磁盘格式的问题
1、什么是NTFS?
想要了解NTFS,我们首先应该认识一下FAT。FAT(File Allocation Table)是“文件分配表”的意 思。对我们来说,它的意义在于对硬盘分区的管理。FAT16、FAT32、NTFS是目前最常见的三种文件系统。
FAT16:我们以前用的DOS、Windows 95都使用FAT16文件系统,现在常用的Windows 98/2000/XP等系统均支持FAT16文件系统。它最大可以管理大到2GB的分区,但每个分区最多只能有65525个簇(簇是磁盘空间的配置单位)。随着硬盘或分区容量的增大,每个簇所占的空间将越来越大,从而导致硬盘空间的浪费。
FAT32:随着大容量硬盘的出现,从Windows 98开始,FAT32开始流行。它是FAT16的增强版本,可以支持大到2TB(2048GB)的分区。FAT32使用的簇比FAT16小,从而有效地节约了硬盘空间。
NTFS:微软Windows NT内核的系列操作系统支持的、一个特别为网络和磁盘配额、文件加密等管理安全特性设计的磁盘格式。随着以NT为内核的Windows 2000/XP的普及,很多个人用户开始用到了NTFS。NTFS也是以簇为单位来存储数据文件,但NTFS中簇的大小并不依赖于磁盘或分区的大小。簇尺寸的缩小不但降低了磁盘空间的浪费,还减少了产生磁盘碎片的可能。NTFS支持文件加密管理功能,可为用户提供更高层次的安全保证。
2、什么系统可以支持NTFS文件系统?
只有Windows NT/2000/XP才能识别NTFS系统,Windows 9x/Me以及DOS等操作系统都不能支持、识别NTFS格式的磁盘。由于DOS系统不支持NTFS系统,所以最好不要将C:盘制作为NTFS系统,这样在系统崩溃后便于在DOS系统下修复。
NTFS与操作系统支持情况表
文件系统支持的操作系统
FAT16windows 95/98/Me/NT/2000/XP Unix,Linux,DOS
FAT32windows 95/98/Me/2000/XP
NTFS windows nt/2000/XP
固态硬盘迅速普及,相关应用问题也逐渐多了起来,尤其是如何做到性能的最优化?Tom'sHardware今天做了一个很特别的评测,考察了固态硬盘在FAT32、NTFS、exFAT三种不同分区格式行下的性能差异。或许很多玩家根本还没注意到这方面的影响吧。
FAT32:
1997年的Windows 95 OSR2第二版系统中首次引入,至今依然很流行,特别是低容量设备上,因为支持实在太过广泛,技术所有的主流操作系统都可以创建、读取、写入FAT32分区。
因为是32位文件系统,FAT32分区的最大容量只有2TB,8KB簇下也不过32TB,单个文件体积更是不能超过4GB,文件名长度也不可以超过255个字符。
另外,FAT32不支持日志、版权管理等高级技术,安全性也很差。
NTFS:
全称New Technology File System(新技术文件系统),Windows NT的新特性,属性类似IBM HPFS。文件体积最大16TB(理论上16EB),分区容量最大256TB,不过文件名还是最多255个字符。
NTFS还支持LZ77压缩、文件级加密(一般是AES)、访问控制(ACL),簇尺寸减小到4KB(这一点对固态硬盘很重要)。主文件表(MFT)负责存储稳健的属性、位置、访问信息。
exFAT:
微软专门为闪存设备设计的文件系统,高容量的SDXC卡默认都是这种格式,但也并不强求。Windows XP SP2、Windows Vista SP1及以上系统都支持,分区最大容量64ZB,文件体积最大16EB。簇尺寸可以大到16MB,访问控制则还是依靠ACL。
exFAT利用剩余空间位图来管理容量分配,提高删除性能,这对改善写入性能非常重要,尤其是对比NTFS。
但要注意的是,在exFAT分区上安装Windows系统是不可能的。Windows Vista/7都非常依赖NTFS的文件许可等特性。
不过由于微软授权机制的限制,exFAT的普及并不广泛,在消费电子领域的应用也不是特别多。
硬盘分区表扫盲:MBR和GPT表,你在用哪一样?
自从2007年Vista操作系统推出以后,各大硬件厂商对于硬件开发速度明显加快,其中对于硬盘的速度和容量,从最早的5400转,160G容量,提升到现在的7200转甚至万转机械盘,容量也先后出现上TB级别的。单硬盘都出现4Tb容量。
由于磁盘容量越来越大,传统的MBR分区表(主引导记录)已经不能满足大容量磁盘的需求。传统的MBR分区表只能识别磁盘前面的2.2TB左右的空间,对于后面的多余空间只能浪费掉了,而对于单盘4TB的磁盘,只能利用一半的容量。因此,才有了GPT(全局唯一标识分区表)。
除此以外,MBR分区表只能支持4个主分区或者3主分区+1扩展分区(包含随意数目的逻辑分区),而GPT在Windows下面可以支持多达128个主分区。

下面给大家分享下MBR和GPT的详细区别。
MBR分区表:
在传统硬盘分区模式中,引导扇区是每个分区(Partition)的第一扇区,而主引导扇区是硬盘的第一扇区。它由三个部分组成,主引导记录MBR、硬盘分区表DPT和硬盘有效标志。在总共512字节的主引导扇区里MBR占446个字节,第二部分是Partition table区(分区表),即DPT,占64个字节,硬盘中分区有多少以及每一分区的大小都记在其中。第三部分是magic number,占2个字节,固定为55AA。
一个扇区的硬盘主引导记录MBR由4个部分组成。
•主引导程序(偏移地址0000H--0088H),它负责从活动分区中装载,并运行系统引导程序。
•出错信息数据区,偏移地址0089H--00E1H为出错信息,00E2H--01BDH全为0字节。
•分区表(DPT,Disk Partition Table)含4个分区项,偏移地址01BEH--01FDH,每个分区表项长16个字节,共64字节为分区项1、分区项2、分区项3、分区项4。
•结束标志字,偏移地址01FE--01FF的2个字节值为结束标志55AA,如果该标志错误系统就不能启动。
GPT分区表:
GPT的分区信息是在分区中,而不象MBR一样在主引导扇区,为保护GPT不受MBR类磁盘管理软件的危害,GPT在主引导扇区建立了一个保护分区(Protective MBR)的MBR分区表(此分区并不必要),这种分区的类型标识为0xEE,这个保护分区的大小在Windows下为128MB,Mac OS X下为200MB,在Window磁盘管理器里名为GPT保护分区,可让MBR类磁盘管理软件把GPT看成一个未知格式的分区,而不是错误地当成一个未分区的磁盘。
另外,为了保护分区表,GPT的分区信息在每个分区的头部和尾部各保存了一份,以便分区表丢失以后进行恢复。
对于基于x86/64的Windows想要从GPT磁盘启动,主板的芯片组必须支持UEFI(这是强制性的,但是如果仅把GPT用作数据盘则无此限制),例如Win8/Win8.1原生支持从UEFI引导的GPT分区表上启动,大多数预装Win8系统的电脑也逐渐采用了GPT分区表。至于如何判断主板芯片组是否支持UEFI,一般可以查阅主板说明书或者厂商的网址,也可以通过查看BIOS设置里面是否有UEFI字样。
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