La historia de la grasa
En ese momento, el disco básico era 5,25, de una sola cara, 40 pistas, 8 sectores por pista y la capacidad era ligeramente inferior a 160 KB. El límite anterior excede esta capacidad en uno o varios órdenes de magnitud al tiempo que permite colocar todas las estructuras de control en la primera pista, moviendo así el cabezal durante las operaciones de lectura y escritura. Estas restricciones aumentaron gradualmente durante los siguientes años.
Dado que el único directorio raíz también debe ubicarse en la primera pista, la cantidad de archivos que se pueden almacenar está limitada a unas pocas docenas. Para admitir la nueva computadora IBM PC XT con un disco duro de 10 MB, MS-DOS 2.0 se lanzó casi simultáneamente con esta computadora a principios de 1983 e introdujo una estructura de directorios jerárquica. Además de permitir una mejor organización de los archivos, los directorios también permiten almacenar más archivos en el disco duro, ya que el número máximo de archivos ya no está limitado por el tamaño (aún fijo) del directorio raíz. Este número ahora puede ser igual al número de clústeres (o incluso mayor, considerando que los archivos de longitud 0 no ocupan ningún clúster FAT).
El formato de FAT en sí no ha cambiado. El disco duro de 10 MB de la PC XT tiene clústeres de 4 KB. Si posteriormente se instala y formatea un disco duro de 20 MB con MS-DOS 2.0, el tamaño final del clúster será de 8 KB y la capacidad del disco duro será de 15,9 MB. En 1984, IBM lanzó la PC AT, que era un disco duro de 20 MB. Microsoft también lanzó MS-DOS 3.0 simultáneamente. La dirección del clúster aumenta a 16 bits, lo que permite una mayor cantidad de clústeres (máximo 65,517), por lo que tiene un tamaño de sistema de archivos mayor. Sin embargo, el número máximo de sectores y el tamaño de la partición más grande (equivalente a un disco) siguen siendo 32 MB. Entonces, aunque técnicamente es "FAT16", este formato no es lo que su nombre representa como lo vemos hoy en día. Formatee un disco duro de 20 MB en MS-DOS 3.0 y MS-DOS 2.0 o anterior no podrá acceder al disco duro. Por supuesto, MS-DOS 3.0 aún puede acceder al formato MS-DOS 2.0 (particiones agrupadas de 8 KB).
MS-DOS 3.0 también comenzó a soportar discos 5.25 de 1,2 MB de alta densidad. La más famosa es que cada pista tiene 15 sectores, lo que deja más espacio para el gordo. Esto puede facilitar la optimización no determinista del tamaño del clúster, reduciendo el tamaño del clúster de 2 sectores a 1. El resultado neto de esto es que los discos de alta densidad son mucho más lentos que los discos de doble densidad más antiguos. Además de mejorar la estructura del propio sistema de archivos FAT, una ruta de desarrollo paralela para mejorar el espacio de almacenamiento FAT es admitir múltiples particiones de disco. Inicialmente, debido a la estructura fija de la tabla de asignación de archivos en la partición de arranque primaria, un disco duro solo podía usar hasta 4 particiones. Sin embargo, debido a que el diseño de DOS requiere que sólo una partición esté marcada como "activa", también es la partición que utiliza el código de arranque principal para arrancar. No es posible crear varias particiones DOS "maestras" utilizando herramientas de DOS, y las herramientas de terceros al menos advierten que tal mecanismo sería incompatible con DOS.
Para utilizar más particiones de manera compatible, se desarrolló un nuevo tipo de partición (MS-DOS 3.2 en octubre de 1986 65438), que en realidad es un contenedor llamado partición lógica. Inicialmente, solo permitía una partición lógica y admitía discos duros de hasta 64 MB. En MS-DOS 3.3 (agosto de 1987), este límite se cambió a 24 particiones; probablemente proviene de la regla de nomenclatura de disco C:-Z: impuesta;
Las tablas de particiones lógicas se describen mediante estructuras de datos en el disco, probablemente para simplificar la codificación. Es muy similar a un registro de arranque maestro y están organizados en una estructura similar a una muñeca rusa. Sólo puede haber una partición extendida en el sistema.
Antes de la introducción de las particiones extendidas, algunos controladores de discos duros (que en ese momento eran placas separadas porque no existía un estándar IDE) podían mostrar un disco duro grande como dos discos duros separados. Como alternativa, también se puede utilizar algún software especial, como el administrador de discos de Ontrack[1], para el mismo propósito. 1987 11 Finalmente llega el formato que hoy llamamos FAT, eliminando el contador de 16 bits para sectores de disco en Compaq DOS 3.31. El resultado se conoció como el sistema de archivos grande DOS 3.31. Aunque parece que no ha cambiado mucho en el disco, hay que comprobar el código del disco DOS y convertirlo a sectores de 32 bits. Debido a que todos son lenguaje ensamblador de 16 bits, este trabajo se vuelve muy complicado.
1988Esta mejora fue ampliamente utilizada en MS-DOS 4.0. El tamaño de la partición está limitado por el recuento de sectores con signo de 8 bits por clúster, que puede llegar hasta la potencia de 264. Para un disco duro común con clústeres de 32 KB y 512 bytes por sector, el límite de tamaño de partición "obvio" de FAT16 se extiende a 2 GB. En medios de disco magnetoópticos, puede utilizar sectores de 1 o 2 KB, por lo que el límite de tamaño aumentará proporcionalmente.
Más tarde, Windows NT trató el número de sector de cada clúster como un número sin signo, aumentando así el tamaño máximo del clúster a 64 KB. Sin embargo, este formato era incompatible con cualquier otra implementación FAT en ese momento y produjo mucha fragmentación interna. Windows 98 también admite operaciones de lectura y escritura en este formato, pero su herramienta de administración de discos no admite este formato. Uno de los objetivos de los diseñadores de Windows 95 en materia de experiencia de usuario era utilizar nombres de archivos largos (LFN) en el nuevo sistema operativo además de los nombres de archivos tradicionales 8.3. Los nombres de archivos largos se logran utilizando espacios de trabajo al organizar las entradas del directorio (ver más abajo). Según la convención de nomenclatura del controlador de dispositivo Windows 95VxD, este sistema de archivos recientemente ampliado suele denominarse VFAT.
Curiosamente, el controlador VFAT apareció en Windows para Grupos 3.11 antes de Windows 95, pero solo se usaba para implementar el acceso a archivos de 32 bits. Un Windows que evita DOS tiene su propio sistema de administración de archivos protegidos de alto rendimiento, que puede usar directamente el BIOS o un mejor acceso al disco de 32 bits, como el controlador de disco protegido que viene con Windows. Es una puerta trasera; Microsoft anuncia Windows para Grupos 3.11 diciendo que el acceso a archivos de 32 bits se basa en "el sistema de archivos de 32 bits del Proyecto Chicago".
En Windows NT, el sistema de archivos FAT admite nombres de archivos largos a partir de la versión 3.5. Para solucionar las limitaciones de tamaño de volumen en FAT16 y permitir que el modo real de DOS maneje este formato sin reducir la memoria convencional disponible, Microsoft decidió implementar una nueva generación de FAT, denominada FAT32, con un número de cluster de 32 bits y 28 bits.
En teoría, esto soportaría un total de 268, 435, 438 (
FAT32 se lanzó con Windows 95 OSR2, aunque requirió reformateo para usar este formato, y el controlador Program Space 3 (versiones Windows 95 OSR 2 y Windows 98) nunca ha admitido este formato. Windows 98 proporciona una herramienta para convertir un disco duro existente del formato FAT16 al formato FAT32 en la línea de productos NT. Su soporte comenzó con Windows 2000. /p>
Windows 2000 y Windows XP pueden leer y escribir sistemas de archivos FAT32 de cualquier tamaño, pero los formateadores de estas plataformas sólo pueden crear sistemas de archivos FAT32 con un tamaño máximo de 32 GB.
Thompson y Thompson (2003) escribieron que "es extraño que Microsoft diga que este comportamiento es por diseño".[3] El artículo 184006[4] de la base de conocimientos de Microsoft lo dice, pero no propone ninguna explicación para esta restricción. La opinión de Peter Norton es que "Microsoft está debilitando deliberadamente el sistema de archivos FAT32"[5]. En FAT16, se utilizan una dirección de clúster de 16 bits de ancho y una dirección de sector de 32 bits de ancho. Aunque la dirección del sector de 32 bits puede direccionar 2 32*512 y la capacidad es de aproximadamente 2 TB, la capacidad máxima de cada clúster no supera los 1024*32, por lo que la capacidad del sistema de archivos FAT16 está limitada a 2 16*1024* .
El sistema de archivos FAT32 utiliza una dirección de clúster de 32 bits de ancho, de ahí el nombre FAT32. Pero en el sistema de archivos de Microsoft, solo se usan los 28 bits inferiores y la capacidad máxima es 2 ^ 28 * 1024 * 32, que es aproximadamente 8,7 TB. Algunas personas piensan que se usan los 32 bits y la capacidad máxima es 2. ^32*1024*32.
Aunque la capacidad de FAT32 se acerca a los 8,7 TB, las particiones FAT32 que superan los 32 GB no suelen utilizarse en aplicaciones reales. Los sistemas operativos WIN2000 y superiores ya no admiten directamente el formato de particiones de más de 32 GB a FAT32, pero WIN98 aún puede formatear particiones FAT32 a 127 GB, aunque esto no se recomienda. El sistema de archivos FAT en sí no fue diseñado para admitir ADS, pero algunos sistemas operativos que dependen en gran medida de él han creado diferentes métodos para manejar ADS en unidades FAT. Estos métodos almacenan información adicional en archivos o rutas adicionales (Mac OS) o dan un nuevo significado a variables no utilizadas anteriormente en estructuras de datos de disco (OS/2 y Windows NT). El segundo diseño, aunque es más eficiente, no se puede copiar ni realizar copias de seguridad con herramientas que desconocen este formato; controlar estos discos con herramientas de disco que no reconocen este formato (como la desfragmentación o CHKFSK) puede destruir esta información.
Mac OS utiliza PC Exchange para almacenar diferentes datos. Los atributos y nombres de los archivos se almacenan en un archivo oculto llamado FINDER. Los DAT y las ramas de recursos (ADS) se almacenan en un subdirectorio denominado recurso. FRK estos datos se almacenan en cada directorio donde se utilizan. A partir de PC Exchange 2.1, guardan los nombres de archivos largos de Mac OS como nombres de archivos largos estándar y convierten nombres de archivos largos de más de 31 caracteres en nombres de archivos únicos de 31 caracteres que las aplicaciones de Macintosh pueden reconocer.
Mac OS X guarda los metadatos (ramas de recursos, diferentes ADS, atributos de archivos) en un archivo oculto que tiene el mismo nombre que todos y comienza con "". _ ", Finder almacenará algunos metadatos de carpetas y archivos en un archivo oculto llamado ". DS_Store".
OS/2 depende en gran medida de los atributos extendidos (EA) y los almacena en un archivo oculto llamado "EA DATA" ubicado en el directorio raíz de FAT12 o FAT16. Este archivo se indexa utilizando los dos bytes reservados en la lista de directorios del archivo (o directorio) anterior. En el formato FAT32, estos bytes contienen los 16 bits superiores del número de clúster del archivo o directorio, lo que dificulta guardar EA en FAT32. Se puede acceder a las propiedades extendidas a través del escritorio de Workplace Shell, scripts REXX, muchas GUI del sistema y herramientas de línea de comandos como 4dos |
Windows NT admite el procesamiento de todos los atributos extendidos en HPFS, NTFS y FAT (utilizando un mecanismo de procesamiento completamente similar a OS/2), pero no puede manejar otros datos ADS almacenados en unidades NTFS. Si intenta copiar un ADS con atributos extendidos que son diferentes de los atributos de la unidad NTFS a una unidad FAT, aparecerá un mensaje de advertencia que indica que el ADS se perderá.
Después de Windows 2000, los productos se tratan como Windows NT, pero cuando se copian a FAT32, eliminan atributos extendidos sin ningún mensaje de advertencia (pero son reportados por otros ADS como " "Macintosh Finder Info" y "Bifurcación de recursos de Macintosh"). A Microsoft se le otorgaron patentes para VFAT y FAT32 (pero no la patente original para FAT), lo que generó preocupaciones de que Microsoft buscaría cobrar regalías de los proveedores de medios que lanzan e inicializan sus productos desde el sistema operativo Linux (consulte el acuerdo de licencia FAT a continuación). Aunque el fallo inicial fue en contra de Microsoft, Microsoft ganó y se le concedió la patente.
Ahora que Microsoft ha anunciado que ya no desarrollará versiones posteriores del sistema operativo de consumo basado en MS-DOS Windows Me, ya no es posible tener una nueva versión de FAT. En la mayoría de los casos, el sistema de archivos NTFS desarrollado para la serie Windows NT es superior a FAT en términos de eficiencia, rendimiento y confiabilidad. Sus principales desventajas son el espacio extra que ocupan los archivos pequeños y el hecho de que tiene poco soporte para otros sistemas operativos excepto Windows basado en NT. Debido a que las especificaciones exactas son un secreto comercial de Microsoft, la recuperación utilizando disquetes de DOS es difícil. Microsoft proporciona una interfaz de recuperación para resolver este problema. Por razones de seguridad, esta interfaz limita severamente los problemas que puede resolver de forma predeterminada.
FAT sigue siendo el sistema de archivos común para medios extraíbles (excepto CD y DVD), FAT12 se usa para disquetes y FAT16 se usa para la mayoría de los demás medios extraíbles (como tarjetas de memoria flash para cámaras digitales y dispositivos USB). unidades flash). Muchos medios activos aún no han llegado al punto en el que puedan disfrutar de FAT32. FAT todavía se usa en estas unidades por razones de compatibilidad y utilización del espacio de almacenamiento, y también porque los permisos sobre archivos en estos medios extraíbles son más problemáticos que importantes.
El formato FAT32 admitido por Windows 2000 y XP tiene un límite de 32 GB, lo que obliga efectivamente a los usuarios con discos duros modernos a usar NTFS o formatear el disco fuera de Windows. Una solución es utilizar la versión mkdosfs, una herramienta trasladada de Linux a plataformas Windows.
Aquí también hay una herramienta gratuita de código abierto.