III.Физическая организация ntfs.

В отличие от разделов FAT всё пространство тома NTFS представляет собой файл, либо часть файла. Основой структуры тома NTFS является главная таблица файлов MFT, которая содержит по крайне мере одну запись для каждого файла тома включая одну запись для самой себя. Каждая запись MFT имеет фиксированную длину, зависящую от объема диска. Весь том NTFS состоит из последовательности кластеров, что отличает эту файловую систему от предыдущих, где на кластеры делилась только область данных. Порядковый номер кластеров в томе NTFS называется логическим номером кластера (LCN). Файл НТФС так же состоит из последовательности кластеров, при этом порядковый номер кластера, внутри файла, называется виртуальным номером кластера (VCN).

В «окнах» логический раздел принято называть томом. Базовая единица распределения дискового пространства для НТФС это непрерывная область кластеров называемая отрезком. В качестве адреса отрезка НТФС использует логический номер его первого кластера, а так же количество кластеров в отрезке (ЛЦН, К). Таким образом, часть файла помещенная в отрезок и начинающаяся с виртуального кластера характеризуется адресом, состоящим из трех чисел (ВЦН, ЛЦН, К). Для хранения номера кластера используется 64-хразрядные указатели.

17. Структура файлов NTFS. Каталоги NTFS.

I.Структура тома нтфс:

Загрузочный блок (БИОС, кол-во блоков, начальный ЛЦН основной копии, зеркальная копия МФТ), копия загрузочного блока, первый блок МФТ (загрузочный сектор).

Первый блок МФТ содержит 16 стандартных, создаваемых при форматировании записей о системных файлах НТФС. Назначение файлов:

№	Имя файла	Системный файл записи	Назначение файла
0	Главная таблица файлов	$MFT	Содержит полный список файлов тома НТФС
1	Копия главной таблицы	$MFTMirr	Зеркальная копия первых 3-х записей МФТ
2	Файл журнала	$LogFile	Список транзакций, которые используются для восстановления системы
3	Том	$Volume	Имя тома, версия НТФС и т.д.
4	Таблица опред. Атриб.	$AttrDef	Таблица имен, номеров и описаний атрибутов
5	Индекс корневого каталога	$.	Корневой каталог
6	Битовая карта кластеров	$Bitmap	Разметка использованных кластеров тома
7	Загрузочный сектор раздела	$Boot	Адрес загрузочного сектора раздела
8	Файл плохих кластеров	$BadClus	Файл, содержащий список всех обнаруженных плохих кластеров
9	Таблица квот	$Quota	Квоты используемого пространства на диске
10	Таблица преобразования регистра символов	$Upcase	Используется для преобразования регистра символов для кодировки ЮНИкод
11-15	Зарезервированы

В НТФС файл целиком размешается в записи таблицы МФТ, если это позволяет сделать его размер. В том случае, когда размер файла больше размера записи МФТ в запись помещаются только некоторые атрибуты, а остальная часть файла размещается в отдельном отрезке тома. Часть, размещаемая в записи МФТ, называется резидентной частью, а остальные части не резидентной. Некоторые системные файлы является полностью не резидентными, а некоторые имеют не резидентные части, которые располагаются после первого отрезка МФТ. Нулевая запись МФТ содержит описание самой МФТ, в том числе и такой важный атрибут, как адреса всех отрезков. После форматирования МФТ состоит из одного отрезка, но после создания первого внесистемного файла требуется ещё один отрезок, так как изначально непрерывная последовательность кластеров уже завершена системными файлами.

3. Каждый файл и каталог в томе НТФС состоит из набора атрибутов. Имя файла и его данные также рассматриваются как атрибуты, т.е. в трактовке НТФС кроме атрибутов у файла нет никаких других компонентов. Каждый атрибут файла НТФС состоит из полей: тип атрибута, длина атрибута, значение и возможно имя атрибута. Заголовок атрибута образует следующие атрибуты: тип, длина и имя. Имеется системный набор атрибутов, определяемых структурой тома НТФС. Системные атрибуты имеют фиксированные имена, а так же определенный формат. Так же могут применяться атрибуты определяемые пользователями. Их имена, типы и форматы задаются исключительно пользователями. Атрибуты файлов упорядочены по убыванию кода атрибута, при чем атрибут одного и того же типа может повторяться несколько раз.

Существует 2 способа хранения атрибутов резидентная и не резидентная. Сортировка может осуществляться только по резидентным атрибутам.

Системный набор включает в себя следующие атрибуты:

• Список атрибутов – список атрибутов из которых состоит файл. Это редко используемый атрибут, необходим только в том случае, если атрибуты файлов не умещаются в одну из записей и занимают дополнительные записи МФТ.

• Имя файла – этот атрибут содержит длинное имя файла в формате ЮНИкод.

• Имя МСДос – этот атрибут содержит имя файла в формате 8.3.

• Версия – атрибут который содержит номер последней версии файла.

• Физическая организация файловой системы.

• Дескриптор безопасности – этот атрибут содержит информацию о защите файла.

• Версия тома – используется только в системных файлах тома.

• Имя тома.

• Данные.

• Битовая карта МФТ.

• Корень индекса.

• Размещение индекса.

• Стандартная информация.