Операційна система.

Призначення та основні функції операційних систем

Операці́йна систе́ма — це базовий комплекс програмного забезпечення, що виконує управління апаратним забезпеченням комп'ютера або віртуальної машини; забезпечує керування обчислювальним процесом і організує взаємодію з користувачем.

Операційна система (ОС) відіграє роль сполучної ланки між апаратурою комп'ютера і виконуваними програмами, а також користувачем.

Операційна система звичайно складається з ядра операційної системи та базового набору прикладного програмного забезпечення.

Функції операційної системи

Головні функції:

Виконання на вимогу програм користувача тих елементарних (низькорівневих) дій, які є спільними для більшості програмного забезпечення і часто зустрічаються майже у всіх програмах (ввід і вивід даних, запуск і зупинка інших програм, виділення та вивільнення додаткової пам'яті тощо).

Стандартизований доступ до периферійних пристроїв (пристрої введення-виведення).

Завантаження програм у оперативну пам'ять і їх виконання.

Керування оперативною пам'яттю (розподіл між процесами, організація віртуальної пам'яті).

Керування доступом до даних енергозалежних носіїв (твердий диск, оптичні диски тощо), організованим у тій чи іншій файловій системі.

Забезпечення користувацького інтерфейсу.

Мережеві операції, підтримка стеку мережевих протоколів.

Додаткові функції:

Паралельне або псевдопаралельне виконання задач (багатозадачність).

Розподіл ресурсів обчислювальної системи між процесами.

Організація надійних обчислень (неможливості впливу процесу на перебіг інших), основана на розмежуванні доступу до ресурсів.

Взаємодія між процесами: обмін даними, синхронізація.

Захист самої системи, а також користувацьких даних і програм від дій користувача або програм.

Багатокористувацький режим роботи та розділення прав доступу (автентифікація, авторизація).

Базові відомості

Поняття операційної системи напряму пов'язане з такими поняттями, як:

Файл - іменований впорядкований набір даних на пристрої зберігання інформації; операційна система забезпечує організацію файлів в файлові системи.

Файлова система - набір файлів (можливо порожній), організованих за наперед визначеними правилами. Якщо організація файлів в файлову систему відбувається з використанням каталогів, то така файлова система називається ієрархічною.

Програма - файл, що містить набір інструкцій для виконання. В якості виконавця інструкцій програми можуть виступати:

центральний процесор - якщо програма містить машинний код (звичайно отримують шляхом компіляції вихідного текста програми, написаного однією з компільованих мов);

інтерпретатор - інша програма, яка забезпечує розпізнавання і виконання інструкцій (в окремих випадках інтерпретатор також називають віртуальною машиною).

Задача - програма в процесі виконання (в термінології операційних систем UNIX використовують термін "процес").

Команда - ім'я, яке використовує користувач ОС або інша програма для виконання вказаної програми (може збігатися з іменем файла з програмою) або поіменованої дії (вбудованої команди).

Командний інтерпретатор - середовище, яке забезпечує інтерфейс з користувачем і виконання команд.

Відносно свого призначення, операційні системи бувають[Джерело?]:

універсальні (для загального використання);

спеціальні (для розв'язання спеціальних задач);

спеціалізовані (виконуються на спеціальному обладнанні);

однозадачні (в окремий момент часу можуть виконувати лише одну задачу);

багатозадачні (в окремий момент часу здатні виконувати більше однієї задачі);

однокористувацькі (в системі відсутні механізми обмеження доступу до файлів та на використання ресурсів системи);

багатокористувацькі (система впроваджує поняття "власник файлу" та забезпечує механізми обмеження на використання ресурсів системи (квоти)), всі багатокористувацькі операційні системи також є багатозадачними;

реального часу (система підтримує механізми виконання задач реального часу, тобто такі, для яких будь які операції завжди виконуються за наперед передбачуваний і незмінний при наступних виконаннях час).

Відносно способу встановлення (інсталяції) операційної системи, операційні системи бувають[Джерело?]:

вмонтовані (такі, що зберігаються в енергонезалежній пам'яті обчислювальної машини або пристрою без можливості заміни в процесі експлуатації обладнання);

невмонтовані(?) (такі, що інсталюються на один з пристроїв зберігання інформації обчислювальної машини з можливістю подальшої заміни в процесі експлуатації).

Відносно відповідності стандартам операційні системи бувають:

стандартні (відповідають одному з загальноприйнятих відкритих стандартів, найчастіше POSIX);

нестандартні (в тому числі такі, що розробляються відповідно до корпоративних стандартів).

Відносно можливостей розширення операційні системи бувають:

закриті (не дозволяють розширення функціональності ОС);

відкриті (будуються за технологіями, що забезпечують можливості розширення функціональності ОС).

Відносно можливостей внесення змін до вихідного коду операційні системи бувають:

відкриті (англ. open source) - з відкритим програмним кодом;

власницькі (англ. proprietary) - комерційні з закритим кодом.

Складові ОС

До складу операційної системи входять:

Ядро операційної системи, що забезпечує розподіл та управління ресурсами обчислювальної системи;

базовий набір прикладного програмного забезпечення, системні бібліотеки та програми обслуговування.

Ядро системи — це набір функцій, структур даних та окремих програмних модулів, які завантажуються в пам'ять комп'ютера при завантаженні операційної системи та забезпечують три типи системних сервісів:

управління введенням-виведенням інформації (підсистема вводу-виводу ядра ОС);

управління оперативною пам'яттю (підсистема управління оперативною пам'яттю ядра ОС);

управління процесами (підсистема управління процесами ядра ОС).

Кожна з цих підсистем представлена відповідними функціями ядра системи.

Багатозадачні операційні системи також включають ще одну обов'язкову складову - механізм підтримки багатозадачності. Ця складова не надається в якості системного сервісу і тому не може бути віднесена до жодної з підсистем.

Існує три основних механізми забезпечення багатозадачності (планування задач):

шляхом надання процесора окремій задачі на квант часу, який визначається самою задачею (кооперативна багатозадачність; останнім часом практично не використовується або область використання значно обмежена всередині процесів);

шляхом надання процесора окремій задачі на квант часу, який визначається обладнанням обчислювальної системи - інтервальним таймером;

виділення під окрему задачу окремого процесора в багатопроцесорних системах.

У перших двох випадках на кожному з процесорів в окремо взятий момент часу обраховується лише одна задача, але за рахунок достатньо малого кванту часу (в межах мілісекунд), що почергово надається кожній з задач, виникає ілюзія одночасного виконання в системі багатьох задач.

В сучасних системах, як правило комбінується методи 2 і 3.

Основні етапи еволюції операційних систем

Історія

Перші комп'ютери взагалі не мали ОС. На початку 1960-х вони лише комплектувались набором інструментів для розробки, планування та виконання завдань. Серед інших можна виділити системи від UNIVAC та Control Data Corporation.

До кінця 1960-х, проте, було розроблено цілий ряд операційних систем, в котрих були реалізовані всі або більшість з вищеперелічених функцій. До них можна віднести «Atlas» (Манчестерський університет), «CTTS» и «ITSS» (Массачусетський технологічний інститут (МТІ)), «THE» (Ейндховенський технологічний університет), «RS4000» (Університет Орхуса) та інші (на той момент їх налічувалось близько сотні)

Найбільш розвинуті ОС того часу, такі як «OS/360» (компанія «IBM»), «SCOPE» (компанія «CDC») та завершений вже в 1970-х роках «MULTICS» (МТІ та компанія «Bell Labs»), передбачали можливість використання багатопроцесорних системи.

Спонтанний характер розробки ОС призвів до наростання кризових явищ, пов'язаних, перш за все, зі складністю та великими розмірами розроблюваних систем. ОС погано масштабувались (простіші не використовували всіх можливостей потужних обчислювальних машин; складніші неоптимально виконувались або взагалі не виконувались на менш потужних системах) і були повністю несумісними між собою.

У 1969 році співробітники МТІ Кен Томпсон, Деніс Рітчі та Браян Керніган з колегами розробили та реалізували ОС «Юнікс» («Unix»; первинно «UNICS», на противагу «MULTICS»). Нова ОС увібрала в себе багато рис попередниць, але на противагу їм мала цілий ряд переваг:

проста метафорика (два ключових поняття — процес та файл);

компонентна архітектура (принцип «одна програма — одна функція», або інакше «кожна програма має робити лише одну роботу, але робити її добре» плюс потужні засоби об'єднання цих програм для розв'язання конкретних задач);

мінімізація ядра та кількості системних викликів;

незалежність від апаратної архітектури і реалізація на машинно незалежній мові програмування (для цього була розроблена мова програмування «C»;

уніфікація файлів (будь-що у системі є файлом, до якого можна доступитись за спільними для всіх правилами).

Завдяки зручності перш за все в якості інструментального середовища «Юнікс» дуже тепло зустріли в університетах, а потім і в галузі в цілому і незабаром вона стала прототипом єдиної ОС, котру можна було використовувати у найрізноманітніших обчислювальних системах, і — більше того — швидко та з мінімумом зусиль перенести на іншу апаратну архітектуру.

У кінці 1970-х років співробітники Каліфорнійського університету в Берклі внесли ряд суттєвих вдосконалень у джерельні коди Юнікс, включно з реалізацією стеку мережевих протоколів TCP/IP. Їх розробка стала відомою під іменем BSD (англ. Berkeley Software Distribution).

Через конфлікт з «Bell Labs» Річард Столмен поставив задачу реалізувати повністю незалежну від авторських прав ОС на основі Юнікс, заснувавши проект «GNU» (англ. рекурсивсне скорочення «GNU's Not Unix» — «ГНЮ Не Юнікс»).

Незабаром «Юнікс» стала стандартом де-факто, а потім і юридичним — ISO/IEC 9945. ОС, що дотримувались цього стандарту чи опираються на нього, називають «відкритими» або «стандартними». До них належать системи, що базуються на останній версії «Юнікс», випущеної «Bell Labs» («System V»), на розробках Університету Берклі («FreeBSD», «OpenBSD», «NetBSD»), а також ОС «Linux», розроблена спільнотою на чолі з Лінусом Торвальдсом та в межах проекту «GNU» (основні системні інструменти).

[ред.]

Сьогодення

Сучасні операційні системи типово мають графічний інтерфейс користувача, котрий на додачу до клавіатури користується також вказівниковим пристроєм — мишею чи тачпадом. Старіші системи, та системи, що не призначені для частої безпосередньої взаємодії з користувачем (як наприклад сервери) типово використовують інтерфейс командного рядка. Обидва підходи так чи інакше реалізують оболонку, котра перетворює команди користувача — текстові з клавіатури, чи рухи мишки — на системні виклики.

При виборі ОС ключовим моментом є архітектура комп'ютера (зокрема центрального процесора), на котрій вона буде запускатись. На персональних комп'ютерах сумісних з ІВМ РС запускаються ОС сімейства «Майкрософт Віндовз», «Лінукс» та «БСД». На мейнфреймах Burroughs MCP — B5000, IBM OS/360 — IBM System/360, UNIVAC EXEC 8 — UNIVAC 1108. Крім того на більшості сучасних мейнфреймів запускаються різні варіанти Лінукс чи Юнікс, а на деяких — версія Datacenter Windows 2003 Server. На вбудованих системах використовується велика кількість вбудованих ОС.

[ред.]

Юнікс-подібні ОС

Детальніше: Юнікс

KDE запущений в Лінукс.

До юнікс-подібних ОС відноситься велика кількість операційних систем, котрі можна умовно поділити на три категорії — System V, BSD та Лінукс. Сама назва «Юнікс» є торговою маркою, що належить «The Open Group», котра власне й ліцензує кожну конкретну ОС на предмет того, чи відповідає вона стандарту. Тому через ліцензійні чи інші неузгодження деякі ОС, котрі фактично є Юнікс-подібними, не визнані такими офіційно.

Системи Юнікс запускаються на великій кількості процесорних архітектур. Вони широко використовуються як серверні системи у бізнесі, як стільничні системи у академічному та інженерному середовищі. Тут популярні вільні варіанти Юнікс, такі як Лінукс та БСД-системи. Окрім того, деякі з них останнім часом набувають широкого поширення в корпоративному середовищі, особливо це стосується орієнтованих на кінцевого користувача дистрибутивів Лінукс, в першу чергу Ubuntu, Mandriva, Red Hat Enterprise Linux та Suse. Лінукс також є популярною системою на стільницях розробників, системних адміністраторів та інших ІТ-спеціалістів.

Деякі варіанти Юнікс, як наприклад HP-UX компанії Hewlett-Packard та AIX від IBM запускаються лише на апаратних системах своїх розробників. Інші, як наприклад Solaris, можуть запускатись на багатьох апаратних типах, включаючи сервери на базі x86 та ПК.

[ред.]

Родина Microsoft Windows

Детальніше: Windows

Windows XP

Спочатку родина ОС Microsoft Windows проектувалась як графічна надбудова над старими середовищами DOS. Сучасні версії розроблені на базі нового ядра (англ. NT - New Technology, Нова технологія), яке з'явилось в OS/2, запозичене з VMS. Windows запускається на 32- та 64-бітних процесорах Інтел та AMD; попередні версії також могли запускатись на процесорах DEC Alpha, MIPS, Fairchild (пізніше Intergraph) Clipper та PowerPC. Проводились роботи на портування її на архітектуру SPARC.

Станом на 2006 рік Windows утримує монопольне становище (близько 94 %) світового ринку настільних систем, дещо втрачаючи позиції через зростання популярності систем з відкритими джерельними кодами. Вона також використовується на малих та середніх серверах мереж та баз даних. Останнім часом Microsoft проводить ряд маркетингових досліджень, котрі мають на меті показати привабливість родини Windows на ринку корпоративних систем.

Найбільше на сьогоднішній день поширена версія Microsoft Windows XР, випущена 25 жовтня 2001 року. Останній випуск Windows XP Service Pack 3 випущено 12 грудня 2007 року. Станом на 27 червня 2008 року операційні системи сімейства Microsoft Windows займають 91 % долі світового ринку ОС [1]

У листопаді 2006 року, після більш ніж 5 років розробки, корпорація Microsoft випустила ОС Windows Vista, що містить велику кількість нововведень та архітектурних змін в порівнянні з попередніми версіями Windows. Серед інших можна виділити новий інтерфейс користувача, названий Windows Aero, ряд вдосконалень безпеки, як наприклад Контроль реєстраційного запису користувача (User Account Control) та нові програми для мультимедія, як наприклад Windows DVD Maker.

[ред.]

Mac OS X

Детальніше: Mac OS X

Робочий стіл Mac OS X «Тигр»

Mac OS X — це ряд графічних ОС, що розроблюються, реалізуються та підтримуються компанією Apple. Mac OS X — це наступниця оригінальної MacОС, що її розробляла Apple з 1984 року. На відміну від попередниці, Mac OS X є Юнікс-системою, що розроблена на основі NEXTSTEP, близької до гілки BSD.

Перші випуски Mac OS X були у 1999 році — Mac OS X Server 1.0, та в березні 2001 — Mac OS X 10.0. З того часу було випущено ще 7 версій Mac OS X у варіантах «кінцевий користувач» та «сервер». Остання версія, Mac OS X 10.7, випущена 15 липня 2011 року. Випуски Mac OS X називаються іменами великих тварин з родини котячих; Остання версія (10.7) носить назву «Лев» і містить багато архітектурних та інтерфейсних рішень, покликаних забезпечити кращу сумісність та інтеграцію з операційною системою для мобільних пристроїв Apple - iOS.

Серверна версія Mac OS X Server архітектурно ідентична версії для кінцевого користувача, але містить програми для керування робочими групами та адміністрування ключових мережевих служб, включаючи поштові служби, сервери каталогу, доступу до файлів, веб, календарів, вікі Samba, LDAP, DNS, Apache та ін. У версії 10.7 серверні компоненти встановлюються просто як додатковий набір програм в середовищі робочої станції.

8 Windows 95

Windows 95 (кодове ім'я Chicago) — гібридна 16-/32-розрядна графічна операційна система, випущена 24 серпня 1995 року корпорацією Microsoft.

Це перша система сім'ї Windows, зовнішньо подібна на теперішні: саме в ній з'явились такі елементи графічного інтерфейсу користувача як, робочий стіл зі значками, панель задач і меню «Пуск» .

Функції системи

Windows 95 — результат об'єднання продуктів MS-DOS і Windows, які раніше розповсюджувались окремо. Windows 95 є першою системою Windows, що позбавлена підтримки старих 16-розрядних процесорів x86 і, таким чином, такою, що потребує процесор Intel 80386 (або сумісного) в захищеному режимі. Windows 95 містить значні покращення графічного інтерфейсу користувача і внутрішнього механізму системи, включаючи робочий стіл і меню «пуск», підтримку 256-символьних імен файлів, виконання 32-розрядних програм в захищеному режимі з пріоритетною багатозадачністю і систему «plug and play».

9 Windows nt 4.0. 29 липня 1996

Windows NT 4.0 — остання версія сімейства мережевих операційних систем Microsoft Windows NT, що вийшла під цією назвою. Наступна мережева операційна система від Microsoft вийшла під назвою Windows 2000. Windows NT 4.0 мала призначений для користувача інтерфейс в стилі Windows 95.

Windows NT 4.0 мала модифікації для використання як операційна система робочої станції (Windows NT Workstation) і сервера (Windows NT Server) і призначалася для роботи на комп'ютерах архітектури Alpha, MIPS, x86 і POWERPC.

Windows NT Server повинен працювати з 16 Мб пам'яті, але Microsoft настійно рекомендує наявність 32 Мб або більше. Також, рекомендується комп'ютер з такими характеристиками:

Процесор 486DX2/50 або краще

Для видаленої відладки і вирішення проблем — зовнішній v.34-модем на 28,8 кбіт/с

Дисковий розділ на 1 Гб у файловій системі FAT (для установки Windows NT, розміщення файлу підкочування, установки MS-DOS або Windows 95 тощо)

10. Windows 98

В «Windows 98» введена нова файлова система — FAT32, яка економічніше використовує, і підтримує жорсткі диски об'ємом до 2 терабайт. Нова версія також підтримує мультимедійне доповнення MMX до набору інструкцій процесора «Pentium». Панель керування не так перевантажена значками як у «Windows 95», і в ній з'явилися додаткові функції які допомагають користувачу налагоджувати систему.

По суті, дана операційна система — це оновлена версія Windows 95, що як і раніше є гібридним 16/32-разрядним продуктом, заснованому на MS-DOS. Поліпшенням піддалася підтримка AGP, допрацьовані драйвери USB, додана підтримка роботи з декількома моніторами і підтримка WEBTV. Як і в Windows 95 OSR 2.5, в інтерфейс системи інтегрований Internet Explorer 4 (функція Active Desktop).

Друга редакція

Windows 98 Second Edition (Windows 98 SE) була випущена 5 травня 1999 року. Оновлена версія включає безліч виправлень, Internet Explorer 4 замінений на значно швидший і легкий Internet Explorer 5, з'явилася функція Internet Connection Sharing. Також доданий MS Netmeeting 3 і підтримка програвання DVD.

Системні вимоги до ОЗУ для Windows 98 SE збільшилися до 24 Мб. Майкрософту планувала припинити підтримку Windows 98 16 липня 2004 року. Проте, унаслідок неймовірної популярності цієї операційної системи, підтримка була продовжена до 30 липня 2006 року.

11 Windows 2000

Windows 2000 (також має назву Win2k, W2k) — це операційна система сімейства Windows NT корпорації Майкрософт, яка призначена для роботи на комп'ютерах з 32-бітними процесорами.

Перша бета-версія була випущена 27 вересня 1997 року. Носила кодове ім'я Windows NT 5.0, а потім отримала назву Windows 2000.

Ця ОС випускається у чотирьох виданнях: Professional, Server, Advanced Server, DataCenter Server. Зараз знаходиться у актуальному стані пакет оновлення 4.

12 Windows xp

Windows XP (кодова назва при розробці — Whistler; внутрішня версія — Windows NT 5.1) — операційна система сімейства Windows NT від компанії Microsoft. Вона була випущена 25 жовтня 2001 року і є розвитком Windows 2000 Professional. Назва XP походить від англ. experience (досвід, враження, від прикметника професійний). Назва увійшла до практики використання, як професійна версія.

На відміну від попередньої системи Windows 2000, яка поставлялася як в серверному, так і в клієнтському варіантах, Windows XP є виключно клієнтською системою. Її серверним варіантом є випущена пізніше система Windows Server 2003. Windows XP і Windows Server 2003 побудовані на основі одного і того ж ядра операційної системи, в результаті їхній розвиток і оновлення йде більш-менш паралельно.

Фа́йлова систе́ма — спосіб організації даних, який використовується операційною системою для збереження інформації у вигляді файлів на носіях інформації. Також цим поняттям позначають сукупність файлів та директорій, які розміщуються на логічному або фізичному пристрої.

Cтворення файлової системи відбувається в процесі форматування.

В залежності від організації файлів на носії даних, файлові системи можуть поділятись на:

ієрархічні файлові системи - дозволяють розміщувати файли в каталоги;

пласкі файлові системи - не використовують каталогів;

кластерні файлові системи - дозволяють розподіляти файли між кількома однотипними фізичними пристроями однієї машини;

мережеві файлові системи - забезпечують механізми доступу до файлів однієї машини з інших машин мережі;

розподілені файлові системи - забезпечують зберігання файлів шляхом їх розподілу між кількома машинами мережі.

FAT 16 — стандарт файлової системи, попередник FAT32

Підтримує максимальний розмір розділу — 2 гігабайти. Має кореневий каталог фіксованого розміру (512 записів). При розмірі розділу понад 512 мегабайт не економно використовує місце на диску через великий розмір кластера.

Розпізнається і може використовуватися практично всіма операційними системами, використовуваними на ПК. Дозволяє ущільнювати диск програмою стиснення даних Drivespace.

FAT32 (від англ. File Allocation Table — «таблиця розташування файлів») — ця файлова система підтримує томи (логічні диски) обсягом до 8 ТБ і використовує для зберігання файлів менші фрагменти диска, ніж файлова система FAT16. Це збільшує вільний простір на диску. Файлова система FAT32 не підтримує диски, менші за 512 МБ.[1]

Файлова система FAT32 була вперше реалізована в операційній системі Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2)

Під час використання файлової системи FAT32 в операційній системі Windows XP потрібно враховувати такі обмеження:

Кластери не можуть мати розмір 64 кілобайта (КБ) та більше. У протилежному випадку деякі програми (зокрема, програми інсталяції) можуть неправильно визначати обсяг доступного простору на диску.

Том FAT32 повинен містити мінімум 65 527 кластерів. Не можна збільшити розмір кластера на томі FAT32 таким чином, щоб він містив менше 65 527 кластерів.

Максимальний обсяг простору на диску має становити приблизно 8 терабайт з урахуванням таких змінних: Максимально можлива кількість кластерів на томі FAT32 становить 268 435 445, при цьому максимально допустимий розмір кластера становить 32 КБ разом із простором, який потрібен для таблиці розміщення файлів (FAT).

Не можна зменшити розмір кластера на томі FAT32 таким чином, щоб розмір таблиці FAT перевищив значення, рівне 16 МБ мінус 64 КБ.

Не можна відформатувати том обсягом більше 32 гігабайт (ГБ) у файловій системі FAT32 під час інсталяції операційної системи Windows XP. Windows XP допускає підключення та підтримує томи FAT32 розміром більше 32 ГБ (з урахуванням інших обмежень), але не можна створити том FAT32 обсягом більше 32 ГБ з використанням засобу Format у процесі виконання програми інсталяції Windows XP. Якщо потрібно відформатувати том, розмір якого перевищує 32 ГБ, відформатуйте його у файловій системі NTFS. Іншим варіантом є завантаження комп'ютера із завантажувального диска Microsoft Windows 98 або Microsoft Windows Millennium Edition (Me) та використання засобу Format, який міститься на цьому диску.

Під час спроби відформатувати розділ FAT32, розмір якого перевищує 32 ГБ, під час інсталяції Windows XP операція форматування завершується невдало, і може з'явитися таке повідомлення про помилку: «Диспетчер логічних дисків: Розмір тому надто великий»

Операційна система MS-DOS, початкова версія Microsoft Windows 95 і операційні системи Microsoft Windows NT 4.0 і раніших версій не розпізнають розділи FAT32, тому їх завантаження з тому FAT32 є неможливим.

Не можна створити в розділі FAT32 файл, розмір якого перевищує значення (2^32)-1 байт (на один байт менше, ніж 4 ГБ).

NTFS (від англ. New Technology File System — «файлова система нової технології») — стандартна файлова система для сімейства операційних систем Microsoft Windows NT.

NTFS замінила файлову систему FAT, яка використовувалася в MS-DOS і попередніх до Windows NT версіях Microsoft Windows. NTFS підтримує систему метаданих і використовує спеціалізовані структури даних для зберігання інформації про файли для поліпшення продуктивності, надійності і ефективності використання дискового простору. NTFS має вбудовані можливості розмежовувати доступ до даних для різних користувачів і груп користувачів, а також призначати квоти (обмеження на максимальний обсяг дискового простору, займаний тими чи іншими користувачами). NTFS використовує систему журналювання для підвищення надійності файлової системи.

Розрізняють декілька версій NTFS: v1.2 використовується в Windows NT 3.51 і Windows NT 4.0, v3.0 поставляється з Windows 2000, v3.1 — з Windows XP і Windows Server 2003. Іноді останні версії позначають як v4.0, v5.0 і v5.1 відповідно до версій Windows NT, з якими вони поставляються.