NTFS v3. 0 számos új funkciót tartalmaz elődei felett: ritka fájltámogatás, lemezhasználati kvóták, reparse pontok, elosztott linkkövetés, fájlszintű titkosítás, úgynevezett titkosító fájlrendszer (EFS).
ScalabilityEdit
NTFS van optimalizálva 4 KB klaszterek, de támogatja a maximális klaszter mérete 2 MB. (Korábban implementáció támogatja a legfeljebb 64 KB) A maximális NTFS-kötetek méretét, hogy a specifikáció támogatja a 264 − 1 klaszterek, de nem minden implementáció elérni, ez az elméleti maximum, amint az alábbiakban tárgyaljuk.,
A Windows XP Professional rendszerben megvalósított maximális NTFS kötetméret 232-1 klaszter, részben a partíciós tábla korlátai miatt. Például 64 KB-os klaszterek használatával a Windows XP NTFS maximális mérete 256 TB mínusz 64 KB. Az alapértelmezett 4 KB-os klaszterméret használatával a maximális NTFS kötetméret 16 TB mínusz 4 KB. Mindkettő jelentősen magasabb, mint a Windows XP SP1 128 GB-os korlátja., Mivel a master boot record (MBR) lemezek partíciós táblái csak 2 TB-ig terjedő partícióméreteket támogatnak, több GUID partíciós táblát (GPT vagy “dinamikus”) kell kombinálni, hogy egyetlen 2 TB-nál nagyobb NTFS kötetet hozzon létre. A GPT-kötetről Windows-környezetbe történő indítás Microsoft által támogatott módon egységes Extensible Firmware interfésszel (UEFI) és 64 bites támogatással rendelkező rendszert igényel.
az NTFS maximális elméleti korlátja az egyes fájlok mérete 16 EB (16 × 10246 vagy 264 bájt) mínusz 1 KB, ami összesen 18,446,744,073,709,550,592 bájt., A Windows 10 1709-es verziójával és a Windows Server 2019-es verziójával a maximálisan megvalósított fájlméret 8 PB mínusz 2 MB vagy 9,007,199,252,643,840 bájt.
JournalingEdit
az NTFS egy naplózó fájlrendszer, amely az NTFS naplót ($LogFile) használja a kötet metaadatai változásainak rögzítéséhez., Ez egy olyan funkció, hogy a ZSÍR nem biztosítja, illetve kritikus NTFS annak érdekében, hogy az összetett belső adatszerkezetek marad következetes, ha a rendszer összeomlik, vagy az adatok mozog előadásában a töredezettségmentesítés API, valamint lehetővé teszi a könnyű rollback a kötött változások ezek fontos adatok struktúrák, amikor a hangerő újracsatlakoztathatjuk. Különösen az érintett struktúrák a kötetelosztási bittérkép, az MFT-rekordok módosítása, például az MFT-rekordokban és attribútumlistákban tárolt változó hosszúságú attribútumok mozgatása, valamint a könyvtárak és a biztonsági leírók indexei.,
A ($LogFile) formátum alakult át több változata:
| Windows Változat | $LogFile formátum változat |
|---|---|
| Windows NT 4.0 | 1.1 |
| Windows 2000 | |
| Windows XP | |
| Windows Vista | |
| Windows 7 | |
| Windows 8 | |
| a Windows 8.,1 | 2.0 |
| Windows 10 |
az összeférhetetlenség A $LogFile verziók által végrehajtott Windows 8.1 Windows 10 megakadályozza, hogy a Windows 8-as (vagy korábbi Windows-verziók) a helyesen feldolgozás a $LogFile, ha az NTFS-kötetek maradt a piszkos állam által egy hirtelen leáll vagy hibernált lemezre, a kijelentkezést állami (egy.k.egy.: A hibrid Boot vagy Gyors Boot, amely alapértelmezés szerint engedélyezve van a Windows-10). Ez a képtelenség a v2 feldolgozására.,0 a $ LogFile piszkos kötetek ezen korábbi Windows-verziók eredményez hívása a CHKDSK disk repair utility, amikor kettős indítás Windows 10 ezekkel a régebbi rendszerek. Létezik egy Windows rendszerleíró adatbázis-beállítás, amely megakadályozza a $LogFile automatikus frissítését az újabb verzióra.
az USN folyóirat (Update Sequence Number Journal) egy olyan rendszerkezelési funkció, amely rögzíti (a $Extend\$UsnJrnl) változások fájlok, patakok és könyvtárak a kötet, valamint a különböző attribútumok és biztonsági beállításokat., A folyóirat elérhetővé válik az alkalmazások számára a kötet változásainak nyomon követésére. Ez a napló engedélyezhető vagy letiltható a nem rendszer kötetek.
Hard linksEdit
a hard link funkció lehetővé teszi a különböző fájlnevek közvetlen hivatkozását ugyanarra a fájltartalomra. A kemény linkek hasonlóak a könyvtári csomópontokhoz, de inkább fájlokra hivatkoznak. A kemény linkek csak az azonos kötetű fájlokhoz kapcsolódhatnak, mivel minden kötetnek saját MFT-je van. A kemény linkek saját fájl metaadatokkal rendelkeznek, így a fájlméret vagy attribútumok egy kemény link alatt történő módosítása nem frissítheti a többieket, amíg meg nem nyitják őket., A Windows NT POSIX alrendszerének támogatására eredetileg kemény linkeket tartalmaztak.
A Windows kemény linkeket használ a rövid (8.3) fájlnevek támogatásához az NTFS-ben. Az operációs rendszer támogatására azért van szükség, mert vannak olyan régi alkalmazások, amelyek csak a 8.3 fájlnevekkel működhetnek. Ebben az esetben egy további fájlnévrekord és könyvtárbejegyzés kerül hozzáadásra, de mind a 8.3, mind a hosszú fájlnév összekapcsolódik és frissítésre kerül, ellentétben a szokásos kemény hivatkozással.
az NTFS fájlrendszer 1024 kemény hivatkozást tartalmaz egy fájlon.,
alternatív adatfolyamok (hirdetések)Szerkesztés
NTFS streameket vezettek be a Windows NT 3.1 rendszerben, hogy engedélyezzék a Macintosh (SFM) szolgáltatásait az erőforrás villák tárolására. Bár a Windows Server jelenlegi verziói már nem tartalmazzák az SFM-et, a harmadik féltől származó Apple Filing Protocol (AFP) termékek (például a GroupLogic ExtremeZ-IP) továbbra is használják a fájlrendszer ezen funkcióját. Nagyon kis hirdetések (neve “zóna.,Azonosító”) az Internet Explorer és a közelmúltban más böngészők hozzáadják a külső webhelyekről letöltött fájlok jelöléséhez, mivel valószínűleg nem biztonságos a futáshoz; a helyi shell ezután a megnyitásuk előtt felhasználói megerősítést igényel. Amikor a felhasználó azt jelzi, hogy már nem akarja ezt a megerősítő párbeszédpanelt, ez a hirdetés törlődik.
az alternatív adatfolyamok nem szerepelnek a Windows Intézőben, méretük nem szerepel a fájl méretében. Amikor a fájlt másolják vagy áthelyezik egy másik fájlrendszerbe hirdetések nélkül támogatja a felhasználót arra figyelmeztetnek, hogy alternatív adatfolyamok nem tárolhatók., Ilyen figyelmeztetés általában nem adható meg, ha a fájlt e-mailhez csatolták, vagy feltöltötték egy webhelyre. Így a kritikus adatok alternatív folyamainak használata problémákat okozhat. A Microsoft egy Stream nevű eszközt biztosít a kiválasztott kötet streamjeinek megtekintéséhez. A Windows PowerShell 3.0-tól kezdve a hirdetéseket natív módon kezelheti hat parancsmaggal: Add-Content, Clear-Content, Get-Content, Get-Item, Remove-Item, Set-Content.
A rosszindulatú programok alternatív adatfolyamokat használtak a kód elrejtéséhez. Ennek eredményeként a rosszindulatú programok szkennerei és más speciális eszközök most ellenőrzik az alternatív adatfolyamokat.,
file compressionEdit
NTFS tömöríteni fájlokat LZNT1 algoritmus (egy változata LZ77) fájlok tömörített 16 klaszter darabokat. 4 KB-os klaszterek esetén a fájlokat 64 KB-os darabokra tömörítik. Az NTFS tömörítési algoritmusai legfeljebb 4 KB-os klaszterméretek támogatására szolgálnak. Ha a fürtméret nagyobb, mint 4 KB egy NTFS köteten, az NTFS tömörítés nem érhető el. Ha a tömörítés 64 KB-os adatokat 60 KB-ra vagy annál kevesebbre csökkenti, az NTFS a felesleges 4 KB—os oldalakat úgy kezeli, mint az üres, ritka fájlcsoportokat-ezek nem íródnak., Ez lehetővé teszi az ésszerű véletlenszerű hozzáférési időket, mivel az operációs rendszernek csak a töredékek láncát kell követnie. Megjegyzés: Az alábbi szakasz utal, vizsgálatok, kutatási, valamint ajánlásokat tett szánt tárolási eszközök magas hozzáférési idő, mint egy mechanikus HDD, ahol a belső fej használt adatok leolvasása, kell fizikailag költözött, majd helyzetben van-e, majd az adatokat a forgó lemezeken át alattuk. Lásd lejjebb a frissített információkat SSD és hasonló eszközök alacsony hozzáférési idő.,
a nagy összenyomható fájlok azonban nagyon töredezettekké válnak, mivel minden 64 KB-nál kisebb darab töredékré válik. A Microsoft NTFS fejlesztői csapatának kutatása szerint az 50-60 GB ésszerű maximális méret egy tömörített fájl számára egy NTFS köteten, 4 KB (alapértelmezett) klaszter (blokk) méretben. Ez az ésszerű maximális méret jelentősen csökken a kisebb klasztermérettel rendelkező kötetek esetében. Egyfelhasználós rendszerek korlátozott hely a merevlemezen részesülhet NTFS-tömörítés kis fájlok, a 4 KB 64 KB-vagy több, attól függően, hogy kompresszibilitási., A kb. 900 bájtnál kisebb fájlok az MFT könyvtárbejegyzésében kerülnek tárolásra.
Flash memória, például SSD meghajtók nem rendelkeznek a fej mozgását késések merevlemezek, így töredezettség csak egy kisebb büntetést. A gyors, többmagos processzorok felhasználói az alkalmazások és az adatok tömörítésével, valamint a használt tér csökkentésével javulnak az alkalmazások sebességén. Ne feledje, hogy a Sandforce vezérlőkkel rendelkező SSD-k már tömörítik az adatokat. Mivel azonban kevesebb adat kerül továbbításra,csökken az I/Os.,
tömörítés működik a legjobban fájlokat, amelyek ismétlődő tartalom, ritkán írt, általában elérhető egymás után, és nem maguk tömörített. A naplófájlok ideális példa.
ha rendszerfájlok szükségesek a rendszerindításkor (például illesztőprogramok, NTLDR, winload.az exe vagy a BOOTMGR) tömörítve van, előfordulhat, hogy a rendszer nem indul el megfelelően, mert a dekompressziós szűrők még nincsenek betöltve. A Windows későbbi kiadásai nem teszik lehetővé a fontos rendszerfájlok tömörítését.,
a fájlok tömöríthetők vagy kibonthatók külön-külön (a speciális attribútumok megváltoztatásával) egy meghajtó, könyvtár vagy könyvtárfa számára, alapértelmezés szerint a benne lévő fájlok számára.
bár a tömörített fájlokhoz való írás–olvasás hozzáférés átlátható, a Microsoft azt javasolja, hogy kerülje a barangolási profilokat tartó szerverek vagy hálózati részvények tömörítését, mert jelentős terhelést jelent a processzorra.
CompactOS algoritmusokszerkesztés
A Windows 10 óta a Microsoft további algoritmusokat vezetett be, nevezetesen XPRESS4K/8K/16K és LZX., Mindkét algoritmus alapja LZ77 Huffman entrópia kódolás, amely LZNT1 hiányzott. Ezeket az algoritmusokat a Windows képalkotó formátumából vettük. Ezek elsősorban az új CompactOS funkció, amely tömöríti a teljes rendszer partíció segítségével egy ilyen algoritmusok. Fájlonként manuálisan is bekapcsolhatók a / exe compact paranccsal. Ha fájlokon használják, a CompactOS algoritmus elkerüli a töredezettséget, ha tömörített adatokat ír össze egymással szomszédos részekben.,
ritka fájlokszerkesztés
ritka fájl: az üres bájtokat nem kell menteni, így metaadatokkal ábrázolhatók.
a ritka fájlok olyan üres szegmensekkel metszett fájlok, amelyekhez nem használnak tényleges tárhelyet. Az alkalmazásokhoz a fájl úgy néz ki, mint egy közönséges fájl, üres régiókkal, amelyeket nullákkal töltött régióknak tekintünk. A ritka fájl nem feltétlenül tartalmaz ritka nullákat; a “ritka fájl” attribútum csak azt jelenti, hogy a fájl számára megengedett.,a
adatbázis-alkalmazások például ritka fájlokat használhatnak. A tömörített fájlokhoz hasonlóan a ritka fájlok tényleges méretét nem veszik figyelembe a kvótakorlátok meghatározásakor.
Volume Shadow CopyEdit
A Kötet árnyékmásolata Szolgáltatás (VSS) tartja történelmi változatai fájlokat vagy mappákat az NTFS-kötetek másolásával régi, újonnan felülírt adatok árnyékmásolata via copy-on-write technika. A felhasználó később kérheti egy korábbi verzió helyreállítását. Ez lehetővé teszi az adatmentési programok számára a fájlrendszer által jelenleg használt fájlok archiválását is., Erősen betöltött rendszereken a Microsoft azt javasolja, hogy állítson be egy árnyékmásolási kötetet egy külön lemezen.
A Windows Vista a Rendszer-visszaállítás és a korábbi verziók funkcióinak használatához állandó árnyékmásolatokat is bevezetett. Az állandó árnyékmásolatok azonban törlődnek, amikor egy régebbi operációs rendszer rögzíti az NTFS kötetet. Ez azért történik, mert a régebbi operációs rendszer nem érti a tartós árnyék másolatok újabb formátumát.,
TransactionsEdit
A Windows Vista-tól kezdve az alkalmazások tranzakciós NTFS (TxF) segítségével csoportosíthatják a fájlok több módosítását egyetlen tranzakcióba. A tranzakció garantálja, hogy vagy az összes változás megtörténik, vagy egyikük sem, és hogy a tranzakción kívül egyetlen alkalmazás sem fogja látni a változásokat, amíg el nem kötelezik őket.
hasonló technikákat alkalmaz, mint a kötet Árnyékmásolatoknál (azaz, copy-on-write) annak biztosítása érdekében, hogy a felülírt adatok biztonságosan visszaforgatható, és a CLFS naplót jelölni a tranzakciókat, amelyek még nem történt meg, vagy azokat, amelyeket elkövettek, de még mindig nem teljes mértékben alkalmazzák (abban az esetben, rendszer összeomlik során elkövetni az egyik résztvevő).
a tranzakciós NTFS nem korlátozza a tranzakciókat csak a helyi NTFS kötetre, hanem más tranzakciós adatokat vagy műveleteket is magában foglal más helyeken, például külön kötetekben tárolt adatokat, a helyi nyilvántartást vagy az SQL adatbázisokat, vagy a rendszerszolgáltatások vagy a távoli szolgáltatások jelenlegi állapotát., Ezek a tranzakciók koordinált hálózat-széles a résztvevők segítségével egy adott szolgáltatás, a DTC, annak érdekében, hogy minden résztvevő megkapja ugyanezt a kötelezettséget az állami, illetve szállításra a működése által hitelesített minden olyan résztvevő számára, (tehát a többiek is érvényteleníti a helyi cache a régi adatokat, vagy rollback a folyamatban lévő kötött változások). A tranzakciós NTFS lehetővé teszi például a hálózat egészére kiterjedő, következetes elosztott fájlrendszerek létrehozását, beleértve a helyi élő vagy offline gyorsítótárakat is.,
A Microsoft most azt tanácsolja, hogy ne használja a TxF-et:” a Microsoft határozottan javasolja a fejlesztőknek, hogy alternatív eszközöket használjanak “mivel”előfordulhat, hogy a TXF nem érhető el a Microsoft Windows jövőbeli verzióiban”.
SecurityEdit
az NTFS-ben minden fájlhoz vagy mappához hozzá van rendelve egy biztonsági leíró, amely meghatározza a tulajdonosát, és két hozzáférési vezérlőlistát (ACL) tartalmaz. Az első ACL, az úgynevezett diszkrecionális hozzáférés-ellenőrzési lista (DACL) pontosan meghatározza, hogy milyen típusú interakciókat (pl. olvasás, írás, végrehajtás vagy törlés) engedélyeznek vagy tiltanak a felhasználók vagy felhasználói csoportok., Például a C:\Program A Files mappát minden felhasználó elolvashatja és végrehajthatja, de csak adminisztrációs jogosultságokkal rendelkező felhasználó módosíthatja. A Windows Vista kötelező hozzáférés-ellenőrzési információkat ad hozzá a DACLs-hez. DACLs az elsődleges hangsúly a felhasználói fiók ellenőrzése A Windows Vista, majd később.
a második ACL, a system access control list (sacl), meghatározza, hogy mely interakciókat kell ellenőrizni a fájllal vagy mappával, és hogy be kell-e jelentkezni, ha a tevékenység sikeres, sikertelen vagy mindkettő., Például az auditálás engedélyezhető egy vállalat érzékeny fájljain, így a vezetők megismerhetik, amikor valaki megpróbálja törölni őket, vagy másolatot készíteni róluk, és sikerül-e.
EncryptionEdit
a fájlrendszer (EFS) titkosítása erős és felhasználó-átlátható titkosítást biztosít bármely fájl vagy mappa számára egy NTFS köteten. Az EFS az EFS szolgáltatással, a Microsoft CryptoAPI-jával és az EFS fájlrendszer futásidejű könyvtárával (FSRTL) együtt működik., Az EFS egy ömlesztett szimmetrikus kulccsal (más néven fájl titkosítási kulcs vagy FEK) rendelkező fájl titkosításával működik, amelyet azért használnak, mert viszonylag kis időt vesz igénybe a nagy mennyiségű adat titkosítása és dekódolása, mint ha aszimmetrikus kulcskódot használnak. A fájl titkosításához használt szimmetrikus kulcsot ezután egy nyilvános kulcs titkosítja, amely a fájlt titkosító felhasználóhoz kapcsolódik, ezt a titkosított adatot pedig a titkosított fájl alternatív adatfolyamában tárolja., A fájl visszafejtéséhez a fájlrendszer a felhasználó privát kulcsát használja az adatfolyamban tárolt szimmetrikus kulcs visszafejtésére. Ezután a szimmetrikus kulcsot használja a fájl visszafejtéséhez. Mivel ez a fájlrendszer szintjén történik, a felhasználó számára átlátható. Továbbá, abban az esetben, ha a felhasználó elveszíti a kulcshoz való hozzáférést, további dekódoló kulcsok támogatása be van építve az EFS rendszerbe, így a helyreállítási ügynök szükség esetén továbbra is hozzáférhet a fájlokhoz., Az NTFS által biztosított titkosítás és az NTFS által biztosított tömörítés kölcsönösen kizárják egymást; az NTFS azonban az egyik, a másik pedig egy harmadik fél eszközéhez használható.
az EFS támogatása nem érhető el a Windows Basic, Home és MediaCenter verzióiban, ezért aktiválni kell a Windows professzionális, Ultimate és szerver verzióinak telepítése után, vagy vállalati telepítési eszközök használatával a Windows domaineken belül.
QuotasEdit
Lemezkvótákat vezettek be az NTFS v3 – ban., Lehetővé teszik a Windows olyan verzióját futtató számítógép rendszergazdájának, amely támogatja az NTFS-t, hogy beállítsa a felhasználók által használt lemezterület küszöbértékét. Azt is lehetővé teszi a rendszergazdák nyomon követni, hogy mennyi lemezterületet használ minden felhasználó. A rendszergazda megadhat egy bizonyos szintű lemezterületet, amelyet a felhasználó használhat, mielőtt figyelmeztetést kapna, majd megtagadhatja a hozzáférést a felhasználóhoz, miután elérte a felső helyhatárt. A lemezkvóták nem veszik figyelembe az NTFS átlátszó fájl-tömörítését, ha ezt engedélyezik., A szabad hely mennyiségét lekérdező alkalmazások azt is látni fogják, hogy mennyi szabad hely maradt annak a felhasználónak, akinek kvótája van rájuk.
Reparse pointsEdit
bevezetett NTFS v3, NTFS reparse points használják társítása reparse tag a felhasználói tér attribútum egy fájl vagy könyvtár. A Microsoft számos alapértelmezett címkét tartalmaz, beleértve a szimbolikus hivatkozásokat, a könyvtár csomópontjait és a kötet csatolási pontjait., Amikor az Objektumkezelő elemzi a fájlrendszer nevét, és találkozik egy reparse attribútummal, akkor átírja a névkeresést, átadva a felhasználó által vezérelt reparse adatokat minden fájlrendszer szűrő illesztőprogram, amely be van töltve a Windows. Minden szűrőillesztő megvizsgálja a reparse adatokat, hogy megtudja, van-e társítva ahhoz a reparse ponthoz, és ha ez a szűrőillesztő egyezést határoz meg, akkor elfogja a fájlrendszer kérését, és végrehajtja annak speciális funkcionalitását.
ResizingEdit
kezdve a Windows Vista Microsoft hozzá a beépített képessége, hogy csökken, vagy bővíteni a partíciót., Ez a képesség azonban nem helyezi át az eltávolíthatatlannak jelölt oldalfájl-töredékeket vagy fájlokat, így a kötet zsugorítása gyakran szükségessé teszi bármely oldalfájl áthelyezését vagy letiltását, a Windows Keresés indexét, valamint a Rendszer-visszaállítás által használt árnyékmásolatot. Különböző harmadik féltől származó eszközök képesek átméretezni az NTFS partíciókat.