Какая файловая система у windows 2000

8.5.1. Файловые системы типа fat

Операционная
система Windows
2000 кроме новой файловой системы NTFS,
разработанной специально для Windows
NT,
поддерживает несколько устаревших
файловых систем типа FAT
операционной системы MS-DOS.

Логический
раздел, отформатированный под файловую
систему FAT
(File
Allocation
Table
– таблица размещения файлов), состоит
из следующих областей:

1.Загрузочный
сектор
содержит программу начальной загрузки
операционной системы. Вид этой программы
зависит от типа операционной системы,
которая будет загружаться из этого
раздела.

2.
Основная
копия FAТ
содержит информацию о размещении файлов
и катало­гов на диске.

3.
Резервная
копия FAT.

4.
Корневой
каталог
занимает фиксированную область размером
в 32 сектора (16 Кбайт), что позволяет
хранить 512 записей о файлах и каталогах,
так как каждая запись каталога состоит
из 32 байт.

5.
Область
данных
предназначена для размещения всех
файлов и всех каталогов, кроме корневого
каталога.

Файловая
система FAT
поддерживает всего два типа файлов:
обычный файл и каталог. Файловая система
распределяет память только из области
данных, причем использует в качестве
минимальной единицы дискового пространства
кластер.

Таблица
FAT
(как основная копия, так и резервная)
состоит из массива индексных указателей,
количество которых равно количеству
кластеров области данных. Между кластерами
и индексными указателями имеется взаимно
однозначное соответствие – нулевой
указатель соответствует нулевому
кластеру и т.д.

Индексный
указатель может принимать следующие
значения, характеризующие состояние
связанного с ним кластера:

– кластер
свободен (не используется);

– кластер
используется файлом и не является
последним кластером фййла (в этом случае
индексный указатель содержит номер
следующего файла);

• последний кластер
  файла;

• дефектный кластер;

• резервный кластер.

Таблица
FAT
является общей для всех файлов раздела.
В исходном состоянии (после форматирования)
все кластеры раздела свободны и все
индексные указатели (кроме тех, которые
соответствуют резервным и дефектным
блокам) принимают значение «кластер
свободен». При размещении файла ОС
просматривает FAT,
начиная с начала, и ищет первый свободный
индексный указатель. После его обнаружения
в поле записи каталога «номер первого
кластера» фиксируется номер этого
указателя. В кластер с этим номером
записываются данные файла, он становится
первым кластером файла. Если файл
умещается в одном кластере, то в указатель,
соответствующий данному кластеру,
заносится специальное значение «последний
кластер файла». Если же размер файла
больше одного кластера, то ОС продолжает
просмотр FAT
и ищет следующий указатель на свободный
кластер. После его обнаружения в
предыдущий указатель заносится номер
этого кластера, который теперь становится
следующим кластером файла. Процесс
повторяется до тех пор, пока не будут
размещены все данные файла. Таким образом
создается связный список всех кластеров
файла.

В
начальный период после форматирования
файлы будут размещаться в последовательных
кластерах области данных, однако после
определенного количества удалений
файлов кластеры одного файла окажутся
в произвольных местах области данных,
чередуясь с кластерами других файлов.

Размер
таблицы FAT
и разрядность используемых в ней
индексных указателей определяется
количеством кластеров в области данных.
Для уменьшения потерь из-за фрагментации
желательно кластеры делать небольшими,
а для сокращения объема адресной
информации и повышения скорости обмена
наоборот – чем больше, тем лучше. При
форматировании диска под файловую
систему FAT
обычно выбирается компромиссное решение
и размеры кластеров выбираются из
диапазона от 1 до 128 секторов, или от 512
байт до 64 Кбайт.

Очевидно,
что разрядность индексного указателя
должна быть такой, чтобы в нем можно
было задать максимальный номер кластера
для диска определенного объема. Существует
несколько разновидностей FAT,
отличающихся разрядностью индексных
указателей, которая и используется в
качестве условного обозначения: FAT12,
FAT16
и FAT32.
В файловой системе FAT16
используются 16-разрядные указатели,
что позволяет поддерживать до 65 536
кластеров в области данных диска, а в
FAT32
– 32-разрядные указатели для более чем
4 миллиардов кластеров.

Таблица
FAT
при фиксированной разрядности индексных
указателей имеет пе­ременный размер,
зависящий от объема области данных
диска. При удалении файла из файловой
системы FAT
в первый байт соответствующей записи
каталога заносится специальный признак,
свидетельствующий о том, что эта запись
свободна, а во все индексные указатели
файла заносится признак «кла­стер
свободен». Остальные данные в записи
каталога, в том числе номер первого
кластера файла, остаются нетронутыми,
что оставляет шансы для восстановле­ния
ошибочно удаленного файла. освобождения
записи. Очевидно, что надежно можно
восстановить только файлы, которые были
расположены в последовательных кластерах
диска, так как при отсутствии связного
списка выявить принадлежность произвольно
расположенного кластера удаленному
файлу невозможно (без анализа содержимого
кластеров, выполняемого пользователем
«вручную»).

Резервная
копия FAT
всегда синхронизируется с основной
копией при любых операциях с файлами,
поэтому резервную копию нельзя
использовать для oтмены
ошибочных действий пользователя,
выглядевших с точки зрения системы
вполне корректными. Резервная копия
может быть полезна только в том случае,
когда секторы основной памяти окaзывaютcя
физически поврежденными и не читаются.

Используемый
в FAT
метод хранения адресной информации о
файлах не отличается большой надежностью
– при разрыве списка индексных указателей
в одном месте, например из-за сбоя в
работе программного кода ОС по причине
внешних электромагнитных помех, теряется
информация обо всех последующих кластерах
файла.

Файловые
системы FAT12
и FAT16
оперировали с именами файлов, состоящими
из 12 символов по схеме «8.3». В версии
FAT16
операционной системы Win­dows
NT
был введен новый тип записи каталога –
«длинное имя», что позволяет использовать
имена длиной до 255 символов, причем
каждый символ длинного имени хранится
в двухбайтном формате. Имя по схеме
«8.3», называемое теперь коротким,
по-прежнему хранится в 12-байтовом поле
имени файла в записи каталога, а длинное
имя помещается порциями по 13 символов
в одну или несколько записей, следующих
непосредственно за основной записью
каталога. Каждый символ кодируется
двумя байтами, поэтому 13 символов
занимают 26 байт, а оставшиеся 6 байт
отведены под служебную информацию.
Таким образом у файла имеется два имени
– короткое для совместимости со старыми
приложениями, не понимающими длинных
имен, и длинное имя, удобное в использовании.
Файловая система FAT32
также под­держивает короткие и длинные
имена.

Файловые
системы FAT12
и FAT16
получили большое распространение
благо­даря их применению в операционных
системах MS-DOS
и Windows
3.x
– самых массовых операционных системах
первого десятилетия эры персональных
ком­пьютеров. По этой причине эти
файловые системы поддерживаются сегодня
и
другими ОС, такими как UNIX,
OS/2,
Windows
95/98/ME
и Windows
NT/2000/XP.
Однако из-за постоянно растущих объемов
жестких дисков, а также возрастающих
требований к надежности, эти файловые
системы практически вытеснены вначале
сиcтемой
FAT32,
впервые появившейся в Windows
95 OSR2,
а затем и файловыми сиcтемами
других типов.

При тестировании последней версии NT — Windows 2000 — я лишний раз убедился, что все новое — это хорошо забытое старое. Файловые системы, приоритетные для новой версии Windows, — NTFS 5.0 (NTFS5) и FAT32 — модернизированные двойники своих предшественников. В предлагаемой статье речь пойдет о внутренних изменениях в семействе файловых систем NT и о том, когда лучше использовать каждую из них. Расскажу и о некоторых типичных «подводных камнях», на которые можно наткнуться при работе с данными файловыми системами в Windows 2000.

Только факты

Планируя переход на новую версию операционной системы, нужно не в последнюю очередь задуматься о совместимости с файловой системой предыдущей ОС. Windows 2000 поддерживает несколько типов файловых систем гораздо больше, чем NT 4.0. Это и FAT12, и FAT16, и файловая система компакт-дисков CD-ROM File System (CDFS), NT-версия файловой системы ISO-9660. Однако в Microsoft не планируют расширять или модернизировать эти системы, за исключением возможного добавления в CDFS поддержки формата RockRidge для UNIX. NTFS, основная файловая система Windows 2000, обогатилась новыми возможностями и приобрела более ясную структуру. Windows 2000 поддерживает также файловую систему Universal Disk Format (UDF), впервые представленную в Windows 98. Сейчас UDF в Windows 2000 работает в основном с DVD-ROM. Но, несомненно, в дальнейшем планируется заменить привязанную к CD-ROM систему CDFS новой UDF. Поддерживается и версия UDF 1.50, тогда как в Windows 98 — 1.02. Ассоциация Optical Storage Technology Association (OSTA), разработавшая стандарт UDF, выпустила версию 2.0. В нее добавлено несколько новых возможностей, включая поддержку длинных имен файлов и UNICODE, списков ACL, потоковых файлов. И хотя спецификации UDF позволяют выполнять запись (например, CD Recordable, CD-R, CD-Rewritable, CD-RW, DVD-RAM), версия UDF 1.50 в Windows 2000 обеспечивает режим только для чтения.

В ближайшее время разработчики Microsoft собираются выпустить для Windows 2000 драйвер UDF версии 2.0, но неизвестно, будет ли поддерживаться режим записи. В настоящий момент независимые поставщики используют драйверы UDF или программное обеспечение собственной разработки для устранения недостатков UDF версии 1.50 в Windows 2000.

Первая остановка — NTFS5

Специалисты Microsoft добавили в Windows 2000 много новых свойств и компонентов, например службу каталогов Active Directory; возможности управления хранением данных, такие, как квотирование дискового пространства и шифрование хранимых данных посредством Encrypting File System (EFS); систему иерархического хранения Hierarchial Storage Management (HSM); средства развертывания приложений с помощью объектов групповой политики и IntelliMirror. Все эти возможности являются частью новой операционной системы, но для их поддержки разработчикам Microsoft пришлось преобразовать NTFS в NTFS5. Windows 2000 поддерживает только NTFS5 и автоматически конвертирует дисковые тома из предыдущей версии в новую при установке системы или монтировании томов. Такая автоматическая конвертация может оказать влияние на системы, где используется несколько версий NT (дополнительная информация во врезке «Автоматическая конвертация в NTFS5: что нужно знать»). Файловая система NTFS5 поддерживает реализованные в Windows 2000 квотирование, шифрование файлов, reparse points, подсоединение каталогов, монтирование томов, разреженные файлы, журнал изменений.

Квотирование дисков

Спецификация NTFS уже давно содержала метаданные для поддержки квотирования дискового пространства пользователем, но только Windows 2000 с NTFS5 стала первой версией NT, действительно поддерживающей квотирование. Квоты на дисковое пространство в Windows 2000 работают на уровне пользователя и тома (т. е. можно установить квоты для нескольких пользователей на каждом томе). SID пользователя определяет принадлежность файла и, следовательно, занимаемый на томах объем. Информация о занимаемом пространстве хранится на соответствующем томе, а не в выделенной базе данных. Такая возможность позволяет работать с NTFS более эффективно и гибко, особенно при использовании кластеров и системы хранения Storage Area Networks.

Экран 1. Включение функции квотирования и выделение лимитов на дисковое пространство в Windows 2000.

Администраторы смогут задействовать квоты диска для контроля занимаемого пользователем пространства на локальных и сетевых томах. Вместо реально оставшегося свободного дискового пространства пользователь видит дисковое пространство, оставшееся в рамках квоты. Т.е. пользователь не видит реального объема памяти тома и не будет удивляться, почему его квота столь низка, когда на диске еще много свободного места. Точно так же и приложения, работающие на компьютере пользователя, не смогут получить информацию о реальном объеме свободного пространства на диске и создать временные или кэш-файлы, исходя из объема всего доступного пространства. Это особенно важно, поскольку приложение, создающее такие файлы, может исходить из того, что оно имеет права на больший объем дискового пространства, чем система позволяет задействовать данному пользователю.

Кроме поддержки функции квотирования на уровне файловой системы в NTFS5 реализован открытый интерфейс управления квотированием, доступный независимым компаниям. Как и интерфейс дефрагментации, который дебютировал в NT 4.0, API квотирования позволяет производителям расширять возможности управления квотированием в Windows 2000. Это может понадобиться в том случае, если заложенных в системе возможностей окажется недостаточно. Для включения данной функции и настройки квот нужно выбрать закладку Quota в диалоговом окне Properties для любого тома, как показано на Экране 1.

Шифрование файлов

Экран 2. Доступ к функции шифрования.

До сих пор для шифрования данных в системах NT приходилось пользоваться утилитами производства независимых компаний. В новой версии NT наконец реализована система обеспечения защиты данных — EFS. Новые возможности NTFS5 и Windows 2000 позволяют задействовать архитектуру открытых ключей для шифрования файлов, каталогов или томов с помощью EFS. Для зашифровки файла система шифрования использует ключ шифрования файла (File Encryption Key, FEK). Ключ пользователя применяется для формирования FEK, при этом заполняется поле дешифровки Data Decryption Field (DDF). Можно задать ключ для отдельного агента восстановления Recovery Agent, задающегося в поле Data Recovery Field (DRF). Recovery Agent, правами которого может обладать кто-то из менеджеров компании, способен дешифровать и восстанавливать зашифрованные данные, как и создавший их пользователь. Таким образом, ситуация, когда компания не может получить доступ к данным, зашифрованным ее сотрудником, просто исключена. Как и при выделении квот, доступ к функции шифрования возможен через диалоговое окно Properties любого расположенного на NTFS файла, каталога или тома (см. Экран 2).

Reparse points

NTFS5 поддерживает реализованную в Windows 2000 возможность применения объектов под названием reparse points. Программы для Windows 2000 и сама система используют эти «точки» для отслеживания операций над объектами в структуре NTFS и исполнения программного кода перед тем, как вернуть данные пользователю или приложению. По замыслу разработчиков Microsoft такой способ позволит расширить возможности файловой системы.

Подсоединение каталогов (directory junctions)

Процесс подсоединения каталогов заключается в том, что система Windows привязывает каталоги NTFS к особого типа reparse points. Этот тип reparse points позволяет подсоединять один каталог NTFS к другому — даже если последний расположен на другом томе, главное, чтобы он находился на той же системе. Например, можно подсоединить разделяемую папку на одном сервере к нескольким разным каталогам пользователей, и при доступе к каталогу менять букву логического диска не придется. Подсоединение каталогов для связывания общего каталога (например, common), который может располагаться даже в разных файловых системах, с подкаталогом в домашнем каталоге, позволит разным пользователям видеть подкаталог common у себя в домашнем каталоге (например, D:usersjimcommon, D:usersobby common). Таким образом, подсоединение каталогов позволяет объединить все пространство имен файловой системы с корневыми каталогами (корнями томов) или подкаталогами на локальном томе системы. Данная возможность унификации пространства имен, соединяющая ресурсы из разных мест в одном, напоминает механизм работы Dfs. Дополнительная информация о различиях между этими двумя технологиями представлена на врезке «Подсоединение каталогов против Dfs». Подсоединение каталогов позволяет строить гибридные конструкции из томов разного типа (например, RAID 1, RAID 5, не обычные тома).

Точки монтирования томов

Точки монтирования томов — объекты файловой системы, использующие reparse points для связывания каталога NTFS5 и целого тома (только тома целиком, а не его каталога). Например, можно назначить тому NTFS (скажем, K) каталог с именем data на томе J (отдельном томе NTFS). И каталог J:data теперь будет указывать на содержимое всего тома K. Точки монтирования томов позволяют администраторам и пользователям расширять объем дисковой памяти без переноса данных и переразбиения дисков. Как и подсоединение каталогов, точки монтирования томов расширяют возможности использования пространства имен и позволяют строить гибридные системы хранения данных.

Разреженные файлы (parse files)

NTFS5 поддерживает разреженные файлы, которые состоят из больших областей последовательных нулевых разрядов. Такой файл можно пометить как разреженный и дать файловой системе возможность выделять место для хранения только значимых разрядов данного файла. NTFS хранит информацию только о том, где размещены значимые данные. Подобный способ позволяет оптимально распределять дисковую память на томах NTFS при хранении разреженных файлов и обработке этих файлов приложениями.

Журнал изменений

При использовании томов большого объема повышается нагрузка на дисковую подсистему сервера со стороны приложений, которые производят анализ истории изменения файлов (например, программа резервного копирования анализирует дату и время последнего изменения файла, для определения необходимости архивирования). К счастью, Windows 2000 имеет новую функцию, именуемую журналом изменений, которая облегчает данную задачу. Журнал изменений — это специальный хранящийся на томе журнал, который фиксирует все изменения файлов данного тома. Чтобы журнал не переполнялся, разработчики Micorosoft сделали его циклическим, т. е. с определенного момента новые данные, фиксируемые в журнале, «затирают» старые (длина записи в журнале изменений составляет около 80 байт). В таком журнале отражаются все операции по изменению файлов, такие, как модификация и удаление. Фиксируется, однако, только тип операции над данными файла, а не сами изменения данных. Журнал изменений позволяет уменьшить нагрузку таких приложений, как Indexing Service и File Replication System, сильно зависящих от записей данного журнала. Этот компонент служит независимым разработчикам базой для написания более эффективных утилит и приложений с пониженной нагрузкой на систему ввода/вывода сервера и более высокой общей производительностью системы. По умолчанию, журнал изменений на томах NTFS5 в Windows 2000 отключен, поэтому приложениям или пользователям нужно включать его самостоятельно.

На арене наконец FAT32

До появления Windows 2000 только пользователи Windows 98 могли работать с несколькими мониторами, DirectX 7.0, DVD, устройствами Universal Serial Bus (USB). При работе с другими операционными системами приходилось создавать системы с двойной загрузкой, чтобы запустить Win9x и поиграть в любимую игру или загрузить фото с цифровой USB-камеры. Пользователи NT не могли работать с файлами на томах FAT32, которые создавались Windows 98 или Windows 95 SR2. Исключение составляли только драйвер для NT, обеспечивающий чтение томов FAT32, и его конкурент от Winternals, допускающий также и запись. В Windows 2000 поддержка FAT32 реализована по полной программе, устранены имевшие место трудности. Чтобы максимально эффективно использовать FAT32 в Windows 2000, нужно хорошо знать ее возможности.

FAT32, впервые представленная в Windows 95 SR2, была прямой наследницей файловой системы FAT (FAT16). Отличалась она тем, что прежде всего, более эффективно использовала дисковое пространство, поскольку поддерживала меньший размер кластера на одном и том же томе. Кластер, или адресуемый блок, — это минимальный блок дисковой памяти для записи данных на томе; он задается при форматировании диска. Все хранящиеся на диске файлы, вне зависимости от их реального размера, имеют размер, кратный размеру кластера. Кроме того, любой, даже небольшой файл (например, размером 1 Кбайт) должен занимать по меньшей мере один кластер драгоценного дискового пространства. Из-за этих ограничений на томах FAT остается много неиспользованного пространства.

И хотя FAT32 задействует более широкий диапазон размеров кластеров, чем FAT, и, следовательно, полнее использует дисковое пространство, NTFS справляется с этой задачей еще лучше. В Таблице 1 приведены размеры используемых FAT-кластеров, в зависимости от размера диска. Таблица 2 содержит аналогичную информацию для FAT32, а Таблица 3 — для NTFS.

Разработчики Microsoft реализовали в FAT32 возможности обеспечения целостности данных. В FAT32 имеется несколько функций, обеспечивающих доступ к критичным данным о структуре системы. Например, FAT32 может перенести корневой каталог диска из одного места в другое, если область диска, где этот каталог располагался, случайно была испорчена. Возможно использование резервной копии таблицы размещения файлов, если первая копия была испорчена или недоступна. И наконец, FAT32 создает расширенную загрузочную запись, содержащую резервные копии структуры критичных данных. Все эти новые особенности делают FAT32 более надежной, чем ее предшественница FAT, хотя и не такой стойкой, как NTFS, наделенная возможностями протоколирования изменений.

Windows 2000 поддерживает файловую систему FAT32, но все же эта поддержка несколько ограничена. Например, в Win9x OSR 2.0 теоретически можно создавать тома FAT32 объемом 2 Тбайт (на практике ограничение составляет 127,53 Гбайт), но в Windows 2000 нельзя создать том FAT32 более 32 Гбайт. В Microsoft подтверждают этот факт и поясняют, что такое ограничение на FAT32 введено для того, чтобы стимулировать использование NTFS. Я не сторонник такого подхода, хотя NTFS и обеспечивает лучшую производительность и надежность на томах данного размера. Можно также использовать имеющиеся в Windows 2000 тома Win9x с объемом более 32 Гбайт (т. е. Windows 2000 может работать с унаследованными томами объемом более 32 Гбайт, но не способна их создавать). Другим ограничением FAT32, и упущением Microsoft, является невозможность конвертации томов FAT в FAT32 в системе Windows 2000. Можно конвертировать тома FAT и FAT32 в NTFS, но средства конвертации имеющегося тома FAT в FAT32 нет. Пока разработчики Microsoft не предоставляют такого инструмента в Windows NT Server Resource Kit или в будущем пакете исправлений, придется довольствоваться утилитами из Win9x или решениями независимых производителей.

Как сделать выбор

Изучив возможности NTFS5 и FAT32 и различия между ними, нужно решить, когда и где использовать каждую из систем. И хотя в заголовке статьи они противопоставлены друг другу, это взаимодополняющие продукты. Выбор файловой системы для каждого диска напрямую зависит от его задач. Во-первых, не следует использовать FAT32 на дисках сервера Windows 2000, так как FAT32 не обеспечивает необходимой безопасности дисковых томов. Во-вторых, только NTFS5 может поддерживать большинство нововведений в Windows 2000, таких, как служба Active Directory и Remote Installation Services. В большинстве случаев нет нужды гадать, какую систему использовать, поскольку диалоговые окна Windows 2000 сообщают, что данная функция требует наличия NTFS.

Один из слабых аргументов в пользу применения FAT (или FAT32) на сервере связан с загрузочным разделом. До появления Windows 2000 многие администраторы использовали FAT на загрузочном разделе, поскольку загрузочный диск DOS или Win9x мог предоставить доступ и помочь восстановить том FAT при сбое. Но включение в состав Windows 2000 средства Recovery Console (RC) опровергает и этот аргумент. RC — дополнительный вариант при загрузке системы, который можно установить на системе Windows 2000. Для этого нужно запустить winnt32/cmdcons на компакт-диске Windows 2000. Можно использовать RC для выполнения операций восстановления на томах NTFS, например для копирования файлов или их переименования. С появлением RC для файловой системы сервера Windows 2000 больше подойдет NTFS.

Может возникнуть ситуация, когда необходимо воспользоваться другим типом файловой системы. Например, компьютер с многовариантной загрузкой нескольких операционных систем (Win9x, Linux, OS/2, DOS) требует доступа к загрузочному разделу для всех систем. Для такого тома нужна файловая система, общая для всех ОС. Подробная информация о полезных утилитах для многовариантной загрузки приведена во врезке «Утилиты для файловых систем». Другим примером использования раздела FAT для загрузочного раздела служит применение менеджера загрузки от независимого производителя. Иногда подобные утилиты требуют установки на небольшой раздел FAT на первом жестком диске. Поскольку ни FAT32 (из-за того, что поддерживает тома размером от 512 Мбайт), ни NTFS (из-за больших накладных расходов на малых томах и ввиду того, что менеджеры загрузки производства независимых компаний чаще всего не поддерживают NTFS) для такого случая не подходят, FAT будет единственно возможным решением.

Таблица 4 поможет определиться в выборе файловой системы для конкретных нужд. Для решения проблем многовариантной загрузки можно воспользоваться утилитами от Winternals Software, такими, как NTFSDOS, FAT32 for Windows NT 4.0, NTFS for Win98.

Итак, оба продукта, и NTFS5 и FAT32, в Windows 2000 помогают системе достичь нового уровня производительности, совместимости и управляемости. В частности, на NTFS5 базируются многие новые функции Windows 2000. Только поняв возможности, внутренние особенности и ограничения этих систем, условия применения в той или иной ситуации, можно четко спланировать их использование в системе Windows 2000.

ОБ АВТОРЕ

Шон Дейли — один из редакторов журнала Windows NT Magazine и президент компании iNTellinet Solutions, занимающейся консалтингом и сетевой интеграцией. Имеет звание MCSE. Последней из его книг была «Optimizing Windows NT», выпущенная издательством IDG Books. С ним можно связаться по адресу электронной почты: sean@ntsol.com.

---

АВТОМАТИЧЕСКАЯ КОНВЕРТАЦИЯ В NTFS5: ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ

Ранние версии NTFS система Windows 2000 не поддерживает. Чтобы система могла работать с томом NTFS, нужно конвертировать его в формат NTFS 5.0. Процесс не требует участия пользователя — Windows автоматически преобразует созданный ранними версиями системы том NTFS в формат NTFS5 в момент монтирования тома. Система не выдаст никакой подсказки для подтверждения. Процесс этот происходит быстро (даже для больших томов), и после преобразования перезагружать систему не требуется. Однако при работе в неоднородной среде Windows 2000 могут возникнуть проблемы. Правда, все это касается только локальных дисков, подсоединенных к данной системе, а никак не томов, доступных по сети, которые Windows 2000 не будет модифицировать или конвертировать.

Чтобы использовать системы с многовариантной загрузкой или сменным диском, отформатированным в NTFS, нужно знать некоторые особенности NTFS5. Чтобы NT 4.0 работала с NTFS5, необходимо установить пакет исправлений Service Pack 4 (SP4) или более поздний на все компьютеры с NT. Предыдущие пакеты исправлений не будут работать с томами и выдадут ошибку при начальной загрузке, если Windows 2000 конвертирует загрузочный раздел диска в NTFS5. Преобразование NTFS4 в NTFS5 — односторонний процесс. Обратную конвертацию провести невозможно, даже с помощью утилит независимых разработчиков. Можно только восстановить систему с резервных лент после переустановки NT 4.0. После конвертации тома в формат NTFS5 обнаружится, что нельзя установить или переустановить NT 4.0 из-за ошибочного завершения процесса инсталляции. Кроме того, поскольку NT (даже с SP4 и выше) не может запустить Chkdsk на томах NTFS5, для восстановления дисков нужно загружать Windows 2000.

Многие пользователи хотят установить Windows 2000 наряду со своей рабочей версией NT 4.0, для оценки и тестирования новой операционной системы. Но такая установка может повлиять на уже установленную NT. Из-за невозможности переустановить NT или использовать Chkdsk для проверки вновь созданных томов, управлять установленной системой становится сложно. Я обнаружил, что после выполнения односторонней конвертации система NT начинает работать менее стабильно, а переустановить ее нельзя. Я убедился в этом, когда установил Windows 2000 на отдельный том на своей рабочей станции NT. Если нет желания в дальнейшем использовать именно NT, не стоит беспокоиться о последствиях установки Windows 2000. Но если переход к новой версии намечается только через какое-то время, лучше не устанавливать ее на свою рабочую систему. Можно выделить для этого отдельную машину или подождать до полного перехода на новую версию.

---

УТИЛИТЫ ДЛЯ ФАЙЛОВЫХ СИСТЕМ

Существует две утилиты производства независимых компаний, которые очень пригодятся при использовании компьютера с установленными на нем разными операционными системами. Первая — Winternals Software?s FAT32 for Windows NT 4.0 — поможет использовать FAT32 на системах с установленными Windows NT и Windows 9х. Данная утилита поддерживает функции чтения и записи при работе с томами FAT32, но не позволяет создавать загрузочный том NT на FAT32. При работе с томами FAT32 на системах с двойной загрузкой Windows 9х и Windows NT, где доступ к томам FAT32 необходим из обеих систем, данная утилита послужит подспорьем.

Другая утилита, Winternals NTFS for Windows 98, обеспечивает возможность чтения и записи при работе с томами NTFS, созданными как в NT, так и в Windows 2000.

При использовании многовариантной загрузки, объединяющей Windows 9х, NT 4.0 и Windows 2000, эти две утилиты просто необходимы.

---

ПОДСОЕДИНЕНИЕ КАТАЛОГОВ ПРОТИВ DFS

Знакомство с Dfs, как дополнением для NT4.0 или уже в составе Windows 2000, приводит к мысли, что функция подсоединения каталогов во многом напоминает работу этой службы. Однако различия между ними весьма существенны, и используются эти технологии для разных целей (см. Таблицу А).

ТАБЛИЦА A. СРАВНЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ТОЧЕК ПОДСОЕДИНЕНИЯ DFS И ТОЧЕК ПОДСОЕДИНЕНИЯ КАТАЛОГОВ NTFS.

Характеристика	Точка подсоединения Dfs	Точка подсоединения каталогов NTFS
Начальная точка подсоединения	Локальный разделяемый ресурс	Локальный каталог NTFS
Целевая точка подсоединения	Любой сетевой ресурс	Любой существующий локальный каталог
Отказоустойчивость	Да (в Windows 2000)	Нет
Восстановление	Да	Да (с помощью Chkdsk)
Возможность множественных подсоединений	Да	Нет
Поддержка кластеров	Да	Нет
API	Да	Да
Графические средства управления	Да	Минимальные
Требования	Windows 2000 или NT Server 4.0	Windows 2000 с NTFS5

---

ТАБЛИЦА 1. РАЗМЕР КЛАСТЕРА (АДРЕСУЕМОГО БЛОКА) FAT ДЛЯ ДИСКОВ РАЗНОГО ОБЪЕМА.

Размер тома, Мбайт	Размер кластера по умолчанию, Кбайт
0-15*	4
16-31	0,5
32-63	1
62-127	2
128-255	4
256-511	8
512-1023	16
1024-2047	32
2048-4095	64
4096-8191	128**
8192 и более	256**

---

ТАБЛИЦА 2. РАЗМЕР КЛАСТЕРА (АДРЕСУЕМОГО БЛОКА) FAT32 ДЛЯ ДИСКОВ РАЗНОГО ОБЪЕМА.

Размер тома, Мбайт	Размер кластера по умолчанию, Кбайт
512-8191*	4
8192-16 383	8
16 384-32 767	16
32 768 и более	32

* FAT32 не поддерживает диски объемом менее 512 Мбайт.

---

ТАБЛИЦА 3. РАЗМЕР КЛАСТЕРА (АДРЕСУЕМОГО БЛОКА) NTFS5 ДЛЯ ДИСКОВ РАЗНОГО ОБЪЕМА.

Размер тома, Мбайт	Размер кластера по умолчанию, Кбайт
0-512	0,5
513-1024	1
1025-2048	2
2049 и более	4

---

ТАБЛИЦА 4. ВЫБОР ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ WINDOWS 2000.

Назначение тома	Файловая система
Все тома на серверах Windows 2000	NTFS5
Тома, содержащие файлы, требующие конфиденциальности (включая доступ с полномочиями и шифрование)	NTFS5
Тома, требующие квотирования	NTFS5
Тома, требующие сжатия	NTFS5
Тома рабочих станций, доступные по сети	NTFS5
Тома на системах с двойной загрузкой (Windows 2000 Professional и Windows 9x OSR)	FAT32 (Каждую операционную систему нужно устанавливать на свой раздел, его размер для FAT32 должен быть не менее 512 Мбайт.)
Тома, к которым необходим доступ MS-DOS, Windows 3.x, Windows for Workgroups, Win95 OSR, OS/2	FAT16
Все остальные тома	NTFS5

Установка Windows XP2000. Выбор и сравнение файловых систем.

Здесь я постараюсь извложить весь путь установки Windows и его настройку. Материал ореентирован для новичков, поэтому большинству пользователей это будет знакомо. И так приступим. Для начала определим конфигурацию. Это нужно для выбора файловой системы. Их существует 2 вида. Первый — это NTFS. Второй FAT32. NTFS — файловая система которая ореентирована прежде всего на безопасность и защищенность данных, но в результате этих функций производительность дисковой подсистемы, да и общей производительности системы значительно падает по сравнению с FAT32. Для установки NTFS необходимо иметь быстрый жесткий диск и большой обьем оперативной памяти. FAT32 обходится более скромными требованиями.Приведем список минимальных системных требований для FAT32 и NTFS.

FAT32

СPU Intel Pentium 2MMX 300 and more

RAM 32 MB

HDD 1Gb и выше со скоростью вращения шпиндиля 5400 обмин и выше

Windows 98MENT2000XP

NTFS

СPU Intel Pentium 3 500 and more

RAM 64 MB(для Windows 98ME и 128 для Windows 2000XP)

HDD 2Gb и выше со скоростью вращения шпиндиля 7200 обмин и выше

Windows NT2000XP

Из таблицы видно, что для установки файловой системы FAT32 достаточно и среднего компьютера. Но для достижения такой же скорости как и у FAT32 на файловой системе NTFS вам понадобится намного более мощный компьютер. Но у каждой из систем есть свои плюсы и минусы. И так давайте определим быстродействие каждой системы.

Самое фундаментальное свойство любой файловой системы, влияющее на быстродействие всех дисковых операций — структура организации и хранения информации, т.е. то, как, собственно, устроена сама файловая система. Первый раздел — попытка анализа именно этого аспекта работы, т.е. физической работы со структурами и данными файловой системы. Теоретические рассуждения, в принципе, могут быть пропущены — те, кто интересуется лишь чисто практическими аспектами быстродействия файловых систем, могут обратиться сразу ко второй части статьи.

Для начала хотелось бы заметить, что любая файловая система так или иначе хранит файлы. Доступ к данным файлов — основная и неотъемлемая часть работы с файловой системой, и поэтому, прежде всего, нужно сказать пару слов об этом. Любая файловая система хранит данные файлов в неких объемах — секторах, которые используются аппаратурой и драйвером как самая маленькая единица полезной информации диска. Размер сектора в подавляющем числе современных систем составляет 512 байт, и все файловые системы просто читают эту информацию и передают её без какой либо обработки приложениям. Есть ли тут какие-то исключения? Практически нет. Если файл хранится в сжатом или закодированном виде — как это возможно, к примеру, в системе NTFS — то, конечно, на восстановление или расшифровку информации тратится время и ресурсы процессора. В остальных случаях чтение и запись самих данных файла осуществляется с одинаковой скоростью, какую файловую систему вы не использовали бы.

Обратим внимание на основные процессы, осуществляемые системой для доступа к файлам:

Поиск данных файла

Выяснение того, в каких областях диска хранится тот или иной фрагмент файла — процесс, который имеет принципиально разное воплощение в различных файловых системах. Имейте в виду, что это лишь поиск информации о местоположении файла — доступ к самим данным, фрагментированы они или нет, здесь уже не рассматривается, так как этот процесс совершенно одинаков для всех систем. Речь идет о тех «лишних» действиях, которые приходится выполнять системе перед доступом к реальным данным файлов.

На что влияет этот параметр: на скорость навигации по файлу (доступ к произвольному фрагменту файла). Любая работа с большими файлами данных и документов, если их размер — несколько мегабайт и более. Этот параметр показывает, насколько сильно сама файловая система страдает от фрагментации файлов.

NTFS способна обеспечить быстрый поиск фрагментов, поскольку вся информация хранится в нескольких очень компактных записях (типичный размер — несколько килобайт). Если файл очень сильно фрагментирован (содержит большое число фрагментов) — NTFS придется использовать много записей, что часто заставит хранить их в разных местах. Лишние движения головок при поиске этих данных, в таком случае, приведут к сильному замедлению процесса поиска данных о местоположении файла.

FAT32, из-за большой области самой таблицы размещения будет испытывать огромные трудности, если фрагменты файла разбросаны по всему диску. Дело в том, что FAT (File Allocation Table, таблица размещения файлов) представляет собой мини-образ диска, куда включен каждый его кластер. Для доступа к фрагменту файла в системе FAT16 и FAT32 приходится обращаться к соответствующей частичке FAT. Если файл, к примеру, расположен в трех фрагментах — в начале диска, в середине, и в конце — то в системе FAT нам придется обратиться к фрагменту FAT также в его начале, в середине и в конце. В системе FAT16, где максимальный размер области FAT составляет 128 Кбайт, это не составит проблемы — вся область FAT просто хранится в памяти, или же считывается с диска целиком за один проход и буферизируется. FAT32 же, напротив, имеет типичный размер области FAT порядка сотен килобайт, а на больших дисках — даже несколько мегабайт. Если файл расположен в разных частях диска — это вынуждает систему совершать движения головок винчестера столько раз, сколько групп фрагментов в разных областях имеет файл, а это очень и очень сильно замедляет процесс поиска фрагментов файла.

Вывод: Абсолютный лидер — FAT16, он никогда не заставит систему делать лишние дисковые операции для данной цели. Затем идет NTFS — эта система также не требует чтения лишней информации, по крайней мере, до того момента, пока файл имеет разумное число фрагментов. FAT32 испытывает огромные трудности, вплоть до чтения лишних сотен килобайт из области FAT, если файл разбросан разным областям диска. Работа с внушительными по размеру файлами на FAT32 в любом случае сопряжена с огромными трудностями — понять, в каком месте на диске расположен тот или иной фрагмент файла, можно лишь изучив всю последовательность кластеров файла с самого начала, обрабатывая за один раз один кластер (через каждые 4 Кбайт файла в типичной системе). Стоит отметить, что если файл фрагментирован, но лежит компактной кучей фрагментов — FAT32 всё же не испытывает больших трудностей, так как физический доступ к области FAT будет также компактен и буферизован.

Поиск свободного места

Данная операция производится в том случае, если файл нужно создать с нуля или скопировать на диск. Поиск места под физические данные файла зависит от того, как хранится информация о занятых участках диска.

На что влияет этот параметр: на скорость создания файлов, особенно больших. Сохранение или создание в реальном времени больших мультимедийных файлов (.wav, к примеру), копирование больших объемов информации, т.д. Этот параметр показывает, насколько быстро система сможет найти место для записи на диск новых данных, и какие операции ей придется для этого проделать.

Для определения того, свободен ли данный кластер или нет, системы на основе FAT должны просмотреть одну запись FAT, соответствующую этому кластеру. Размер одной записи FAT16 составляет 16 бит, одной записи FAT32 — 32 бита. Для поиска свободного места на диске может потребоваться просмотреть почти всего FAT — это 128 Кбайт (максимум) для FAT16 и до нескольких мегабайт (!) — в FAT32. Для того, чтобы не превращать поиск свободного места в катастрофу (для FAT32), операционной системе приходится идти на различные ухищрения.

NTFS имеет битовую карту свободного места, одному кластеру соответствует 1 бит. Для поиска свободного места на диске приходится оценивать объемы в десятки раз меньшие, чем в системах FAT и FAT32.

Вывод: NTFS имеет наиболее эффективную систему нахождения свободного места. Стоит отметить, что действовать «в лоб» на FAT16 или FAT32 очень медленно, поэтому для нахождения свободного места в этих системах применяются различные методы оптимизации, в результате чего и там достигается приемлемая скорость. (Одно можно сказать наверняка — поиск свободного места при работе в DOS на FAT32 — катастрофический по скорости процесс, поскольку никакая оптимизация невозможна без поддержки хоть сколь серьезной операционной системы).

Работа с каталогами и файлами

Каждая файловая система выполняет элементарные операции с файлами — доступ, удаление, создание, перемещение и т.д. Скорость работы этих операций зависит от принципов организации хранения данных об отдельных файлах и от устройства структур каталогов.

На что влияет этот параметр: на скорость осуществления любых операций с файлом, в том числе — на скорость любой операции доступа к файлу, особенно — в каталогах с большим числом файлов (тысячи).

FAT16 и FAT32 имеют очень компактные каталоги, размер каждой записи которых предельно мал. Более того, из-за сложившейся исторически системы хранения длинных имен файлов (более 11 символов), в каталогах систем FAT используется не очень эффективная и на первый взгляд неудачная, но зато очень экономная структура хранения этих самих длинных имен файлов. Работа с каталогами FAT производится достаточно быстро, так как в подавляющем числе случаев каталог (файл данных каталога) не фрагментирован и находится на диске в одном месте.

Единственная проблема, которая может существенно понизить скорость работы каталогов FAT — большое количество файлов в одном каталоге (порядка тысячи или более). Система хранения данных — линейный массив — не позволяет организовать эффективный поиск файлов в таком каталоге, и для нахождения данного файла приходится перебирать большой объем данных (в среднем — половину файла каталога).

NTFS использует гораздо более эффективный способ адресации — бинарное дерево. Эта организация позволяет эффективно работать с каталогами любого размера — каталогам NTFS не страшно увеличение количества файлов в одном каталоге и до десятков тысяч.

Стоит заметить, однако, что сам каталог NTFS представляет собой гораздо менее компактную структуру, нежели каталог FAT — это связано с гораздо большим (в несколько раз) размером одной записи каталога. Данное обстоятельство приводит к тому, что каталоги на томе NTFS в подавляющем числе случаев сильно фрагментированы. Размер типичного каталога на FAT-е укладывается в один кластер, тогда как сотня файлов (и даже меньше) в каталоге на NTFS уже приводит к размеру файла каталога, превышающему типичный размер одного кластера. Это, в свою очередь, почти гарантирует фрагментацию файла каталога, что, к сожалению, довольно часто сводит на нет все преимущества гораздо более эффективной организации самих данных.

Вывод: структура каталогов на NTFS теоретически гораздо эффективнее, но при размере каталога в несколько сотен файлов это практически не имеет значения. Фрагментация каталогов NTFS, однако, уверенно наступает уже при таком размере каталога. Для малых и средних каталогов NTFS, как это не печально, имеет на практике меньшее быстродействие.

Преимущества каталогов NTFS становятся реальными и неоспоримыми только в том случае, если в одно каталоге присутствуют тысячи файлов — в этом случае быстродействие компенсирует фрагментацию самого каталога и трудности с физическим обращением к данным (в первый раз — далее каталог кэшируется). Напряженная работа с каталогами, содержащими порядка тысячи и более файлов, проходит на NTFS буквально в несколько раз быстрее, а иногда выигрыш в скорости по сравнению с FAT и FAT32 достигает десятков раз.

К сожалению, как это часто бывает во всевозможных компьютерных вопросах, практика не очень хорошо согласуется с теорией. NTFS, имеющая, казалось бы, очевидные преимущества в структуре, показывает не настолько уж фантастические результаты, как можно было бы ожидать. Какие еще соображения влияют на быстродействие файловой системы? Каждый из рассматриваемых далее вопросов вносит свой вклад в итоговое быстродействие. Помните, однако, что реальное быстродействие — результат действия сразу всех факторов, поэтому и в этой части статьи не стоит делать поспешных выводов.

Очень многие данные современных файловых систем кэшируются или буферизируются в памяти компьютера, что позволяет избежать лишних операций физического чтения данных с диска. Для нормальной (высокопроизводительной) работы системы в кэше приходится хранить следующие типы информации:

Данные о физическом местоположении всех открытых файлов. Это, прежде всего, позволит обращаться к системным файлам и библиотекам, доступ к которым идет буквально постоянно, без чтения служебной (не относящейся к самим файлам) информации с диска. Это же относится к тем файлам, которые исполняются в данный момент — т.е. к выполняемым модулям (.exe и .dll) активных процессов в системе. В эту категорию попадают также файлы системы, с которыми производится работа (прежде всего реестр и виртуальная память, различные .ini файлы, а также файлы документов и приложений).

Наиболее часто используемые каталоги. К таковым можно отнести рабочий стол, меню «Пуск», системные каталоги, каталоги кэша интернета, и т.п.

Данные о свободном месте диска — т.е. та информация, которая позволит найти место для сохранения на диск новых данных.

В случае, если этот базовый объем информации не будет доступен прямо в оперативной памяти, системе придется совершать множество ненужных операций еще до того, как она начнет работу с реальными данными. Что входит в эти объемы в разных файловых системах? Или, вопрос в более практической плоскости, — каким объемом свободной оперативной памяти надо располагать, чтобы эффективно работать с той или иной файловой системой?

FAT16 имеет очень мало данных, отвечающих за организацию файловой системы. Из служебных областей можно выделить только саму область FAT, которая не может превышать 128 Кбайт (!) — эта область отвечает и за поиск фрагментов файлов, и за поиск свободного места на томе. Каталоги системы FAT также очень компактны. Общий объем памяти, необходимый для предельно эффективной работы с FAT-ом, может колебаться от сотни килобайт и до мегабайта-другого — при условии огромного числа и размера каталогов, с которыми ведется работа.

FAT32 отличается от FAT16 лишь тем, что сама область FAT может иметь более внушительные размеры. На томах порядка 5 — 10 Гбайт область FAT может занимать объем в несколько Мбайт, и это уже очень внушительный объем, надежно кэшировать который не представляется возможным. Тем не менее, область FAT, а вернее те фрагменты, которые отвечают за местоположение рабочих файлов, в подавляющем большинстве систем находятся в памяти машины — на это расходуется порядка нескольких Мбайт оперативной памяти.

NTFS, к сожалению, имеет гораздо большие требования к памяти, необходимой для работы системы. Прежде всего, кэширование сильно затрудняет большие размеры каталогов. Размер одних только каталогов, с которыми активно ведет работу система, может запросто доходить до нескольких Мбайт и даже десятков Мбайт! Добавьте к этому необходимость кэшировать карту свободного места тома (сотни Кбайт) и записи MFT для файлов, с которыми осуществляется работа (в типичной системе — по 1 Кбайт на каждый файл). К счастью, NTFS имеет удачную систему хранения данных, которая не приводит к увеличению каких-либо фиксированных областей при увеличении объема диска. Количество данных, с которым оперирует система на основе NTFS, практически не зависит от объема тома, и основной вклад в объемы данных, которые необходимо кэшировать, вносят каталоги. Тем не менее, уже этого вполне достаточно для того, чтобы только минимальный объем данных, необходимых для кэширования базовых областей NTFS, доходил до 5 — 8 Мбайт.

К сожалению, можно с уверенностью сказать: NTFS теряет огромное количество своего теоретического быстродействия из-за недостаточного кэширования. На системах, имеющих менее 64 Мбайт памяти, NTFS просто не может оказаться быстрее FAT16 или FAT32. Единственное исключение из этого правила — диски FAT32, имеющие объем десятки Гбайт (я бы лично серьезно опасался дисков FAT32 объемом свыше, скажем, 30 Гбайт). В остальных же случаях — системы с менее чем 64 мегабайтами памяти просто обязаны работать с FAT32 быстрее.

Типичный в настоящее время объем памяти в 64 Мбайта, к сожалению, также не дает возможности организовать эффективную работу с NTFS. На малых и средних дисках (до 10 Гбайт) в типичных системах FAT32 будет работать, пожалуй, немного быстрее. Единственное, что можно сказать по поводу быстродействия систем с таким объемом оперативной памяти — системы, работающие с FAT32, будут гораздо сильнее страдать от фрагментации, чем системы на NTFS. Но если хотя бы изредка дефрагментировать диски, то FAT32, с точки зрения быстродействия, является предпочтительным вариантом. Многие люди, тем не менее, выбирают в таких системах NTFS — просто из-за того, что это даст некоторые довольно важные преимущества, тогда как типичная потеря быстродействия не очень велика.

Системы с более чем 64 Мбайтами, а особенно — со 128 Мбайт и более памяти, смогут уверенно кэшировать абсолютно всё, что необходимо для работы систем, и вот на таких компьютерах NTFS, скорее всего, покажет более высокое быстродействие из-за более продуманной организации данных.

Влияют ли физические параметры жесткого диска на быстродействие файловой системы? Да, хоть и не сильно, но влияют. Можно выделить следующие параметры физической дисковой системы, которые по-разному влияют на разные типы файловых систем:

Время случайного доступа (random seek time). К сожалению, для доступа к системным областям на типичном диске более сложной файловой системы (NTFS) приходится совершать, в среднем, больше движений головками диска, чем в более простых системах (FAT16 и FAT32). Гораздо большая фрагментация каталогов, возможность фрагментации системных областей — всё это делает диски NTFS гораздо более чувствительными к скорости считывания произвольных (случайных) областей диска. По этой причине использовать NTFS на медленных (старых) дисках не рекомендуется, так как высокое (худшее) время поиска дорожки дает еще один плюс в пользу систем FAT.

Наличие Bus Mastering. Bus Mastering — специальный режим работы драйвера и контроллера, при использовании которого обмен с диском производится без участия процессора. Стоит отметить, что система запаздывающего кэширования NTFS сможет действовать гораздо более эффективно при наличии Bus Mastering, т.к. NTFS производит отложенную запись гораздо большего числа данных. Системы без Bus Mastering в настоящее время встречаются достаточно редко (обычно это накопители или контроллеры, работающие в режиме PIO3 или PIO4), и если вы работаете с таким диском — то, скорее всего, NTFS потеряет еще пару очков быстродействия, особенно при операциях модификации каталогов (например, активная работа в интернете — работа с кэшем интернета).

Кэширование как чтения, так и записи на уровне жестких дисков (объем буфера HDD — от 128 Кбайт до 1-2 Мбайт в современных дорогих дисках) — фактор, который будет более полезен системам на основе FAT. NTFS из соображений надежности хранения информации осуществляет модификацию системных областей с флагом «не кэшировать запись», поэтому быстродействие системы NTFS слабо зависит от возможности кэширования самого HDD. Системы FAT, напротив, получат некоторый плюс от кэширования записи на физическом уровне. Стоит отметить, что, вообще говоря, всерьез принимать в расчет размер буфера HDD при оценке быстродействия тех или иных файловых систем не стоит.

Подводя краткий итог влиянию быстродействия диска и контроллера на быстродействия системы в целом, можно сказать так: NTFS страдает от медленных дисков гораздо сильнее, чем FAT.

Хотелось бы сказать пару слов о размере кластера — тот параметр, который в файловых системах FAT32 и NTFS можно задавать при форматировании практически произвольно. Прежде всего, надо сказать, что больший размер кластера — это практически всегда большее быстродействие. Размер кластера на томе NTFS, однако, имеет меньшее влияние на быстродействие, чем размер кластера для системы FAT32.

Типичный размер кластера для NTFS — 4 Кбайта. Стоит отметить, что при большем размере кластера отключается встроенная в файловую систему возможность сжатия индивидуальных файлов, а также перестает работать стандартный API дефрагментации — т.е. подавляющее число дефрагментаторов, в том числе встроенный в Windows 2000, будут неспособны дефрагментировать этот диск. SpeedDisk, впрочем, сможет — он работает без использования данного API. Оптимальным с точки зрения быстродействия, по крайней мере, для средних и больших файлов, считается (самой Microsoft) размер 16 Кбайт. Увеличивать размер далее неразумно из-за слишком больших расходов на неэффективность хранения данных и из-за мизерного дальнейшего увеличения быстродействия. Если вы хотите повысить быстродействие NTFS ценой потери возможности сжатия — задумайтесь о форматировании диска с размером кластера, большим чем 4 Кбайта. Но имейте в виду, что это даст довольно скромный прирост быстродействия, который часто не стоит даже уменьшения эффективности размещения файлов на диске.

Быстродействие системы FAT32, напротив, можно довольно существенно повысить, увеличив размер кластера. Если в NTFS размер кластера почти не влияет на размер и характер данных системных областей, то в системе FAT увеличивая кластер в два раза, мы сокращаем область FAT в те же два раза. Вспомните, что в типичной системе FAT32 эта очень важная для быстродействия область занимает несколько Мбайт. Сокращение области FAT в несколько раз даст заметное увеличение быстродействия, так как объем системных данных файловой системы сильно сократиться — уменьшается и время, затрачиваемое на чтение данных о расположении файлов, и объем оперативной памяти, необходимый для буферизации этой информации. Типичный объем кластера для систем FAT32 составляет тоже 4 Кбайт, и увеличение его до 8 или даже до 16 Кбайт — особенно для больших (десяток и более гигабайт) дисков — достаточно разумный шаг.

NTFS является достаточно сложной системой, поэтому, в отличие от FAT16 и FAT32, имеются и другие факторы, которые могут привести к существенному замедлению работы NTFS:

Диск NTFS был получен преобразованием раздела FAT16 или FAT32 (команда convert). Данная процедура в большинстве случаев представляет собой тяжелый случай для быстродействия, так как структура служебных областей NTFS, скорее всего, получится очень фрагментированной. Если есть возможность — избегайте преобразования других систем в NTFS, так как это приведет к созданию очень неудачного диска, которому не поможет даже типичный (неспециализированный) дефрагментатор, типа Diskeeper-а или встроенного в Windows 2000.

Активная работа с диском, заполненным более чем на 80% — 90%, представляет собой катастрофический для быстродействия NTFS случай, так как фрагментация файлов и, самое главное, служебных областей, будет расти фантастически быстро. Если ваш диск используется в таком режиме — FAT32 будет более удачным выбором при любых других условиях.

В данной заключительной части «одной строчкой» собраны ключевые особенности быстродействия этих трех файловых систем.

FAT — плюсы:

Для эффективной работы требуется немного оперативной памяти.

Быстрая работа с малыми и средними каталогами.

Диск совершает в среднем меньшее количество движений головок (в сравнении с NTFS).

Эффективная работа на медленных дисках.

FAT — минусы:

Катастрофическая потеря быстродействия с увеличением фрагментации, особенно для больших дисков (только FAT32).

Сложности с произвольным доступом к большим (скажем, 10% и более от размера диска) файлам.

Очень медленная работа с каталогами, содержащими большое количество файлов.

NTFS — плюсы:

Фрагментация файлов не имеет практически никаких последствий для самой файловой системы — работа фрагментированной системы ухудшается только с точки зрения доступа к самим данным файлов.

Сложность структуры каталогов и число файлов в одном каталоге также не чинит особых препятствий быстродействию.

Быстрый доступ к произвольному фрагменту файла (например, редактирование больших .wav файлов).

Очень быстрый доступ к маленьким файлам (несколько сотен байт) — весь файл находится в том же месте, где и системные данные (запись MFT).

NTFS — минусы:

Существенные требования к памяти системы (64 Мбайт — абсолютный минимум, лучше — больше).

Медленные диски и контроллеры без Bus Mastering сильно снижают быстродействие NTFS.

Работа с каталогами средних размеров затруднена тем, что они почти всегда фрагментированы.

Диск, долго работающий в заполненном на 80% — 90% состоянии, будет показывать крайне низкое быстродействие.

Хотелось бы еще раз подчеркнуть, что на практике основной фактор, от которого зависит быстродействие файловой системы — это, как ни странно, объем памяти машины. Системы с памятью 64-96 Мбайт — некий рубеж, на котором быстродействие NTFS и FAT32 примерно эквивалентно. Обратите внимание также на сложность организации данных на вашей машине. Если вы не используете ничего, кроме простейших приложений и самой операционной системы — может случиться так, что FAT32 сможет показать более высокое быстродействие и на машинах с большим количеством памяти.

NTFS — система, которая закладывалась на будущее, и это будущее для большинства реальных применений сегодняшнего дня еще, к сожалению, видимо не наступило. На данный момент NTFS обеспечивает стабильное и равнодушное к целому ряду факторов, но, пожалуй, всё же невысокое — на типичной «игровой» домашней системе — быстродействие. Основное преимущество NTFS с точки зрения быстродействия заключается в том, что этой системе безразличны такие параметры, как сложность каталогов (число файлов в одном каталоге), размер диска, фрагментация и т.д. В системах FAT же, напротив, каждый из этих факторов приведет к существенному снижению скорости работы.

Только в сложных высокопроизводительных системах — например, на графических станциях или просто на серьезных офисных компьютерах с тысячами документов, или, тем более, на файл-серверах — преимущества структуры NTFS смогут дать реальный выигрыш быстродействия, который порой заметен невооруженным глазом. Пользователям, не имеющим большие диски, забитые информацией, и не пользующимся сложными программами, не стоит ждать от NTFS чудес скорости — с точки зрения быстродействия на простых домашних системах гораздо лучше покажет себя FAT32.

Установка Windows

И так когда вы определились с выбором файловой системы пора начать устонавливать Windows. Существует несколько способов установки Windows:

1) Установка на чистый компьютер

2) Переустановка Windows

1 — Имеет два способа установки. 1) Установка с загрузочного компакт диска 2) установка их среды MS-DOS посредством командной строки. Второй вариант необходим лишь в некоторых случаях, например когда у вас есть диск с дистрибутивом Windows но он не является загрузочным. Тогда нужно скопировать дистрибутив на диск C: и указать путь к установке. Если копирование осуществлялось на чистых HDD то путь должен быть следующим C:I386winnt.exe(для Windows 2000XP) или C:Win98,MeSetup.exe. Для установки Windows XP вам понадобится установит драйвер SmartDrive который можно найти в дистрибутеве Windows 98ME. Он сократит время установки Windows XP2000. Далее когда вы сделали все эти операции то появляется окно приветстви где вас просят продолжить установку или выйти нажимайте Enter. Дальше все очень просто выбираете раздел жеского диска куда следует установит Windows и файловую систему для FAT32 надо выбрать закладку «Оставить текущюю файловую систему». Дальше все очень просто там разберется любой. После того как вы ввели регистрационный ключ программа установки докопирует файлы и перезагрузит компьютер. Дальше загрузится Windows. Все половина работы слелана. Следующий этап это установка драйверов и ПО.

Установка Драйверов.

После загрузки Windows следует установит драйверы. В первую очередь нужно установить драйвера для материнской платы затем установит DirectX 9.0 или который вам нужен. После этого установите драйвер для видеокарты. Потом уже следуют переферийный устойства. Драйвер для звука, тв тюнера (если такой имеется) и т.д. После установки всех драйверов зайдите в «Свойства Моего Компьютера кликнув правой кнопкой мышы по иконке «Мой компьютер» и выбирите свойства далее зайдите в оборудование — диспетчер устройств — там вы увидете список всех устройств в вашем компьютере. Убедитесь, что все впрорядке(неимеется желтых восклицательных знаков на значках устройств) если их нет значит все работает. Если же они есть значит вас следует переустановить драйверы для этих устройств. После того как все операции сделаны можно приступать к установке ПО.

По возникшим вопросам пишите на Email nfsu5@mail.ru.
С уважением fx55


Особая благодарность Дмитрию Михайлову автору статьи про FAT32 и NTFS.


http://softodrom.ru/article/2/77_1.shtml

Файловые системы FAT

     FAT16

     FAT32

Файловая система NTFS

     Атрибуты файлов в NTFS

Файловая система CDFS

Universal Disk Format

Сравнение файловых систем

     Файловые системы FAT

     Файловая система NTFS

Файловая система и скорость

Максимальный размер тома

     Максимальный размер томов FAT

     Максимальный размер томов NTFS

Одной из важнейших характеристик операционной системы помимо управления памятью, ресурсами компьютера и задачами является поддержка файловой системы — основного хранилища системной и пользовательской информации. В данном обзоре мы рассмотрим основные файловые системы, поддерживаемые в Microsoft Windows 2000, — FAT16, FAT32, NTFS, а также такие файловые системы, как CDFS и UDF. Каждая файловая система имеет свои достоинства и недостатки, которые мы обсудим ниже.

Начнем с того, что вспомним, какие файловые системы поддерживаются в различных операционных системах фирмы Microsoft (табл. 1).

Как видно из данной таблицы, наиболее популярной и широко используемой файловой системой является FAT. Именно с нее мы и начнем наше знакомство с файловыми системами Windows.

Файловые системы FAT

FAT16

Файловая система FAT16 начала свое существование еще во времена, предшествовавшие MS-DOS, и поддерживается всеми операционными системами Microsoft для обеспечения совместимости. Ее название File Allocation Table (таблица расположения файлов) отлично отражает физическую организацию файловой системы, к основным характеристикам которой можно отнести то, что максимальный размер поддерживаемого тома (жесткого диска или раздела на жестком диске) не превышает 4095 Мбайт. Во времена MS-DOS 4-гигабайтные жесткие диски казались несбыточной мечтой (роскошью были диски объемом 20-40 Мбайт), поэтому такой запас был вполне оправданным.

Том, отформатированный для использования FAT16, разделяется на кластеры. Размер кластера по умолчанию зависит от размера тома и может колебаться от 512 байт до 64 Кбайт. В табл. 2 показано, как размер кластера зависит от размера тома. Отметим, что размер кластера может отличаться от значения по умолчанию, но должен иметь одно из значений, указанных в табл. 2.

Не рекомендуется задействовать файловую систему FAT16 на томах больше 511 Мбайт, так как для относительно небольших по объему файлов дисковое пространство будет использоваться крайне неэффективно (файл размером в 1 байт будет занимать 64 Кбайт). Независимо от размера кластера файловая система FAT16 не поддерживается для томов больше 4 Гбайт.

На рис. 1 показано, как организован том при использовании файловой системы FAT16.

В файловой системе FAT16 кластеры могут иметь различное значение. Например, это может быть свободный (неиспользуемый) кластер, кластер, занятый файлом, дефектный кластер или последний кластер файла.

Единственным различием между корневым и другими каталогами является то, что первый располагается в определенном месте и имеет фиксированное число вхождений. Каждый каталог и файл используют одно или более вхождений. Например, если число фиксированных вхождений для корневого каталога равно 512 и создано 100 подкаталогов, в корневом каталоге можно создать не более 412 файлов (512 – 100).

Для каждого файла и каталога в файловой системе хранится информация (в табл. 3 приведены данные для коротких имен файлов).

В структуре каталогов файлу отводится первый незанятый кластер, доступный на томе. Номер начального кластера позволяет определить местонахождение файла: каждый кластер содержит указатель на следующий кластер или значение FFFF, указывающее на то, что это последний кластер в цепочке кластеров, занимаемых файлом. Расположение файлов по кластерам показано на рис. 2.

Как видно из рис. 2, в папке расположены три файла. Первый из них — FILE1.EXT занимает три кластера (файл не фрагментирован, кластеры 2, 3 и 4 расположены последовательно), второй файл — FILE2.EXT фрагментирован и располагается в кластерах 5, 6 и 8, а третий — FILE2.EXT занимает всего один кластер. Вхождение для каждого файла содержит адрес его начального кластера (2, 5 и 7 соответственно). Последний кластер каждого файла (4, 8 и 7) в качестве адреса следующего кластера содержит значение FFFF, указывающее на то, что это последний кластер для данного файла.

Так как все вхождения имеют одинаковый размер информационного блока, они различаются по байту атрибутов. Один из битов в данном байте может указывать, что это каталог, другой — что это метка тома. Для пользователей доступны четыре бита, позволяющих управлять атрибутами файла — архивный (archive), системный (system), скрытый (hidden) и доступный только для чтения (read-only) (рис. 3).

FAT32

Начиная с Microsoft Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2) в Windows появилась поддержка 32-битной FAT. Для систем на базе Windows NT эта файловая система впервые стала поддерживаться в Microsoft Windows 2000. Если FAT16 может поддерживать тома объемом до 4 Гбайт, то FAT32 способна обслуживать тома объемом до 2 Тбайт. Размер кластера в FAT32 может изменяться от 1 (512 байт) до 64 секторов (32 Кбайт). Для хранения значений кластеров FAT32 требуется 4 байт (32 бит, а не 16, как в FAT16). Это означает, в частности, что некоторые файловые утилиты, рассчитанные на FAT16, не могут работать с FAT32.

Основным отличием FAT32 от FAT16 является то, что изменился размер логического раздела диска. FAT32 поддерживает тома объемом до 127 Гбайт. При этом, если при использовании FAT16 с 2-гигабайтными дисками требовался кластер размером в 32 Кбайт, то в FAT32 кластер размером в 4 Кбайт подходит для дисков объемом от 512 Мбайт до 8 Гбайт (табл. 4).

Это соответственно означает более эффективное использование дискового пространства — чем меньше кластер, тем меньше места требуется для хранения файла и, как следствие, диск реже становится фрагментированным.

При применении FAT32 максимальный размер файла может достигать 4 Гбайт минус 2 байта. Если при использовании FAT16 максимальное число вхождений в корневой каталог ограничивалось 512, то FAT32 позволяет увеличить это число до 65 535.

FAT32 накладывает ограничения на минимальный размер тома — он должен быть не менее 65 527 кластеров. При этом размер кластера не может быть таким, чтобы FAT занимала более 16 Мбайт–64 Кбайт / 4 или 4 млн. кластеров.

При использовании длинных имен файлов данные, необходимые для доступа из FAT16 и FAT32, не перекрываются. При создании файла с длинным именем Windows создает соответствующее имя в формате 8.3 и одно или более вхождений в каталог для хранения длинного имени (по 13 символов из длинного имени файла на каждое вхождение). Каждое последующее вхождение хранит соответствующую часть имени файла в формате Unicode. Такие вхождения имеют атрибуты «идентификатор тома», «только чтение», «системный» и «скрытый» — набор, который игнорируется MS-DOS; в этой операционной системе доступ к файлу осуществляется по его «псевдониму» в формате 8.3.

Файловая система NTFS

В состав Microsoft Windows 2000 входит поддержка новой версии файловой системы NTFS, которая, в частности, обеспечивает работу с сервисами каталогов Active Directory, точки пересчета (reparse points), средства защиты информации, контроль за доступом и ряд других возможностей.

Как и при использовании FAT, основной информационной единицей в NTFS является кластер. В табл. 5 показаны размеры кластеров по умолчанию для томов различной емкости.

При формировании файловой системы NTFS программа форматирования создает файл Master File Table (MTF) и другие области для хранения метаданных. Метаданные используются NTFS для реализации файловой структуры. Первые 16 записей в MFT зарезервированы самой NTFS. Местоположение файлов метаданных $Mft и $MftMirr записано в загрузочном секторе диска. Если первая запись в MFT повреждена, NTFS считывает вторую запись для нахождения копии первой. Полная копия загрузочного сектора располагается в конце тома. В табл. 6 перечислены основные метаданные, хранимые в MFT.

Остальные записи MFT содержат записи для каждого файла и каталога, расположенных на данном томе.

Обычно один файл использует одну запись в MFT, но если у файла большой набор атрибутов или он становится слишком фрагментированным, то для хранения информации о нем могут потребоваться дополнительные записи. В этом случае первая запись о файле, называемая базовой записью, хранит местоположение других записей. Данные о файлах и каталогах небольшого размера (до 1500 байт) полностью содержатся в первой записи.

Атрибуты файлов в NTFS

Каждый занятый сектор на NTFS-томе принадлежит тому или иному файлу. Даже метаданные файловой системы являются частью файла. NTFS рассматривает каждый файл (или каталог) как набор файловых атрибутов. Такие элементы, как имя файла, информация о его защите и даже данные в нем, являются атрибутами файла. Каждый атрибут идентифицируется кодом определенного типа и, опционально, именем атрибута.

Если атрибуты файла вмещаются в файловую запись, они называются резидентными атрибутами. Такими атрибутами всегда являются имя файла и дата его создания. В тех случаях, когда информация о файле слишком велика, чтобы вместиться в одну MFT-запись, некоторые атрибуты файла становятся нерезидентными. Резидентные атрибуты хранятся в одном или более кластерах и представляют собой поток альтернативных данных для текущего тома (об этом — чуть ниже). Для описания местонахождения резидентных и нерезидентных атрибутов NTFS создает атрибут Attribute List.

В табл. 7 показаны основные атрибуты файлов, определенные в NTFS. В будущем этот список может быть расширен.

Файловая система CDFS

В Windows 2000 обеспечивается поддержка файловой системы CDFS, отвечающей стандарту ISO’9660, описывающему расположение информации на CD-ROM. Поддерживаются длинные имена файлов в соответствии с ISO’9660 Level 2.

При создании CD-ROM для использования под управлением Windows 2000 следует иметь в виду следующее:

• все имена каталогов и файлов должны содержать менее 32 символов;
• все имена каталогов и файлов должны состоять только из символов верхнего регистра;
• глубина каталогов не должна превышать 8 уровней от корня;
• использование расширений имен файлов не обязательно.

Universal Disk Format

Поддержка файловой системы UDF является одним из новшеств в Windows 2000. Universal Disk Format — это файловая система, отвечающая стандарту ISO’13346 и используемая для обмена данными с накопителями CD-ROM и DVD. В настоящее время поддерживаются только диски версий UDF 1.02 и 1.50.

На этом мы закончим рассмотрение файловых систем, поддерживаемых в Microsoft
Windows 2000, и перейдем к обсуждению их достоинств и недостатков, а также приведем
рекомендации по их использованию.

Сравнение файловых систем

Под управлением Microsoft Windows 2000 возможно использование файловых систем
FAT16, FAT32, NTFS или их комбинаций. Выбор операционной системы зависит от
следующих критериев:

• того, как используется компьютер;
• аппаратной платформы;
• размера и числа жестких дисков;
• безопасности информации

Файловые системы FAT

Как вы уже могли заметить, цифры в названии файловых систем — FAT16 и FAT32
— указывают на число бит, необходимых для хранения информации о номерах кластеров,
используемых файлом. Так, в FAT16 применяется 16-битная адресация и, соответственно,
возможно использование до 2¹⁶ адресов. В Windows 2000 первые четыре бита таблицы
расположения файлов FAT32 необходимы для собственных нужд, поэтому в FAT32 число
адресов достигает 2²⁸.

В табл. 8 показаны размеры кластеров для файловых
систем FAT16 и FAT32.

Помимо существенных отличий в размере кластера FAT32 также позволяет корневому
каталогу расширяться (в FAT16 число вхождений ограничено 512 и может быть даже
ниже при использовании длинных имен файлов).

Преимущества FAT16

Среди преимуществ FAT16 можно отметить следующие:

• файловая система поддерживается операционными системами MS-DOS, Windows
  95, Windows 98, Windows NT, Windows 2000, а также некоторыми операционными
  системами UNIX;

• существует большое число программ, позволяющих исправлять ошибки в этой
  файловой системе и восстанавливать данные;

• при возникновении проблем с загрузкой с жесткого диска система может быть
  загружена с флоппи-диска;

• данная файловая система достаточно эффективна для томов объемом менее 256
  Мбайт.

Недостатки FAT16

К основным недостаткам FAT16 относятся:

• корневой каталог не может содержать более 512 элементов. Использование длинных
  имен файлов существенно сокращает число этих элементов;

• FAT16 поддерживает не более 65 536 кластеров, а так как некоторые кластеры
  зарезервированы операционной системой, число доступных кластеров — 65 524.
  Каждый кластер имеет фиксированный размер для данного логического устройства.
  При достижении максимального числа кластеров при их максимальном размере (32
  Кбайт) максимальный объем поддерживаемого тома ограничивается 4 Гбайт (под
  управлением Windows 2000). Для поддержания совместимости с MS-DOS, Windows
  95 и Windows 98 объем тома под FAT16 не должен превышать 2 Гбайт;

• не поддерживается резервная копия загрузочного сектора;
• в FAT16 не поддерживается встроенная защита файлов и их сжатие;
• на дисках большого объема теряется много места за счет того, что используется
  максимальный размер кластера. Место под файл выделяется исходя из размера
  не файла, а кластера.

Преимущества FAT32

Среди преимуществ FAT32 можно отметить следующие:

• выделение дискового пространства выполняется более эффективно, особенно
  для дисков большого объема;

• корневой каталог в FAT32 представляет собой обычную цепочку кластеров и
  может находиться в любом месте диска. Благодаря этому FAT32 не накладывает
  никаких ограничений на число элементов в корневом каталоге;

• за счет использования кластеров меньшего размера (4 Кбайт на дисках объемом
  до 8 Гбайт) занятое дисковое пространство обычно на 10-15% меньше, чем под
  FAT16;

• FAT32 является более надежной файловой системой. В частности, она поддерживает
  возможность перемещения корневого каталога и использования резервной копии
  FAT. Помимо этого загрузочная запись содержит ряд критичных для файловой системы
  данных.

Недостатки FAT32

Основные недостатки FAT32:

• размер тома при использовании FAT32 под Windows 2000 ограничен 32 Гбайт;
• тома FAT32 недоступны из других операционных систем — только из Windows
  95 OSR2 и Windows 98;

• не поддерживается резервная копия загрузочного сектора;
• в FAT32 не поддерживается встроенная защита файлов и их сжатие.

Файловая система NTFS

При работе в Windows 2000 Microsoft рекомендуется отформатировать все разделы
жесткого диска под NTFS, за исключением тех конфигураций, когда используется
несколько операционных систем (кроме Windows 2000 и Windows NT). Применение
NTFS вместо FAT позволяет использовать функции, доступные в NTFS. К ним, в частности,
относятся:

• возможность восстановления. Эта возможность «встроена» в файловую систему.
  NTFS гарантирует сохранность данных за счет того, что использует протокол
  и некоторые алгоритмы восстановления информации. В случае системного сбоя
  NTFS использует протокол и дополнительную информацию для автоматического восстановления
  целостности файловой системы;

• сжатие информации. Для томов NTFS Windows 2000 поддерживает сжатие отдельных
  файлов. Такие сжатые файлы могут использоваться Windows-приложениями без предварительной
  распаковки, которая происходит автоматически при чтении из файла. При закрытии
  и сохранении файл снова упаковывается;

• помимо этого можно выделить следующие преимущества NTFS:

— некоторые функции операционной системы требуют наличия NTFS;

— скорость доступа намного выше — NTFS минимизирует число обращений к диску,
требуемых для нахождения файла;

— защита файлов и каталогов. Только на томах NTFS возможно задание атрибутов
доступа к файлам и папкам;

— при использовании NTFS Windows 2000 поддерживает тома объемом до 2 Тбайт;

— файловая система поддерживает резервную копию загрузочного сектора — она
располагается в конце тома;

— NTFS поддерживает систему шифрования Encrypted File System (EFS), обеспечивающую
защиту от неавторизованного доступа к содержимому файлов;

— при использовании квот можно ограничить объем дискового пространства, занимаемого
пользователями.

Недостатки NTFS

Говоря о недостатках файловой системы NTFS, следует отметить, что:

• NTFS-тома недоступны в MS-DOS, Windows 95 и Windows 98. Помимо этого ряд
  функций, реализованных в NTFS под Windows 2000, недоступен в Windows 4.0 и
  более ранних версиях;

• для томов небольшого объема, содержащих много файлов небольшого размера,
  возможно снижение производительности по сравнению с FAT.

Файловая система и скорость

Как мы уже выяснили, для томов небольшого объема FAT16 или FAT32 обеспечивает
более быстрый доступ к файлам по сравнению с NTFS, так как:

• FAT обладает более простой структурой;
• размер каталогов меньше;
• FAT не поддерживает защиту файлов от несанкционированного доступа — системе
  не нужно проверять права доступа к файлам.

NTFS минимизирует число обращений к диску и время, необходимое для нахождения
файла. Кроме того, если размер каталога достаточно мал, чтобы поместиться в
одной записи MFT, вся запись считывается за один раз.

Одно вхождение в FAT содержит номер кластера для первого кластера каталога.
Для просмотра файла FAT требуется поиск по всей файловой структуре.

Сравнивая скорость операций, выполняемых для каталогов, содержащих короткие
и длинные имена файлов, следует учитывать, что скорость операций для FAT зависит
от самой операции и размера каталога. Если FAT ищет несуществующий файл, поиск
выполняется по всему каталогу — эта операция занимает больше времени, чем поиск
по структуре, основанной на B-деревьях, используемой в NTFS. Среднее время,
необходимое для поиска файла, в FAT выражается как функция от N/2, в NTFS —
как log N, где N — это число файлов.

Ряд следующих факторов влияет на скорость чтения и записи файлов под управлением
Windows 2000:

• фрагментация файла. Если файл сильно фрагментирован, NTFS обычно требуется
  меньше обращений к диску, чем FAT для нахождения всех фрагментов;

• размер кластера. Для обеих файловых систем размер кластера по умолчанию
  зависит от объема тома и всегда выражается степенью числа 2. Адреса в FAT16 —
  16-битные, в FAT32 — 32-битные, в NTFS — 64-битные;

• размер кластера по умолчанию в FAT базируется на том факте, что таблица
  расположения файлов может иметь не более 65 535 вхождений — размер кластера
  представляет собой функцию от объема тома, деленного на 65 535. Таким образом,
  размер кластера по умолчанию для тома FAT всегда больше, чем размер кластера
  для тома NTFS того же объема. Отметим, что больший размер кластера для томов
  FAT означает, что тома FAT могут быть менее фрагментированными;

• расположение файлов небольшого размера. При использовании NTFS файлы небольшого
  размера содержатся в MFT-записи. Размер файла, помещающегося в одну запись
  MFT, зависит от числа атрибутов этого файла.

Максимальный размер тома

Максимальный размер тома зависит от используемой файловой системы. Windows
2000 позволяет форматировать тома для трех файловых систем: FAT16, FAT32 и NTFS.

Максимальный размер томов FAT

Как мы уже отмечали, FAT16 поддерживает до 65 535 кластеров на одном томе.
Из этого факта вытекают ограничения, показанные в табл.
9.

Под управлением Windows NT и Windows 2000 размер кластера FAT16 для томов размером
от 2 до 4 Гбайт равен 64 Кбайт. Этот размер кластера используется для обеспечения
совместимости с некоторыми приложениями (например, с программами установки,
которые неверно высчитывают объем свободного пространства). Поэтому рекомендуется
использовать FAT32 для томов размером от 2 до 4 Гбайт.

FAT32 работает с томами, на которых есть как минимум 65 527 кластеров, а максимальное
число кластеров, поддерживаемых этой файловой системой для одного тома, — 4
177 918. Windows 2000 позволяет создавать тома размером до 32 Гбайт.

В табл. 10 показаны основные ограничения FAT32.

Максимальный размер томов NTFS

Теоретически NTFS поддерживает тома с числом кластеров до 2³². Но тем не менее
помимо отсутствия жестких дисков такого объема существуют и другие ограничения
на максимальный размер тома.

Одним из таких ограничений является таблица разделов. Индустриальные стандарты
ограничивают размер таблицы разделов 2³² секторами. Другим ограничением является
размер сектора, который обычно равен 512 байт. Поскольку размер сектора может
измениться в будущем, текущий размер дает ограничение на размер одного тома —
2 Тбайт (2³² x 512 байт = 2⁴¹). Таким образом, 2 Тбайт является практическим
пределом для физических и логических томов NTFS.

В табл. 11 показаны основные ограничения NTFS.

Управление доступом к файлам и каталогам

При использовании томов NTFS можно устанавливать права доступа к файлам и каталогам.
Эти права доступа указывают, какие пользователи и группы имеют доступ к ним
и какой уровень доступа допустим. Такие права доступа распространяются как на
пользователей, работающих за компьютером, на котором располагаются файлы, так
и на пользователей, обращающихся к файлам через сеть, когда файл располагается
в каталоге, открытом для удаленного доступа.

Под NTFS можно также устанавливать разрешения на удаленный доступ, объединяемые
с разрешениями на доступ к файлам и каталогам. Помимо этого файловые атрибуты
(только чтение, скрытый, системный) также ограничивают доступ к файлу.

Под управлением FAT16 и FAT32 тоже возможно устанавливать атрибуты файлов,
но они не обеспечивают права доступа к файлам.

В версии NTFS, используемой в Windows 2000, появился новый тип разрешения на
доступ — наследуемые разрешения. Вкладка Security содержит опцию Allow
inheritable permissions from parent to propagate to this file object,
которая по умолчанию находится в активном состоянии. Данная опция существенно
сокращает время, требуемое на изменение прав доступа к файлам и подкаталогам.
Например, для изменения прав доступа к дереву, содержащему сотни подкаталогов
и файлов, достаточно включить эту опцию — в Windows NT 4 необходимо изменить
атрибуты каждого отдельного файла и подкаталога.

На рис. 5 показаны диалоговая панель Properties и вкладка
Security (раздел Advanced) — перечислены расширенные права доступа к файлу.

Напомним, что для томов FAT можно управлять доступом только на уровне томов
и такой контроль возможен только при удаленном доступе.

Сжатие файлов и каталогов

В Windows 2000 поддерживается сжатие файлов и каталогов, расположенных на NTFS-томах.
Сжатые файлы доступны для чтения и записи любыми Windows-приложениями. Для этого
нет необходимости в их предварительной распаковке. Используемый алгоритм сжатия
схож с тем, который используется в DoubleSpace (MS-DOS 6.0) и DriveSpace (MS-DOS
6.22), но имеет одно существенное отличие — под управлением MS-DOS выполняется
сжатие целого первичного раздела или логического устройства, тогда как под NTFS
можно упаковывать отдельные файлы и каталоги.

Алгоритм сжатия в NTFS разработан с учетом поддержки кластеров размером до
4 Кбайт. Если величина кластера больше 4 Кбайт, функции сжатия NTFS становятся
недоступными.

Самовосстановление NTFS

Файловая система NTFS обладает способностью самовосстановления и может поддерживать
свою целостность за счет использования протокола выполняемых действий и ряда
других механизмов.

NTFS рассматривает каждую операцию, модифицирующую системные файлы на NTFS-томах,
как транзакцию и сохраняет информацию о такой транзакции в протоколе. Начатая
транзакция может быть либо полностью завершена (commit), либо откатывается (rollback).
В последнем случае NTFS-том возвращается в состояние, предшествующее началу
транзакции. Для того чтобы управлять транзакциями, NTFS записывает все операции,
входящие в транзакцию, в файл протокола, перед тем как осуществить запись на
диск. После того как транзакция завершена, все операции выполняются. Таким образом,
под управлением NTFS не может быть незавершенных операций. В случае дисковых
сбоев незавершенные операции просто отменяются.

Под управлением NTFS также выполняются операции, позволяющие «на лету» определять
дефектные кластеры и отводить новые кластеры для файловых операций. Этот механизм
называется cluster remapping.

В данном обзоре мы рассмотрели различные файловые системы, поддерживаемые в
Microsoft Windows 2000, обсудили устройство каждой из них, отметили их достоинства
и недостатки. Наиболее перспективной является файловая система NTFS, которая
обладает большим набором функций, недоступных в других файловых системах. Новая
версия NTFS, поддерживаемая Microsoft Windows 2000, обладает еще большей функциональностью
и поэтому рекомендуется для использования при установке операционной системы
Win 2000.

КомпьютерПресс 7’2000

Версия 6.0.0 W2k FAQ. Пятая версия текста появилась на свет благодаря объединению нашего W2kFAQ c версией Владимира Суворова и Романа Клина, ведущих свой вариант на основе материалов эхоконференции fido7.ru.windows.f2000. Также выражаем благодарность Александру Шейко и Тарасу Сороке, активным авторам fido7.ru.windows.f2000 FAQ. Посмотреть последний вариант их труда, и, заодно, ознакомиться с полным списком авторов, приложивших свои руки и знания к созданию этого замечательного документа, можно на http://www.chem.univ.kiev.ua/~adsh/win2k/.
Отдельное спасибо Дмитрию Чеканову за дополнения.

Этот FAQ никогда не стал бы тем, чем он является сегодня если бы сотни читателей не делились со мной своими проблемами, опытом и находками. Началось это с самого первого дня, после выхода самой первой версии FAQ в феврале 2000 года, и продолжается по сей день. Людей, которые помогли сделать этот FAQ лучше так много, что я чисто физически не смогу привести здесь все их имена, не говоря уже про то, что я никогда не смогу их всех вспомнить. Всё что я могу сделать — это постараться что бы знания и опыт, которыми со мной так щедро делятся читатели, не пропали, а нашли своё отражение на страницах этого труда. И пусть наградой вам всем будут те слова благодарности, которые присылают в мой адрес за поддержку этого документа.

От себя лично, и от лица всех читателей нашего FAQ, говорю вам:

Огромное Спасибо!

Уже давно не автор, а просто скромный ведущий W2k FAQ на 3DNews Алексей Шашков, ака Lehmen.

Download! Вариант Win2000 FAQ версии 6.0.0 в формате *.chm — Win2KFAQ.zip — 270 кб.

Файл справки *.chm создан Hawk-EYE’ем.

Вы столкнулись с интересной проблемой и успешно её разрешили? Поделитесь с нами! Возможно, это поможет ещё кому нибудь.

II. Общая информация

1. Что такое Windows 2000?
2. Какой build финальный? Как точно узнать версию W2k? Как отличить пиратский релиз от настоящего?
3. Какие виды поставки W2k бывают?
4. Какой компьютер небходимо иметь для нормальной работы W2k?
5. Как насчёт совместимости со старым программным обеспечением?
6. А что знаменитый DLL-hell?
7. Что такое Dynamic Disk?
8. Что такое Active Directory?
9. Что такое DFS?
10. Что такое Task Manager?
11. Какие отличия в интерфейсе между W9x и W2k?
12. Можно ли с одного взгляда на экран определить, что за ОС стоит, WinME или W2k?
13. Можно ли из W2kPro сделать W2kServer, и зачем это надо?
14. Где скачать последние обновления?
15. Как сохранить информацию из реестра в прежнем формате?

III. Инсталляция

1. Как поставить W2k?
2. Стоит ли переходить с FAT32 на NTFS?
3. Что вообще такое NTFS, и как она работает?
4. Что нового в файловой системе NTFS5 и в чем её отличия от NTFS4?
5. Что такое кластер?
6. Как уменьшить занимаемый объем пpоинсталиpованной Win2000?
7. Можно ли отконвеpтировать диск FAT32 в NTFS без потеpи данных?
8. Как полностью выключить SFC (System Files Protection)?
9. После уменьшения размера занимаего W2k, при установке или удалении компонентов системы слишком часто приходится менять компакт диск, то с дистрибутивом W2k, то с Service Pack. Как этого избежать?
10. Как интегрировать Service Pack в дистрибутив W2k?
11. Где бы мне взять SP1 к английской (русской) версии (полный URL)?
12. Что такое есть Resource Kit для W2k и где его можно взять?
13. Стоит ли устанавливать Service Pack 1 для w2k?
14. Как перенести уже установленный W2k на другой винт (больший по pазмеpу), с сохранением всех настроек. Hе хочется все заново пеpеустанавливать…
15. Какие параметры можно менять в boot.ini?
16. Как интегрировать SP2 в дистрибутив W2k?
17. Как мне поставить Win9x при уже установленном W2k?
18. Как изменить букву системного /загрузочного диска в Windows 2000?
19. Как переименовать папку аккаунта Администратор?
20. Как выбрать нужную версию ядра и HAL ещё при инсталляции?
21. Что меняет SP2? Стоит ли его устанавливать? И надо ли перед этим ставить SP1?
22. Какие файлы необходимы для успешной загрузки Windows 2000?
23. Как отключить датчик наличия сетевого соединения (Media Sense)?
24. Как полностью отключить скрытые общие ресурсы (ADMIN$, C$, D$ и т.д.)?
25. Как обеспечить доступ пользователям локальной сети к моим ресурсам?

IV. Твики

1. Как удалить ненужные компоненты W2k? В Add/Remove programs почти ничего нет.
2. При запуске Windows Explorer открывается My Documents. Как сделать так, что бы открывался корневой каталог системного диска?
3. Когда открывается директория с большим количеством файлов, находящаяся на NTFS-разделе, например, WINNT, то это делается слишком долго. Можно ускорить этот процесс?
4. Как ускорить работу интерфейса W2k?
5. Как отключить Dr. Watson, встроенный дебагер?
6. Какие службы можно отключить, для ускорения работы системы?
7. Как настроить профиль пользователя, создаваемый системой по умолчанию?
8. Как в W2k менять настройки групповой политики?
9. Как сделать загрузочный диск для W2k/NT4?
10. Некоторые программы при старте или инсталяции жалуются, что DirectX 5.0 не установлен, хотя в W2k входит Directx 7.0.
11. Почему W2k дольше инициализирует CD?
12. Как отключить автозапуск у привода компакт-дисков?
13. По какому принципу W2k присваивает буквы дискам?
14. Как перемонтировать дисковод (A:)? Через Disk Management не получается.
15. Существуют ли аналоги autoexec.bat и config.sys под W2k?
16. Что такое случилось с консольными приложениями? Взять тот же FAR — все работает, но у него слишком большой экран. Как это вылечить?
17. Как запустить программу как сервис?
18. Как сделать, что бы пpи остановке/запyске стиpался/создавался новый файл подкачки pagefile.sys?
19. Как задать пpиоpитет пpоцесса еще пpи его запyске? Чтоб не лазить постоянно для этого в task manager?
20. После работы с Hyper Terminal в корневой директории появляются файлы, comreads.dbg и comused.dbg. Что это такое, и как их убрать?
21. W2k при загрузке проверяет на ошибки все дисковые разделы, даже если на них установлены другие ОС. Как это отключить?
22. Как ускорить работу с памятью?
23. У меня пусто в «Автозапуске», но некоторые программы продолжают стартовать при входе в Windows.
24. Отключение подсистем POSIX и OS2
25. Почему у вас нет совета по оптимизации размера L2 кэша?
26. Можно ли ввести машину в состояние hibernate, или выключить из командной строки?
27. При запуске Windows Explorer открывается папка My Documents. Как сделать так, что бы открывался корневой каталог системного диска, или какая-либо другая папка?
28. Правда ли что W2k всегда загружает определённый набор DLL, даже если они не используются?
29. Как сделать что бы задачи которые повисли и перестали отвечать убивались автоматически?
30. Как поменять цвет, на который меняются буквы при наведении на них мышки в Windows Explorer, при включенной функции одного клика?
31. Как добавить содержимое рабочего стола в меню Start?
32. Как отключить (запретить) Task Manager?
33. Можно ли на ноутбуке иметь несколько настроек сетевой карты?
34. Как заставить службы (service) запускаться в определённом порядке?
35. Компьютер выключается очень долго. Как это ускорить?
36. Существуют ли аналоги autoexec.bat и config.sys под W2k?
37. После изменения прав доступа к файлам (security permissions) на NTFS хочется вернуть все к тому виду, как было после установки. Возможно ли это?
38. Диспетчер устройств показывает не все устройства :(. Как увидеть все установленные устройства (включая даже не подключенные в данный момент)?
39. Как отключить требование ввода пароля при загрузке W2k?

V. Восстановление

1. Система не загружается, что делать?
2. Как восстановить повреждённый загрузчик W2k?
3. Пропали куда-то системные шрифты под W2k, или вообще, система начала вести себя как то странно, перестали работать некоторые программы, появились глюки, которых раньше точно не было. Как это можно исправить?
4. У меня в Far-е почему-то отказывается работать мышь. В настройках фара она включена, но работать не хочет :(.
5. Как поменять ядро системы?
6. Как в Recovery Console получить доступ в папки, отличные от WINNT?
7. Как создать диск аварийного восстановления (Emergency Repair Disk)?
8. Можно ли восстановить информацию из зашифрованного средствами W2k файла?
9. Как восстановить систему, если поставлено неправильное ядро?

VI. Шрифты

1. Вместо русских букв в некоторых программах показываются закорючки.
2. В DOS-приложениях не переключается раскладка клавиатуры на русскую, хотя русские буквы отображаются нормально.
3. При загрузке имя и пароль по умолчанию вводятся русскими буквами. Как это изменить?
4. В 1С Бухгалтерия 6 вместо русских букв показываются закорючки, что можно с этим сделать?
5. Региональные настройки настроил, но всё равно, в некоторых местах (например в Photoshop) показываются закорючки
6. После перезагрузки исчезает (появляется) русский язык. Как исправить?

VII. Сеть

1. Как управлять пользователями, которым можно заходить на компьютер?
2. Как обеспечить доступ пользователям локальной сети к моим ресурсам?
3. Как настроить модемное соединение?
4. Если пытаться звонить в Инет сразу после старта W2k, то окно звонилки открывается не сразу, а через некоторое время.
5. А как отвечать человеку, который мне шлет с Вин98 по винпопапу всякие сообщения по сети?
6. Как включить роутинг в Windows 2000 Professional?
7. Как организовать удаленное управление под W2k? Radmin v.1.1 не pаботает.
7. Как сделать, чтобы DOS-программа, печатая на LPT1, на самом деле печатала на сетевой пpинтеp [\server_nameprinter_name]?
9. Слышал, что Terminal Server имеет ограниченый срок использования (потом его нужно будет лицензировать). Правда ли это, и какой срок?
10. Имеется смешанная сеть, NetWare и NT, клиенты W2kPro и W98. Машины с W98 не могут войти на машины с W2k.
11. На сервере имеется две сетевые карты, каждая из них смотрит в свой сегмент локальной сети. Роутинг включен. Компьютеры из одного сегмента не видят компьютеры из другого сегмента, хотя всё пингуется.
12. Как отключить датчик наличия сетевого соединения (Media Sense)?
13. Как полностью отключить скрытые общие ресурсы (ADMIN$, C$, D$ и т.д.)?
14. Как обеспечить доступ пользователям локальной сети к моим ресурсам?
15. Как настроить роутинг между двумя подсетями на W2kPro?
16. Компьютеры с W98 по сети открываются очень медленно. Как это ускорить?
17. Как запретить пользователю логинится локально?
18. Как запретить пользователю логинится по сети?
19. Как заставить W2k принимать входящие звонки? В Win9x был Сервер удаленного доступа, а под W2k не могу найти ничего подобного.
20. Можно ли подключиться к серверу удаленного доступа на Win9x?

VIII. Железо

1. Машина с ATX блоком питания не выключает питание самостоятельно.
2. Как получить поддержку функций управления питанием на SMP машинах?
3. Как мне включить ACPI? Смена ядра приводит к синему экрану с надписью «Inaccessible Boot device» :(. БИОС ACPI поддерживает.
4. У меня есть Iomega Zip Drive. Он не определяется автоматически, надо ли скачивать для его драйвера?
5. После перезагрузки Win2k не находит внешний модем. Что делать?
6. При работе полноэкраных Direct3D и OpenGL приложений, очень низкий refresh rate, как можно это исправить?
7. Как включить в W2k поддержку режимов Ultra DMA?
8. Как добавить в W2k поддеpжку Ultra DMA66, если она отсутствует?
9. При печати на принтере (подключен через LPT) загрузка процессора 100%. Все остальное, соответственно, притормаживает. Как можно побороть?
10. Можно ли на многопроцессорных системах ставить разные процессоры?
11. Как установить поддержку двух мониторов в W2k?
12. Как поменять IRQ используемые различными устройствами? В их Properties в Devise manager чекбокс Use automatic Settings затемнён, и снять его не удаётся.
13. На моём CD-ROM нет CD-CPDIF выхода, или, по какой то причине я не могу его использовать. Можно ли мне как-нибудь получить числовой звук для CD-Audio?
14. Как заставить работать под Win2000 звуковую карту на Vortex 2?
15. Ничего не получается с hackmon.inf, чего делать?
16. Можно ли заставить работать Norton Speed Disk при запущенной службе терминал-севера? Надоело каждый раз её останавливать, а потом снова запускать.
17. Как заставить под W2k работать старые сканеры HP серий II, III, 4?
18. Как поставить драйвер сканера ScanJet 5p (чип от Symbios Logic 53C416) на win2000prof?
19. Как завести под W2k старый CD рекордер? Например, CD-recorder Yamaha CDR-100 (SCSI) определяется, но никаких драйверов на него не ставится.
20. Мой 12х CD Recorder записывает диск за 15 минут, а должен за 6. А везде пишется, что запись прошла на скорости 12x, почему так происходит и что делать?
21. В спящем режиме W2k не выключает вентиляторы.
22. Модем не хочет звонить в пульсовом режиме.
23. Как добиться, чтобы модем брал трубку с N-ного звонка?
24. Как заменить материнскую плату без переустановки системы?

IX. Проблемы

1. Что-то не работает, как найти причину?
2. Почему некоторые програмы не инсталируются в W2k? Запускается инсталятор, появляется окно, в нём закрашивается индикатор до 100%, но потом всё пропадает. Процесс висит в памяти, но инсталяция не продолжается.
3. Постоянно занято 30-50% системных ресурсов, даже когда никаких программ не запущено.
4. После установки ATM Deluxe 4.0 for NT — Win2k не «уходит» в Hibernate и Stand by.
5. Постоянно зависает Adobe Photoshop 5.5 при вставление из клипборда или импорте клипборда при переключении из другого софта.
6. В системном логе постояно появляются сообщения об ошибках. Как с этим бороться?
7. Под W2k не хотят работать некоторые программы, требующие интенсивного обращения к CD приводу, такие как Audiograbber, CDEx, программы для записи CD-RW, некоторые DVD декодеры, и т. д..
8. Как избавиться от сообщения: Event Type: Information…
9. С некотоpых поp пpи запyске ДОС-пpиложений появляеся сообщение, что «Virtual Device Driver format in the registry is invalid. Choose ‘Close’ to terminate the application». Если выбрать ‘Ignore’, все работает. Это лечится?
10. Моя любимая программа работает только под аккаунтом администратора Как сделать, чтобы она работала и под аккаунтом обычного пользователя?
11. После подключения дополнительного жесткого диска W2k перестал загружаться. После ввода пароля говорит, что «Your system has no paging file, or the paging file is too small» и снова выдает окно логона. Что делать?
12. При перезагрузке повреждается реестр, что приводит к синему экрану при загрузке.
13. Как справится с тормозами при работе антивируса Касперского?
14. Компьютер перезагружается непонятно почему.
15. Пропал файл подкачки, W2k при загрузке каждый раз создаёт временный на 20 мегабайт. Выставление файла вручную не помогает, после загрузки его опять нет.
16. Как сделать что бы при загрузке всегда включался NumLock?
17. Надоело стирать Temporary Internet Files каждый раз вручную. Можно автоматизировать этот процесс?
18. Как узнать что означает та или иная ошибка в Event Viewer?
19. Как мне удалить файл hiberfil.sys?
20. Можно ли под W2k услышать звук в старой игрушке для DOS?
21. Утерян пароль администратора. Что делать? Доступ к компьютеру полный.
22. Почему локальные пользователи (в т.ч. Гости!) могут изменять локальную политику безопасности? Они могут даже запретить администратору вход в систему!

IX. Файлы

1. Патчи и программы от Microsoft.
2. Утилиты и файлы из FAQ.

По многочисленным просьбам открываем раздел с полезными файлами для W2k. Раздел состоит из двух частей, первая официальные патчи от Microsoft (не все, а только те, что кажутся нам наиболее важными), и вторая часть, куда войдут все файлы упоминавшиеся в FAQ, просто утилитки, показавшиеся нам полезными и интересными.

1. Патчи и программы от Microsoft.

Windows 2000 Service Pack

В комментариях не нуждается. На странице Microsoft можно выбрать любые из существующих на сегодня SP для W2k.

High encription pack

Патч, долгое время бывший недоступным для жителей России из за ограничений в американском законодательстве. Позволяет получить 128 битное шифрование.

Сompatibility Pack

Устраняет проблемы несовместимости с различными программами. Частично входит в SP1, но эта версия более новая.

Via AGP chipset driver update

Патч выпущенный Microsoft для решения проблем низкой производительности систем на Via чипсетах. Кроме него, мы настоятельно рекомендуем ставить последние драйвера от Via, взять которые можно здесь: /download/drivers/via/

Patch for AGP Application on Duron and Athlon

Небольшой патчик для исправления некоторых настроек реестра. По утверждению Microsoft, должен решить проблему низкой производительности AGP приложений на этих платформах.

ATA 100 support

Не совсем официальный патч от Microsoft, призванный обеспечить нормальную работу ATA 100 устройств под W2k. Официальную рекомендацию Microsoft по этому поводу можно почитать здесь.

DirectX 8a

Последняя (на сегодня) версия DirectX, вариант специально под W2k.

Resourse kit for Windows 2000

Набор утилиток от Microsoft, есть и полезные. Почитать про них можно здесь.

Exctrlst

Утилитка из resourse kit.

2. Утилиты и файлы из FAQ.

ShowDep 4.0

Утилитка показывающая системные библиотеки используемые той или иной програмой.

SetSfc

Небольшая утилитка, используемая для простой манипуляции sfc.

СDRWin

Программа для создания загрузочного image в W2k.

Boot.bin

Файл необходимый для cоздания загрузочного image с помощью CDRWin.

BootPart 2.20

Программа для добавления новых разделов в загрузочное меню W2k. Может использоваться для ремонта повреждённого загрузчика.

Radmin 2.01

Программа для удалённого aдминистрирования W2k.

Remote Control 1.7

Программа для удалённого aдминистрирования W2k.

Georgia SoftWorks Telnet Server

Программа для удалённого администрирования W2k.

Hackmon.zip

reg-файл с помощью которого можно добиться высоких значений Refresh Rate в W2k везде и с любой видеокартой.

419fix.zip

vbs скрипт исправляющий одну из часто появляющихся ошибок.

Forceaspi.zip

Пакет для установки ASPI Manager.

Ntswitch

Программа, позволяющая сделать из W2kPro W2kServer.

Общая информация

Windows 2000 — полностью 32-разрядная ОС с приоритетной многозадачностью и улучшенной реализацией работы с памятью. В основе проекта W2k лежат те же принципы, которые когда-то обеспечили успех NT:

1. Совместимость (Compatibility). Система имеет привычный интерфейс ОС семейства Windows, поддержку файловых систем NTFS5, NTFS4, FAT16 и FAT32. Большинство приложений, написанных под MSDOS, W9x, NT4, а также некоторые программы под OS/2 запускаются и функционируют без проблем. При проектировании NT учитывалась возможность работы системы в различных сетевых средах, поэтому в поставку входят средства для работы в Unix- и Novell-сетях.

2. Переносимость (Portability). Система работает на различных процессорах семейства x86 производства Intel и AMD. Благодаря структуре ОС возможна реализация поддержки процессоров других архитектур, но это потребует некоторых усилий.

3. Масштабируемость (Scalability). В W2k реализована поддержка технологий SMP и COW (Cluster Of Workstations). Количество процессоров при использовании SMP может достигать 32 (64 и более, при использовании ядра и HAL-а, написанного производителем компьютера).

4. Система безопасности (Security) полностью удовлетворяет спецификации C2 по терминологии АНБ США. Правда, для полной поддержки потребуется оборудование, которое также удовлетворяет этой спецификации.

5. Распределённая обработка (Distributed processing). W2k имеет встроенные в систему сетевые средства, что обеспечивает возможность связи с различными типами компьютеров-хостов благодаря наличию разнообразных транспортных протоколов и технологии «клиент-сервер».

6. Надёжность и отказоустойчивость (Reliability and robustness). Архитектура ОС защищает приложения от повреждения друг другом и самой операционной системой. При этом используется отказоустойчивая структурированная обработка особых ситуаций на всех архитектурных уровнях, которая включает восстанавливаемую файловую систему NTFS и обеспечивает защиту с помощью встроенной системы безопасности и усовершенствованных методов управления памятью.

7. Локализация (Localization). Система предоставляет возможности для работы во многих странах мира на национальных языках, что достигается применением стандарта ISO Unicode.

8. Расширяемость (Extensibility). Благодаря модульному построению системы становится возможно добавление новых модулей на различные архитектурные уровни ОС.

2. Какой build финальный? Как точно узнать версию W2k? Как отличить пиратский релиз от настоящего?

A: Финальный build — 2195. Вообще, существует несколько версий: 120-дневная (лимитированная) и нелимитированная. Отличить одну от другой несложно, достачно в Start -> Run набрать «winver». Если в открывшемся окошке Вы не увидите фраз типа «Evaluation copy, expires…», значит у вас нелимитированная версия. Более точно версию W2k можно определить по версии её ядра. Для этого достаточно посмотреть версию одного из компонентов ядра — «ntoskrnl.exe». В его Properties есть закладка Version, в которой можно увидеть что-нибудь вроде «File version 5.0.2195.1», где 5.0 — версия NT, 2195 — номер build-а, а 1 — версия build-а.

Отличить пиратский релиз можно по нескольким признакам. Во-первых, у пиратской поделки обычно отсутствует осмысленый Readme. В оригинале должны быть два файла, «Read1st.txt» и «Readme.doc», в которых описаны новые возможности системы, совместимость с железом и софтом. Во-вторых, в оригинале есть директория Valueadd, в которой содержатся дополнительные программы от Microsoft и сторонних производителей и директория Discover, в которой лежат файлы для программы Discover Windows 2000. Конечно, все эти признаки не дают 100% гарантии того, что Ваш дистрибутив индентичен тому, что выпускает Microsoft, но некоторую уверенность получить можно.

3. Какие виды поставки W2k бывают?

А: Всего их четыре, Windows 2000 Professional, Windows 2000 Server, Windows 2000 Advanced Server и Windows 2000 DataCenter Server. Отличаются они друг от друга, во-первых, количеством служб и программ входящих в поставку, во-вторых, степенью поддержки аппаратного обеспечения. Например, W2k Pro не держит больше 2 процессоров, W2k Server держит уже 4 процессора, W2k AdvServer — 8 процессоров, а W2k DataCenter — 64. Кроме этого, они сильно различаются по цене. Для домашних пользователей, наиболее интересна W2k Pro, так как функции которые встроены в Server-а всех сортов, и, тем более в DataCenter не имеют почти никакого применения дома и будут только нещадно пожирать ресурсы.

4. Какой компьютер небходимо иметь для нормальной работы W2k?

А: Как и в Unix, в NT наиболее критичным параметром является размер оперативной памяти. Можно, конечно, поставить W2kPro и на 32МБ, но для того, чтобы действительно нормально работать надо как минимум 64МБ, а лучше ещё больше. Со 128-ю мегами система будет работать очень приятно, а с 256МБ W2kPro заработает быстрее, чем любая W9x когда-либо сможет на любом количестве памяти. Кроме этого, для полной инсталяции W2kPro требуется не меньше 650 Мб свободного дискового пространства. На 32-х мегах и FAT32 W2kPro может работать, хотя и с большими тормозами. Правда уже есть живые примеры такой работы, когда секретарша пишет документы в Office 2000, получает почту, заходит в Интернет, и не сильно страдает при этом.

Для W2kServer требования гораздо выше. Минимальный процессор необходимый для успешной инсталяции остался таким же, не хуже чем Pentium133 Mhz, но свободного места на жестком диске надо не менее 1024 Мб, причем это требование может изменяться в большую сторону в зависимости от числа устанавливаемых компонент, типа файловой системы, а также типа инсталляции. Минимальный объем памяти — 64 Мб, рекомендуемый — 256 Мб. Но даже этого количества может не хватить дял нормальной работы системы, при большой нагрузке.

5. Как насчёт совместимости со старым программным обеспечением?

А: W2k работает с большинством программ для W9x, кроме тех, которые используют слишком уж специфические функции OC, например, антивирусы. Старые программы под Windows 95 можно попробовать обмануть с помощью утилитки Application Compatibility, которая находится на СD с дистрибутивом в директории Support, но срабатывает это не всегда. DOS из NT исключён полностью в целях повышения безопасности и стабильности системы, его роль играет Console (запускается с помощью «cmd.exe»). Досовский Quake или Doom работать будет, но так как требует прямой работы с железом, то звук работать не будет (хотя можно достать утилитку, которая это фиксит, правда она не бесплатная). Однако, Norton Commander, Dos Navigator, Norton Disk Doctor (для DOS) и т.д. будут работать без проблем, до тех пор пока не будут пытаться напрямую обратится к железу.

6. А что знаменитый DLL-hell?

A: Основная беда W9x, известная как DLL-hell, это когда приложение могло свободно переписывать файлы DLL, расположенные в системных директориях Windows, теперь вроде бы решена в W2k. Теперь приложениям просто запрещено менять какие бы то ни было файлы DLL в этих директориях. Если программист имеет настолько кривые руки, или слабо представляет себе правила корректного программирования под Windows, его приложение скорее всего просто не будет работать под W2k. И правильно. Те из старых приложений для W9x, которые написаны нормально, под W2k работают.

7. Что такое Dynamic Disk?

А: Это физический диск, на котором могут быть созданы динамические разделы. Такой диск может быть доступен только из W2k. Динамические разделы могут быть следующих видов:

1. Простые (simple). Простые разделы практически ни чем не отличаются от тех, к которым мы привыкли.

2. Составные (spanned). Состоят из нескольких динамических дисков, которые представлены как один диск. Данные пишутся и читаются последовательно.

3. Чередующиеся (stripped). Несколько динамических дисков, которые представленны как один диск. Данные пишутся и аются одновременно на несколько дисков. Это, теоретически, должно обеспечивать вдвое большую скорость на дисковых операциях. На практике, прирост хотя и значительный, но меньше, чем в два раза. Мы бы рекомендовали использовать этот режим только в том случае, если уже имеются два диска. В противном случае, гораздо выгоднее купить один винчестер, вдвое большего объёма, с отличными скоростными характеристиками (например, IBM DJNA Janus или IBM DPTA Pluto), чем два маленьких и более медленных, в расчёте на то, что они будут много быстрее. Конечно, если взять два IBM и объединить их в Stripped Volume, то они будут быстрее, чем один. Однако системный раздел не может быть Stripped Volume. В этом случае разумнее приобрести аппаратный IDE-RAID контроллер, например, Promise FastTrack66, который обеспечивает возможность работы с RAID даже из под ДОС; таким образом можно сделать системный раздел чередующимся.

4. Зеркальные (mirrored). Эти разделы состоят из двух физических дисков. Данные записываемые на один из дисков автоматически дублируются на другом. Это не даёт никаких преимуществ в плане скорости, но зато обеспечивает вдвое большую степень надёжности сохранности данных.

5. RAID5. Состоит из трёх, или более дисков. Представляет из себя stripped volume с контролём ошибок. То есть, данные пишутся на два диска, в два блока, а на третий диск, и в третий блок записывается ECC, код коррекции ошибок, с помощью которого, по информации любого из блоков можно востановить содержимое второго блока. Причём код ECC записыватеся попеременно, на каждый из входящих в массив дисков. Эта технология позволяет более экономно использовать дисковое пространство, чем mirrored volumes, но, работает медленее. Любой из этих разделов может быть отформатирован как под FAT32, так и под NTFS. Управление Dynamic disk осуществляется через раздел Disk Management окна Computer Management.

Примечание: Все эти разделы, кроме simple можно создавать только на динамических дисках.

Обычный диск может быть сконвертирован в динамический, из окна Disk Management, однако обратный процесс (сконвертировать динамический диск в простой) не всегда возможен. Например, если диск с самого начала создавался как динамический, то на нём отсуствует привычная таблица разделов, и что бы создать её, его придётся заново разбивать с помощью fdick и форматировать.

Кроме этого, если удалить на динамическом диске несколько партиций, то свободное место не объединяется и новая партиция, равная по размеру удаленным, будет состоят из нескольких мелких партиций объединненных в volume set под одной буквой.

8. Что такое Active Directory?

A: Active Directory — это новое средство управления пользователями и сетевыми ресурсами. Оно призвано сильно облегчить жизнь администраторам больших сетей на базе W2k и вокруг него строится вся система управления сетью и её безопасности. Для установки Active Directory необходимо иметь W2k Server. W2kPro может работать в среде Active Directory, но не может создавать её. Active Directory строится на следующих принципах:

1. Единая регистрация в сети. Благодаря технологии IntelliMirror, можно подойти к любому компьютеру в офисе, ввести свой пароль и перед Вами будет ваш рабочий стол, ваши документы, и ваши настройки.

2. Безопасность информации. В службу Active Directorу встроены средства идентификации пользователя. Для каждого объекта в сети можно централизировано выставлять права доступа, в зависмости от групп и конкретных пользователей. Благодаря системе безопасности Kerberos, можно осуществлять защищённую связь даже по открытым сетям, таким как Интернет. При этом данные передаваемые по сети шифруются, а пароли не передаются и не хранятся на клиентских машинах. Система безопасности Kerberos (называется по имени мифического трёхголового пса, который, согласно греческой мифологии, охранял адские врата), известна довольно давно, но в ОС от Microsoft она используется впервые. Если не
вдаваться в подробности, то работает эта система так:

* Клиент посылает запрос серверу аутентификации на разрешения доступа к нужной информации.

* Сервер проверяет права клиента и отсылает ему разрешение на получение требуемой информации, зашифрованое с помощью известного клиенту ключа и заодно отсылает временый ключ шифрования. С помощью этого ключа шифруется вся передаваемая информация, причём время жизни ключа ограничено, поэтому сервер аутентификации время от времени присылает новый ключ (естественно, новый ключ зашифрован с помощью текущего ключа), который неизвестен никому, кроме сервера и клиента. Регулярная смена ключей шифрования сильно затрудняет жизнь злоумышленикам, охотящимся за Вашими данными.

Однако, как мы все помним, в греческом мифе Kerberos не смог противостоять могучему Гераклу. Так и в нашем случае, несмотря на все свои преимущества, система безопасности Kerberos не может противостоять всем видам атак. Например, можно засыпать приложение ложными запросами, так называемая атака «Deny of service», что может привести к тому, что приложение не будет использовать протокол Kerberos.

3. Централизованное управление. При использовании службы Active Directory у администратора отпадает необходимость вручную конфигурировать каждую машину, если, к примеру, необходимо поменять права доступа к какому-либо одному объекту или установить новый сетевой принтер. Такие изменения можно производить сразу для всей сети.

4. Гибкий интерфейс. Структуры каталогов меняются быстро и легко. Например, можно создать каталог своей фирмы, выделить в отдельные подкаталоги бугалтерию, отделы маркетинга, секретариат (или что там ещё), и представить всё это в виде древовидной структуры. Или, например, создать несколько деревьев, представляющих различные офисы в разных зданиях или регионах и с легкостью задать связь и права доступа между ними. Подключить сетевой принтер к директории бугалтеров одним движением мышки. (При этом драйвера поставятся на их компьютеры автоматически). Или мышью перетащить весь бугалтерский отдел с одного сервера на другой, со всеми их правами, папками и документами.

5. Интеграция с DNS. Благодаря тесной интеграции с DNS, в Active Directory в локальной сети используются те же имена ресурсов, что и в Интернет, что приводит к меньшей путанице, и способствует более тесному взаимодейсвию локальной и глобальной сети.

6. Масштабируемость. Несколько доменов Active Directory могут объеденены вместе под одним управлением.

7. Простота поиска. В домене Active Directory различные объекты можно находить по самым различным признакам, таким как имя пользователя или компьютера, адрес электронной почты пользователя и т.д.

9. Что такое DFS?

А: Distributed File System — один из инструментов Active Directory. Он позволяет создавать сетевые ресурсы, в которые могут входить множество файловых систем на различных машинах. Для пользователя Active Directory это абсолютно прозрачно и не имеет никакого значения, где и на каких машинах физически расположены те файлы, с которыми он работает — для него они все лежат в одном месте. Кроме этого, при использовании DFS и Active Directory упрощается управление такими ресурсами. Оно централизовано, можно просто и безболезнено добавлять новые ресурсы или удалять старые, менять физическое месторасположение файлов, входящих в DFS и т.д.

10. Что такое Task Manager?

А: Task Manager — это один из самых мощных и удобных инструментов в NT, предназначенных для управления процессами. Вызывается он либо Ctrl+Shift+Esc, либо выбором в меню, появляющимся после нажатия правой кнопкой на Taskbar-е. Можно его выбрать и после Ctrl+Alt+Del.

Task manager состоит из трёх закладок — Performance, Processes, Applications. Начнём с Performance. На этой закладке показывается информация о загрузке процессора(ов) в реальном времени, показывается загрузка физической памяти, причём показано сколько занято/свободно оперативной памяти, и сколько занято системного Swap-а. Кроме этого, там же даётся другая дополнительная информация, например, Threads и Processes — количество нитей и процессов, исполняемых сейчас на машине, Peak — пиковый размер Swap-а в течении сессии, Nonpaged — количество памяти, отведённое под ядро. Эта информация может использоваться, когда надо будет ответить на вопрос, какой фактор в системе является «бутылочным горлышком», замедляющим работу (хотя для этих целей лучше использовать Performance Monitor).

Вторая закладка, Processes, содержит список процессов, активных в данный момент. Для каждого процесса можно узнать некоторую дополнительную информацию, как то: PID (Process ID), количество используемой оперативной памяти, количество нитей, сгенерированных процессом и многое другое. Добавить/удалить показываемые параметры можно через View -> Select Columns. Кроме этого, с любым из этих процессов можно произвести вполне определённые действия. Для этого надо просто нажать на нём правой кнопкой мыши, появится контекстное меню, через которое можно закончить, «убить» процесс, End Process, можно убить сам процесс, и все остальные, которые он «породил», End Process Tree. Можно выставить приоритет процессу, от высшего RealTime до самого низкого, Low. Если на машине установленно два процессора и многопроцессорное ядро, то в этом меню появляется ещё один пункт, Set Affinity, который позволяет перевести процесс на другой процесор, Cpu 0, Cpu1, и так далее до Cpu31.

Последняя закладка Task Manager — Applications, позволяет просмотреть список работающих приложений, и «убить» любое из них. Task Manager позволяет не только «убивать» приложения, он может также запускать новые приложения. File -> New task (Run..). Иногда это бывает очень полезно. Например, если по какой либо причине зависнет интерфейс пользователя, то его можно с лёгкостью «убить» (процесс explorer.exe), а после стартовать заново. Причём, это не обязательно должен быть explorer.exe. Можно, к примеру, запустить progman.exe, и получить интерфейс подобный интерфейсу W3.1, или же любой из внешних интерфейсов, которые в изобилии можно найти на просторах интернета.

11. Какие отличия в интерфейсе между W9x и W2k?

А: В сумме, интерфейс W2k подобен интерфейсу Windows 98 с установленным IE 5.0. Однако некоторые детали мы всё-таки отметим.

Первое, что бросается в глаза, это изменившееся цветовая гамма, на наш взгляд в лучшую сторону. Теперь она напоминает одну из схем, используемых в десктопе KDE для Linux. Ещё одной заметной деталью является тень под курсором мыши, которая снимается/выставляется в Control Panel -> Mouse -> Pointers, галочкой на Enable pointer shadow. Кроме этого, добавлен новый эффект при появлении менюшек, теперь они постепенно проявляются из воздуха. Управляется из Properties Desktop-а, на закладке Effects галочкой Use transition effects for menu and tooltips.

В Start Menu введена функция знакомая нам по Office 2000, когда при открытии показываются только наиболее часто употребляемые пункты, остальные открываются если нажать стрелочку вниз. Управлять этим эффектом можно в Properties Taskbar-а, в закладке General галочкой Use Personalized Menus (аналогично, в IE5 данная опция отключается в Tools -> Internet Options -> Advanced -> Enable Personalized Favorites Menu). В Desktop Properties есть ещё несколько пунктов в том числе и Hide keyboard navigation indicators until I use the Alt key. Если он выбран, то убирается подчёркивание под буквами, которые означают Keyboard shortcut в программах Windows, до тех пор пока не нажат Alt.

На второй закладке Taskbar Properties, Advanced, находится окошко Start Menu Settings, которое позволяет добавить/удалить строки входящие в Start Menu и расширить некоторые пункты. Например, если отметить галочкой Expand Control Panel, то при наведении курсора мыши на Control Panel в Start Menu от него вправо откроется ещё одна менюшка, в которой будут все элементы входящие в Control Panel. Полезной функцией на этой закладке является кнопка Re-sort. W2k, по умолчанию, ставит папки с последними инсталированными программами в самом низу Start Menu, таким образом некоторые папки могут находиться ниже линков на файлы. Re-sort устраняет эту несправедливость и расставляет все папки сверху вниз по алфавиту. Впрочем, этого же эффекта можно добиться нажав правую кнопку мыши в Start Menu -> Programs, и выбрав Sort by name. Кроме этого, правой кнопкой можно «перетащить» (drag and drop) оттуда любые элементы в любое место.

Ещё одним отличием, часто подводящим людей ранее работавших с NT и W9x, как ни странно, является широкое применение Checkbox-ов. Особенно тех, которые представляют из себя просто квадратик на белом фоне. Так что если вы обнаружите, что не можете чего-то сделать, то просмотрите ещё раз все окна, возможно Вы просто не обратили внимания на такой Checkbox.

Дополнительно можно отметить проявившее меню Favorites в Regedit. С его помощью можно запоминать Ваше местоположение в реестре и, после, возвращаться к нему одним нажатием клавиши.

12. Можно ли с одного взгляда на экран определить, что за ОС стоит, WinME или W2k?
A: Можно, если включен индикатор переключателя клавиатуры. В WinME (как и во всех W9x) на нём одна маленькая, одна большая буква (En, или Ru), в W2k (как и во всех NT) обе буквы большие (EN или RU).

13. Можно ли из W2kPro сделать W2kServer, и зачем это надо? new
A: Можно. Хотя и нельзя Для этого служит программка под названием NTSwitch. Всё что она делает, это сохраняет копию вашего реестра, редактирует его, и восстанавливает его обратно. Благодаря тому, что различные версии микрософтовских ОС не имеют принципиальных отличий (кроме набора программного обеспечения, идущего с системой), этого достаточно для того что бы «обмануть» систему. В результате мы избавляемся от ограничений по железу, получаем возможность устанавливать серверный софт на W2kPro, и убираем ограничение на 10 одновременных сетевых подключений. Минусом этого решения является то, что никто не сможет вам гарантировать что переделанная таким образом система будет нормально работать. С другой стороны, эта же программка позволяет вернуть всё обратно, с Server на Professional (если вы не удалили бакап старого реестра). Взять эту программку можно здесь (ntswitch.zip. Она работает под NT, W2k. Сработает она и под XP, превратив её в что то непонятное, вроде CodenameWhistler Server но работа XP (или уже не ХР) после такой «трансформации» оставляет желать много лучшего.

14. Где скачать последние обновления? new
Можно воспользоваться встроенным в W2k Windows Update. Но это не всегда удобно, ведь сохранить полученные таким образом обновление совсем не просто. Кроме этого, есть информация что Microsoft собирается проверять номера лицензий у пользователей пользующихся Windows Update. Если вам не нравится качать обновления каждый раз заново, или вы не хотите что бы кто-либо проверял вашу лицензию, можете обратиться по этому адресу, и скачать обновления в виде отдельных файлов.
www.bugtrack.ru/club/boroda/

15. Как сохранить информацию из реестра в прежнем формате? new
По умолчанию W2k сохраняет информацию из реестра в формате Unicode. Чтобы сохранить информацию в старом формате (ANSI), при экспорте в Редакторе реестра нужно указать тип файла «Файлы реестра Win95/NT (REGEDIT4)». При экcпорте из командной строки вместо ключа -e нужно использовать ключ -ea.