隨著微軟宣布放棄在WindowsVista中納入基于SQL的新一代文件系統WinFS(WindowsFileStore)，在Windows98/2000/XP/2003等系統下已沿用多年的的FAT16/FAT32/NTFS磁盤分區格式的生命周期得到進一步的延長。那么，所謂的磁盤分區、FAT16/FAT32/NTFS格式究竟是什么？有什么特點和優點？在我們使用中應選擇那種格式？如何建立分區及轉換分區格式？本文將對此類相關問題進行全方位的討論和分析。

 

概念解析

許多人都曾經常聽到過諸如FAT/NTFS/CDFS等分區格式的說法，這些代表著什么涵義？一般說來，根據操作系統的不同、應用場合的不同，存在著多種分區格式，首先就讓我們來看看這些分區格式的來龍去脈，了解它們的優缺點，根據應用需要選擇好自己的分區格式方案。

在開始后面的話題前，先讓我們對基本概念做一簡單解析：

 

磁盤

一般是從硬件(物理)角度來說的，它是通過磁介質存儲數據的設備。包括我們常見的軟盤、硬盤及不太常用的磁帶盤等。另外，U盤及用內存虛擬的磁盤等雖然不是嚴格意義上的“磁盤”，但它們也可以使用同磁盤一樣的文件系統。

本文討論的磁盤對象主要指硬盤，這里包括普通的IDE接口和較高端的SCSI接口的硬盤，前者是大部分普通桌面用戶所用的；后者多用于一些高端用戶和服務器配置。

 

分區

如我們大部分用戶已經采用的方案那樣，即我們的硬盤通常都會分成幾個區，比如C區、D區、E區等等，其目的主要是為了更合理、有效地去保存數據，為文件安放提供更寬松的余地。我們現在所使用的PC(個人電腦)的硬盤，仍然沿用的是第一臺PC硬盤所使用的分區原理，它由IBM的工程師設計，即一個硬盤只允許分為4個主分區，而其中的一個主分區可以分成若干邏輯分區，所以從理論上來說，我們的一個硬盤最多可分24個區(即從C區到Z區)。

 

文件系統

指文件命名、存儲和組織的總體結構。例如Windows系列操作系統支持的FAT、FAT32和NTFS都是文件系統。其實文件系統也就是我們經常所說的“磁盤格式”或“分區格式”，總體都是一個概念，只不過“分區”只針對硬盤來說的，而文件系統是針對所有磁盤及存儲介質的。所以大家應該明白，本專題討論的其實也就是文件系統，只不過討論的核心是針對硬磁盤而已。

 

磁盤存儲的結構

文件占用磁盤空間時，基本單位不是字節而是簇。簇的大小與磁盤的規格有關，一般情況下，軟盤每簇是1個扇區，硬盤每簇的扇區數與硬盤的總容量大小有關，可能是4、8、16、32、64……

同一個文件的數據并不一定完整地存放在磁盤的一個連續的區域內，而往往會分成若干段，像一條鏈子一樣存放。這種存儲方式稱為文件的鏈式存儲。硬盤上的文件常常要進行創建、刪除、增長、縮短等操作。這樣操作做的越多，盤上的文件就可能被分得越零碎(每段至少是1簇)。但是，由于硬盤上保存著段與段之間的連接信息(即FAT)，操作系統在讀取文件時，總是能夠準確地找到各段的位置并正確讀出。

不過，這種以簇為單位的存儲法也是有其缺陷的。這主要表現在對空間的利用上。每個文件的最后一簇都有可能有未被完全利用的空間(稱為尾簇空間)。一般來說，當文件個數比較多時，平均每個文件要浪費半個簇的空間。

 

FAT16

FAT的全稱是“FileAllocationTable”(文件分配表系統)，FAT文件系統1982年開始應用于MS-DOS中。FAT文件系統主要的優點是它可以被多種操作系統訪問，如MS-DOS、Windows所有系列和OS/2等。這一文件系統在使用時遵循8.3命名規則(即文件名最多為8個字符，擴展名為3個字符)。同時FAT文件系統無法支持系統高級容錯特性，不具有內部安全特性等。

 

VFAT

在Windows95中，通過對FAT文件系統的擴展，長文件名問題得到妥善解決，這也就是人們所謂的擴展FAT(VFAT)文件系統。它對FAT16文件系統進行擴展，并提供支持長文件名功能，文件名可長達255個字符，VFAT仍保留有擴展名，而且支持文件日期和時間屬性，為每個文件保留了文件創建日期/時間、文件最近被修改的日期/時間和文件最近被打開的日期/時間這三項內容。

 

FAT32

FAT32是FAT16文件系統的派生，比FAT16支持更小的簇和更大的分區，這就使得FAT32分區的空間分配更有效率。FAT32主要應用于Windows98及后續Windows系統(實際從未正式發布的Windows97，即OSR2就開始支持了)，它可以增強磁盤性能并增加可用磁盤空間，同時也支持長文件名。

 

NTFS

NTFS(NewTechnologyFileSystem)是MicrosoftWindowsNT的標準文件系統，它也同時應用于Windows2000/XP/2003。與舊的FAT文件系統相比，主要區別體現在NTFS支持元數據(metadata)，并且可以利用先進的數據結構提供更好的性能、穩定性和磁盤的利用率。

NTFS有三個基本版本：在NT3.51和NT4中的1.2版，Windows2000中的3.0版和WindowsXP中的3.1版。這些版本后來被升級為4.0版、5.0版和5.1版。更新的版本添加了額外的特性，比如Windows2000引入了配額。在兼容性方面，Windows9x的各種版本都不能識別NTFS文件系統。

 

Ext2

這是Linux中使用最多的一種文件系統，是專門為Linux設計的，擁有最快的速度和最小的CPU占用率�，F在已經有新一代的Linux文件系統如SGI公司的XFS、ReiserFS、ext3文件系統等出現。

 

普通用戶在決定采用什么樣的文件系統時應從以下幾點出發：

1)單一系統還是多啟動的系統(即多操作系統)；

2)硬件平臺；

3)硬盤的大小與數量；

4)安全性考慮。

 

在系統的安全性方面，NTFS文件系統具有很多FAT32/FAT16文件系統所不具備的特點，而且基于NTFS文件系統的Windows2000/XP/2003運行要快于基于FAT文件系統的；而在與Win9X的兼容性方面，FAT優于NTFS。

如果要在Windows2000/XP/2003中使用大于32GB的分區的話，那么只能選擇NTFS格式。但從另外一個角度來看，NTFS本身所需耗費的資源多于FAT的，所以如果格式化比較小的分區(低于512MB)，建議使用FAT16。

正如微軟專家建議那樣，“除了多引導配置必須從非NTFS文件系統啟動之外，建議用戶用NTFS格式化所有的分區。”NTFS分區僅能通過WindowsNT/2000/XP/2003進行訪問。如果你的Windows操作系統發生致命錯誤，你將無法簡單地通過系統盤引導至命令行方式并解決NTFS分區上所出現的問題。為避免出現這種問題，建議在硬盤上安裝第二套Windows操作系統，并通過這套操作系統來解決NTFS分區上所出現的問題。