New Teknologi File System

I 1993 kom Microsoft med en helt ny teknologi til harddiskens filsystem. Filsystemet NTFS, udkom sammen med deres nye styresystem Windows NT. NTFS er designet til at overtage filsystemet FAT og give et mere robust og sikkert system med mulighed for at genskabe systemet ved fejl.

Fordi NTFS skulle være et nyt filsystem, altså skrevet fra grunden og ikke bare en modifikation af et eksisterende system, kunne det designes så det overgik begrænsningerne i andre PC filsystemer og så det ville indeholde kravene fra NT brugere i fremtiden, herunder sikkerhed.

Opmærksomheden på NTFS, var at fokusere på at gøre det kompatibelt med harddiske der kun ville blive større med tiden.

Når man formater et drev i NTFS bliver Master File Table (MFT) og andet metadata oprettet i roden af drevet. Metadata er et værktøj NTFS bruger til sin system struktur. MTF indeholder optagelser af enhver fil i systemet, de første 16 optagelser er til dens egen metadata. MTF’en laver en identisk kopi af sig selv som bliver lagt allerbagerst på drevet. Optagelse 2 indeholder en pegepind til denne fil, så hvis optagelse 1 er i stykker læser NTFS’en optagelse 2 og retter fejlene.

Disse filer er som regel usynlige når man browser et NTFS drev med Explorer eller fra en kommando-prompt. Informationer om en metadatafil kan ses i kommando-prompten ved at bruge den følgende kommando:

dir /ah <filnavn>

Resten af MFT’en indeholder optegnelserne af filer og mapper som ligger på NTFS drevet.

NTFS laver en fil optegnelse for hver fil eller mappe som bliver oprette på drevet. Hvis en fil eller mappe er under ca. 1,5kb bliver den opbevaret direkte i MFT hvilket giver en meget hurtig tilgang til filen, men hvis den er større end de 1,5 kb lægger NTFS’en en pegepind ind der hvor filen skulle have ligget. Pegepinden peger så ud til de clustre filen ligger i. Dette gør NTFS en del hurtigere end FAT, da FAT skal ind og læse hvert cluster for at få en pegepind til det næste cluster. NTFS behandler alt i dens system som filer, selv mapper og MFT’en. Filerne deler den så op i små fil stykker, ting som filens navn, dens sikkerheds information og dens data er små fil stykker. Hver fil stykke bliver identificeret med en kode. NTFS’en deler filer op for at sætte farten op på de forskellige handlinger. Fx behøves systemet ikke at læse hele filen for at få fat i fil navnet, den nøjes bare med at læse det fil stykke med filnavnet i.

En af de ting der blev lovet med NTFS var at den selv skulle sørge for at holde styr på fragtmenterne men dette sker desværre kun med det der ligger i MFT så alt det der ikke ligge i den, altså de store filer bliver ikke defragmenteret hvilket kan give problemer jo mere systemet bliver brugt.

Cluster:

En af de store fordele ved NTFS er at man selv kan bestemme cluster størrelsen. Den bliver nemlig ikke stører selv om man har en stor harddisk. Modsat til FAT hvor cluster størrelsen afhænger af hvor stor harddisken er. Problemet med dette er at hvis man fx har en harddisk på 1,2 GB vil cluster størrelsen være på hele 32 KB dvs. at hver lille fil der bliver oprette vil optage mindst 32 KB fx en lille genvej som har en størrelse 510 bytes og det er jo ikke noget kønt syn. Men med NTFS ville filen kun fylde det man har sat sin cluster størrelse til hvilket normalt ville være 4 KB. Dette giver en meget større udnyttelse af sin harddisk end med FAT. I NTFS kan man vælge mellem 512 bytes, 1 KB, 2 KB, 4 KB, 8KB, 16 KB, 32 KB og 64 KB cluster, men det er kun op til 4 KB som understøtter komprimering. Normalt er det en god ide at lade NT vælge hvilken cluster størrelse der skal bruges for det er stort set det bedste i de fleste tilfælde.

Sikkerheds funktioner.

NTFS giver en langt støre sikkerhed end FAT både med hensyn til brud fra dos og fejl på harddisken.

NTFS er lavet sådan at det er umuligt at bryde ind på systemet fra dos.

I NTFS findes en masse sikkerheds funktioner som sørger for at systemet hele tiden virker, som fx undersøger den regelmæssigt for dårlige cluster og kopier dataene til bedre cluster.

NTFS bruger den samme sikkerhedsmodel som NT, hvad der ikke er overraskende, eftersom NTFS blev udviklet til at understøtte og komplementere Windows NT. Discretionary access control lister (DACL) og system access control lister (SACL), der kontrollerer hvem der kan udføre operationer på en fil og hvilke begivenheder der sætter logning af handlinger udført på den fil i gang, er gemt i NTFS. Denne måde at håndtere sikkerhed  på går hånd i hånd med den generelle sikkerhedshåndtering i NT.

NTFS er et 64-bit system så den kan håndterer mange flere cluster end FAT som højest er kommet op på 32-bit systemet

NTFS er lang hurtigere til at håndtere dens filer end FAT.

NTFS har en langt stører sikkerhed end FAT da man kan komme ind på FAT fra stort set alt.

Med NTFS sker der langt mindre fejl end med FAT og man kan afbryde strømmen uden der kommer en scandisk.

Sommetider når man skal installere et program på XP eller 2k møder man den fejl at installationen ikke er beregnet til 32-bit system, det er fordi den givne installation skal foregå på NTFS hvor der er 64-bit system, men at du måske køre på et FAT32 system som ikke kan "handle" denne future.

FAT filsystemet bruger ASCII 8-bit Karakter sæt til dets fil og directory navngivnings metode. Ved at bruge dette karakter sæt begrænses FAT navne til Engelsk (og nogle symboler). NT og NTFS bruger begge  Unicode 16-bit karaktersættet til navne. Dette gør at NTFS brugere verden over kan bruge deres eget sprog i samarbejde med NT.

FAT har ingen fejltolerance. Hvis et system går ned mens man er ved at oprette eller opdatere filer eller mapper, kan FAT strukturen blive beskadiget. Dette kan resultere i tab af det data der blev manipuleret, samt destabilisere FAT strukturen andre steder på drevet og muligvis forårsage store data tab. Denne risiko er klart uacceptabel for NT's målgruppe. NTFS har en indbygget log funktion der tager et notat af enhver modifikation før den tager sted. Dette notat gemmes i en speciel fil, så hvis systemet skulle gå ned kan NTFS se i log filen og bruge oplysningerne gemt her til at stabilisere filsystemet med minimalt data tab.