Lời mở đầu Báo cáo đề tài 19 (Tìm hiểu và lập trình minh họa tổ chức hệ thống tập tin NTFS) Sinh viên thực hiện Lê Văn Đảm Bùi Xuân Hưng Nguyễn Thành Luân Lớp K56A CNTT I Lời mở đầu Trước khi cài đặt,[.]
Báo cáo đề tài 19: (Tìm hiểu lập trình minh họa tổ chức hệ thống tập tin NTFS) Sinh viên thực hiện: Lê Văn Đảm Bùi Xuân Hưng Nguyễn Thành Luân Lớp K56A_CNTT I Lời mở đầu Trước cài đặt, Windows XP ln địi hỏi format lại đĩa cứng theo định dạng FAT32 NTFS Sử dụng chương trình format đời đưa lựa chọn FAT32 NTFS Bạn nên chọn phân vùng kiểu NTFS hay FAT32 cài đặt hệ điều hành Windows NT/2000/XP? Đối với hầu hết người sử dụng Windows XP NTFS lựa chọn tất yếu Vậy hệ thống NTFS đĩa cứng gì, tác dụng nào? Nó tổ chức nào? II Tổng quan Giới thiệu: NTFS l vit tt ca ăNew Technology File Systemă (H thng tập tin công nghệ mới) NTFS hệ thống tập tin Microsoft giới thiệu vào tháng năm 1993 với hệ điều hành Windows Nt version 3.1 Các hệ điều hành Windows NT sau đó, Windows 2000, Windows XP Windows Server 2003 hỗ trợ NTFS Với không gian địa 64 bit, khả thay đổi kích thước cluster độc lập với dung lượng đĩa cứng, NTFS loại trừ hạn chế số cluster, kích thước tối đa tập tin phân vùng đĩa cứng NTFS có phiên bản: v1.0, v1.1, v1.2 phiên 3.51 4, v3.0 phiên Windows 2000, v3.1 phiên Windows XP Windows Server 2003 Riêng Windows XP Windows Server 2003 hỗ trợ phiên v4.0, v5.0, v5.1 Đặc điểm Hệ thống file NTFS mang đầy đủ đặc tính tiên tiến hệ thống file FAT32 đại nhiều đặc tính cải tiến mà hệ thống quản lý file FAT khơng có khả mã hóa file folder để bảo vệ liệu dễ bị hỏng ( bảo mật tập tin nén liệu cấp độ tập tin cấp độ thư mục, cho phép mã hóa thu nhỏ kích thước tập tin, hỗ trợ ổ đĩa cứng có dung lượng lớn khơng làm giảm hiệu xuất.) Tính bảo mật thể người khác khơng thể truy nhập file hay folder máy thuộc quyền sở hữu cá nhân Nó hỗ trợ volume lớn giải pháp lưu trữ mạnh NTFS sử dụng bảng quản lý tập tin MFT (Master File Table) thay cho bảng FAT quen thuộc nhằm tăng cường khả lưu trữ, tính bảo mật cho tập tin thư mục, khả mã hóa liệu đến tập tin Ngồi ra, NTFS có khả chịu lỗi cao, cho phép người dùng đóng ứng dụng “chết” (not responding) mà không làm ảnh hưởng đến ứng dụng khác Tuy nhiên, NTFS lại khơng thích hợp với ổ đĩa có dung lượng thấp (dưới 400 MB) không sử dụng đĩa mềm NTFS: Là hệ thống file dành riêng cho windowsnt/2000/XP NTFS dùng 64 bít để định danh cluster, nên quản lý ổ đĩa có dung lương lên đến 16 Exabyte (16 tỉ Gb) Trong thực tế windowsnt/2000/XP sử dụng 32 bít để định danh cluster, kích thước cluster 64Kb, nên NTFS quản lý ổ đĩa có dung lượng lên đến 128TB NTFS có số tính cao cấp bảo mật file/directory, cấp hạn ngạch cho đĩa, nén file, mã hố file, … Một tính quan trọng NTFS khả phục hồi lỗi Nếu hệ thống bị dừng cách đột ngột, metadata ổ đĩa FAT rơi vào tình trạng xung khắc dẫn đến làm sai lệch lượng lớn liệu tập tin thư mục Nhưng NTFS điều khơng thể xảy ra, tức cấu trúc file/ Directory không bị thay đổi Tên file NTFS có độ dài khơng q 255 ký tự, đường dẫn đầy đủ đến file dài không 32.567 ký tự Tên file sử dụng mã unicode Tên file NTFS có phân biệt chữ hoa chữ thường Trong hệ thống file NTFS, tất liệu lưu trữ volume chứa tập tin, bao gồm cấu trúc liệu dùng để định vị đọc lại file, liệu bootstrap, bitmap mà dùng để ghi lại trạng thái cấp phát tất block (cluster) volume (gọi metadata NTFS) Việc lưu trữ liệu tập tin cho phép hệ thống file dễ dàng tìm kiếm bảo trì liệu, tập tin riêng bảo vệ mơ tả an tồn liệu riêng III Cấu trúc MFT Trong hệ thống file NTFS, tất liệu lưu trữ volume chứa tập tin, bao gồm cấu trúc liệu dùng để định vị đọc lại file, liệu bootstrap, bitmap mà dùng để ghi lại trạng thái cấp phát tất block (cluster) volume (gọi metadata NTFS) Việc lưu trữ liệu tập tin cho phép hệ thống file dễ dàng tìm kiếm bảo trì liệu, tập tin riêng bảo vệ mơ tả an tồn liệu riêng MFT (Master File Table) trung tâm cấu trúc volume NTFS Windows 2000/xp sử dụng MFT để quản lý việc lưu trữ file thư mục volume Record file(hay entry) MFT bao gồm dãy record, có kích thước cố định 1Kb Mỗi record MFT dùng để mô tả file thư mục volume, kể record Nó chứa thuộc tính file, tên file, timestamps (các đặc trưng thời gian tạo thay đổi tập tin), danh sách địa đĩa (cluster) nơi lưu trữ block file Nếu kích thước file lớn hệ điều hành cần phải sử dụng 2, nhiều record MFT để lưu danh sách địa tất block đĩa chứa file volume Trong trường hợp này, record MFT file gọi record sở, trỏ đến record MFT mở rộng khác Hệ thống file Windows 2000/xp sử dụng bitmap để theo dõi tồn MFT cịn trống Số lượng record MFT tăng lên cần tăng đến 248 record thân MFT file, đuợc xuất nơi volume Hình sau cho thấy đoạn MFT volume …………… 16 15 14 13 12 11 10 Các file thư mục người sử dụng Unused Unused Unused Unused $Extend: Extentions: quotas, $Upcase: Case conversion table $Secure: Security descriptor for all files $badclus: List of bad of block Me tadata File $Boot: Bootstrap Loader $Bitmap: Bitmap of blocks used \ Root directory $attrdef Attribute definitions $Volume Volume file $ logfile Log file to recovery $mftmirr Mirror copy of MFT $MFT Master File Table Hình 1: Các record MFT Mỗi record MFT bao gồm tập cặp (attribute header, value) Mỗi thuộc tính thường biểu diển phần bắt đầu giá trị thuộc tính, tất cả, giá trị có chiều dài thay đổi Nếu giá trị thuộc tính ngắn lưu record MFT, ngược lại q dài lưu nơi khác đĩa record có trỏ trỏ đến địa Mười sáu record MFT dành riêng cho file metadata NTFS Mỗi record mô tả file có thuộc tính block liệu, giống file khác Tên file metadata bắt đầu dấu ‘$’: • Record (tên $MFT) mơ tả thân MFT Đặc biệt, địa block, nơi lưu trữ bảng file (MFT), hệ thống dễ dàng tìm thấy file MFT • Record (tên $mftmirr) đến phần file MFT Thông tin quan trọng phải có khác để khắc phục việc block file MFT thường bị bad • Record (tên $logfile) đến log-file Khi thêm vào volume thư mục hay xố khỏi volume thư mục hệ thống ghi lại thay đổi vào log file trước thực Sự thay đổi thuộc tính file ghi lại log file Sự thay đổi liệu người sử dụng khơng ghi • Record (tên $volume) đến file chứa thông tin volume kích thước volume, nhãn volume version • Record (tên $Attr Def) Mỗi record MFT chứa dãy cặp: thuộc tính header, giá trị File Attribute chứa bảng định nghĩa thuộc tính, định nghĩa loại thuộc tính hỗ trợ windows 2000/XP volume Thông tin file record • Record (tên \) Thư mục gốc, file có kích thước tăng tuỳ ý Nó mơ tả record Entry dự trữ cho thư mục gốc Nó file chứa mục file thư mục lưu trữ phần gốc cấu trúc thư mục NTFS Khi NTFS yêu cầu để mở file, bắt đầu tìm kiếm file thư mục gốc Sau trình mở file, NTFS lưu trữ tham chiếu MFT file để truy cập trực tiếp record MFT file đọc ghi file sau • Record (tên $bitmap): Khơng gian trống volume theo dõi bitmap Bitmap file Địa đĩa file bipmap ghi record • Record đến file Bootstrap (có tên $Boot): File chứa mã bootstrap windows 2000/XP Để hệ thống boot được, mã bootstrap phải nạp vào vị trí đặc biệt đĩa File boot file metadata NTFS, bảo vệ riêng cơng cụ mơ tả bảo mật mà áp dụng cho tất đối tượng windows 2000/XP • Record (có tên $badclus) đến file, file dùng để lưu trữ danh sách liên kết block (cluster) bị bad volume • Record (tên file $Secure): đến file chứa thông tin bảo mật, file lưu trữ sở liệu mơ tả bảo mật tồn volume Các file thư mục NTFS có thiết lập mơ tả bảo mật riêng, NTFS lưu trữ thiết lập file chung, cho phép file thư mục có thiết lập bảo mật tham chiếu đến mô tả bảo mật Cơ chế tiết kiệm không gian lưu trữ mô tả bảo mật • Record 10 (tên $Upcase): đến file case mapping, file chứa bảng chuyển đổi kí tự thường kí tự hoa • Cuối cùng, record 11 (tên $Extend) đến thư mục, thư mục chứa file hỗn hợp như: hạn ngạch đĩa (Quotas), định danh đối tượng (Object identifier), record MFT cuối dự trữ cho việc sử dụng sau Khi lần truy cập volume, NTFS phải Mount nó- đọc metadata từ đĩa xây dựng cấu trúc liệu bên để xử lý truy cập từ ứng dụng Để mount volume, NTFS tìm boot sector địa vật lý MFT Theo trên, record file riêng MFT entry MFT, record file thứ hai trỏ đến file định vị vùng đĩa, MFT mirror (tên $mftmir) Khi NTFS tìm thấy record file MFT, lấy thơng tin ánh xạ từ VNC-to-LCN thuộc tính data lưu vào nhớ để chuẩn bị cho trình ghi/đọc file sau Các Record File Hệ thống file NTFS lưu trữ file tập cặp thuộc tính/giá trị (attribute/value), số liệu chứa (được gọi thuộc tính liệu khơng tên) Các thuộc tính file bao gồm tên file, thông tin time stamp thuộc tính có tên thêm vào Một record MFT cho file nhỏ: có thuộc tính: Standard Information (thơng tin chuẩn), Filename (tên file) Data (dữ liệu) Mỗi thuộc tính file lưu trữ dòng tách biệt byte phạm vi file NTFS cung cấp thao tác thuộc tính như: create, delete, read(byte range), write(byte range) Các dịch vụ ghi đọc thường thao tác thuộc tính liệu khơng đặt tên Tuy nhiên, lời gọi thuộc tính liệu khác cách sử dụng cú pháp dòng liệu đặt tên Standard Information File Data Hình 2: Một record MFT cho file nhỏ, có thuộc tính Cả NTFS FAT cho phép tên file đường dẫn dài đến 255 kí tự, có kí tự unicode dấu phân cách khác Để tương thích với ứng dụng 16 bít DOS, có file với tên file dài tạo windows 2000/XP tự động sinh tên file theo kiểu DOS Tên theo kiểu DOS lưu trữ record MFT với tên file NTFS (tên file dài), tham chiếu đến file Hình 3: Một record MFT có chứa tên MS_DOS Windows 2000/xp tạo tên file theo kiểu DOS từ tên file dài Tên MS_DOS dùng để ghi, đọc, copy file Thuộc tính thường trú thuộc tính khơng thường trú Với file có kích thước nhỏ tất thuộc tính giá trị chứa record MFT Khi giá trị thuộc tính lưu trực tiếp MFT thuộc tính gọi thuộc tính thường trú Thuộc tính thơng tin chuẩn thuộc tính mục gốc thường định nghĩa thuộc tính thường trú Hình 4: Header value thuộc tính thường trú Mỗi thuộc tính bắt đầu với header, header chứa thơng tin thuộc tính, thơng tin mà NTFS dùng để quản lý thuộc tính Header cho biết thông tin liên quan đến giá trị có phải thường trú (RESIDENT) hay không, offset từ header đến giá trị thuộc tính, độ dài (length) giá trị thuộc tính Khi giá trị thuộc tính lưu trữ record MFT thời gian đọc nội dung file NTFS giảm xuống Thuộc tính cho thư mục nhỏ giống thuộc tính file nhỏ, thường trú MFT Hình sau record MFT cho thư mục nhỏ: Hình 5: Một record MFT cho thư mục nhỏ Trong thuộc tính Index root chứa mục tham chiếu đến file thư mục thư mục Trong thực tế nội dung thư mục, gồm file thư mục nó, khơng thể nén thành record MFT có kích thước cố định 1MB Nếu thuộc tính đặc biệt, thuộc tính liệu file chẳng hạn, lớn để chứa hết record MFT NTFS cấp phát cluster riêng cho liệu thuộc tính từ MFT Vùng gọi Run (hay phạm vi) Nếu giá trị thuộc tính sau phát triển, nội dung file tăng lên chẳng hạn, NTFS định vị Run khác cho liệu thêm vào Các thuộc tính mà giá trị lưu trữ Run record MFT gọi thuộc tính khơng thường trú Hệ thống file định có hay khơng thuộc tính cụ thể thường trú hay khơng thường trú Khi thuộc tính khơng thường trú header chứa thơng tin mà NTFS cần để tìm đến giá trị thuộc tính đĩa Hình sau cho thấy thuộc tính liệu khơng thường trú lưu trữ Run Hình 6: Record cho file lớn với Run Trong số thuộc tính chuẩn (standard attribute), có thuộc tính tăng lên trở thành khơng thường trú Các thuộc tính thơng tin chuẩn tên file ln ln thường trú Hình 7: Record MFT cho thư mục lớn với mục filename không thường trú Một thư mục lớn có thuộc tính khơng thường trú Chúng ta xem hình say đây, ta thấy record MFT không đủ chỗ để lưu trữ hết Index file chứa thư mục lớn Một phần Index lưu trũ thuộc tính Index Root, phần cịn lại lưu Run không thường trú gọi vùng đệm mục (Index Buffer) NTFS theo dõi Run cặp ánh xạ VCN-to-LCN Các LCN đánh số thứ tự cluster toàn volume từ đến n Các VCN đánh số cluster riêng cho file từ đến m Hình 8: Các VCN cho thuộc tính liệu khơng thường trú Nếu file có nhiều Run Run thứ bắt đầu với VCN Xem hình sau đây, header thuộc tính liệu chứa ánh xạ VCN-to-LCN cho Run đây, cho phép NTFS dễ dàng tìm đến định vị cấp phát đĩa Hình 9: Các ánh xạ VCN-to-LCN cho thuộc tính liệu khơng thường trú IV Một số kỹ thuật hỗ trợ hệ thống file NTFS Lập bảng mục Trong hệ thống file NTFS, danh mục file mục đơn tên file, tập tên file (cùng với tham chiếu file chúng) tổ chức theo cách đặc biệt để tăng tốc độ truy xuất file Để tạo danh mục, NTFS lập mục cho thuộc tính filename file thư mục Một record cho thư mục gốc volume đưa hình sau đây: Hình 10: Chỉ mục tên file cho thư mục gốc volume Một emtry MFT cho thư mục chứa thuộc tính index root danh sách xếp file thư mục Đối với thư mục lớn, tên file thực tế lưu trữ vùng đệm mục (index buffer) có kích thước cố định 4Kb, index buffer chứa tổ chức tên file Index buffer cài đặt cấu trúc liệu b+, nhờ mà cực tiểu số lần truy cập trực tiếp đĩa cần thiết để tìm đến file, đặc biệt thư mục lớn Thuộc tính Index root chứa cấp b+ trỏ đến Index buffer chứa cấp Hình10 trình bày tên file thuộc tính index root index buffer (file5), entry index chứa tham chiếu file MFT, nơi chứa thơng tin mơ tả, kích thước, timestamp file NTFS nhân đôi thông tin timestamp kích thước file từ record MFT file Kỹ thuật sử dụng FAT NFTS, yêu cầu cập nhật thông tin để ghi vào hai nơi Do đó, tăng tốc độ đáng kể cho thao tác duyệt thư mục cho phép hệ thống file hiển thị timestamp kích thước file file mà không cần mở file thư mục Thuộc tính index allocation ánh xạ VCN Run index buffer mà báo nơi index buffer thường trú đĩa Thuộc tính bitmap theo dõi VCN index buffer sử dụng hay rỗi Hình cho thấy entry file VCN, entry filename thực tế đóng gói cluster Một index buffer 4Kb chứa từ 20 đến 30 entry filename Cấu trúc liệu b+ kiểu cân bằng, ý tưởng cho việc tổ chức xếp liệu lưu trữ đĩa cực tiểu số lần truy cập đĩa cần thiết để tìm đến entry Trong MFT, thuộc tính index root thư mục chứa nhiều filename mà đóng vai trò mục vào cấp thư hai b+ Mỗi filename thuộc tính index root có trỏ tùy chọn kết hợp với để đến index buffer Index buffer mà đến chứa filename với giá trị (về mặt tự điển) sở hữu Trong hình trên, file4 entry cấp b+, đến index buffer chứa filename mà nó, cá filename file0, file1, file3 Lưu trữ tên file b+ mang lại nhiều thuận lợi Việc tìm kiếm thư mục nhanh filename lưu trữ theo thứ tự xếp Và phần mềm cấp cao đếm file thư mục, NTFS trả lại tên file vừa xếp NTFS cung cấp hỗ trợ cho mục liệu bên cạnh filename Một file có đối tượng ID gán cho nó, ID file lưu trữ thuộc tính $OBJECT_ID file NTFS cung cấp API cho phép ứng dụng mở file đối tượng ID file thay dùng tên file Do đó, NTFS phải tạo tiến trình để chuyển đổi đối tượng ID thành số file file cách hiệu Để thực điều NTFS lưu trữ ánh xạ tất đối tượng ID volume thành số tham chiếu file chúng file metadata \$Extend\ $objid NTFS xếp đối tượng ID file nói mục filename mà ta dề cập Chỉ mục đối tượng ID lưu trữ b+ Ánh xạ bad-cluster Các thành phần lý đĩa logic windows 2000/xp FDISK (đối với basic disk) LDM (đối với dynamics disk), khơi phục liệu bad-sector đĩa có khả chịu lỗi (fault tolearant disk), với điều kiện đĩa phải sử dụng chuẩn SCSI sector trống đĩa Các volume chịu lỗi volume thuộc loại Mirrored RAD-5 Hệ thống file FAT thành phần quản lý đĩa logic khơng thể đọc liệu từ bad-sector phát sinh thông báo ứng dụng đọc liệu bad-sector NTFS thay cách tự động cluster chứa bad-sector theo dõi badcluster khơng sử dụng lại sau Khi phận quản lý volume trả cảnh báo bad-sector điều khiển đĩa cứng trả lỗi bad-sector, NTFS tìm cluster để thay cluster chứa bad-sector NTFS copy liệu mà phận quản lý volume khôi phục vào cluster để thiết lập lại dư thừa liệu Hình sau cho thấy record MFT cho file người sử dụng với bad-cluster trong Run liệu Khi nhận lỗi bad-sector, NTFS gán lại cluster chứa bad-sector vào tập bad-cluster Điều ngăn cản hệ thóng cấp bad-cluster cho file khác Sau NTFS tìm cluster cho file thay đổi ánh xạ VCN-to-LCN để đến cluster Hình 11: Record MFT cho File có bad-cluster Ánh xạ lại bad-cluster hình sau Cluster 1357 có chứa bad-sector, thay cluster 1049 Nếu bad-sector volume redundant, phận quản lý volume khơi phục liệu thay sector Nếu khơng thể thay sector 10 trả cảnh báo cho NTFS NTFS thay cluster chứa bad-sector Hình 12: Ánh xạ lại bad-cluster Nếu volume khơng cấu hình volume redundant liệu bad-sector khơng thể khơi phục Khi volume định dạng volume FAT phận quản lý volume khơi phục liệu việc đọc liệu từ bad-sector không thành công không nhận kết trả lời Nếu thành phần quan trọng hệ điều hành chứa bad cluster tồn file thư mục volume bị Giống hệ thống file khác, NTFS khôi phục liệu từ badsector mà khơng có hỗ trợ từ phận quản lý volume Tuy nhiên, NTFS chứa nhiều hư hại mà bad-sector gây Nếu NTFS phát bad-sector q trình đọc ánh xạ lại cluster chứa bad-sector Hình 13: Ánh xạ lại bad-cluster Nếu volume không cấu hình volume redundant, NTFS trả lại thơng báo lỗi “đọc liệu” cho chương trình người sử dụng yêu cầu đọc liệu Nếu NTFS phát bad-cluster thao tác ghi, NTFS ánh xạ lại cluster trước ghi, nên không bị liệu không phát sinh lỗi V Một số chức hỗ trợ NTFS windows NT/2000/XP Hệ thống NTFS thiết kế bao gồm tính yêu cầu hệ thống file chuyên nghiệp Để giảm tối đa việc liệu hệ thống bị ngưng đột ngột bị phá hỏng, hệ thống file phải đảm bảo metadata hệ thống phải 11 trạng thái nguyên vẹn Để bảo vệ liệu tránh truy xuất bất hợp lệ, hệ thống file phải có mơ hình bảo mật thích hợp Cuối cùng, hệ thống file phải tính đến việc dư thừa liệu, cho phép ngăn chặn dư thừa liệu dựa phần mềm, giải pháp mang lại hiệu mặt kinh tế so với giải pháp phần cứng Với mục tiêu trên, NTFS cung cấp cho người sử dụng chương trình người sử dụng tính cao cấp: Tên dựa mã Unicode; Chỉ mục chung; Ánh xạ động Bad cluster; Nén giải nén File; Cấp hạn ngạch đĩa; Chống phân mảnh; Mã hoá File; vv Sau xem xét vài tính số đó: Chỉ mục chung: Kiến trúc NTFS cấu trúc phép mục thuộc tính file volume đĩa Cấu trúc cho phép hệ thống file tìm kiếm file đĩa cách hiệu dựa điều kiện kết hợp Hệ thống file FAT chỉ mục theo tên file khơng có xếp nên hiệu việc tìm kiếm file thư mục lớn thấp Ánh xạ tự động Bad Cluster: Thông thường chương trình cố gắng đọc liệu từ sector hỏng đĩa, việc đọc thất bại liệu cluster định vị trở thành truy cập Nhưng volume cài đặt hệ thống NTFS có khả sửa lỗi trình điều khiển lỗi windows 2000 tự động tìm liệu tốt liệu sector hỏng báo cho NTFS biết sector bị hỏng NTFS cấp cluster thay cho cluster chứa sector hỏng chép liệu vào sector Và sector báo để không sử dụng Nén file: NTFS hỗ trợ việc nén liệu tập tin Bởi NTFS thực việc nén gải nén suốt, nên ứng dụng khơng cần thay đổi để có thuận lợi từ tính Các thư mục nén, tức tất file tạo thư mục nén Cấp hạn ngạch (Quotas) đĩa cho người sử dụng: Người quản trị hệ thống thường muốn theo dõi giới hạn không gian lưu trữ volume mà họ chia sẻ cho người sử dụng, NTFS cung cấp công cụ quản lý hạn ngạch để họ thực điều Với công cụ quản lý hạn ngạch, NTFS cho phép định không gian đĩa mà nỗi người sử dụng phép sử dụng thông báo cho người sử dụng biết không gian đĩa lại mà họ phép sử dụng để lưu trữ, cách tức thời 12 Mối liên kết cứng(Link tracking) Một liên kết cứng cho phép nhiều đường dẫn tham chiếu tới file tương tự (mối liên kết cứng không hỗ trợ thư mục) Nếu bạn tạo liên kết cứng có tên: C:\Users\Documents\Spec.doc mà chuyển tới file C:\My Documents\Spec.doc tồn tại, hai đường link giống file đĩa bạn thay đổi để sử dụng đường dẫn đường dẫn Những tiến trình tạo mối liên kết cứng với chức CreateHardLink Windows hay chức ln POSIX Thay đổi đăng ký(Change logging) Nhiều kiểu ứng dụng cần theo dõi cho thay đổi file thư mục Sự theo dõi links(Link tracking) Những shortcut cho phép người sử dụng đặt file desktop, từ ta theo dõi đường link chúng Sự mã hố(Encryption) NTFS khơng thể sử dụng ổ đĩa 400 MB Bởi sử khơng gian ổ đĩa lớn cho cấu trúc hệ thống Để bảo vệ chống lại xâm nhập file làm liệu, NTFS sử dụng cluster (Nhóm điểm liệu liên kết nhau) để cất giữ file liệu Hỗ trợ POSIX(POSIX support) 13 Một vi xử lý sector hỏng (một vùng đĩa cứng không ghi liệu cách đáng tin cậy Hầu hết đĩa cứng có vài ba sector hỏng khiếm khuyết chế tạo Hệ điều hành khoá cách ly sector lại với tác vụ đọc ghi, bạn dùng đĩa khơng có sector hỏng) bảo vệ cách tự động chúng không sử dụng NTFS hệ thống file cao cấp thiết kế cho hệ điều hành Windows 2000 sử dụng thời gian gần Nó hỗ trợ phục hồi hệ thống file, mơi trường lưu trữ rộng tính khác với hệ thống phụ POSIX 10 Sự chắp liền(Defragmentation) Kích thước cluster khơng phụ thuộc kích thước ổ đĩa phân vùng đĩa Một cluster theo lý thuyết có kích thước nhỏ 512 bytes, khơng quan tâm phân vùng có kích thước 500MB hay 5GB có hay không Việc sử dụng cluster nhỏ làm giảm bớt số lượng khơng gian đĩa mà cịn giảm bớt phân mảnh file File rời rạc File liên kết 11 Hỗ trợ đọc(Read-only support) Trước Windows XP, điều khiển hệ thống file NTFS yêu cầu volume viết phương tiện truyền thơng mà đặt lại file giao dịch Windows XP Windows Server 2003 điều khiển NTFS cài đặt volume phương tiện truyền thông đọc, chức yêu cầu hệ thống nhúng mà có sở đọc xếp file ảnh hệ thống 12 Thiết lập File Folder Permission để bảo mật liệu (chỉ có với NTFS) Login vào hệ thống với quyền cao full control file/folder (thường login account administrator) sau click chuột phải vào folder chọn Properties hộp thoại thuộc tính chọn tab Security mục Group or user names xuất users có hệ thống thấy thiếu user ta click vào nút add để đưa thêm vào muốn gán quyền cho user ta chọn vào user chọn quyền hạn tương ứng bảng phía Ngồi cách gán quyền folder/file NTFS cho user theo cách cịn gán quyền cho nhiều user qua group chứa user cách chọn tương tự gán quyền cho user chọn nút add chọn tiếp Find Now chọn group tương ứng PHỤ LỤC 14 Bảng so sánh tính NTFS, FAT16 FAT32 15 Hệ điều hành Giới hạn Kích thước tối đa phân vùng Số tập tin tối đa phân vùng Kích thước tối đa tập tin Số Clusters tối đa NTFS Windows NT/2000/XP TB Gần không giới hạn Giới hạn kích thước phân vùng Gần không giới hạn Chiều dài tối đa tên tập tin 255 ký tự Tính đặc trưng Hỗ trợ tên tập tin Unicode SystemRecords Mirror Tập tin ảnh MFT Vị trí Boot Sector Thuộc tính tập tin Alternate Streams* Khả nén Khả mã hóa Thiết lập quyền hạn cho đối tượng Hạn ngạch đĩa Hiệu tổng quátHiệu tổng quát Tích hợp tính bảo mật Khả phục hồi Sector đầu cuối Chuẩn Tự thiết lập x FAT32 Windows98/ ME/2000/XP TB Gần không giới hạn GB 268.435.456 255 ký tự Bản FAT thứ Sector Tập hợp chuẩn x x x FAT16 DOS; Mọi phiên Windows 2GB ~ 65.000 GB 65.535 11 ký tự (8.3) - mở rộng đến 255 ký tự Bản FAT thứ Sector tiên Tập hợp chuẩn x x x x x x x x Thấp với ổ cứng dung lượng nhỏ Cao với ổ cứng dung lượng lớn đầu x x x x Cao với ổ Cao với ổ cứng cứng dung lượng dung lượng nhỏ Hiệu hoạt động nhỏ Thấp với ổ cứng Thấp với ổ cứng dung lượng lớn dung lượng lớn Thấp với Tận dụng không gian đĩa Cao Thấp ổ cứng dung lượng lớn Khả chịu lỗi Cao Thấp Trung bình * Alternate Streams (NTFS Alternate Data Streams) Microsoft giới thiệu vào đầu năm 1990, tính đặc trưng NTFS Tài liệu tham khảo 16 Bài giảng điện tử giáo trình lí thuyết hệ điều hành Nguyễn Kim Tuấn Đại học Huế Khám phá Windows XP Tổng hợp biên dịch: VN-GUIDE® Nhà xuất thống kê Hệ điều hành Windows NT Nguyễn Quang Hòa-Nguyễn Quang Hùng-Nguyễn Ngọc Sơn Nhà xuất Giao thông vận tải Quản lí đĩa & liệu Windows sever 2003 Minh Mẫn Nhà xuất thống kê Bài giảng điện tử giáo trình hệ điều hành Th.s Nguyễn Phú Trường Đại học Cần Thơ Bài giảng điện tử hệ điều hành Vũ Long Đại học bách khoa TP HCM Các trang web: Quantrimang.com.vn http://www.quantrimang.com/view.asp? Cat_ID=4&Cat_Sub_ID=0&news_id=8682 (và có chủ đề: Quản Trị Mạng Phân vùng quản lý tập tin chọn NTFS hay FAT32 - Network Security, Anti Virus,Anti spyware) Vnexpress.net http://vnexpress.net/Vietnam/Vi-tinh/Kinhnghiem/2002/11/3B9C1FE2/ (và có chủ đề: hỏi NTFS) MỤC LỤC Báo cáo đề tài 19 17 Trang I Lời nói đầu II Tổng quan .1 Giới thiệu Đặc điểm III Cấu trúc MFT Record file(hay entry) 2 Các Record File .5 Thuộc tính thường trú thuộc tính khơng thường trú IV Một số kỹ thuật hỗ trợ hệ thống file NTFS Lập bảng mục Ánh xạ bad-cluster V Một số chức hỗ trợ NTFS windows NT/2000/XP Chỉ mục chung .11 Ánh xạ tự động Bad Cluster 12 Nén file 12 Cấp hạn ngạch (Quotas) đĩa cho người sử dụng 12 Mói liên kết cứng 13 Thay đổi đăng kí .13 Sự theo dõi links 13 Sự mã hóa 13 Hỗ trợ POSIX 13 10 Sự chắp liền 13 11 Hỗ trợ đọc 14 12 Thiết lập File Folder Permission để bảo mật liệu 14 Phụ lục Bảng so sánh tính NTFS, FAT16 FAT32 .15 Tài liệu tham khảo 16 Mục lục 17 18 ... thống file NTFS, danh mục file mục đơn tên file, tập tên file (cùng với tham chiếu file chúng) tổ chức theo cách đặc biệt để tăng tốc độ truy xuất file Để tạo danh mục, NTFS lập mục cho thuộc... file thực tế lưu trữ vùng đệm mục (index buffer) có kích thước cố định 4Kb, index buffer chứa tổ chức tên file Index buffer cài đặt cấu trúc liệu b+, nhờ mà cực tiểu số lần truy cập trực tiếp... index buffer 4Kb chứa từ 20 đến 30 entry filename Cấu trúc liệu b+ kiểu cân bằng, ý tưởng cho việc tổ chức xếp liệu lưu trữ đĩa cực tiểu số lần truy cập đĩa cần thiết để tìm đến entry Trong MFT, thuộc