systÈme de gestion des fichiers (exposé)

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SYSTME DE GESTION DES FICHIERSFAT ET NTFS

I- INFORMATIONS GNRALES SUR FATFAT est de loin le plus simple des systmes de fichiers pris en charge par Windows NT. Le systme de fichiers FAT est en fait une table d'allocation de fichiers. Il s'agit vritablement d'une table situe au niveau suprieur du volume. Afin de protger le volume, il existe deux copies du fichier FAT (au cas o l'une des deux serait endommage). De plus, les tables FAT ainsi que le rpertoire racine doivent tre stocks un emplacement fixe de manire localiser correctement les fichiers de dmarrage du systme.

Des clusters sont attribus aux disques formats avec le systme de fichiers FAT. La taille de ces clusters varie en fonction de la taille du volume. Lors de la cration d'un fichier, une entre est automatiquement cre dans le rpertoire et le premier numro de cluster contenant des donnes est alors attribu. Cette entre rpertorie dans la table FAT indique qu'il s'agit du dernier cluster du fichier ou signale l'emplacement du cluster suivant.

La mise jour de la table FAT est une opration laborieuse mais ncessaire. Si la table FAT n'est pas rgulirement mise jour, des donnes peuvent tre perdues. Cette opration prend beaucoup de temps parce que les ttes de lecture du disque se repositionnent obligatoirement sur la piste zro du lecteur chaque fois que la table FAT est remise jour.

Il n'existe aucune organisation dans la structure de rpertoire FAT. Les fichiers sont donc stocks sur le premier emplacement libre du disque. De plus, FAT ne prend en charge que les attributs de fichier suivants : lecture seule, fichier cach, fichier systme et fichier archive.

A- Convention d'affectation des noms dans FATFAT attribue les noms de fichiers selon la norme 8.3. Tous les noms de fichiers doivent tre crs avec le jeu de caractres ASCII. Le nom d'un fichier ou d'un rpertoire peut comporter jusqu' huit caractres suivis d'un point (.), puis d'une extension comportant au maximum trois caractres. Le nom doit obligatoirement commencer par une lettre ou un nombre. Il peut ensuite contenir n'importe quel caractre, l'exception des caractres suivants: ."/\[]:;|=, Il se peut que l'utilisation de l'un de ces caractres produise des rsultats inattendus. Le nom ne doit pas contenir d'espace.

Les noms suivants sont rservs : CON, AUX, COM1, COM2, COM3, COM4, LPT1, LPT2, LPT3, PRN, NUL

Tous les caractres sont convertis en majuscule.

B- Avantages lis l'utilisation du systme de fichiers FATSous Windows NT, il est impossible de restaurer les systmes de fichiers pris en charge. En effet, les utilitaires de restauration essaient d'accder directement au matriel, ce qui est impossible sous Windows NT. Cependant, si le fichier se trouvait initialement sur une partition FAT et le systme est redmarr en mode MS-DOS, il est alors possible de MSrestaurer le fichier en question. Le systme de fichiers FAT est particulirement adapt aux lecteurs et/ou aux partitions de moins de 200 Mo tant donn que FAT possde un temps systme trs court au dmarrage.

C- Inconvnients lis l'utilisation du systme de fichiers FATLe systme de fichiers FAT ne doit pas tre utilis, de prfrence, avec des lecteurs ou des partitions de plus de 20048 Mo. En effet, plus la taille du volume augmente, plus les performances lies l'utilisation de FAT diminuent. Il est impossible de dfinir des autorisations pour les fichiers qui sont des partitions FAT. La taille des partitions FAT est limite 4 gigagigaoctets sous Windows NT et 2 giga-octets en mode gigaMSMS-DOS.

II- FAT32 IIAvec lapparition du systme de fichiers FAT32, le nombre maximal de clusters par partition est pass de 65535 268 435 455 (228(228-1). La FAT32 autorise donc des partitions dune taille beaucoup plus leve (jusqu 8 traoctets). En ralit la taille thorique maximum d'une partition FAT32 est de 8 To, toutefois Microsoft la limite volontairement 32 Go sur les systmes Windows 9x afin de favoriser NTFS.

Puisquune partition FAT32 peut contenir beaucoup plus de clusters quune partition FAT16, il est possible de rduire de faon signifiante la taille des clusters et de limiter par la mme occasion le gaspillage despace disque. A titre dexemple, pour une partition de 2Go, il est possible dutiliser des clusters de 4Ko avec le systme FAT32 (au lieu de 32Ko en FAT16), ce qui diminue lespace gaspille par un facteur 8.

En contrepartie la FAT32 nest pas compatible avec les versions de Windows antrieures la version OEM Service Release 2. Un systme dmarrant avec une version prcdente ne verra tout simplement pas ce type de partition. Autre remarque, les utilitaires de gestion de disque fonctionnant en 16 bits tels que danciennes versions de Norton Utilities ne pourront plus fonctionner correctement. En terme de performances, lutilisation dun systme FAT32 au dtriment du systme FAT16 apporte en pratique un lger gain en performances de lordre de 5%.

IIIIII- INFORMATIONS GNRALES CONCERNANT NTFSDu point de vue de l'utilisateur, NTFS continue organiser les fichiers en rpertoires, qui sont ensuite tris, comme avec HPFS. Toutefois, contrairement FAT ou HPFS, il n'existe aucun objet " spcial " sur le disque. Il n'existe aucune dpendance par rapport au matriel, tel que des secteurs de 512 octets. De plus, il n'existe pas d'emplacements spciaux sur le disque, tels que des tables FAT ou les " super blocs " HPFS.

NTFS garantit : La fiabilit, ce qui est particulirement souhaitable pour les systmes haut de gamme et les serveurs de fichiers. Une plate-forme fonctionnalits volutives plateLa prise en charge de la norme POSIX La suppression des limites lies aux systmes de fichiers FAT et HPFS

A- FiabilitLes trois points suivants ont t prioritaires : La capacit de rcupration, la suppression d'erreurs irrcuprables de secteur unique et la correction chaud. NFTS est un systme de fichiers rcuprable dans la mesure o il est capable d'effectuer le suivi des transactions effectues sur le systme de fichiers. Lorsqu'un CHKDSK est effectu sur FAT ou HPFS, les pointeurs se trouvant dans les tables de rpertoire, d'allocation et de fichiers sont passs en revue afin de vrifier leur cohrence. Sous NTFS, un journal des transactions effectues sur ces composants est conserv de sorte que CHKDSK a uniquement besoin de restaurer les transactions jusqu'au point de validation pour rtablir la cohrence dans le systme de fichiers.

Sous FAT ou HPFS, une dfaillance de secteur unique se produit si un secteur correspondant l'emplacement de l'un des objets spciaux du systme fichiers est dfectueux. NFTS peut viter cela de deux faons : La premire consiste ne pas utiliser d'objets spciaux sur le disque, dtecter et protger l'ensemble des objets se trouvant sur le disque. La deuxime consiste, sous NTFS, conserver plusieurs copies de la table de fichiers principale (le nombre de copies dpend de la taille du volume). Tout comme les versions OS/2 de HPFS, NTFS prend en charge les corrections chaud.

B- Fonctionnalits volutivesL'une des fonctions principales de Windows NT tous les niveaux est de fournir une plate-forme qui platepuisse tre la fois complmentaire et enrichie. Il en est de mme pour NTFS qui fournit une plate-forme plateperformante et flexible utilisable par d'autres systmes de fichiers. De plus, NTFS prend totalement en charge le modle de scurit propre Windows NT ainsi que des flux de donnes multiples. Un fichier de donnes ne reprsente plus un flux de donnes unique. Sous NFTS, tout utilisateur peut ajouter un fichier des attributs qu'il a lui-mme luidfinis.

C- Prise en charge de la norme POSIXParmi les systmes de fichiers pris en charge, NTFS est le plus adapt la norme POSIX.1 car il rpond aux conditions requises pour l'application de cette norme, savoir : Affectation de noms respectant la casse : Sous POSIX, les fichiers LISEZMOI.TXT, Lisezmoi.txt et lisezmoi.txt sont effectivement diffrents. Horodatage complmentaire : L'horodatage complmentaire indique l'heure laquelle le fichier a t ouvert la dernire fois. Liens rels : Lorsque deux fichiers de noms diffrents qui sont situs dans des rpertoires diffrents pointent vers les mmes donnes, on parle alors de lien rel.

D- Suppression des limitesTout d'abord, NTFS a permis d'augmenter considrablement la taille des fichiers et des volumes. Ils peuvent maintenant avoir une capacit de 2^64 octets(16 exaoctets ou 18 446 744 073 709 551 616 octets). NTFS fait de nouveau appel au concept de clusters utiliss dans FAT pour viter les problmes de taille de secteur fixe rencontrs dans HPFS. Cela a t rendu possible par le fait que Windows NT est un systme d'exploitation multimultiplateplate-formes et qu'il est tout fait probable que le systme soit terme confront une technologie diffrente en matire de lecteur. C'est pourquoi une capacit de 512 octets par secteur ne semblait plus tre adapte pour former une capacit d'allocation. prsent, chaque cluster est un multiple de la taille d'allocation de base du matriel. Pour terminer, tous les noms de fichiers dans NTFS comportent des caractres Unicode. Les fichiers 8.3 et les noms de fichiers longs sont conservs.

E- Avantages lis l'utilisation du systme de fichiers NTFSNTFS est particulirement adapt aux volumes de 400 Mo et plus. Cela s'explique par le fait que les performances ne subissent aucune dgradation sous NFTS, contrairement ce qui se produit sous FAT avec les volumes de taille suprieure. La fonctionnalit de rcupration sous NTFS a t conue afin d'viter l'utilisateur d'excuter un quelconque utilitaire de rparation sur une partition NTFS.

F- Inconvnients lis l'utilisation du systme de fichiers NTFSIl n'est pas recommand d'utiliser NTFS sur un volume dont la taille est infrieure 400 Mo (approximativement) en raison de l'espace imparti au temps systme dans NTFS. Cet espace occupe habituellement au minimum 4 Mo d'espace disque sur une partition de 100 Mo. l'heure actuelle, aucun systme de cryptage de fichier n'est intgr NTFS. C'est pourquoi il est possible de dmarrer une session en mode MSMSDOS, ou sous un autre systme d'exploitation, et d'afficher des donnes stockes sur un volume NTFS par l'intermdiaire d'un utilitaire d'dition de disque de bas niveau. Il est impossible de formater une disquette l'aide du systme de fichiers NTFS ; Windows NT formate toutes les disquettes l'aide du systme de fichiers FAT tant donn que l'espace imparti au temps systme propre NTFS ne tient pas sur une disquette.

G- Conventions d'attribution des noms dans NTFSLes noms de fichiers et de rpertoires peuvent comporter jusqu' 255 caractres extensions incluses. Les noms conservent les caractres en majuscule et en minuscule, mais ne tiennent pas compte de la casse. NTFS ne fait pas de distinction entre les majuscules et les minuscules dans les noms de fichiers. Les noms peuvent comporter n'importe quel caractre, l'exception de : ? " "/\*|:

l'heure actuelle, vous ne pouvez crer partir de la ligne de commande que des noms de fichiers comportant au maximum 253 caractres. REMARQUE : Il se peut que les limites matrielles soussous-jacentes entranent terme d'autres limites de taille des partitions dans les diffrents systmes de fichiers. Une partition de secteur d'amorage peut avoir notamment une taille de 7.8 Go seulement, alors que la table de partition possde une limite fixe 2 traoctets.