NTFS & FAT32

Ổ cứng của chúng ta về đơn vị cơ sở là sector (1 sector = 512bytes). Và dữ liệu khi lưu trữ ở mặt phần cứng nó sẽ hiểu theo từng sector như vậy. (thậm chỉ cả USB)

Nhưng với hệ điều hành của microsoft thì có thêm đơn vị là cluster (Linux gọi nó là inode). Thông thường khi format thì mặc định thì 1 cluster = 8 sector (4KB).

Như vậy đơn vị lưu trữ file mà hệ điều hành sử dụng là Cluster. Giả sử bạn có 1 file chỉ chừng 200bytes (khoảng 200 ký tự) thì trên ổ cứng nó vẫn phải dùng hết 4KB (vì cluster là đơn vị cơ sở), do đó bạn để ý khi property kích thước file thì nó sẽ có 2 dạng kích thước là size và size on disk.

Tóm lại 1 tập tin nó sẽ chia ra nhiều mảnh cluster như vậy. Ban đầu khi copy file thì các cluster nó có thể nằm liên tiếp. Tuy nhiên trong quá trình sử dụng thì ta có thể xóa dãy cluster này đi và copy dãy cluster file khác vào dẫn đến file bị phân mảnh vì kích thước mỗi file khác nhau.
Lưu ý là Folder cũng là 1 file (nhưng có thuộc tính folder).

Vậy nếu ta chỉnh max cluster (ví dụ 64KB - 128 Sector) thì ta sẽ tốn hao phí ổ cứng hơn nhưng tốc độ truy xuất file sẽ đạt tốc độ nhanh nhất và khả năng phân mảnh đĩa cũng thấp nhất.

Thông thường thì trên USB mình luôn format cỡ này. Nếu mà volumne có số lượng file ít nhưng dung lượng mỗi file lớn thì cũng nên để kích thước cluster cao 1 chút.

Như vậy đó là phần DATA dữ liệu. Và FAT32 hay NTFS đều có chung phần này (nên bạn convert từ FAT32 -> NTFS rất nhanh). Điều này cũng đồng nghĩa là khả năng bị phân mảnh giữa 2 hệ thống như nhau chứ ko phải là NTFS ko bị phân mảnh.

Tuy nhiên Hệ Điều Hành cần có 1 vùng nữa gọi là FileSystem để quản lý vùng Data này. Vùng này ko mô tả nội dung dữ liệu file mà mô tả tên file + thuộc tính... Hiện nay thì MS Windows có FAT và NTFS còn Linux thì EXT2 EXT3... nên FAT và NTFS khác nhau ở chỗ này.

FAT FileSystem
Với FAT thì nó có 1 khái niệm là bảng FAT. Sự quan trọng nhất của hệ thống FAT nằm ở cái bảng này. Bảng FAT nó thể hiện sự liên kết giữa các cluster để giúp HDH hiểu dãy cluster cần thiết để đọc 1 file.

Ví dụ như file A nó có dữ liệu nằm trên các cluster như 10 11 12 _ _ _ 16 17 EOF (ký tự _ giả sử là sự phân mảnh, còn EOF chỉ vị trí kết thúc file)

Như vậy bảng FAT nó sẽ có rất nhiều dòng. Ví dụ như ở file trên thì tại dòng 10 của bảng FAT thì giá trị nó là 11, tại dòng 11 thì giá trị nó là 12, tại 12 thì là 16 và ... OEF.

HDH sẽ tra lần lượt từng dòng của bảng FAT như vậy và suy ra được vị trí file.

Ưu điểm của FAT:
- Chính là sự nhỏ gọn và nhanh lẹ.
- HĐH sẽ ko mất nhiều ko gian để lưu trữ nên các USB hầu hết đều sử dụng FAT
Nhược điểm
- Trong kiến trúc FAT thì nếu mà bảng FAT bị bad sector thì coi như mất toàn bộ dữ liệu (do đó thông thường có 2 bảng FAT dự phòng). Vì vậy OS thường scandisk để đồng bộ lại 2 bảng FAT khi cúp điện.
- Ngoài ra nhược điểm của nó chính là chổ mắt xích liên kết từ cluster này đến cluster kia. Có nghĩa là nếu đứt 1 mắt xích do 1 sự cố nào đó thì OS sẽ ko đọc được file. Trên Windows thì bạn thấy nó đó nhưng ko cách nào xóa hay remove.... được

NTFS FileSystem
Với NTFS thì ko còn khái niệm bảng FAT nữa mà tất cả mọi thứ trên đó đều là file. Hệ thống file có 1 file quan trọng gọi là Master File Table. File này tên là $MFT (file này khá lớn và mặc định bạn ko thể thấy). Ngoài ra còn có các file khác như $bitmap (lưu trữ cluster đã sử dụng) và $security... lưu trữ sự phân quyền...

Dữ liệu mọi tập tin trên ổ cứng đều ở file $MFT.

Với file có kích thước < 512bytes thì dữ liệu của nó nằm trên $MFT luôn chứ ko phải mất 1 cluster như FAT.

1 file/folder khi tạo mặc định sẽ mất 1KB trên $MFT. Trong 1KB này sẽ lưu trữ tên file, thuộc tính và danh sách các cluster của file đó.

NTFS đã khắc phục nhược điểm của FAT chính là ko có sự liên kết trên cluster mà tất cả đều lưu ở 1KB trên $MFT.
Nhờ vậy khả năng khôi phục dữ liệu như undelete trên NTFS rất là cao.

Ưu điểm của NTFS
- Sự bảo mật
- Khả năng lấy dữ liệu bị xoá.
Nhược điểm
- Tốn khá nhiều không gian lưu trữ.

Một vài điều mình muốn chia sẽ, rất tiếc là mình ko thể nói cụ thể và rõ ràng hơn được.

Vậy thì với các partitions chứa dữ liệu quan trọng thì tốt nhất bạn nên format sang NTFS. Còn nếu bạn ko quan trọng lắm về dữ liệu đặc biệt là với size HDD nhỏ thì để FAT32 cũng chả sao (FAT32 chỉ hô trợ ổ cứng tối đa là 4TB, Vì FAT32 có nghĩa là trên mỗi dòng bảng FAT dùng 32bit tức là đánh dấu khoảng 64000 cluster)