAT phụ thuộc vào loại FAT
TỬ kích mỗi
0 phần tử là 12bits
1
2
FAT12:
 PHẦN
 FAT16: kích mỗi phần tử là 16bits
 FAT32: kích mỗi phần tử là 32bits

4

EOF

7

EOF

6

3

4

5

6

7


2.Vùng dữ liệu


Phần B. Cấu trúc NTFS (New Technology File System)


I. Khái niệm

 KN:NTFS là hệ thống tập tin tiêu chuẩn của Windows NT, bao gồm cả các phiên bản sau này của
Windows như Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Server 2008,
Windows Vista, và Windows 7…..

 NTFS gồm có 4 lớp

Partition boot
sector

Master File Table

System files

File area


II. cấu trúc
1. Partition Boot Sector


Tại sector đầu tiên phân vùng NTFS, theo quy định của BIOS, có một sector chứa mã khởi động và khối tham số
đĩa của BIOS (BIOS Parameter Block – BPB), được gọi là Boot Sector và được NTFS đặt tên cho file tương ứng
là $Boot. Cấu trúc này chứa những thông tin về cấu trúc đĩa nên rất quan trọng đối với hệ thống như kích thước
một sector, số sector một cluster, số sector mỗi track...


Offset

Field

Field Name

0x00

3 bytes

Lệnh JMP đến Bootstrap code

0x03

8 bytes

OEM ID

0x0B

25 bytes

BPB

0x24

48 bytes

BPB mở rộng

0x54

426 bytes

Bootstrap Code

0x01FE

WORD

Chữ kí của HDH

cấu trúc của Boot sector


2.Master File Table


Hệ thống file NTFS bao gồm một file gọi là master file table hay MFT. MFT là một mảng các bản ghi kiểu file, kích thước
của mỗi bản ghi được ngầm định là một KB ,không phụ thuộc vào kích thước của liên cung . Mỗi file trên đĩa NTFS ,gồm
cả chính file MFT đều có ít nhất một lốI vào MFT .Tất cả thông tin về file gồm :kích thước ,nhãn thời gian ,ngày tháng ,sự
cho phép ,nội dung dữ liệu , đều được lưu trữ hoặc trong các lối vào MFT ,hoặc trong vùng trống phía ngoài MFT mà được
các lối vào MFT mô tả .Khi một file được thêm vào một đĩa NTFS thì các lối vào cũng được thêm vào MFT và kích thước

của MFT tăng lên


3. Cluster

 NTFS cũng chia đĩa thành các cluster như trong hệ thống file FAT để thuận
tiện cho việc quản lý thay vì phải quản lý theo từng sector. Mỗi cluster là đơn
vị lưu trữ thông tin nhỏ nhất trong NTFS, bao gồm một số sector liên tuc nhất
định tùy thuộc vào kích thước phân vùng. Số sector mỗi cluster được gọi là
“hệ số cluster”.


4.File và thuộc tính của file


Mỗi file hay một thư mục chiếm một hay nhiều phần tử trong MFT. Trong trường hợp một file hay thư mục chiếm
nhiều phần tử thì:

-Phần tử đầu tiên được gọi là “Bản ghi file cơ sở” (Base File Record)

- (Các) phần tử tiếp theo gọi là “Bản ghi file mở rộng” (Extension File Record)



NTFS tổ chức file thành các đối tượng bao gồm các cặp thuộc tính (attribute) và giá trị (value) tương ứng


5. Cấu trúc thư mục trong NTFS

 Thư mục trong NTFS cũng được lưu trữ như một file, nghĩa là cũng sử dụng

một hay nhiều phần tử trong MFT, cũng được cấp phát cluster để lưu dữ liệu…
Về bản chất, thư mục là một danh sách các file và thư mục con


Trong trường hợp thư mục chứa ít file, dữ liệu của thư mục (ở đây là danh sách file và thư
mục con) cũng có thể được thường trú. Khi đó danh sách này được lưu trong thuộc tính
$INDEX_ROOT:

Standard information

filename

Index root

Index of files

File1,file2,file3……………

Danh sách file trong $INDEX_ROOT

EMPTY


PHẦN C. SO SÁNH

FAT

NTFS

Cả 2 đều là cách để định dạng ổ cứng dữ liệu của DOS,WINDOWS



Tuy nhiên NTFS lại là hệ thống file tiên tiến hơn rất nhiều so với FAT



FAT32 không hỗ trợ các tính năng bảo mật như phần quyền quản lý, mã hoá.. như 
NTFS



FAT32 có khả năng phục hồi và chịu lỗi rất kém so với NTFS


PHẦN C. SO SÁNH(TT)



Khi mà mất điện đột ngột thì Windows 98, 2000, XP… đều phải quét lại đĩa khi khởi
động lại nếu đĩa đó được format bằng chuẩn FAT32. Trong khi format đĩa cứng bằng
NTFS thì lại hoàn toàn không cần quét đĩa lại



NTFS có khả năng truy cập và xử lý file nén ngon lành hệt như truy cập vào các file
chưa nén, điều này không chỉ tiết kiệm được đĩa cứng mà còn gia tăng được tuổi thọ
của đĩa cứng.

PHẦN C. SO SÁNH(TT)



Tuy thế, FAT32 vẫn còn tỏ ra hữu dụng trên các máy tính cấu hình quá yếu ớt, chỉ có thể chạy
được Windows 98. FAT16 và FAT32 vẫn được dùng để định dạng cho các loại thẻ nhớ, vì các thiết
bị chấp nhận thẻ nhớ như máy ảnh số, máy nghe nhạc vẫn chưa thấy loại nào tương thích với
NTFS cả. FAT16 luôn là lựa chọn hàng đầu khi bạn muốn copy dữ liệu của mình từ một máy tính
chạy Windows sang máy chạy hệ điều hành khác như Mac