NTFS文件系统原理 NTFS是新技术文件系统（New Technology File System）的英文缩写。与FAT 相比，NTFS具有许多新的特性，主要有以下4点。 ① 容错性：NTFS可以自动地修复磁盘错误而不会显示出错信息。WindowsNT/2000/XP向NTFS分区中写入文件时，会在内存中保留文件的一份 拷贝，然后检查，磁盘中写入的文件与内存中保留的拷贝是否一致。如果两者不一致，Windows就把相应的扇区标为坏扇区而不再使用它（即簇重 映射），然后，用内存中保留的文件拷贝重新向磁盘上写文件。如果在读文件时出现错误，NTFS返回一个读错误信息，并告知相应的应用程序数据 已经丢失。 ② 安全性：NTFS有许多安全性能方面的选项，可以在本机上和通过远程的方法保护文件及目录。NTFS还支持加密文件系统EFS（Encrypting File System），可以阻止没有授权的用户访问文件。 EFS提供对存储在NTFS分区中的文件进行加密的功能。EFS加密技术基于公共密钥（Public Key），并作为集成的系统服务运行，具有管理容 易、攻击困难、对文件所有者透明等优点。EFS具有如下5点特性。 1.透明的加密过程。不要求用户（文件所有者）每次使用都进行加、解密。 2.强大的加密技术。基于公共密钥加密。 3.强大的加密技术。基于公共密钥加密。 4.完整的数据恢复。加密密钥的列表文件被“恢复代理”的公共密钥再次加密，可以有多个恢复代理，每一个恢复代理都有不同的公共密钥 5.可保护临时文件和页面文件。 6.文件加密的密钥驻留在操作系统的内核中，并且保存在非分页内存中，这保证了密钥绝不会被拷贝到页面文件中，因而不会被非法访问。 加密或解密文件、文件夹通过其属性完成，也可用命令行工具Cipher.exe来完成。 ③ 文件压缩（Compress）：NTFS支持文件压缩功能，用户可以选择压缩单个文件或整个文件夹。 ④ 磁盘配额（Disk Quotas）：磁盘配额功能允许系统管理员管理分配给各个用户的磁盘空间，合法用户只能访问属于自己的文件，Windows NT/2000/XP中的磁盘配额功能是基于用户和卷（Windows NT/2000/XP下文件系统以卷为单位划分，相当于Windows 95/98/Me下逻辑分区的概念）的 所谓磁盘配额，就是管理员可以对本域中的每个用户所能使用的磁盘空间进行配额限制，即每个用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。
NTFS文件系统结构分析 在NTFS文件系统中，文件存取是按簇进行分配，一个簇必需是物理扇区的整数倍，而且总 是2的整数次方。NTFS文件系统并不去关心什么是扇区，也不会去关心扇区到底有多大（如是不是512字节），而簇大小在使用格式化程序时则会由格式化程序根据卷大小自动的进行 分配。 文件通过主文件表（MFT）来确定其在磁盘上的存储位置。主文件表是一个对应的数据库， 由一系列的文件记录组成--卷中每一个文件都有一个文件记录（对于大型文件还可能有多个记录与之相对应）。主文件表本身也有它自己的文件记录。 NTFS卷上的每个文件都有一个64位（bit）称为文件引用号（File Reference Number，也称文件索引号）的唯一标识。文件引用号由两部分组成：一是文件号，二是文件顺序号。文 件号为48位，对应于该文件在MFT中的位置。文件顺序号随着每次文件记录的重用而增加， 这是为NTFS进行内部一致性检查而设计的。 NTFS使用逻辑簇号（Logical Cluster Number，LCN）和虚拟簇号（Virtual Cluster Number，VCN）来进行簇的定位。LCN是对整个卷中所有的簇从头到尾所进行的简单编号。卷因子乘 以LCN，NTFS就能够得到卷上的物理字节偏移量，从而得到物理磁盘地址。VCN则是对属于特定文件的簇从头到尾进行编号，以便于引用文件中的数据。VCN可以映射成LCN，而不必 要求在物理上连续。
NTFS的目录只是一个简单的文件名和文件引用号的索引，如果目录的属性列表小于一个记 录的长度，那么该目录的所有信息都存储在主文件表的记录中，对于大于记录的目录则使用 B+树进行管理。
解读NTFS NTFS是一个比FAT复杂的多的文件系统，我们一起努力来把它完整的解读出来 NTFS的引导扇区也是完成引导和定义分区参数，和FAT分区不同，FAT分区的B OOT记录正常，就显示分区没有错误，即使文件不正确，而NTFS分区的BOOT不是分区的充分条件，它要求必须MFT中的系统记录如＄MFT等正常该分区才能正常访问。其BPB参数如下表所示。 字节偏移长度常用值意义 0x0B 字 0x0002 每扇区字节数 0x0D 字节 0x08 每簇扇区数 0x0E 字 0x0000 保留扇区 0x10 3字节 0x000000 总为0 0x13 字 0x0000 NTFS未使用，为0 0x15 字节 0xF8 介质描述 0x16 字 0x0000 总为0 0x18 字 0x3F00 每磁盘扇区数 0x1A 字 0xFF00 磁头数 0x1C 双字 0x3F000000 隐含扇区 0x20 双字 0x00000000 NTFS未使用，为0 0x28 8字节 0x4AF57F0000000000 扇区总数 0x30 8字节 0x0 ＄MFT的逻辑簇号 0x38 8字节 0x54FF0000 ＄MFTMirr的逻辑簇号 0x40 双字 0xF6000000 每MFT记录簇数 0x44 双字 0x01000000 每索引簇数 0x48 8字节 0x14A51B74C91B741C 卷标 0x50 双字 0x00000000 检验和 MFT中的文件记录大小一般是固定的，不管簇的大小是多少，均为1KB。文件记录在MFT文件记录数组中物理上是连续的，且从0开始编号，所以，NTFS是预定义文件系统。MFT仅供系统本身组织、架构文件系统使用，这在NTFS中称为
最佳答案- 由提问者2007-05-27 09:16:55选出 NTFS是随着Windows NT操作系统而产生的，并随着Windows NT4跨入主力分区格式的行列，它的优点是安全性和稳定性极其出色，在使用中不易产生产生文件碎片，NTFS分区对用户权限作出了非常严格的限制，每个用户都只能按着系统赋予的权限进行操作，任何试图越权的操作都将被系统禁止，同时它还提供了容错结构日志，可以将用户的操作全部记录下来，从而保护了系统的安全。但是，NTFS分区格式的兼容性不好，特别是对使用很广泛的Windows 98 SE/Windows ME系统，它们还需借助第三方软件才能对NTFS分区进行操作，Windows 2000，Windows XP基于NT技术，提供 完善的NTFS分区格式的支持。 Ntfs的主要特征和优越性： 在NTFS文件系统中，对于不同配置的硬件，实际的文件大小从4GB到64GB。 由于NTFS文件系统的开销较大，使用的最小分区应为50MB。 NTFS文件系统与FAT文件系统相比最大的特点是安全性，NTFS提供了服务器或工作站所需的安全保障。在NTFS分区上，支持随机访问控制和拥有权，对共享文件夹无论采用FAT还是NTFS文件系统都可以指定权限，以免受到本地访问或远程访问的影响；对于在计算机上存储文件夹或单个文件，或者是通过连接到共享文件夹访问的用户，都可以指定权限，使每个用户只能按照系统赋予的权限进行操作，充分保护了系统和数据的安全。NTFS使用事务日志自动记录所有文件夹和文件更新，当出现系统损坏和电源故障等问题而引起操作失败后，系统能利用日志文件重做或恢复未成功的操作。 主要的作用体现在两个方面： 一、通过NTFS许可保护网络资源 在WindowsNT下，网络资源的本地安全性是通过NTFS许可权限来实现的。在一个格式化为NTFS的分区上，每个文件或者文件夹都可以单独的分配一个许可，这个许可使得这些资源具备更高级别的安全性，用户无论是在本机还是通过远程网络访问设有NTFS许可的资源，都必须具备访问这些资源的权限。 二、使用NTFS对单个文件和文件夹进行压缩 NTFS支持对单个文件或者目录的压缩。这种压缩不同于FAT结构中，对驱动器卷的压缩，其可控性和速度都要比FAT的磁盘压缩要好的多。 除了以上两个主要的特点之外，NTFS文件系统还具有其他的优点，如：对于超过4GB以上的硬盘，使用NTFS分区，可以减少磁盘碎片的数量，大大提高硬盘的利用率；NTFS可以支持的文件大小可以达到64GB，远远大于FAT32下的4GB；支持长 文件名等等。
文件系统结构分析 1嵌入式文件系统 1.1嵌入式文件系统体系结构 在嵌入式系统中，文件系统是嵌入式系统的一个组成模块，它是作为系统的一个 可加载选项提供给用户，由用户决定是否需要加载它。同时，它还需要满足结构紧 凑、代码量小、支持多种存储设备、可伸缩、可剪裁、可移植等特点。基于上面的要 求，嵌入式文件系统在设计和实现时就要把它作为一个独立的模块来整体考虑。特别 是对文件系统内部资源的管理要做到独立性。 由于嵌入式文件系统是作为嵌入式系统的一个可选加载项提供给用户的，当 用户针对其应用的特殊要求对嵌入式系统进行配置时没有选择加载文件系统，但 是用户还是需要使用到系统I/O。由于这种情况的出现就决定了嵌入式系统中的文件 系统不再具有I/O设备的管理功能。系统I/O的管理和使用接口的提供将由 I/O管理 模块完成，文件系统作为一个独立的自包含模块存在。 基于以上考虑，嵌入式文件系统的体系结构如图1所示。 1卩 硬件 图1嵌入式文件系统体系结构 在嵌入式文件系统的最上层是文件系统 API。文件系统的一切功能都是通过这一层提供给用户的。同时，在整个文件系统中也只有这一层对用户是可见的。 在这一层中所提供的所有功能接口都将严格的遵循 POSIX标准。 文件系统核心层是实现文件系统主要功能的模块。在这一层中，文件系统要把
用户的功能操作转化成对文件系统的抽象对象的操作。这些操作将通过下面的功能模块最终落实到物理介质上面。如果文件系统需要支持多种具体的文件系统格式的话，这一层还可以进一步细分成虚拟文件系统和逻辑文件系统。 块高速缓存的存在是为了提高文件系统的性能。在这一层中缓存着以前访问过的块设备数据。文件系统通过一定的算法来高效的管理这些数据，以提高缓冲的性能。同时，它的存在使下层的数据操作对上层的文件操作透明，提高了文件系统的模块性。 1.2 嵌入式文件系统体系的功能与特点 文件系统是操作系统的重要组成部分，用于控制对存储设备的存取。它提供对文件和目录的分层组织形式、数据缓冲（对于实时系统，允许绕过缓冲）以及对文件存取权限的控制。 嵌入式系统所使用的文件系统除了要提供通用文件系统的功能外，还由于嵌入式操作系统的特殊性而具有其自身的一些特点。嵌入式文件系统的设计应该满足如下目标： 1.实现按名存取。和桌面操作系统类似，用户对文件的操作是通过其“文件名”来完成的。因此，用户只需知道待操作文件的文件名，就可以方便的访问数据，而不必关心文件在物理设备上是如何存放的，以及如何对文件的打开、关闭操作进行处理等细节。所有与文件相关的管理工作都由文件系统组件隐式完成。 2.与实时系统相适应。嵌入式应用大多数都具有实时性需求。实时系统不仅 要求计算结果地准确无误，而且要求特定的指令要在限定的时间内完成，这就对文件系统提出了很高的要求。在通用操作系统中，往往采取分页和虚拟存储器管理的机制来满足规定的指令时间。然而嵌入式实时操作系统一般都不具有虚拟存储器管理机制，且各种外部设备的性能差异较大，控制文件系统的实时性变得非常困难。为了尽可能提高文件系统的实时性，除了选取高速存储介质作为嵌入式系统的外设外，还应该根据设备的特点设置一定大小的高速缓冲，以提高数据存取的相应速度。 3.支持多任务环境。面对日益复杂的计算环境，应用常常采取“分而治之” 的方法，将解决方案划分为多个任务，每个任务完成相对单一的功能。实时操作系统的设计目标之一就是对多任务的支持。从应用的层面上看，多任务可以对文件进行并发读操作，在实时内核进程间同步与通信机制支持下进行写操作。此外，文件系统内部实现也应该具备较好的可重入性，即利用同步机制对全局数据结构 进行必要的保护。 4.支持多种逻辑文件系统标准。随着操作系统技术的发展，出现了多种成熟的桌面文件系统标准，如 Windows下的FAT系列，Linux中的ext系列等。将这些成熟标
FAT32文件系统的存储组织结构（一） (2012-05-19 16:57) 标签: FAT32 文件系统分类：文件系统 对磁盘的物理结构，逻辑结构和存储结构有了比较深入的了解后，我们来仔细探讨FAT32文件系统的存储组织结构。说到文件系统的组织结构，我们应该马上意识到，这指的是文件系统在同一个分区内的组织结构，在这个话题上，我们完全可以不管分区之外的所有事情。 为了分析FAT32文件系统的存储组织结构，我们来建立一个实实在在的文件系统：将U盘插入电脑，将U盘格式化成FAT32分区格式： 以建好的U盘FAT32文件系统为基础，下面从文件系统的各个组成来分别加以介绍。 分区引导扇区DBR 用winhex打开U盘显示如下：
这是FAT32分区引导记录，定义如下： 偏移00H: 3字节的跳转指令 EB 58 90，跳过下面的BPB和扩展BPB部分 偏移03H:8字节的硬盘分区类型文本字符名：4D 53 44 4F 53 35 2E 30 即：MSDOS5.0 偏移0BH: 25字节的分区参数块(BPB)，细分如下： 偏移0BH：扇区字节数 00 02 即0X0200,512字节 偏移0DH：每簇扇区数 08即每簇包括8个扇区
偏移0EH：保留扇区数 24 00即保留36个扇区 偏移10H：FAT表份数 02即两个FAT表 偏移11H：未用 00 00 偏移13H：未用 00 00 偏移15H：介质类型 F8即本地硬盘 偏移16H：未用 00 00 偏移18H：每磁道扇区数 3F 00 即每磁道63扇区 偏移1AH：磁头数 FF 00即255个磁头 偏移1CH：隐藏扇区数 80 1F即8064个隐藏扇区 偏移20H：磁盘总扇区数 80 F0 77 00即总共7860352个扇区 （7860352*512=4024500224，因为我的U盘是4G） 偏移24H:52字节的扩展分区参数块(扩展BPB)，细分如下： 偏移24H：FAT表占用扇区数 EE 1D 00 00即FAT表占7662个扇区 偏移28H：未用 00 00 00 00 偏移2CH：根目录入口簇号 02 00 00 00即根目录从02号簇开始 偏移30H：文件系统信息扇区号 01 00即扇区1 偏移32H：备份引导扇区的位置 06 00即6号扇区(第7个扇区)，从WINHEX中我们也可以看到，6号扇区的内容和0号引导扇区内容是一样的 偏移34H：未用 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 偏移40H：物理磁盘号 00 偏移41H：未用 00 偏移42H：扩展引导标志 29即0X29 偏移43H：磁盘序列号F1 2A 27 04通常为一随机数 偏移47H：卷标ASCII 4E 4F 20 4E 41 4D 45 20 20 20 20 即NO NAME
NTFS文件系统实例分析 一、基本情况 NTFS文件系通过主文件$MFT管理文件，每个文件都有很多属性，磁盘上每建立1个文件，在$MFT中记录文件的属性，文件记录大小都是1KB，小文件（小于1KB）的全部属性都存放在$MFT中，大文件（1K以上）在它的MFT基本文件记录中，其80数据属性有数据运行（dataRuns或一个盘区（extent），）指针（包含数据所在的起始簇号和簇的大小）,也称为流描述，当流描述的第一个字节为0里就表示该流已经结束。 NTFS使用逻辑簇号（LCN，Logical Cluster Number）和虚拟簇号（VCN，Virtual Cluster Number）来对簇进行定位。 LCN是对整个卷中的所有的簇从头到尾进行简单编号，VCN是对特定文件的簇从头到尾进行编号，以便引用文件中的数据。 文件MFT记录的结束标志为ff ff ff ff。 二、举例 建立一个小文本文件dd.txt和一个大文件large.txt。 1、文件属性修改 打开主文件$MFT，按Unicode编码，向下查找文本，搜索文件名dd.txt，读出文件dd.txt记录，查看0x10属性，在偏移0x38处就是该文件属性，长度为4字节。改变此字节就可改变文件是的只读、隐藏、系统等属性。 2、小文件（小于1KB，文件所有属性在MFT中的一条记录中容
纳） 打开主文件$MFT，按Unicode编码，向下查找文本，搜索文件名dd.txt，读出文件dd.txt的记录，查看0x80属性，在偏移0x18处就是该文件的内容，在此可直接修改文件内容。 2、大文件（大于1KB） 打开主文件$MFT，按Unicode编码，向下查找文本，搜索文件名large.txt，读出文件large.txt的记录，查看0x80属性，在偏移0x10、0x18处分别用8个字节记录文件起始VCN和结束VCN，此例分别是00 00 00 00 00 00 00 00，01 00 00 00 00 00 00 00，说明文件只有0簇和1簇共2簇；在偏移0x20处的2个字节是该文件数据运行的偏移，此处的值为0x40，所以查看偏移0x40处就是文件的第1个运行的描述，该运行分为： 子运行1：31 02 C6 3A 0C 其中“31”中的“1”表示“31”后面第1个字节的数表示子运行的大小，即该子运行的大小为02簇。“31”中的“3”表示“31”后面4个字节中后面3个字节是子运行的起始簇号，即子运行的起始簇号为“0C3AC6”，此运行的描述之后为“00”表示运行结束。0C3AC6转为十进制801478，从导航菜单中转到801478簇就能看到文件的内容。
文件系统相关数据结构及相互间的关系 一．详细关系： 1.进程要访问文件，就要首先与文件系统中要访问的文件建立连接，在进程数据结构task_struct中，有两个指针fs和files，一个指向fs_struct数据结构，是关于文件系统的信息；另一个指向files_struct数据结构，是关于已打开文件的信息。 2.fs_struct数据结构中有dentry结构指针,dentry结构中有inode结构指针。Dentry结构所代表的是逻辑意义上的文件，记录的是其逻辑上的属性，而inode 结构所代表的是物理意义上的文件，记录的是物理上的属性。它们之间的关系是多对一的关系。Inode结构中定义union数据结构用于大致反应Linux内核目前所支持的各种文件系统。 2.1.dentry结构中有一个d_inode指针指向相应的inode结构，dentry结构代表的是逻辑意义上的文件，描述文件的逻辑属性，因此目录项在磁盘上并没有对应的映像；而inode结构代表的是物理意义上的文件，记录其物理属性，对与一个具体的文件系统，inode结构在磁盘上有对应的映像。由此可见，一个索引节点对象可能对应多个目录项对象。一个有效的dentry结构必定对应一个inode 结构，这是因为一个目录项要么代表一个文件，要么代表一个目录，而目录实际上也是文件。所以只要dentry结构是有效的，则其指针d_inode必定指向一个inode结构。反之则不成立，因为一个inode可以对应多个dentry结构，即一个文件可以有不止一个文件名或路径名。因为一个已经建立的文件可以被链接到其他文件名。所以inode结构中有一个i_dentry，凡是代表着同一个文件的所有目录项都通过其dentry结构体中的d_alias域挂入相应的inode结构体中的
操作系统课程设计 课程名称操作系统 题目名称树形目录结构文件系统学生学院 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 2011 年1 月13 日
目录 一、课程设计目的 (3) 二、设计概要 (3) 三、详细设计 (3) 3.1数据结构设计 (4) 3.2程序功能模块图 (5) 3.2.1 文件管理系统主功能图示 (5) 3.2.2 用户界面管理图示 (5) 3.2.3 新建文件图示 (6) 3.2.4 复制、剪切文件图示 (6) 3.2.5 粘贴文件图示 (7) 3.2.6 删除文件图示 (7) 四、程序界面设计及运行结果分析 (8) 五、课程设计总结 (12) 六、参考文献 (12)
一、课程设计目的： 操作系统课程设计是配合操作系统课开设的专业基础必修课。本课程通过设计实现一个综合作业，培养学生程序设计的方法和技巧，提高学生编制清晰、合理、可读性好的系统程序的能力，加深对操作系统课程的理解。 二、设计概要: (1) 运行平台: Windows系列 (2) 设计平台: Microsoft Visual Studio 2008 (3) 存储系统：XML文件 (4) 运行需求: .NET Framework 2.0版本以上 (5) 软件简介: 文件管理系统 (6) 功能简介: A、提供用户登录注销功能 B、多用户管理,多级目录形式，文件可互相共享. C、智能化的树形和列表界面操作(包括图标、列表以及详细显示方 式,方便的菜单,右击菜单,工具栏等) D、模拟Windows多种实用功能 (7)本系统参照了windwos文件管理结构，实现了其大部分常用功能，采用多用户系统实现了文件夹与文件的创建，打开，读写，删除，关闭，剪切，复制，粘贴，重命名，刷新，查看，排列图标、属性设置、模糊搜索以及多用户文件共享功能。 三、详细设计: 3.1、数据结构设计： 本程序采用XML文件形式管理文件信息,XML文件适合小数据块的存储和传输，.NET为XML提供了丰富的类库，更加方便了操作使用，详细数据设计思路如下: XML文件编码声明： 首节点：
对于一个主磁盘分区来说，当出现文件系统彻底崩溃，甚至变为裸社备之时，我们可以在windows 2000 advanced server上用如下方法进行修复，具体步骤如下： 注：⑴该方法只能针对NTFS文件系统进行修复； ⑵修复时最好将SAN环境中所以的工作站全部关闭，将MDC服务器中的SANergy暂时卸载，再进行修复； ㈠使用windows 2000 advanced server安装DISK PRODE软件： 1)光驱中放入windows 2000 advanced server 安装盘，找到SUPPORT目录，进入TOOLS 文件夹，双击SETUP，安装windows 2000 advanced server帮助工具； 2)在C盘Program Files目录中找到Support Tools文件夹，在里面找到dskprobe.exe程序， 此程序就是我们修复文件系统的工具： ㈡对建立主磁盘分区的磁盘进行修复： 1)若磁盘的主磁盘分区的文件系统彻底崩溃，我们先要在该磁盘上创建主磁盘分区。如图： 如图一
2)选择主磁盘分区，如图： 图二 3)按提示往下继续，在最后给卷标一步时，必须选择不要格式化磁盘分区，如图所示： 图三
4)选择下一步，直到完成为止，如图： 图五 5)在磁盘管理器中确定我们需要修复是第几块硬盘，图例中为第三块： 图六 6)进入dskprobe.exe程序中，选择第二项Drives，激活Physical dirve，进入该界面，选择 我们需要修复的第三块磁盘，如图：
图七 7)双击我们选中的磁盘后，点击Set Active,激活物理磁盘3后点击OK,如图： 图八 注:此时是以只读模式对该磁盘进行操作的： 8)返回dskprobe主界面，进入第三项Sectors，点击read，激活该界面。弹出的界面中在 Starting Sector选项下输入0数值；在Number of选项下输入1数值后点击read,如图：
NTFS文件系统的主要功能简介 [上海央邦]学一送一,超值! 21世纪IT人才网热门招聘职位 系统集成系统维护工程师系统分析员 【安博亚威】CCIE考试通过率第一！ Cisco网络技术系列讲座 贺深圳北大青鸟信狮学校学员100%就业 ChinaItLab 2005-5-30 10:02:00 保存本文推荐给好友收藏本页 欢迎进入Windows社区论坛，与300万技术人员互动交流>>进入 1、文件权限分配 图１ NTFS具备FAT所没有的本地安全性，这主要体现在文件权限的分配上，通过对文件（也包括整个分区和目录）权限的分配，可以限制任何用户对文件的访问，这对于多用户环境管理来说极其重要。在“我的电脑”视图中可看到本地登录用户的“XX的文档”文件夹，这些文件夹默认具有不同访问权限。此外不同权限的用户还可对自己权限范围内的文件或文件夹进行权限设置。在进行权限设置时，不在域中的用户需要改变默认的文件简单共享方式，选择资源管理器的菜单项“工具”→“文件夹选项”，进入“查看”选项卡，将“使用简单文件共享”前的复选框勾除即可（图1）。之后用鼠标右击要设置权限的文件或文件夹，在弹出的快捷菜单中选择“属性”，并在属性对话框中选择“安全”选项卡（图2），在这里就可添加或删除不同访问权限的组或用户。 图２ 2、磁盘配额功能 图３ 在NTFS文件系统下可以进行磁盘配额管理。磁盘配额是指管理员可为用户所能使用的
磁盘空间进行分配和限制，每个用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。设置磁盘配额后，还可以对每个用户的磁盘使用情况进行跟踪和控制。这项功能使得管理员可方便合理地为用户分配存储资源，避免可能由于磁盘空间使用的失控造成的系统崩溃，提高了系统安全性。具体做法是，在系统磁盘驱动器图标上单击鼠标右键，选择“属性”选项，点击“配额”选项进入配额选项面板（图3），选择启用磁盘配额。如果你想严格控制用户可使用的磁盘空间，可选择“将磁盘空间限制为”选项，并设置相关数字。接着点击“配额项”进入具体设置（图4），在这里可新建配额项和修改配额项。 3、动态磁盘管理 NTFS5.0支持动态卷，可以实时改变卷的大小而不用重启或退出系统，也不用格式化。此外，如果某个分区包含重要的文件信息，可以为这个分区创建动态镜像分区，提升其逻辑容量。在NTFS分区的目录中加载分区是没有格式和磁盘限制的，即空白分区、FAT分区、NTFS分区或在不同硬盘上的分区都可以。下面我们就举例说明一下具体做法，比如第二块硬盘上有—FAT32分区M，欲将其装入第一块硬盘中的NTFS分区D中。打开“控制面板”→“性能和选项”→“管理工具”→“计算机管理”→“磁盘管理”（或直接在“运行”中输入diskmgmt.msc并回车），在分区M上单击鼠标右键，选择“更改驱动器名和路径”，然后点击“删除”（这么做只是去除了M分区的访问路径，并没有删除其中的数据），确定后再点击“添加”，并选择“装入以下空白的NTFS 目录中”，在下面文本框中输入路径或点击“浏览”指定目录，假设目录为D分区中的Temp目录，然后逐层按“确定”即可。下面我们直接就可以在D分区上通过Temp目录使用M分区了，重启后M分区的访问权被取消，看起来就和两个分区被合并了一样。 4、磁盘管理限制 FAT16支持的最大分区容量为2GB，使用卷集可以达到4GB，最大单个文件容量为2GB. FA T32在理论上支持2TB 的最大分区容量，而事实上在Windows 98 SE/Me中最大只能支持127.53GB，在Windows 2000/XP/Server 2003中系统分区工具则只能支持到32GB，最大的单个文件件容量为4GB.如此看来只有NTFS才能满足日趋膨胀的存储需求。 5、更多的系统后台特性 由于NTFS更多的特性，如稀疏文件、重装入点、卷装入点等都是处于后台工作的，所以很难被一般用户察觉。以NTFS的可恢复特性为例，文件系统中的日志始终都在记录，当计算机意外重启后，NTFS分区不会像FAT分区那样需要系统进行磁盘检测以保证没有错误，这是因为NTFS会在第一时间将日志记录与当前分区信息进行比对，并完成一致性恢复。 6、数据EFS加密和压缩功能 图4
Linux文件系统分析 1. Linux磁盘分区和目录 Linux 发行版本之间的差别很少，差别主要表现在系统管理的特色工具以及软件包管理方式的不同。目录结构基本上都是一样的。Windows 的文件结构是多个并列的树状结构， 最顶部的是不同的磁盘（分区），如： C ， D ， E ， F 等。 Linux 的文件结构是单个的树状结构. 可以用tree 进行展示。在Ubuntu 下安装tree （sudo apt-get install tree ）, 并可通过命令来查看。 每次安装系统的时候我们都会进行分区，Linux 下磁盘分区和目录的关系如下： –任何一个分区都必须挂载到某个目录上。 –目录是逻辑上的区分。分区是物理上的区分。 –磁盘Linux 分区都必须挂载到目录树中的某个具体的目录上才能进行读写操作。 –根目录是所有Linux 的文件和目录所在的地方，需要挂载上一个磁盘分区。 以下是我们可能存在的一种目录和分区关系： 图1：目录和分区关系 Q: 如何查看分区和目录及使用情况？ –fdisk 查看硬盘分区表 –df ：查看分区使用情况 –du: 查看文件占用空间情况 Q:为什么要分区，如何分区？ –可以把不同资料，分别放入不同分区中管理，降低风险。 –大硬盘搜索范围大，效率低 –磁盘配合只能对分区做设定 –/home /var /usr/local 经常是单独分区，因为经常会操作，容易产生碎片 2. Mount 挂载和NFS 简介
挂载的概念：当要使用某个设备时，例如要读取硬盘中的一个格式化好的分区、光盘或软 件等设备时，必须先把这些设备对应到某个目录上，而这个目录就称为“挂载点（mount point ）”，这样才可以读取这些设备，而这些对应的动作就是“挂 载”。将物理分区细节屏蔽掉。用户只有统一的逻辑概念。所有的东西都是文件。 Mount 命令可以实现挂载： mount [-fnrsvw] [-t vfstype] [-o options] device dir Q ：所有的磁盘分区都必须被挂载上才能使用，那么我们机器上的硬盘分区是如何被挂载 的？ A ：这主要是它利用了/etc/fstab 文件。每次内核加载它知道从这里开始mount 文件系统。每次系统启动会根据该文件定义自动挂载。若没有被自动挂载，分区将不能使用。如下是我的/etc/fstab 的定义，主要是根据装机的分区来的： # <>
文件系统的目录结构 在Linux下，用户所见到的文件空间是基于树状结构的，树的根在顶部。在这个空间中的各种目录和文件从树根向下分支，顶层目录(/)被称为根目录。 Linux操作系统由一些目录和许多文件组成。根据用户选择的安装不同，这些目录可能是不同的文件系统。通常，大多数操作系统都驻存在两个文件系统上：即称为/的根文件系统和安装在/usr下的文件系统。 如果你用cd /命令将当前目录改变到根目录，并用ls命令列出目录清单，你就会看到一些目录。这些目录组成了根文件系统的内容，它们也为其他文件系统提供了安装点。 /bin目录包含称为二进制(binary)文件的可执行程序(事实上，名为/bin的目录是binary的缩写)。这些程序是必需的系统文件，许多Linux命令(如ls)放在该目录中。 /sbin目录也用于存储系统二进制文件。这个目录中的大多数文件用于管理系统。 /etc目录非常重要，它包含许多Linux系统配置文件。从本质上说，这些文件使你的Linux系统具有自己的个性。口令文件(口令)就放在这里，在启动时安装的文件系统列表(fstab)也放在这里。另外，这个目录还包括Linux的启动脚本、你想要永久记录的、带IP地址的主机列表和许多其他类型的配置信息。 /lib目录中存储着程序运行时使用的共享库被存储在此。通过共享库，许多程序可以重复使用相同的代码，并且这些库可以存储在一个公共的位置上，因此能减小运行程序的大小。 /dev目录包含称为设备文件的特殊文件，这些文件用于访问系统上所有不同类型的硬件。例如，/dev/mouse文件是用于读取鼠标输入的。通过用这种方法组织对硬件设备的访问，Linux有效地使硬件设备的接口看起来就象一个文件。这意味着在许多情况下，你可以用对软件使用的相同语法来对计算机的硬设备进行操作。例如，为了在软盘驱动器上建立你的起始目录的磁盘档案，你可以使用下面的命令： tar -cdf /dev/fd0 tackett /dev目录中的许多设备都放在逻辑组中，下表列出了/dev目录中一些最常用
几种文件系统的概念及其区别详解 文件分配表（FAT） 一种供MS-DOS及其它Windows操作系统对文件进行组织与管理的文件系统。文件分配表（FAT）是当您使用FAT或FAT32文件系统对特定卷进行格式化时，由Windows所创建的一种数据结构。Windows将与文件相关的信息存储在FAT中，以供日后获取文件时使用。 FAT32文件系统 一种从文件分配表（FAT）文件系统派生而来的文件系统。与FAT相比，FAT32能够支持更小的簇以及更大的容量，从而能够在FAT32卷上更为高效的分配磁盘空间。 NTFS文件系统 一种能够提供各种FAT版本所不具备的性能、安全性、可靠性与先进特性的高级文件系统。举例来说，NTFS通过标准事务日志功能与恢复技术确保卷的一致性。如果系统出现故障，NTFS能够使用日志文件与检查点信息来恢复文件系统的一致性。在Windows 2000和Windows XP中，NTFS还能提供诸如文件与文件夹权限、加密、磁盘配额以及压缩之类的高级特性。 在NTFS、FAT与FAT32间进行选择 在运行Windows XP的计算机上，您可以在三种面向磁盘分区的不同文件系统--NTRS、FAT和FAT32--中加以选择。其中，NTFS是强力推荐您使用的文件系统，与FAT或FAT32相比，它具有更为强大的功能，并且包含Active Directory及其它重要安全特性所需的各项功能。只有选择NTFS作为文件系统，您才可以使用诸如Active Directory和基于域的安全性之类特性。 NTFS和FAT32的选择 Win 2000可以同时支持FAT32和NTFS两种文件系统，FAT32长于与Win 9X的兼容性，NTFS长于系统安全性。在满足应用的前提下，怎样设置文件系统才能充分发挥Win 2000的特性呢？在讨论这个问题之前，我们先来看一下FAT32和NTFS两种文件系统各有哪些特点。 FAT32文件系统 在推出FAT32文件系统之前，通常PC机使用的文件系统是FAT16。像基于MS-DOS，Win 95等系统都采用了FAT16文件系统。在Win 9X下，FAT16支持的分区最大为2GB。我们知道计算机将信息保存在硬盘上称为“簇”的区域内。使用的簇越小，保存信息的效率就越高。在FAT16的情况下，分区越大簇就相应的要增大，存储效率就越低，势必造成存储空间的浪费。并且随着计算机硬件和应用的不断提高，FAT16文件系统已不能很好地适应系统的要求。在这种情况下，推出了增强的文件系统FAT32。同FAT16相比，FAT32主要具有以下特点： 1. 同FAT16相比FAT32最大的优点是可以支持的磁盘大小达到2TB（2047GB），但是不
ntfs文件系统总结 ntfs文件系统(总结)2019-07-20 14：30解读NTFS NTFS是一个比FAT 复杂的多的文件系统，我们一起努力来把它完整的解读出来 NTFS的引导扇区也是完成引导和定义分区参数，和FAT分区不同，FAT 分区的BOOT记录正常，就显示分区没有错误，即使文件不正确，而NTFS分区的BOOT不是分区的充分条件，它要求必须MFT中的系统记录如$MFT等正常该分区才能正常访问。其BPB参数如下表所示。 字节偏移长度常用值意义 0x0B字0x0002每扇区字节数 0x0D字节0x08每簇扇区数 0x0E字0x0000保留扇区 0x10 3字节0x 000000总为0 0x13字0x0000 NTFS未使用，为0 0x15字节0xF8介质描述 0x16字0x0000总为0 0x18字0x3F00每磁盘扇区数 0x1A字0xFF00磁头数 0x1C双字0x3F 000000隐含扇区 0x20双字0x 00000000 NTFS未使用，为0 0x28 8字节0x4AF57F 0000000000扇区总数 0x30 8字节0x 0400000000000000$MFT的逻辑簇号 0x38 8字节0x54FF 070000000000$MFTMirr的逻辑簇号 0x40双字0xF 6000000每MFT记录簇数 0x44双字0x 01000000每索引簇数 0x48 8字节0x14A51B74C91B741C卷标 0x50双字0x 00000000检验和 MFT中的文件记录大小一般是固定的，不管簇的大小是多少，均为1KB。文件记录在MFT文件记录数组中物理上是连续的，且从0开始编号，所以，NTFS是预定义文件系统。MFT仅供系统本身组织、架构文件系统使用，这在NTFS中称为元数据(metadata，是存储在卷上支持文件系统格式管理的数据。它不能被应用程序访问，只能为系统提供服务)。其中最基本的前16个记录是
fatfs文件系统源码分析 一、概述 1、目的 在移植之前，先将源代码大概的阅读一遍，主要是了解文件系统的结构、各个函数的功能和接口、与移植相关的代码等等。 2、准备工作 在官方网站下载了0.07c版本的源代码，利用记事本进行阅读。 二、源代码的结构 1、源代码组成 源代码压缩包解压后，共两个文件夹，doc是说明，src里就是代码。src文件夹里共五个文件和一个文件夹。文件夹是option，还有00readme.txt、diskio.c、diskio.h、ff.c、ff.h、integer.h。对比网上的文章，版本已经不同了，已经没有所谓的tff.c和tff.h了，估计现在都采用条件编译解决这个问题了，当然文件更少，可能编译选项可能越复杂。 2、00readme.txt的说明 Low level disk I/O module is not included in this archive because the FatFs module is only a generic file system layer and not depend on any specific storage device. You have to provide a low level disk I/O module that written to control your storage device.主要是说不包含底层IO代码，这是个通用文件系统可以在各种介质上使用。我们移植时针对具体存储设备提供底层代码。接下来做了版权声明-可以自由使用和传播。然后对版本的变迁做了说明。
3、源代码阅读次序 先读integer.h,了解所用的数据类型，然后是ff.h,了解文件系统所用的数据结构和各种函数声明，然后是diskio.h，了解与介质相关的数据结构和操作函数。再把ff.c和diskio.c两个文件所实现的函数大致扫描一遍。最后根据用户应用层程序调用函数的次序仔细阅读相关代码。 三、源代码阅读 1、integer.h头文件 这个文件主要是类型声明。以下是部分代码。 typedef int INT; typedef unsigned int UINT; typedef signed char CHAR;/* These types must be 8-bit integer */ 都是用typedef做类型定义。移植时可以修改这部分代码，特别是某些定义与你所在工程的类型定义有冲突的时候。 2、ff.h头文件 以下是部分代码的分析 #include “integer.h”使用integer.h的类型定义 #ifndef _FATFS #define _FATFS 0x007C 版本号007c，0.07c #define _WORD_ACCESS 0 //如果定义为1，则可以使用word访问。中间有一些看着说明很容易弄清楚意思。这里就不例举了。
IBM GPFS分布式存储架构解析
GPFS (General Parallel File System) 是IBM 公司第一个共享文件系统，GPFS 是一个并行的磁盘文件系统，它保证在资源组内的所有节点可以并行访问整个文件系统。GPFS 提供的文件系统操作服务可以支持并行应用和串行应用，它允许任何节点上的并行应用同时访问同一个文件或者不同的文件，提供统一命名接口。 GPFS文件系统架构 GPFS物理架构会分为三个层面：存储层、GPFS服务器层以及客户端层。存储层将存储通过SAN环境划分给服务器节点，服务器节点将这些存储磁盘进行配置并格式化形成最终的GPFS并行文件系统格式，客户端通过以太网与所有的服务器节点联通，他们通过私有文件系统协议来共享这个并行文件系统，实现IO的并发读写。
?网络共享磁盘NSD 所谓NSD，就是GPFS将存储设备划给服务器的物理磁盘转化为具备GPFS自己的物理磁盘。GPFS 文件系统就是要在其基础之上来实现。每一个NSD磁盘需要共享给所有的NSD服务集群节点。 ?GPFS文件系统
GPFS文件系统就是在NSD磁盘基础之上创建的共享文件系统。文件系统创建会像其他文件系统一样创建文件系统管理信息及文件系统的地址空间表。 ?GPFS服务集群节点及客户端节点 所谓GPFS服务集群节点，就是要提供GPFS文件系统服务的集群节点。服务节点和客户端节点在软件的安装上没有任何区别，他们的区别需要在集群配置时来具体定义。 ?Quarum Node 和Tiebreaker Disk 它是GPFS集群为了避免在发生集群节点发生通讯故障，而通过本身资源数目无法判断集群状态，从而辅助判断集群状态的逻辑对象。节点本身可以作为仲裁资源，另外NSD也可以作为仲裁资源。 GPFS集群仲裁机制 GPFS 的数据完整性一方面是由以上提到的数据安全机制来保证，另外也通过一套可用性判断机制来完全保证数据完整性与系统安全。GPFS 提供三套不同的quorum 机制来判断系统当前的状态，其中File Descriptor Quorum 是系统内置的，不能做配置，另外两种Node quorum（仲裁节点机制）和Tiebreaker Diskquorum（仲裁磁盘机制）方式只能二者选其一，使用那种方式要基于我们的系统环境与可靠性分析。 ?仲裁节点机制： 通过主机状态的来判断系统可用性的机制。GPFS 文件系统集群中，可以设置多个主机节点为仲裁节点。当超过半数的中袋节点在线时，判断系统为正常，反之，将关闭文件系统。仲裁节点数目最多可以128