Introduction FAT NTFS
1 Introduction 2 Formatage et partitionnement 2. 1 Le formatage 2. 2 Le partitionnement 2. 2. 1 La partition active 2. 2. 2 La partition étendue 2. 2. 3 LE MBR 2. 3 Le 3 Le SGF 3. 1 Introduction aux SGB Swip next page 3. 2 Les clusters 3. 3 Les différen 3. 4 Le Système 3. 4. 1 Le conte 3. 4. 2 ce réper 2 3. 4. 3 La table d’allocation de fichiers 3. 4. 4 Évolution des FAT 3. 5 Le système de gestion de fichier NTFS 3. 5. 1 Présentation 3. 5. 2 La table des fichiers maitres : MFT 3. 6 Le système de gestion de fichier sous Linux 3. 6. Représentation de l’espace 3. 6. 2 ces modes 3. 6. Les répertoires 3. 6. 4 La sécurité 1 – Introduction Pour préparer une machine, c’est à dire installer un système étapes préalables à toute installation de SE, et donc à toute mise en place d’un SGF. 2. 1 – Le formatage Le formatage est une opération qui consiste à préparer une unité (disque, disquette, clef USB, CD afin de pouvoir y stocker des informations. Il existe 2 sortes de formatage e formatage de bas niveau ou physique utilisé principalement en usine ou en cas de doute sur une unité.
Ce formatage ne peut être réalisé qu’à partir de logiciels spécifiques et réalise a subdivision de Punité en éléments de base (pistes, secteurs, cylindres ), chaque secteur contenant 512 octets. De plus, ce formatage repère et marque les unités défectueuses. Le formatage physique est indépendant du SE. Le formatage logique qui dépend du SE et est réalisé à l’aide des outils du SE (commande Format sous Dos). Ce formatage prépare une unité à recevoir des fichiers.
Le formatage logique consiste ? Effacer les données de l’unité (formatage en profondeur) ou seulement la FAT et la table des répertoires (formatage rapide) Initialise le SGF sur l’unité en cours afin de stocker ultérieurement es fichiers Écrire le secteur d’amorçage des partitions Enregistrer l’octet d’Identification système (ID System) dans la table des partitions du disque. Repérer et exclure les zones endommagées du SGF En conclusion, le SGF a pour rôle d’organiser l’implantation des données sur le disque. 0F 12 partitionnement est de séparer physiquement des unités en plusieurs entités afin de pouvoir créer une unité contenant le système, et une autre contenant les données ou de pouvoir installer des SE différents. La séparation système – donnée sur deux partitions augmente ?galement la sécurité en cas de réinstallation du système. Normalement le partitionnement se fait après le formatage physique du disque, mais certains utilitaires (Partition Magic) permettent de créer ou de redimensionner des partitions sans perdre les données.
Sous Windows, une lettre d’unité sera affectée à chaque partition. Gestion des disques sous Windows XP ly a trois sortes de partitions : les partitions principales, la partition étendue et Les lecteurs logiques. Un disque peut contenir jusqu’à quatre partitions principales (dont une seule peut être active), ou trois partitions principales t une partition étendue. Dans la partition étendue futilisateur peut créer des lecteurs logiques (c’est-à-dire faire en sorte que l’on ait l’impression qu’il ya plusieurs disques durs de taille moindre). 2. 2. La partition active • C’est la partition sur laqu 3 2 tèmes d’exploit ion est SGF comptable avec l’OS actif sont alors accessibles, à travers un nom de volume spécifique. 2. 2. 2 La partition étendue : La partition étendue a été mise au point pour outrepasser la limite des quatre partitions principales, en ayant la possibilité de créer autant de lecteurs logiques que voulu dans celle-ci. Au moins un lecteur logique est nécessaire dans une partition étendue pour pouvoir y stocker des données Remarque : Beaucoup de machines sont formatées avec une seule partition utilisant Pintégralité de l’espace disponible du lecteur.
Ce n’est pas la solution la plus avantageuse en termes de performances et de capacité. Créer plusieurs partitions possède plusieurs avantages Installer plusieurs systèmes d’exploitation sur votre disque Économiser de l’espace disque Augmenter la sécurité des fichiers Organiser les données plus facilement Le repérage des partitions est fait grâce à une table de artitions située dans un enregistrement particulier dit enregistrement d’amorçage principal ou MBR (M aster Boot Record). Le MBR contient également le Bootstrap permettant de lancer le SE. 2. 2. Le MBR Le MBR est un élément important du système qui contient : Les informations sur le disque La table des partitions 4 2 écrits à l’envers EX : Nb d’octets par secteur à l’adresse OBH 02001-4 octets par secteurs 2. 3 Le Multi-Boot 02 doit se lire Le Muli-Boot consiste à présenter un menu permettant à l’utilisateur de sélectionner le SE à charger. Il s’agit d’un programme situé dans le M BR qui est lancé par le BIOS. Ce programme lance ensuite le Boot-Loader du SE sélectionné, chaque SE étant normalement installé sur des partitions différentes. 3. – Introduction aux SGF Les SGB . Ils ont pour rôle d’organiser l’implantation des données sur un disque de manière optimale. Is permettent au système d’exploitation d’utiliser l’espace disque pour stocker et utiliser des fichiers. Ils sont basés sur la gestion des clusters (unité d’allocation). 3. 2 – Les clusters Le cluster représente la plus petite entité (en temps que stockage) que peut gérer le SE. Un cluster est constitué d’un ou plusieurs secteurs (1 à 64) de 512 ctets. secteurs (1 secteur =5120), donc un cluster peut avoir une taille comprise entre 5120 et 32 ko, voir 64ko. n fichier est stocké sur un nombre entier de clusters. Un fichier aussi petit soit-il, occu e un cluster. La taille des clusters dépe de la taille de la partition s 2 plus, certains SE sont capables de reconnaitre, voire d’utiliser d’autres SGF, parfois à l’ de d’outils complémentaires. Signification des sigles des SGF FAT : File Allocation Table FAT 16 6 bits sont utilisés pour gérer les entrées dans les tables d’allocation FAT 32 Z>idem mais 32 bits NTFS : New Technology File System EXT : Extended Fie System Reiser, du nom du développeur HPFS : High Performance Fie system HFS : Hierarchical File System 3. – Le Système de Gestion de Fichier FAT LE SGF FAT est celui utilisé nativement par les systèmes Windows. Il se décline en FAT 12, FAT 16, et FAT 32 actuellement. La différence réside dans la taille des partitions à gérer : FAT 12 est plus particulièrement utilisé pour gérer les disquettes et utilise des clusters de 4 Ko maximum: Gestion de 2 12 clusters 2>4096 clusters (en fait 4086) * -15 MO Fat 16 16 clusters Go de données Fat 32 435 456 clusters 2 To de données (8To en héorique) Ces calculs sont issus de la limite de la taille des disques à 2 To Le SGF FAT comprend les éléments suivants . 2 du fichier les attributs du fichier (lecture seule, archive ) le numéro du cluster auquel le fichier commence(les autres clusters constitutifs étant retrouvés par la FAT le répertoire parent (pour les répertoires autre que racine) Les répertoires sont gérés comme des fichiers particuliers, qui contiennent une entrée avec les informations ci-dessus Organisation des 32 octets d’un fichier dans le répertoire : Le fait de créer un fichier avec un nom long crée plusieurs entrées ans le répertoire. Répertoire avec des noms courts Codage d’un nom long : ceci est un fichier avec un nom long. xt 3. 4. 2 Le répertoire racine Le système de gestion de fichier FAT utilise un répertoire racine (représenté sur les systèmes d’exploit ions qui utilisent ce type de systèmes de fichiers par le signe ) , qui doit être situé à un endroit spécifique du disque dur. Ce répertoire racine stocke les informations sur les sous-répertoires et fichiers qu’il contient. Comme tous les autres répertoires, le répertoire racine possède une entrée de 32 octets qui contient les informations ci- essous sur les fichiers: 3. 4. La table d’allocation 2 clusters. Principe : Dans l’exemple ci-dessus Fichier 1 se trouve dans les clusters : 0002, 0003 et 0004 Fichier 2 : Fichier 3 : 0005, 0006, 0008 0007 et c’est tout. Les infos dans la table FAT ont 16 bits pour une FAT 16 et 32 bits pour une FAT 32. es valeurs particulières de la FAT (dans le cas FATI 6) sont : 0000 libre de fichier défectueux pour des questions de sécurisé, la FAT est dupliquée en 2 endroits. 3. 4. 4 Evolutlon des FAT FAT 16 décri un fichier par un nom sur 8 caractères et une extension sur 3.
VFAT (Virtual FAT) est née sous Windows 95 pour prendre en compte des noms longs (255 caractères), mais tout en restant sur une FAT basée sur des no de cluster codé sur 16 bis. FAT32 a repris les noms longs de VFAT en gérant les no de cluster sur 32 bits, ce qui donne un adressage possible jusque 2 Ta, mais surtout permet de diminuer la taille des clusters et donc de minimiser le as illage de disque. minuscules) L’accès aux fichiers sur une partition NTFS est plus rapide que sur une partition de type FAT cari utilise une technique plus performante pour localiser les fichiers (un arbre binaire).
La limite théorique de la taille d’une partition est de (17 milliards de To), mais la limite physique d’un disque est de 2To. C’est au niveau de la sécurité que NTFS prend toute son importance, car il permet de définir des attributs de sécurité pour chaque fichier. La version 5 de ce système de fichiers (en standard sous Windows 2000 ou XP) amène encore de nouvelles fonctionnalités parmi lesquelles des performances accrues, des quotas de disque par volume définis pour chaque utilisateur. Une unité logique peut être répartie sur plusieurs unités physiques (« agrégat de partition ») 3. 5.
La table des fichiers maîtres : MFT La FAT est un tableau de valeurs numériques dont chaque case permet de décrire l’allocation des clusters d’une partition, c’est-à-dire l’état (l’occupation ou non par un fichier). Le système de fichiers NTFS est basé sur une structure différente, appelée table de fichiers maitre, contenant des enregistrements sur les fichiers et les répertoires de la partition. Le premier enregistrement appelé descripteur, content des informations sur la MFT. Le second enregistrement contient une copie du premier enregistrement. Le troisième enregistrement content le fichier journal . chier qui content toutes ectuées sur la partition. enregistrements suivants, constituant ce que Fon nomme le noyau, référencent chaque fichier et répertoire de la partition sous forme d’objets affectés d’attributs. Cela signifie que les informations relatives à chaque fichier sont stockées dans le fichier, qui est lui-même enregistré au sein de la MFT. La MFT représente donc une structure de stockage des données de la partition, et non une liste de clusters. Description des 1 6 premiers enregistrements de la MFT un enregistrement de la MFT occupe une taille de 1 à 4 Ko suivant e formatage réalisé au départ.
Les données d’un enregistrement sont : Les informations standards (date, heure Le nom du fichier ou du répertoire Les descripteurs de sécurité (autorisations, accès, propriétaire ) Le fichier lui-même (s’il tient dans la zone allouée (< 1. 5 Ko) ou une liste donnant l'implantation du fichier sur le disque Exemple de mappage d'un fichier VCN = Virtual Cluster Number correspond au No de cluster du fichier LCN = Logical Cluster Number. Correspond au No de Cluster réel sur la partition du disque L'organisation des fichiers asée sur une table de 0 12