مقاله/ سيستم فايلهاي NTFS و FAT

[narsis]

File System در یک سیستم عامل به ساختار کلی نامگذاری ، ذخیره سازی و سازماندهی فایل ها گفته می شود . سیستم فایل ها ، داده ها را به واحدهایی به نام Cluster تقسیم بندی می کنند . هر کلاستر می تواند فقط بخشی از یک فایل را نگه دارد .

یک فایل ممکن است چندین کلاستر را به خود اختصاص دهد ،و مقداری فضای خالی در آخرین کلاستر بلا استفاده باقی بماند . کلاستر های کوچک می توانند داده های بیشتری در یک دیسک جای بدهند ( چون فضای بلا استفاده کمتری به وجود می آورند ) اما کلاستر های بزرگ ، کارایی را بالا می برند ( در کلاسترهای بزرگتر ، داده های بیشتری می تواند در هر کلاستر نگهداری شود . بدین معنی که برای بازیابی آن ، سیستم کار کمتری انجام می دهد و در نتیجه به طور کارآمدتر و سریعتر آن را بازیابی می کند ) اندازه کلاستر در اندازه دیسک سختی که کامپیوتر می تواند پشتیبانی کند نیز نقش دارد.

Fat مخفف File Allocatin Table ، جدول تخصیص فضا به فایل . این جدول که در نزدیکیهای ابتدای دیسک سخت ذخیره می شود ، توسط سیستم عامل نگهداری می شود تا فضای مورد استفاده برای ذخیره سازی فایل ها را مدیریت کند . این جدول وظیفه نگهداری فضاهای موجود در دیسک را بر عهده دارد تا سگمنت های خراب غیر قابل استفاده ، علامت گذاری شوند و قسمت های مختلف یک فایل با یکدیگر مرتبط شوند . در واقع هنگام ذخیره داده ها روی دیسک سخت ، سیستم جهت دستیابی به کلاسترهای خالی با Fat مشورت کرده و هم در هنگام اجرا فایل ، Fat را جستجو می کند تا کلاسترهای مرتبط با آن را یافته و اطلاعات ذخیره شده در آن کلاسترها را بخواند . دو نوع Fat اصلی وجود دارد : Fat 16 , Fat32


Fat 16 : این سیستم فایل ، یک سیستم فایل 16 بیتی است ، زیرا کلاستر هایی را تشخیص می دهد که 16 بیت طول ( یا رقم ) دارند . اندازه کلاسترهای Fat بسته به مقدار فضا درایوی است و از آنجا که Fat16 نمی تواند به اندازه Fat32 کلاستر داشته باشد ، برای پوشش دادن به مقدار یکسانی از فضا به کلاسترهای بزرگتری نیاز دارد . Windows XP کلاسترهای 64 کیلو بایتی را برای Fat16 پشنیبانی می کند. چون Fat16 فقط 65,536 کلاستر را پشتیبانی می کند ، با این سیستم فایل ، حداکثر یک پارتیشن 4 گیگابایتی را می توان تقسیم بندی کرد.


Fat32 : یک سیستم فایل 32 بیتی است ، می تواند کلاسترهای بیشتری را نسبت به Fat16 آدرس دهی کند . در نتیجه Fat32 می تواند از کلاسترهای کوچکتری برای کارآمدتر کردن سیستم ذخیره سازی ، بهره بگیرد . همچنین بدین مفهوم است که Fat32 می تواند پارتیشنهای بزرگتری را پشتیبانی کند . Fat32 با کلاسترهای 32 بیتی می تواند پارتیشنهایی تا 8 ترا بایت را پشتیبانی کند.


NTFS مخفف NT File System می باشد . در سیستم فایل fat ، جدول تخصیص فضا ( File Allocation Table ) داشتیم و در اینجا جدول فایل اصلی ( MFT: Master File Table ) داریم . البته MFT بسیار پیچیده تر است . MFT صفات فایل را برای هر فایل ذخیره شده در پارتیشن NTFS ذخیره می کند . ( صفات فایل هر چیزی را که لازم است درباره یک فایل دانست ، توصیف می کند . در NTFS حتی داده های موجود در یک فایل نیز صفت فایل محسوب می شود . اسم ، مکان ، و اطلاعات امنیتی نیز ، از دیگر صفات فایل محسوب می شود )
NTFS در صورت امکان همه صفات فایل را ، شامل داده های فایل ، در MFT ذخیره می کند . ( هر چند در اکثر موارد ، جای کافی برای ذخیره همه صفات در MFT وجود ندارد . در این زمان صفت داده ای به خارج MFT انتقال می یابد . )

MFT بعنوان یک فایل Metadata مشهور است . ( Metadata اساسا داده هایی درباره خود Data است . بعنوان مثال عنوان ، موضوع ، مولف و اندازه یک فایل ، Metadata آن فایل را تشکیل می دهند ) NTFS از فایلهای Metadata برای مدیریت داده های روی پارتیشن بهره می گیرد.

تفاوت دو سیستم فایل NTFS و Fat32 ؟

NFTS می تواند تعداد کلاسترهای بیشتری را نسبت به Fat32 پشتیبانی کند . در نتیجه ، کلاسترهای NTFS عموما کوچک و برای حفظ فضای دیسک سخت ، کارآمد هستند . یکی دیگر از مزایای NTFS پشتیبانی آن برای مجوزهای فایل و دایرکتوری است . این خصوصیت امنیتی ، اطمینان می دهد که فقط کاربران خاصی به فایلها و دایرکتوری ها ی ویژه دسترسی دارند .

در میان آنچه ذکر شد ، سیستم فایل کارآمد NTFS است . چون می تواند برای پارتیشنهای 2 گیگابایت و بیشتر ، کلاسترهای 4 کیلو بایتی ایجاد کند ، که بهترین تعادل بین سرعت عمل دیسک سخت و صرفه جویی در فضای دیسک را فراهم می سازد . و در واقع بهترین کارآیی را به سیستم می دهد .

[narsis]

حتما تا كنون با عناويني همچون FAT16 و FAT32 آشنا هستيد . اين دو از سيستم هاي فايلي مايكروسافت هستند كه در حال حاضر با توجه به گسترش زمينه هاي مختلف سيستم هاي كامپيوتري ناكارآمد و غير قابل اطمينان هستند .

يكي از مهمترين مشكلات امنيتي در سيستم FAT16 و FAT32 عدم توانايي در تعريف سطوح مجوز دسترسي به فايل ها و يا پوشه ها مي باشد . كه اين امر مي تواند به عنوان يكي از دلايل ناكارآمدي و قابل اطمينان نبودن اين سيستم ها در سطوح شبكه باشد .
بر اين اساس مايكروسافت سيستم فايلي جديدي تحت عنوان NTFS را ايجاد نمود كه از يك ساختار 64 بيتي پشتيباني مي كند و از اين رو كاربران مي توانند فايل هايي ايجاد كنند كه طول نام آنها تا 256 كاركتر باشد .

چهار مجوز استاندارد در سيستم NTFS براي فايل ها و پوشه ها وجود دارند :

1- No Access: با انتخاب اين گزينه كاربران هيچگونه مجوزي براي خواندن ، نوشتن و ... فايل يا پوشه مربوطه نواهند داشت .

2- Read : با توجه به آنكه اجزاه خواندن يك فايل شامل اجراي آن نيز مي باشد ،از اين رو كاربري كه اين سطوح از دسترسي را داشته باشد مي تواند فايل را اجرا كرده و آن را بخواند .

3- Change : اين سطح دسترسي و مجوز ، كاربر را قادر مي كند تا فايل را خوانده و در صورت لزوم تغييرات خود را در آن انجام دهد يا حني فايل را حذف كند .

4- Full Control : با فعال بودن اين گزينه كاربران داراي مجوز مي توانند فايل را خواند ، تغييرات مورد نياز را درآن ايجاد كرده و يا حذف كنند . در واقع تمام امكانات و اختياراتي كه كاربر در حالت Change دارد در اين قسمت نيز وجود دارد و فرق اين دو سطح مجوز در آن است كه با داشتن مجوز Full Controll، كاربر مي تواند حتي براي ساير كاربران سيستم دسترسي تعريف كند و يا دسترسي كاربر ديگر را از آن پوشه و يا فايل حذف كند .

از لحاظ امنيتي بهتر است حتي الامكان از اين مجوز استفاده نكنيد ، زيرا داشتن مجوز Change بالاترين سطح دسترسي را به كاربران مي دهد مگر آنكه واقعا بخواهيد كاربري امكان تعريف يا حذف مجوز براي سايرين را داشته باشد .

البته مجوزه هاي ديگري نيز چون Read Only ، No Execute، Execute Only ، Write Only و ... نيز قابل تعريف مي باشند .

تعيين مجوز براي منابع اشتراكي شبكه

مجوزهاي بررسي شده در فوق در واقع براي تعيين سطح دسترسي كاربراني است كه از يك سيستم بطور مشترك استفاده مي كنند . اما ممكن است سيستم شما در بين چندين سيستم ديگر و در يك شبكه قرار گرفته باشد و شما بخواهيد با تعيين سطح دسترسي هاي مشخص امكان دسترسي به يك يا چند كاربر بدهيد . پس از تعريف منابع اشتاركي در سيستم تان كه مي تواند فايل ها ، پوشه ها ، درايو ها ، چاپگر ، اسكنر و ... باشد ، كاربران داراي مجوز مي توانند به اين منابع دسترسي داشته باشند .

با توجه به آنچه گذشت مي توان سطوح دسترسي كاربران در سطح شبكه را نيز به شكل زير تعريف كرد :

1- No Access: نازلترين سطح دسترسي (دسترسي وجود ندارد)

2- Read : اجرا و خواندن

3- Change : اجرا ، خواندن و اعمال تغييرات

4- Full Control : اجرا ، خواندن ، نوشتن و اعمال تغييرات ، تغيير در سطح مجوز ها

با توجه به اين توانايي ها شما مي توانيد براي يك فايل و يا پوشه در هر دو وضعيت سيستم محلي و شبكه ، مجوزلازم را به كاربران بدهيد .

مثلا با تعيين مجوز Change براي يك فايل در سيستم محلي ، به كاربراني كه در پشت سيستم شما مي نشينند امكان اعمال تغييرات را در فايل بدهيد و با تعيين مجوز Read در سطح شبكه تنها امكان خواندن را به كاربراني كه از شبكه استفاده مي كنند بدهيد .

البته در صورت جابجايي اين سطوح ، يعني تعيين مجوز Change, در سطح شبكه و Read در سطح سيستم محلي ، تنها مجوز Read كه حداقل سطح دسترسي بين اين دو است به كاربران داده مي شود و كاربران شبكه نيز تنها مي توانند فايل را خوانده و اجرا كنند .

برگرفته از : http://www.tebyan.net