Наши статьи
FAT

FAT (сокращённое наименование термина File Allocotion Table, англ.) – архитектура файловой системы, которая была впервые применена ещё в 1976-1977 Биллом Гейтсом и Марком МакДоналдом для организации хранения и доступа к файлам в операционных системах DOS, а затем ранних версиях Windows до версии 2000.

Версии FAT различаются количеством разрядов записей в дисковой структуре. Версия FAT12 применялась для дискет, FAT16 и FAT32 – для дисков. В настоящее время для флэш-накопителей используется архитектура extended FAT, или exFAT.

Самые первые версии FAT позволяли располагать файлы только в корневом каталоге, что оказалось неудобно. Иерархическая система каталогов была впервые применена в системе MS-DOS 2.0. В других операционных системах внедрялись различные расширения FAT, позволяющие применять длинные имена файлов, расширенные атрибуты файлов и пр.

VFAT появилось в Windows95, как расширение FAT, позволяющее поддерживать длинные имена файлов до 255 символов в кодировке UTF-16LE (Long File Name, LFN), в отличие от предыдущих версий, поддерживающих только кодировку ASCII. При этом, в новой системе возможно хранение файлов в предыдущем и в новом форматах, при этом LFN при поиске нечувствительна к регистру.

Структура системы FAT.

Диск разбивается на кластеры, при этом для хранения одного файла отводится целое число кластеров. Например, если диск разбит на кластеры 1кбайт, размер файла 50 байт, то файл занимает целый кластер на диске.

Система FAT32 делит пространство на диске на три области:

  1. Служебные структуры располагаются на зарезервированной области.
  2. Массив индексных указателей – в области таблицы FAT
  3. И содержимое файлов – в области данных, включая информацию о времени создания, изменения, размеров и пр.

Отдельно выделена и имеет фиксированное положение сразу после последнего элемента таблицы FAT область для корневого каталога в версиях FAT12 и FAT16.

Загрузочная запись.

В нулевом секторе зарезервированной области располагается самая важная структура FAT под названием BIOS Parameter Block (BPB). Эта структура появилась в MS-DOS 2.0, содержала 16-битное поле определения общего количества кластеров, затем это поле было увеличено, что позволило увеличить максимальный размер тома до 2Гб. FAT32 имеет возможность описывать накопитель до 8 Тб.

FAT32 имеет загрузочную структуру FCInfo, которая используется для определения числа свободных кластеров. Она была введена для оптимизации работы системы.

Таблица FAT.

Таблица FAT занимает отдельную логическую области и определяет список кластеров для размещения папок и файлов. Каждое поле таблицы соответствует определённому кластеру и определяет его статус:

1)     Кластер свободен;

2)     Кластер занят файлом, причём, не является последним для этого файла;

3)     Кластер занят и является последним для данного файла;

4)     Кластер повреждён

5)     Кластер зарезервирован.

Далее следует область, содержащая непосредственно файлы и папки.

Просмотров: 402