Jämförelse av FAT32- och NTFS-filsystem

Externa enheter – USB-minnen, minneskort, bärbara hårddiskar – kan formateras till olika filsystem. Men i mellanklassegmentet är de två vanligaste FAT32 och NTFS.

Medier med en kapacitet på upp till 32 gigabyte är oftast formaterade i FAT32. Men NTFS är inte beroende av filstorlek – det finns små flash-enheter, stora enheter och till och med externa hårddiskar som kör NTFS ”out of the box”.

Låt oss ta reda på skillnaden mellan FAT32- och NTFS-filsystemen – och vilken formatering som är bäst att formatera din enhet så att den fungerar snabbare och stabilare.

Vad är ett filsystem i allmänhet?

Alla flash-enheter, minnesstickor, hårddiskar eller till och med 3.En 5-tums diskett – är en grupp av celler för lagring av information. Dessa har de välkända nollorna och ettorna för dokument, musik eller video. Detta är en form av skrift som är obegriplig för människor men uppenbar för datorer.

Var och en av cellerna har sin egen storlek och adress. Den sista visar exakt var på hårddisken eller flashminnet just den cellen finns.

Alla insamlade adresser samlas i en katalog. De delas sedan mellan filer. Som ett resultat ser katalogen ungefär ut på följande sätt:

1. ”Fil anteckningsblock.txt finns i cellerna 1, 2 och 8”;

2. ”Filmusik.mp3 är i cellområdet 33-79”, och så vidare.

Denna katalog i kombination med det sätt på vilket cellerna är numrerade kallas för ett filsystem. När du formaterar lagringsmediet måste du bestämma hur datorn ska lagra data på USB-minnet eller hårddisken.

FAT32-filsystem

FAT32 är en ganska gammal teknik och katalogiseringsteknik. Den introducerades i mitten av 1990-talet och var ursprungligen utformad för att fungera med externa lagringsmedier. Detta är alltså det filsystem som flashminnena, microSDHC- eller SDHC-minneskort och vissa andra viktiga enheter formateras i.

FAT32 innebär att kiselcellerna i en gemensam matris är uppdelade i kluster om 32 kilobyte. Detta innebär ett antal betydande begränsningar för användningen av lufttrafikföretaget.

FAT32 fungerar inte bra med små filer. Ett dokument på 10 kilobyte, till exempel, tar upp alla 32 kilobyte på flashminnet. Och en fil på 65KB är redan 96KB. Poängen är att stora informationspaket delas upp i bitar på 32 KB vardera och delas in i celler.

FAT32-filtabellen kan inte rymma ett stort antal poster. Därför är den maximala storleken på en volym som formateras i detta system 32 GB. Därför är det inte meningsfullt att använda den för partitionering av enheter på 64 GB eller mer. I bästa fall delas de upp på två eller flera logiska enheter, i värsta fall går det mesta av det användbara utrymmet helt enkelt förlorat.

Slutligen finns det en gräns för filens storlek. Den får inte vara större än 4 GB. Du vill överföra något större, till exempel en film eller en skivbild? Formatera till något annat.

Det verkar som om detta filsystem bara har en nackdel. Varför skapade de den då??

FAT32 är idealisk för användning med mobila enheter. Det krävs inte mycket RAM-minne för att använda det, även 4-8 MB är mer än tillräckligt. E-böcker, MP3-spelare, bärbara konsoler – alla dessa har väldigt lite RAM-minne och fungerar därför inte bra med vissa FS.

Fungerar också perfekt med långsamma enheter med låg prestanda. Till och med din smartphone får samma prestanda som när du laddar ett minneskort som är formaterat för NTFS.

FAT32 skulle därför vara särskilt lämplig för USB-minnen och minneskort i mobila enheter.

Fördelar

• Praktiskt taget inte belastar RAM-minnet;

• Visar god prestanda på långsamma diskar.

Nackdelar

• Filer som är större än 4 GB tillåts inte;

• Den maximala kapaciteten är 32 GB;

• Ineffektivt med små filer.

NTFS-filsystem

NTFS-filsystemet, som nu används på nästan alla datorer, särskilt de som kör Windows-familjens ”operativsystem”, introducerades i mitten av 1993. Utvecklad av Microsoft. Och NTFS är ursprungligen utformat för att fungera med Windows-datorer.

NTFS innebär att den viktigaste partitioneringstabellen, MFT, placeras på enheten. Det är där informationen lagras om exakt vilka celler som innehåller den information du vill ha. MFT kan vara relativt stor, men den kompenserar för detta med en mycket optimerad hantering av små filer.

Den här tekniken innebär att enheten delas upp i kluster med en storlek på 512 byte till 64 kilobyte. Detta förbättrar också hanteringen av alla slags ”saker” på mediet – men kan sakta ner åtkomsten till de stora sakerna, särskilt vid betydande fragmentering.

Det löser också problemet med långa kataloger (med många inbäddade mappar och namn som är längre än 64 tecken). De kommer inte längre att sakta ner enheten.

Slutligen är den maximala NTFS-volymstorleken 2 TB. Och det finns ingen gräns för filens storlek.

Men det är inte utan nackdelar. Den mest anmärkningsvärda av dessa är dålig prestanda på mobila enheter. Katalogen placeras i RAM, så datorn behöver minst 64 MB ”RAM” för att använda en enda volym som är formaterad i det filsystemet. Var kommer mobila enheter som MP3-spelare och e-läsare att få så mycket RAM-minne??

NTFS-formaterade diskar bör inte heller fyllas ut. När användardata tar upp mer än 80-90 % av den totala volymen sjunker enhetens hastighet avsevärt.

Fördelar

• Den maximala volymen är 2 TB;

• Ingen gräns för filstorlek;

• Ingen prestandaförlust i ”långa” kataloger;

• Optimerad hantering av små filer.

Nackdelar

• Inte lämplig för mobila enheter;

• Mycket påfrestande för RAM;

• Förlorar prestanda om disken är fylld till mer än 80-90 %.

FAT32 eller NTFS är bättre?

Båda har för- och nackdelar. Låt oss jämföra dem i tabellen nedan!

Funktion	FAT32	NTFS
Klusterstorlek	1 till 32KB, vanligtvis 32KB	512 bytes till 64 kilobyte, vanligtvis 8KB
Maximal volym	32 GB	2 TB
Begränsning av filstorlek	Upp till 32 GB	Ingen
Krav på den anordning som driver enheten, Finns inte i alla länder – inte ens i de länder som är formaterade i det	Ingen	Minst 64 MB RAM-minne
Arbeta med små filer	Dåligt optimerad	Den är väl optimerad
Arbeta med långa katalognamn	Dåligt genomfört	Väl genomfört
Upprätthållande av prestanda vid full kapacitet	Tillgänglig på	Ingen
Arbeta med långsamma hårddiskar	Väl optimerad	Dåligt optimerad

FAT32 är alltså i första hand ett system för enheter som är avsedda att användas i mobila enheter (läsare, spelare, smartphones och surfplattor). Men NTFS är redan bättre lämpat för hårddiskar i datorer.

Båda dessa filsystem förlorar dock nu mot det nyare exFAT. Det är relativt nytt, 2006, men det har redan lyckats användas både på mobila enheter och datorer. Saknar nackdelarna med både NTFS och FAT32, men är i vissa avseenden sämre än dem.

Det värsta problemet som en användare kan råka ut för när han eller hon väljer fel FS är begränsningen av filstorleken för en enda fil. För att spara ett stort arkiv, en film eller en DVD-bild på ett flashminne måste du ofta omformatera det till NTFS-liknande strukturer. Och i den här operationen förstörs data på den externa enheten.

Alternativ

Men dessa två katalogiseringstekniker är inte de enda som används. Till exempel ”utanför Windows”:

1. APFS, en ny lagringsmetod som används av macOS-familjen enbart på Apples datorer och bärbara datorer. Speciellt optimerad för SSD-diskar (och inte så mycket för hårddiskar);

2. ReFS är en avancerad version av NTFS som används i serverkonfigurationer och uteslutande under Windows Server och senare. Kännetecknas av högre tillförlitlighet, vilket beror på användningen av B+ träd (som i relationella DBMS)

3. EXT3 och EXT4 är specifika filsystem för datorer som kör

4. nux. Stödjer blockjournalering och gruppering vilket minskar risken för fragmentering.

Dessutom använder vissa andra ”operativsystem” proprietära FS. Och Microsoft har arbetat på WinFS i över 10 år, för att användas med HDD och SSD i stationära datorer. Projektet läggs dock regelbundet på is.