لطفا جاواسکریپت مرورگر خود را فعال سازید!

نحوه فعال سازی در کروم
  1. ابتدا باید اینکارو بگنید
  2. بعدش اونکارو
نحوه فعال سازی در فایرفاکس
  1. ابتدا باید اینکارو بگنید
  2. بعدش اونکارو
آشنایی با تفاوت میان فایل‌سیستم‌های FAT32 ،NTFS و exFAT

آشنایی با تفاوت میان فایل‌سیستم‌های FAT32 ،NTFS و exFAT

NTFS ،FAT32 و exFAT سه فایل‌سیستم متفاوت هستند که برای ذخیرهٔ داده‌ها در ابزارهای ذخیره‌سازی مختلف -مثل هارددیسک- به کار می‌روند. هر سه این فایل‌سیستم‌ها توسط مایکروسافت ابداع شده و هر کدام از آن‌ها مجموعه‌ای از نکات مثبتی و منفی را در بر می‌گیرند که لازم است با آن‌ها آشنا شوید تا انتخاب مناسبی طبق نیاز خود انجام دهید.

به‌طور خلاصه، وقتی دربارهٔ سیستم‌عامل ویندوز صحبت می‌کنیم، می‌دانیم که این سیستم‌عامل روی پارتیشنی با فرمت NTFS نصب می‌شود؛ در فلش‌درایوها و دیگر ابزار ذخیره‌سازی که از USB برخوردارند نیز از FAT32 استفاده می‌کنیم. علاوه بر این، فلش‌ها و مموری‌کارت‌ها را می‌توان با exFAT نیز فرمت کرد که نوعی از فایل‌سیستم قدیمی FAT32 است. حال بایستی ببینیم که اصلاً فایل‌سیستم چیست و فایل‌سیستم‌های NTFS ،FAT32 و exFAT چه تفاوتی با یکدیگر دارند؟ 

فایل‌سیستم چیست؟
فایل‌سیستم اساساً مجموعه‌ای از قوانین، در مورد چگونگی ذخیره و فراخوانی (یا Fetch کردن) اطلاعات از روی ابزارهای ذخیره‌سازی است، خواه این ابزار هارد باشد یا فلش یا حتی چیزهای دیگر. درست همانند روش مرسوم در ادارات که برای ذخیره‌سازی اطلاعات، از پوشه‌های مختلف استفاده می‌شود، این روش در دنیای کامپیوترها نیز به کار می‌رود.

فایل، مجموعهٔ مشخصی از اطلاعات است که در مکان خاصی، در یک ابزار ذخیره‌سازی قرار دارد؛ اگر فایل‌سیستم را از دنیای کامپیوترها خارج کنیم، تنها چیزی که باقی می‌ماند، مقدار زیادی اطلاعات غیرقابل تشخیص در ابزارهای ذخیره‌سازی -مثل هارددیسک- است.

انواع مختلفی از فایل‌سیستم‌ها در ابزارهای ذخیره‌سازی مختلف وجود دارند مانند Disk File System ،Flash File System ،Tape File System و غیره اما درحال‌حاضر تنها به 3 مورد از فایل‌سیستم‌های نوع Disk اکتفا می‌کنیم که همان FAT32 ،NTFS و exFAT هستند.

فایل‌سیستم FAT32 چیست؟
FAT، مخفف File Allocation Table به‌معنی جدول تخصیص فایل است که قدیمی‌ترین و پراستفاده‌ترین فایل‌سیستم در تاریخ کامپیوترها است؛ داستان این فایل‌سیستم از سال 1977 با نمونهٔ هشت‌بیتی آن شروع می‌شود که بر اساس آن، مایکروسافت اقدام به ایجاد Standalone Disk Basic-80 کرد که در دستگاه‌های NCR 7200 که از پردازندهٔ اینتل 8080 استفاده می‌کردند، وجود داشت (دستگاه‌هایی با یک ترمینال ورودی داده به‌همراه فلاپی دیسک‌های 8 اینچی.) این فایل سیستم توسط اولین کارمند حقوق‌بگیر مایکروسافت Marc McDonald و با بحث و تبادل نظر با بنیان‌گذار مایکروسافت -بیل گیتس- نوشته شد.

استفادهٔ بیشتر از فایل‌سیستم FAT یا FAT Structure (که در ابتدا این‌گونه نام برده می‌شد)، توسط مارک مک‌دونالد در سیستم‌عامل مبتنی بر پلتفرم‌های 8080/Z80 مایکروسافت، یعنی MDOS/MIDOS انجام شد. در سال‌های بعدی، فایل‌سیستم FAT به FAT12 سپس FAT16 و درنهایت FAT32 پیشرفت نمود که آخرین نمونه، در ابزارهای ذخیره‌سازی قابل‌حمل، استفادهٔ بسیار گسترده‌ای دارد.

FAT32 محدودیت حجمی که فایل‌سیستم FAT16 داشت را برطرف کرد؛ FAT32 یا جدول تخصیص فایل 32بیتی در آگوست 1995، هم‌زمان با عرضهٔ سیستم‌عامل ویندوز 95 شروع به‌کار کرد. FAT32 اجازهٔ ذخیره‌سازی فایل‌هایی با حجم حداکثر 4 گیگابایت را در حافظه‌هایی با حداکثر حجم 16 ترابایت می‌دهد. بنابراین این فایل‌سیستم را نمی‌توان برای نصب اپ‌های سنگین یا ذخیره‌سازی فایل‌های بزرگ استفاده کرد! به همین دلیل نسخه‌های جدیدتر ویندوز از فایل‌سیستم جدیدتری به نام NTFS استفاده می‌کنند که با استفاده از آن، لازم نیست دربارهٔ محدودیت‌های حجم فایل یا دیسک مورد استفاده نگران باشیم.

فایل‌سیستم FAT32 برای ابزارهای ذخیره‌سازی قابل‌ حمل انتخابی عالی است، فقط درصورتی‌که مطمئن باشید قرار نیست هیچ‌کدام از فایل‌های‌تان به‌تنهایی، بزرگ‌تر از 4 گیگابایت باشد. این فایل‌سیستم به قلمرو وسیع‌تری از دنیای کامپیوترها نفوذ کرده است از جمله کنسول‌های بازی، HDTVها، پخش‌کننده‌های دی‌وی‌دی و بلوری و تقریباً هر ابزاری که پورت USB به‌همراه دارد. تمامی نسخه‌های ویندوز و توزیع‌های لینوکسی از فایل‌سیستم FAT32 پشتیبانی می‌کنند، حتی MacOS اپل نیز پشتیبانی کاملی از این سیستم‌ فایلی به‌عمل می‌آورد.

FAT32 در یک نگاه:
- سازگاری: ویندوز، مک، لینوکس، کنسول‌های بازی، و تقریباً هر ابزاری با پورت USB.
- نکات مثبت: پشتیبانی به‌صورت کراس پلتفرم، کم حجم.
- نکات منفی: محدودیت حجم فایل (حداکثر 4 گیگابایت) و حجم پارتیشن (حداکثر 16 ترابایت).
- کاربرد: ابزارهای قابل‌حمل.

فایل‌سیستم NTFS چیست؟
فایل‌سیستم اختصاصی دیگر مایکروسافت به‌نام New Technology File System یا به‌اختصار NTFS در سال 1993 در سیستم‌عامل ویندوز NT 3.1 معرفی شد و با خود، محدودیت حجم فایل را از میان برداشت (تیم توسعهٔ این فایل‌سیستم شامل Tom Miller ،Garry Kimura ،Brian Andrew و David Goebel بود.) توسعهٔ فایل‌سیستم NTFS در دههٔ 80 میلادی در نتیجهٔ همکاری میان مایکروسافت و IBM آغاز شد تا عصر تازه‌ای در سیستم‌عامل‌ها با بازدهٔ بهتر در زمینهٔ گرافیکی شکل گیرد.

اما این دوستی زیاد دوام نیاورد و این ۲ شرکت راهشان از یکدیگر جدا شد تا هر کدام از آن‌ها، نسخهٔ خودشان از فایل‌سیستم جدید را پیاده‌سازی کنند؛ IBM اقدام به ساخت HPFS کرد که در سیستم‌عامل OS/2 استفاده می‌شد و مایکروسافت NTFS 1.0 را ساخت و همراه با ویندوز NT 3.1 عرضه کرد.

فایل‌سیستم NTFS به‌طور تئوری فایل‌هایی با حجم 16 اگزابایت منهای 1 کیلوبایت (18,446,744,073,709,550,592 بایت) را شناسایی خواهد کرد؛ البته تصور نمی‌کنیم همچین فایلی در کامپیوترتان وجود داشته باشد! 

NTFS 3.1 با ویندوز XP عرضه شد و از آن زمان تاکنون تغییر زیادی نداشته است، تنها چندین ویژگی جدید مثل Shrink کردن پارتیشن‌ها، Self-Healing و NTFS Symbolic Link به آن اضافه شده‌اند. همچنین ظرفیتی که درحال‌حاضر در فایل‌سیستم NTFS پیاده‌سازی شده فقط 256 ترابایت از حجم کلی 16 اگزابایت است که با عرضهٔ ویندوز 8 انجام شد، سیستم‌عاملی که مایکروسافت در ژانویه 2016 به همراه ویندوز سرور 2012 به پشتیبانی از آن‌ها خاتمه داد.

ویژگی‌های قابل‌ملاحظهٔ دیگر شامل Reparse Point، پشتیبانی از فایل‌های پراکنده، سهمیه‌بندی استفاده از دیسک‌ها، پیگیری لینک‌های توزیع‌شده و رمزنگاری در سطح فایل می‌شوند. فایل‌سیستم NTFS از نسخه‌های قدیمی‌تر از خود نیز پشتیبانی می‌کند (به‌عبارتی، Backward Compatibility است.)

این سیستم فایل از روش ژورنالی بهره می‌برد که درمواقع خرابی فایل‌سیستم، به تصحیح عملکرد آن کمک می‌کند؛ به این صورت که یک ژورنال تهیه و نگهداری می‌شود (ساختار داده‌ای که تمامی تغییرات صورت‌گرفته در فایل‌سیستم را پیگیری و ثبت می‌کند و از آن برای Recover کردن یا بازگشت به حالت اولیهٔ فایل‌سیستم استفاده می‌کند.)

در پایان، لازم به ذکر است که فایل‌سیستم NTFS توسط ویندوز XP و نسخه‌های بعد از آن پشتیبانی می‌شود؛ Mac OS X اپل از حالت Read-Only درایوهایی که با NTFS فرمت شده‌اند پشتیبانی می‌کند و تنها برخی از توزیع‌های لینوکسی از نوشتن روی NTFS بهره‌مند هستند.

NTFS در یک نگاه
- سازگاری: ویندوز، مک (فقط خواندنی)، لینوکس (در بعضی توزیع‌ها، فقط خواندنی)، Microsoft Xbox One.
- نکات مثبت: بدون محدودیت حجم فایل و پارتیشن.
- نکات منفی: پشتیبانی محدود به‌صورت کراس پلتفرم.
- کاربرد: بهترین گزینه برای هارددرایوها، مناسب برای نصب سیستم‌عامل ویندوز و درایوهایی که برای نصب نرم‌افزار مورد استفاده قرار می‌گیرند.

فایل‌سیستم exFAT چیست؟
ExFAT یا Extended FAT (به‌معنی FAT توسعه یافته) یکی دیگر از فایل‌سیستم‌های ساخت مایکروسافت است که عرضه شد تا خلاء‌های ناشی از FAT32 را پر کند. بیشتر دوربین‌های دیجیتالی جدید از exFAT استفاده می‌کنند و مموری کارت‌های ظرفیت بالای SDXC در‌حال‌حاضر با فرمت فایل‌سیستم exFAT عرضه می‌شوند چراکه درمقایسه با NTFS، حجم کمتری را به خود اختصاص می‌دهد و از فایل‌هایی با حجم بیش‌تر از 4 گیگابایت نیز پشتیبانی می‌کند. بنابراین اگر از مموری کارت‌های SD با فرمت exFAT استفاده می‌کنید، به‌راحتی می‌توانید تصاویر ویدئویی با حجم بالا را روی مموری‌تان کپی کنید درحالی‌که در FAT32 این کار امکان‌پذیر نبود.

مایکروسافت درحال‌حاضر پتنت شمارهٔ 8321439 را برای Quick File Name Lookup Using Name Hash به‌نام خود ثبت کرده است که با این روش، می‌توان سرعت جستجو در این فایل‌سیستم را افزایش داد؛ البته این شرکت خصوصیات کامل این روش را برای فایل‌سیستم exFAT منتشر نکرده است تا تولیدکنندگان برای استفاده از آن، مجبور باشند از مایکروسافت لایسنس موردنظر را خریداری کنند (در بیشتر کشورها، قوانین پتنت‌های ایالات متحده به رسمیت شناخته می‌شود، بنابراین هرگونه پیاده‌سازی فایل‌‌سیستم exFAT برای تولیدکنندگانی که قصد توسعهٔ سیستم‌عامل‌های اپن‌سورس یا نرم‌افزارهای تجاری را دارند، امکان‌پذیر نیست.)

مخالفت مایکروسافت در عدم عرضهٔ exFAT به‌صورت رایگان، منجر به ایجاد توسعه و پیاده‌سازی‌های اختصاصی از این فایل‌سیستم شده است. نسخه‌ای از این فایل‌سیستم مبتنی بر FUSE به‌نام exfat-fuse ساخته شده که عملیات خواندن و نوشتن را در بسیاری از توزیع‌های لینوکسی از جمله FreeBSD فراهم می‌کند (جالب است بدانید پیاده‌سازی دیگری مبتنی بر کرنل، به‌طور تصادفی توسط سامسونگ در گیت‌هاب منتشر شد که بعدها به‌طور رسمی نیز عرضه شد.)

فایل‌سیستم exFAT در سال 2006 عرضه شد و مانند NTFS از محدودیت ظرفیت 16 اگزابایتی فایل‌ها پشتیبانی می‌کند اما خیلی سبک‌تر است بنابراین بسیاری از ویژگی‌های اضافی که در NTFS وجود دارد را شامل نمی‌شود. در مورد سازگاری نیز، پشتیبانی کامل از خواندن و نوشتن در سیستم‌عامل‌های مک، اندروید و ویندوز وجود دارد اما در توزیع‌های لینوکسی، نرم‌افزارهای اختصاصی وجود دارند که چنین پشتیبانی‌ای را فراهم می‌کنند.

exFAT در یک نگاه:
- سازگاری: Windows XP و نسخه‌های بعدی Mac OSX 10.6.5 و بالاتر، Linux (با استفاده از FUSE) و اندروید.
- نکات مثبت: ترکیبی از فایل‌سیستم‌های FAT32 و NTFS با رفع محدودیت حجم فایل و پارتیشن.
- نکات منفی: مایکروسافت با ایجاد پتنت، استفاده از آن را محدود کرده است.
- کاربرد: در درایوهای اکسترنال و فلش‌ها استفاده می‌شود تا فایل‌های بیش از 4 گیگابایت را نیز پشتیبانی کند؛ اگر پشتیبانی از آن وجود داشت، همیشه به‌جای FAT32 از این فایل سیستم استفاده کنید.

منبع


مرتضی صمدی