NTFS文件系统
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一,ntfs文件系统nt文件系的统主要特征是在引导记录了描述的。
这些文件系统从引导扇区的位置开始直至这些磁道加上卷(分区)里的磁道区域。
分区是由簇构成,而且只能是簇(512字节)的整数倍。
每个分区的开始地址是(逻辑)0簇。
任何(软件的磁盘)定位系统都是用簇而不是磁道号。
各种(磁盘)信息储存在文件分配表(MFT)里。
文件分配表的位置在引导扇区的“第一文件分配表”表项里给出。
文件分配表是一个数据库,包含了此分区的所有文件及目录的信息。
每一个表项是1024字节(fat32是4个字节,fat16是2个字节,fat12是1.5个字节)。
每一个表项记录一个文件或目录(包括文件分配表自己),并且有一个记录号等于文件分配表的位置除以1024。
文件分配表的表项由一个表头和表示文件或目录属性的列表组成。
这些属性描述了文件或目录的名称、时间、大小等。
主要的属性如下:10 Standard information: contains time stamps and DOS attributes,30 File name: contains the file's name for different name spaces (usually NT's native Unicode file name and DOS compatible DOS file name),80 Data: if the entry represents a file, this attribute contains the file's data.90 Index root: if the entry is a directory, this attribute describes the root of a binary tree in which the directory entries are located,A0 Index allocation: if the entry is a directory, this attribute contains a list of file names.这些属性表比1024字节大,意味着一些属性必须记录在文件分配表表项外。
了解计算机文件系统NTFSFAT和HFS的区别计算机文件系统是操作系统用来组织和管理计算机存储设备上的文件和目录的一种机制。
在不同的操作系统中,常见的文件系统有NTFS、FAT和HFS。
本文将就NTFS、FAT和HFS三种文件系统进行比较,以帮助大家更好地了解它们之间的区别。
一、NTFSNTFS(New Technology File System)是微软公司开发的一种高性能、可靠性和安全性较强的文件系统。
NTFS首次被引入Windows NT操作系统,并一直沿用至今。
1.1 文件系统结构NTFS采用了一种分层次的文件系统结构。
它包含了主引导记录(MBR)、分区表、文件记录、文件分配表等重要的组成部分。
而数据存储则是通过将文件分割成不同的簇来管理。
1.2 特点和功能NTFS具有许多先进的特点和功能,例如:- 安全性:NTFS支持访问控制列表(ACL)和文件加密,可以对文件和目录进行更细粒度的权限控制。
- 可靠性:NTFS采用了日志和冗余技术,使得文件系统更加稳定和可靠。
- 容量:NTFS最大支持16EB(1EB=1024PB)的存储容量,能够满足大容量存储的需求。
- 文件压缩和加密:NTFS支持文件压缩和加密,可以提高存储效率并保护敏感数据的安全性。
二、FATFAT(File Allocation Table)是一种较早的文件系统,最初是由微软开发的。
FAT文件系统广泛应用于早期的Windows操作系统和一些移动存储设备中。
2.1 文件系统结构FAT文件系统采用了一种比较简单的存储结构,它通过FAT表来管理文件和目录。
FAT表是一个记录簇号和下一个簇号之间对应关系的查找表。
2.2 特点和功能FAT文件系统具有以下特点和功能:- 简单易用:FAT文件系统结构简单,易于实现和维护。
- 兼容性好:FAT文件系统具有较好的兼容性,可以在不同操作系统之间进行文件共享和传输。
- 存储限制:FAT文件系统的文件大小限制为4GB,对于大容量存储设备来说可能不够满足需求。
ntfs 原理NTFS(New Technology File System)是Windows操作系统中使用的一种文件系统。
它的设计目标是提供更高的性能、可靠性和安全性,以适应大型存储设备和复杂的操作环境。
NTFS的核心原理包括以下几个方面:1. 文件存储结构:NTFS使用了一种称为“Master File Table (MFT)”的数据结构来存储文件和文件夹的元数据信息。
每个文件和文件夹在MFT中都有一个相应的记录,包括文件名、大小、创建时间、修改时间等属性。
2. 文件分配:NTFS将存储介质(如硬盘)划分为簇(Cluster),每个簇的大小可根据用户需要进行设置。
文件在磁盘上的存储是以簇为单位进行分配的,相邻簇被组织在一起形成连续的簇链表。
这样可以提高读写的效率,并减少文件的碎片化。
3. 文件安全:NTFS引入了权限控制机制,可以对文件和文件夹进行细粒度的访问控制。
每个文件和文件夹都有一个安全描述符,包含了访问控制列表(ACL)和访问策略等信息,可以设置哪些用户或组对文件有何种操作权限。
4. 容错和恢复:NTFS具备容错和恢复机制,可以在磁盘发生故障或断电等异常情况下,通过文件系统的日志文件和元数据的冗余性来保证数据的完整性。
当系统重新启动时,NTFS可以通过检查日志文件进行自我修复,确保文件系统可用性。
5. 数据压缩和加密:NTFS支持对文件和文件夹进行数据压缩和加密。
压缩可以节省存储空间,而加密可以保护敏感数据不被非法访问。
综上所述,NTFS通过MFT存储文件的元数据信息,使用簇进行分配和存储文件数据,实现了权限控制、容错和恢复机制,同时支持数据压缩和加密。
这些原理使NTFS成为一种可靠、高效并且安全的文件系统。
ntfs是什么意思NTFS是什么意思NTFS(New Technology File System)是一种面向Microsoft Windows操作系统的文件系统。
它于1993年引入,并作为Windows NT 3.1版本的一部分首次推出。
与旧版本的文件系统(如FAT和FAT32)相比,NTFS提供了更高的性能、更好的安全性和更多的功能。
NTFS是Windows操作系统的默认文件系统,它可以在各个Windows版本中找到,包括Windows NT、2000、XP、Vista、7、8和10。
它被设计用于支持大容量磁盘驱动器和大文件,同时提供了更高的数据可靠性和安全性。
NTFS的主要特点之一是支持文件和目录的访问控制。
通过访问控制列表(Access Control Lists,简称ACLs),NTFS可以配置每个文件和目录的权限,从而限制用户对其进行读取、写入和执行操作。
这意味着可以根据用户的需求来保护敏感数据并限制对重要文件的访问。
此外,NTFS还提供了文件压缩功能。
使用压缩,可以节省磁盘空间并提高存储效率,尤其是对于大量的文本文件。
但需要注意的是,压缩文件可能会导致读写速度减慢,因为操作系统需要对压缩和解压缩进行额外的处理。
NTFS还支持文件和目录的加密。
通过加密,可以保护文件和目录中的数据免受非授权访问。
只有拥有加密密钥的用户才能解密和访问这些文件。
这对于保护包含敏感信息的文件和数据非常重要。
另一个重要的特性是NTFS的日志功能。
NTFS使用事务日志(Transaction Log)记录文件系统的变化和操作。
这些日志记录允许进行恢复操作,在系统或磁盘故障发生时,可以恢复文件系统到一个一致的状态。
NTFS还提供了一些高级功能,例如文件和目录的链接。
链接可以允许一个文件或目录在多个位置上出现,而不需要实际的副本。
这种机制有助于提高存储效率和组织文件系统结构。
虽然NTFS是Windows操作系统的默认文件系统,但它并不是唯一的选择。
详解NTFS⽂件系统⼀、分析NTFS⽂件系统的结构当⽤户将硬盘的⼀个分区格式化为NTFS分区时,就建⽴了⼀个NTFS⽂件系统。
NTFS⽂件系统同FAT32⽂件系统⼀样,也是⽤“簇”为存储单位,⼀个⽂件总是占⽤⼀个或多个簇。
NTFS⽂件系统使⽤逻辑簇号(LCN)和虚拟簇号(VCN)对分区进⾏管理。
逻辑簇号:既对分区内的第⼀个簇到最后⼀个簇进⾏编号,NTFS使⽤逻辑簇号对簇进⾏定位。
虚拟簇号:既将⽂件所占⽤的簇从开头到尾进⾏编号的,虚拟簇号不要求在物理上是连续的。
NTFS⽂件系统⼀共由16个“元⽂件”构成,它们是在分区格式化时写⼊到硬盘的隐藏⽂件(以”$”开头),也是NTFS⽂件系统的系统信息。
NTFS的16个元⽂件介绍:⾸先找到该分区的起始扇区,具体可以参考这篇⽂章。
⼆、分析$Boot⽂件$Boot元⽂件由分区的第⼀个扇区(既DBR)和后⾯的15个扇区(既NTLDR区域)组成,其中DBR由“跳转指令”、“OEM代号”、“BPB”、“引导程序”和“结束标志”组成,这⾥和FAT32⽂件系统的DBR⼀样。
下图是⼀个NTFS⽂件系统完整的DBR。
下⾯我们分析⼀下DBR中的各参数EB 58 90:(跳转指令)本⾝占2字节它将程序执⾏流程跳转到引导程序处。
“EB 58 90″清楚地指明了OS引导代码的偏移位置。
jump 52H加上跳转指令所需的位移量,即开始于0×55。
4E 54 46 53 20 20 20 20:(OEM代号)这部分占8字节,其内容由创建该⽂件系统的OEM⼚商具体安排。
为“NTFS”。
BPB:NTFS⽂件系统的BPB从DBR的第12个字节开始,占⽤73字节,记录了有关该⽂件系统的重要信息,下表中的内容包含了“跳转指令”、“OEM代号”以及“BPB”的参数。
对照上⾯的BPB分析如下:02 00:每个扇区512个字节08:每个簇8个扇区00 00:保留扇区为000 00 00:为000:不使⽤F8:为硬盘00 00:为000 3F:每磁道63个扇区00 FF:每柱⾯255个磁头00 00 00 3F:隐藏扇区数(MBR到DBR)00 00 00 00:不使⽤80 00 80 00:不使⽤00 00 00 00 0C 80 33 FF:扇区总数20972851100 00 00 00 00 00 00 03:$MFT的开始簇号00 00 00 00 00 85 57 80:$MFTmirr的开始簇号00 00 00 F6:每个MFT记录的簇数00 00 00 01:每索引的簇数B8 11 2A 0C B8 11 2A 0C:分区的逻辑序列号引导程序:DBR的引导程序占⽤426字节,其负责完成将系统⽂件NTLDR装⼊,对于没有安装系统的分区是⽆效的。
ntfs格式NTFS格式引言NTFS(新技术文件系统)是一种现代化、可靠且高效的文件系统,主要用于Microsoft Windows操作系统中。
它是在Windows NT 操作系统中引入的,对于支持Windows NT 3.1及更高版本的系统都是默认的文件系统。
作为一种文件系统,NTFS在存储、组织和操作文件方面提供了许多优势。
本文将介绍NTFS的特性、功能和优点,以及其在Windows系统中的应用。
一、NTFS的特性1.1 安全性NTFS文件系统具有许多安全性功能,包括文件加密、文件权限和访问控制列表。
其中,加密功能允许用户对特定文件或文件夹进行加密,以保护敏感数据。
文件权限可以控制用户对文件的访问权限,以确保只有授权用户才能查看或修改文件。
访问控制列表更进一步,允许系统管理员对用户组进行更精细的访问权限调整。
1.2 容错能力NTFS支持磁盘镜像和磁盘冗余阵列等冗余存储技术,以提高数据的容错能力。
磁盘镜像是指将数据同时写入两个或更多个磁盘,以防止硬盘故障导致数据丢失。
磁盘冗余阵列则可以通过数据分布、奇偶校验等技术来实现数据的校验和恢复。
1.3 容量和性能NTFS文件系统支持大容量磁盘,单个分区的最大容量可以超过16TB。
此外,NTFS还采用了一种被称为簇的单位来管理磁盘空间。
通过优化簇的大小,NTFS可以减少文件系统的存储开销,提高存储效率。
二、NTFS的功能2.1 数据压缩NTFS支持对文件和文件夹进行压缩,从而减少存储空间的占用。
压缩后的文件仍然可以正常使用,只是占用的磁盘空间会减少。
使用数据压缩功能可以在存储大量数据时节省磁盘空间。
2.2 文件系统日志NTFS使用一个称为事务日志的机制来确保文件系统的一致性。
事务日志记录了对文件系统的所有写操作,当出现断电或系统崩溃等异常情况时,系统可以根据事务日志来恢复文件系统的一致性。
这个特性确保了文件系统的可靠性和稳定性。
2.3 文件和目录的压缩除了对数据的压缩,NTFS还支持对文件和目录的压缩。
计算机操作系统的文件系统是什么请解释几种常见的文件系统类型计算机操作系统是一种管理和控制计算机硬件与软件资源的程序,它负责协调各个软件和硬件组件之间的交互。
其中一个重要的组成部分就是文件系统。
文件系统是操作系统用于管理和存储文件及其相关信息的方法和数据结构。
文件系统的主要作用是将存储设备上的空间划分为逻辑块,并为用户提供将文件存储到这些块中、从中读取文件以及管理文件信息的接口。
同时,文件系统还负责维护文件的层次结构、实现数据的组织和访问、文件的权限控制,以及对数据进行持久化存储等功能。
下面将介绍几种常见的文件系统类型。
1. FAT文件系统(File Allocation Table)FAT文件系统是一种最早应用于个人电脑的文件系统,它采用了一种称为"文件分配表"的数据结构来管理存储设备上的文件。
FAT文件系统被广泛应用于各种操作系统中,例如DOS、Windows的早期版本等。
FAT文件系统简单易用,但是对于大容量存储设备的支持效果相对较差。
2. NTFS文件系统(New Technology File System)NTFS文件系统是由微软开发的一种较新的文件系统,它是Windows操作系统的默认文件系统。
NTFS文件系统支持更高的安全性和可靠性,能够存储更大容量的文件和分区,并提供了更好的错误检测和修复功能。
此外,NTFS文件系统还支持对文件和目录的权限控制。
3. ext文件系统(Extended File System)ext文件系统是一种常见的Linux操作系统所采用的文件系统类型。
其包括多个版本,例如ext2、ext3和ext4。
ext文件系统具有较好的稳定性和可靠性,支持更大容量的存储设备,能够提供更好的性能和扩展性,同时还具备对文件的权限控制和错误检测修复功能。
4. APFS文件系统(Apple File System)APFS文件系统是苹果公司在macOS和iOS等操作系统中采用的一种新型文件系统,用于替代之前的HFS+文件系统。
Windows操作系统的几种文件系统Windows操作系统是目前使用最广泛的操作系统之一,它支持多种文件系统。
文件系统是操作系统中负责管理和组织文件和目录的一种机制。
在Windows操作系统中,用户可以根据自己的需求选择合适的文件系统来进行文件的存储和管理。
本文将介绍Windows操作系统中几种常见的文件系统。
一、FAT文件系统FAT(File Allocation Table)文件系统是Windows操作系统中最早使用的文件系统之一。
它具有简单、可靠、兼容性强的特点,适用于较小的存储设备。
FAT文件系统有三个主要版本,分别是FAT12、FAT16和FAT32,它们的名称表示文件系统中文件分配表的位数。
FAT文件系统的缺点是不支持文件和目录的访问控制,不适合存储大型文件。
二、NTFS文件系统NTFS(New Technology File System)文件系统是Windows操作系统中较新的文件系统,它具有高性能、可靠性强以及较强的安全性。
NTFS文件系统支持大容量磁盘、大文件和高效率的文件访问。
同时还支持权限控制、文件加密和压缩等功能。
相比于FAT文件系统,NTFS 文件系统在数据恢复和磁盘检查方面表现更好。
三、exFAT文件系统exFAT(Extended File Allocation Table)文件系统是Windows操作系统中用于移动存储设备的文件系统。
它在FAT32文件系统的基础上进行了扩展,支持更大的文件和卷大小,同时提供更好的兼容性和可移植性。
exFAT文件系统被广泛应用于闪存驱动器和外部硬盘等可移动存储设备。
四、ReFS文件系统ReFS(Resilient File System)文件系统是Windows Server 2012引入的新一代文件系统。
它主要针对大容量存储和高可靠性要求的场景,具有高效率、稳定性和易扩展性。
ReFS文件系统支持文件和目录级别的数据完整性校验,能够自动修复和恢复损坏的数据。
了解电脑的文件系统NTFSFAT和exFAT有何区别NTFS、FAT和exFAT是电脑中常见的文件系统,它们在存储和管理数据方面有着显著的区别。
本文将详细探讨NTFS、FAT和exFAT 三种文件系统的不同之处。
一、NTFS文件系统NTFS(New Technology File System)是由微软公司开发的一种高级文件系统。
它在Windows NT系列的操作系统中被广泛应用,并取代了旧版的FAT文件系统。
以下是NTFS文件系统的主要特点:1. 安全性:NTFS提供了更高级别的安全性和权限控制。
用户可以设置文件和文件夹的访问权限,限制特定用户或用户组的访问权限,从而更好地保护数据的安全性。
2. 容量支持:NTFS支持较大容量的硬盘驱动器和文件大小。
它能够处理大于4GB的单个文件,并能够有效地管理大容量的磁盘空间。
3. 冗余:NTFS文件系统使用数据冗余和磁盘镜像技术来提高数据的可靠性和恢复能力。
这意味着在某些情况下,即使硬盘出现故障,也可以通过镜像副本进行数据恢复。
4. 记录式文件系统:NTFS采用了记录式文件系统的结构,可以追踪数据的更改历史,包括创建、修改和删除等操作。
这种结构可以帮助恢复误删除的文件或者回滚到之前的版本。
二、FAT文件系统FAT(File Allocation Table)是一种较为简单的文件系统,主要用于早期的MS-DOS和Windows操作系统。
现代Windows操作系统仍然支持FAT文件系统,以便与兼容性较差的设备进行文件共享。
以下是FAT文件系统的主要特点:1. 兼容性:FAT文件系统具有良好的兼容性,可以在多个操作系统和各种设备之间共享和访问文件。
它被广泛应用于闪存驱动器、外部硬盘以及一些较旧的移动设备。
2. 简单性:由于FAT文件系统较为简单,它的数据结构相对较小。
这意味着对于较小容量的存储介质来说,FAT文件系统可以节省磁盘空间。
3. 有限的安全性:相比于NTFS,FAT文件系统的安全性较低。
获得ntfs文件系统的方法NTFS(New Technology File System)是Windows操作系统中常用的文件系统,它具有许多优点,如支持大容量存储、文件加密、文件压缩等。
本文将介绍如何获得NTFS文件系统。
一、安装Windows操作系统NTFS文件系统是Windows操作系统的一部分,因此要获得NTFS 文件系统,首先需要安装Windows操作系统。
Windows操作系统有多个版本,如Windows 7、Windows 8、Windows 10等,用户可以根据自己的需求选择合适的版本进行安装。
二、格式化硬盘为NTFS文件系统在安装Windows操作系统时,用户可以选择将硬盘格式化为NTFS 文件系统。
如果已经安装了Windows操作系统,用户也可以通过以下步骤将硬盘格式化为NTFS文件系统:1.打开“我的电脑”,右键点击要格式化的硬盘,选择“格式化”。
2.在“文件系统”中选择“NTFS”,并设置其他选项,如“快速格式化”、“分配单元大小”等。
3.点击“开始”按钮,等待格式化完成。
三、转换文件系统为NTFS如果硬盘已经格式化为其他文件系统,如FAT32、exFAT等,用户也可以通过以下步骤将文件系统转换为NTFS:1.打开“命令提示符”,输入“convert X: /fs:ntfs”(其中X为要转换的硬盘盘符),按回车键。
2.按照提示输入要转换的硬盘的卷标(如果有)和密码(如果有)。
3.等待转换完成。
四、使用第三方工具除了Windows自带的工具外,还有许多第三方工具可以帮助用户获得NTFS文件系统。
以下是一些常用的工具:1. EaseUS Partition Master:这是一款强大的分区管理工具,可以帮助用户格式化硬盘为NTFS文件系统。
2. MiniTool Partition Wizard:这是另一款优秀的分区管理工具,也可以帮助用户格式化硬盘为NTFS文件系统。
3. AOMEI Partition Assistant:这是一款功能齐全的分区管理工具,可以帮助用户格式化硬盘为NTFS文件系统,并提供其他分区管理功能。
NTFS文件系统NTFS(New Technology File System,新技术文件系统),是以MFT(Master File Table,主文件表或主索引记录)为核心,将整个分区的系统文件和用户文件有机地组织起来的文件系统。
NTFS最基本的原则:·磁盘上任何对象包括目录都是一种文件,都使用文件记录进行管理。
·所有与文件相关的项目,包括数据都被认为是属性。
·属性分常驻(在记录中)和非常驻两种,非常驻的大文件夹使用B+树结构进行管理。
·簇是NTFS最小的基本单位,一个1字节的文件也要占用一簇的空间。
·流是NTFS最基本的存储单元,是文件属性和属性值的集合。
●MFT文件◇MFT的位置和作用:MFT文件和它的备份,位于NTFS分区中部,前后都是数据区,能更好地受到保护。
与FAT 系统先放文件分配表,后接数据区的做法不同。
XP系统的NTFS分区,大致布局如下图:分区所有的文件,其相关的文件信息都保存在MFT中。
小于1K的小文件(目录),其整个内容都保存在MFT中。
大于1K的大文件(目录),只有它的起始信息保存在MFT中。
在NTFS中,文件通过主文件表MFT定位。
MFT是组织、架构NTFS文件系统最主要的数据库文件,对NTFS分区的性能有着至关重要的影响。
◇ID编号(MFT Entry Value,文件号):分区中的所有文件和目录(包括MFT文件自身),都被系统ID编号(编号0为MFT文件),并将它们的各类属性、起始信息或全部内容,以文件记录的形式,保存在MFT中。
分区高级格式化成NTFS文件系统时,首先建立了一个主文件表MFT。
在MFT文件中,会预先建立16个重要的文件(MFT记录的ID编号固定为0-15)和8个保留文件(MFT记录的ID编号固定为16-23),这24个文件是被称为元文件(Metafiles)或元数据(metadata)的系统文件(具体内容见后面),供系统本身组织、架构文件系统使用。
而用户的文件在MFT中的ID编号从24后开始排,用户每添加一个文件,ID号加1。
当某文件被删除时,与之对应的MFT记录将被空出来,如果此时再添加文件,系统会优先填充ID小的空位。
MFT尽量保持其物理上的连续性,可将磁盘碎片降至最低。
◇MFT的大小和记录结构:MFT文件在创建时非常小(大约16KB),其大小是随着磁盘文件的增加而增加。
MFT文件默认占用该分区12%(1/8)的空间(MFT区域)。
当用户文件空间不足时,系统会把MFT空间分配给用户文件。
当有剩余空间时,这些空间又会被重新划分给MFT。
MFT的每一编号对应一个MFT的文件记录(File Record,FR),又称文件记录段 (FRS)。
一个MFT文件记录的大小一般为1KB(两扇区)。
每一个或多个文件记录对应本分区一个文件。
第一个MFT 文件记录就是MFT 本身。
文件记录由记录头和属性列表组成(见下图):MFT 记录头(属性头):为前部为一个包含几十个字节的具有固定的大小和结构的部分,是每一个MFT 记录都有的。
起始字节是46 49 4C 45,相应的ASCII 码是FILE 。
属性列表(list ):为MFT 记录的主体,长度可变,起始偏移为0x30(相对于记录首字节的偏移),用于存放文件各种属性(大小、位置、时间等)。
属性的内容详见后面。
常见的是标准属性(0x10)、文件名属性(0x30)、数据流属性(0x80)和位图属性(0xB0)等,一个文件记录至少包含0x10和0x30属性。
而每一属性又都有属性头(header)和属性体(body )的结构。
MFT 的结束标志为FF FF FF FF (严格说是上面属性的结束,下一个属性开始)。
一个文件记录的简单结构示意图:一个文件记录 每一个属性都含有属性头(header)和属性值(body,内容)两部分。
$MFT 文件首扇(即MFT 自身的记录,属性有0x10 0x30 0x80 0xB0,以颜色为区分):◇各种文件和目录的MFT基本文件记录:1.小文件、小目录(1K以下):不管它是在根目录下还是在多层文件夹中,它们的信息以及内容都只用MFT基本文件记录来保存,没有外部簇(见下面的MFT结构图)。
2.大文件(1K以上):在它的MFT基本文件记录中,其80数据属性有数据运行(data runs)指针(包含数据所在的地址和大小),指向它在MFT外的数据内容,但这些运行不是索引块记录,只是数据簇。
3.大目录:它既在MFT中有一基本文件记录,又在MFT外有一个或多个的索引块记录。
大目录的MFT记录中,其索引根属性(90属性),里面仅包含少数下级目录的索引项;而多数的下级文件(夹)的索引项,是保存在MFT之外的簇中。
这些外部簇(即索引块),是由90属性后的索引分配属性(A0属性)指引出来的。
在A0属性里包含有指向索引块的运行(data runs)指针(同80属性的data runs含义一样)。
每一个运行指向一个或连续的多个索引块,被称为一个连续的“片断”(Fragment)。
在MFT记录中,90属性是目录的标志,A0属性是大目录的标志。
4.元文件:如$LogFile、$Bitmap、$Boot和$MFT等,它们都是大文件。
如$MFT文件,它就包括了所有的MFT文件记录。
在MFT中 ID号为7的$Boot文件,其“data runs”内容位于分区开头的逻辑0扇至15扇,共16个保留扇区(逻辑0扇即分区启动扇区)。
在MFT中,ID号为5的元文件$Root,为一个大目录(即分区根目录),有自己多达几簇的索引块记录。
因为它的MFT记录中,无80属性,只有90属性(索引根)和A0属性(索引分配)。
一句话就是,不管大小目录还是大小文件,它的基本文件记录都在MFT中保存。
任何大目录或大文件,都能在MFT找到它的最初线索。
MFT结构示意图:◇MFT记录和索引块记录的区别:记录(Record)类型有MFT文件记录、索引块记录、日志记录等。
MFT文件记录(FR):以“FILE”签名的扇区都是MFT文件记录,且都位于MFT区域中。
索引块记录(目录项记录):为大目录的索引,以49 4E 44 58开头,ASCII码为“INDX”。
一般为1簇(一般为4K,即8扇)大小,大多位于MFT之前。
一个目录可以拥有多个索引块。
由标准索引头和多个索引项组成,记录其下子目录和文件的名称和地址、大小等信息。
作为MFT记录外部簇的索引块,是由它的MFT基本文件记录(即大目录在MFT中的起始记录)的A0属性(索引分配属性)中的运行指针(含地址和大小)引出来的。
有多重目录的,一层一层地索引下去,直到各文件的数据区域。
◇MFT的基本特点:1. 卷中所有文件通过MFT来确定其在磁盘上的存储位置。
2.NTFS系统的高效,与MFT文件记录在磁盘上存储的连续性关系很大。
MFT文件记录数组(从0开始编号)在物理上是连续的,但空间不足时MFT会产生碎片,磁盘碎片整理程序无法对MFT进行整理。
一般一旦发生MFT损坏,你硬盘上的数据就会丢失。
3.一个文件的MFT记录中,如果有80属性,它就是一个文件;有90属性及A0属性,它就是一个目录。
MFT的分配状态也在一个$BITMAP属性文件中进行描述。
4. 如果一个文件的属性较多,可以使用多个记录,第一个记录被称为基本文件记录(Base File Record)或基本MFT项,存储有其它相关文件记录的位置、大小等信息。
5.所有的记录包括目录记录、日志记录等,第一个区域都有相同的签名(如FILE、INDX)。
如果发现错误,可能将其改写成“BAAD”的字样。
6. 修正值(Fixup Value):MFT记录、目录项记录和日志记录的每个扇区的结束两个字节都有一个修正值,用来确定记录是否被完全正确地写入存储设备。
详见后面更新序列号及数组部分。
7. 文件引用号(File Reference Number,也称文件索引号):MFT中每个文件都有64bit的唯一标识。
它由两部分组成:一是48位的文件ID编号(MFT Entry Value,文件号)。
二是文件顺序号(Sequence Number,SN),16位,随每次文件记录的重用而增加,这是NTFS为进行内部一致性检查而设计的。
◇MFT的其它特点:1. 系统盘的MFT文件,通常要大于存储盘的MFT文件,因为系统盘的小文件更多。
2.能保存在MFT中的小文件,其内容实际上只能在0.5K左右,因为两扇区的记录空间除了MFT头和10、30等常规属性外,不足以保存接近1K(如0.9K)的数据内容。
而保存在MFT中的小目录,其索引根属性(90属性)一般只能达到0.7K左右。
所以,超过0.5K左右的小文件,还有在记录中有两个30属性的小文件,以及90属性超过0.7K左右的小目录,一般都只能像大文件和大目录一样,需要自己的外部簇链接了。
3.在Windows 2000/XP中MFT不能使用dir命令(包括加上/ah参数)查看。
微软公司因此提供了一个NFI.EXE,用此工具可以转储NTFS主文件表的重要的元数据文件。
在WINHEX中带有NFI.EXE,用此工具可以显示这些记录与文件的对应关系。
DOS下使用NFI:C:\>nfi C: |MORE。
4.MFT空间的管理:可以在HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet \Control \FileSystem中增加一个类型为REG_DWORD的NtfsMftZoneReservation,它的缺省值是1,其范围是1-4(1表示MFT占整个卷的12.5%,2表示25%,3表示37.5%,4表示50%)。
实际上这个值已远大于分区的MFT实际分配和使用大小,现在几百G的硬盘,一个分区的MFT一般就是几十百来兆。
5.注意:从FAT转换过来的NTFS,性能有折扣。
如果分区是从FAT32转换为NTFS文件系统的(使用命令为“CONVERT 驱动器盘符 /FS:NTFS”),不仅MFT会很容易出现磁盘碎片(MFT记录不再是连续的),更糟糕的是,磁盘碎片整理工具往往不能整理这个分区中的MFT,严重地影响系统的性能和降低了文件的可恢复性。
因此,建议将分区直接格式化为NTFS文件系统。
◇NTFS5中所有的元文件:元文件的文件名都以“$”开头,是存储在卷上支持NTFS格式管理的数据,是隐藏文件,不能被应用程序访问,只能为系统提供服务。
元文件在MFT中的ID编号为0-23号。
MFT中的第1个记录就是MFT自身,也就是将整个MFT看做一个文件。
鉴于MFT的重要性,系统专门为它准备了一个镜像文件($MftMirr),也就是MFT中的第2个记录。