In diesem Artikel werden wir die Hauptunterschiede und Schlüsselpunkte des Dateisystems analysieren und bestimmen, ob es sinnvoll war, von FAT auf NTFS umzusteigen.
Inhalt
- NTFS ist ein "neues Technologie-Dateisystem"
- Skalierbarkeit
- Zuverlässigkeit
- Sicherheit
- NTFS-Kompressionstechnologie
- Alternative Datenströme in NTFS
- Sparse-Dateien
- Reparaturpunkte
Vor der Massenverbreitung von Windows NT-Familienbetriebssystemen (2000, XP, Vista, 7, 10, Server usw.) verwendeten die meisten Microsoft-Produkte sowie MS-DOS das FAT-Dateisystem, das von B. Gates bereits Mitte der 80er Jahre entwickelt wurde. FAT hat sich als zuverlässiges und bewährtes Dateisystem (FS) erwiesen, aber mit der Entwicklung der Technologie und der zunehmenden Anzahl von Laufwerken führte Microsoft NTFS ein – ein neues FS, das bis heute aktiv genutzt wird.
NTFS ist ein „neues Technologie-Dateisystem“
FAT FS wurde speziell für die Verwendung mit Diskettenlaufwerken entwickelt, die mit der massenhaften Verbreitung von CDs und USB-Laufwerken der Vergangenheit angehören. FAT ist schlecht für das Skalieren geeignet, und die maximale Dateigröße von 4 Gigabyte brachte viele Einschränkungen mit sich. Das veraltete Dateisystemformat hatte nicht die erforderlichen Sicherheitsfunktionen und erlaubte nicht die Wiederherstellung gelöschter Informationen. Aus diesen Gründen musste Microsoft ein neues Dateisystem entwickeln.
Interessante Tatsache: Im Jahr 2016 produzierte nur eine Fabrik in Taiwan 3,5-Zoll-Disketten.
Bei der Entwicklung von NTFS verwendete Microsoft einige der Entwicklungen und einige der vorhandenen FAT- und HPFS (Dateisystem für das Betriebssystem OS/2, das von Microsoft zusammen mit IBM entwickelt wurde). Nach mehreren Jahren aktiver Entwicklung stellte Microsoft sein neues NTFS in Windows NT 3.1 vor – ein spezialisiertes Betriebssystem für Server und Workstations.
NTFS ist ein ungewöhnliches Dateisystem, das auf… Dateien basiert. Tatsächlich ist jedes Element von NTFS eine Datei. Selbst die NTFS-Struktur selbst: ihr Protokoll, die Hauptdateitabelle (MFT) und andere Elemente sind direkt auf Dateien aufgebaut und ausgerichtet.
Werfen wir einen genaueren Blick auf die wichtigsten Punkte und Vorteile von NTFS.
Skalierbarkeit
Microsoft entwickelte NTFS zu einer Zeit, als ein Volumen von 1 Gigabyte als ziemlich bedeutend galt. Die Entwickler erwarteten jedoch einen starken Sprung in der digitalen Technologie, so dass das neue Dateisystem „mit Reserve“ erstellt wurde. Somit ist die maximale theoretische Volumengröße auf 16 Exabyte begrenzt, etwa eine Million Terabyte. Derzeit gibt es kein Speichermedium für den privaten Gebrauch, das auch nur annähernd an diese Marke herankommt. Daraus können wir schließen, dass NTFS eine ausgezeichnete Skalierbarkeit aufweist, die seine Zeit deutlich übertroffen hat.
Interessante Tatsache: Eines der voluminösesten und gleichzeitig mobilen Laufwerke ist der Speicher, der auf dem Snowmobile-Truck von Amazon basiert. Seine Kapazität beträgt 100.000 Terabyte, und das Speichergerät selbst wird in einem Seecontainer transportiert, der auf einem 18-rädrigen Traktor montiert ist. Diese Lösung ist notwendig für den schnellen Transport von übergroßen Archiven von Unternehmen, staatlichen Institutionen und anderen Einrichtungen.
Zuverlässigkeit
Zuverlässigkeit war noch nie eine Stärke des FAT-Dateisystems. Aufgrund seiner spezifischen Struktur kann selbst eine geringfügige Beschädigung der Dateispeichertabelle im Laufe der Zeit zum Verlust einer erheblichen Menge an Informationen führen.
Bei NTFS wurde dieses Problem durch die Einführung von Schattenkopien des Volumes und automatisches Protokollieren des Dateisystems ausgeglichen, bei dem alle Aufzeichnungen erfasst werden. Im Falle eines Ausfalls kann das System auf den Journal-Eintrag zurückgreifen und alle nicht bestätigten Änderungen rückgängig machen.
Gleichzeitig stellt die Funktion der Schattenkopien die Daten wieder her und wählt die erforderlichen überschriebenen Versionen von Dateien (einschließlich Systemkomponenten, Einstellungen, Softwarekomponenten usw.) aus, die zur Bequemlichkeit auf einem externen Laufwerk aufgezeichnet werden können.
Sicherheit
Das FAT32-Dateisystem verfügt über kein integriertes Sicherheitssystem. Es fehlt an Zugriffskontrolle, Systemverschlüsselung und Verschlüsselung auf Benutzerebene mit Bindung an ein bestimmtes Konto.
NTFS verfügt über alle oben genannten Funktionen und bietet auch zusätzliche Sicherheitsfunktionen.
Die Sicherheit auf Betriebssystemebene umfasst Zugriffssteuerungslisten, die die Berechtigungen für jede Datei, jeden Ordner oder ein anderes Objekt steuern. Die Listen geben an, welche Benutzer oder Gruppen (lokal oder im Netzwerk) verschiedene Manipulationen an Objekten durchführen können (nur lesen, ändern, löschen, kein Zugriff usw.).
Zu beachten ist, dass eine solche Sicherheitsmaßnahme kein Hindernis für die Wiederherstellung verlorener Informationen darstellt. Zum Beispiel erfüllt das Tool RS NTFS Recovery seine Aufgabe perfekt, indem es die Dateisystemberechtigungen umgeht.
Es sollten jedoch noch weitere Sicherheitsmaßnahmen in NTFS genauer beschrieben werden.
NTFS kann Verschlüsselung auf Objektebene durchführen, die es ermöglicht, bestimmte Ordner und Dateien vor anderen Benutzern auf demselben Computer zu verschlüsseln. Die Essenz davon ist, dass die ausgewählten Dateien für die Verschlüsselung automatisch beim Anmelden mit dem richtigen Konto entschlüsselt werden. Für alle anderen Benutzer bleiben die Objekte jedoch unzugänglich.
Es ist wichtig zu beachten, dass wenn ein Benutzer den Zugriff auf das Konto verliert (das Passwort kann vom Computeradministrator zurückgesetzt oder von Malware geändert werden), es wahrscheinlich ist, dass die Dateien gesperrt bleiben, ohne gelesen oder entsperrt zu werden.
Zu beachten ist, dass verschlüsselte Dateien in NTFS ihre Struktur beibehalten, sodass die gelöschten verschlüsselten Daten mit RS Partition Recovery oder RS NTFS Recovery wiederhergestellt werden können, genauso wie nicht verschlüsselte Dateien. Die wiederhergestellten Dateien behalten auch die Verschlüsselung bei, die mit dem entsprechenden Passwort entfernt werden kann.
Die integrierte NTFS-Verschlüsselung eignet sich hervorragend zum Schutz von Daten auf Systemebene (zwischen Benutzern desselben PCs). Für eine höhere Sicherheit verfügt Windows jedoch über ein zusätzliches BitLocker-Verschlüsselungssystem, das dazu dient, gesamte logische Partitionen zu verschlüsseln.
Es ermöglicht die sichere Nutzung und Bedienung mehrerer Benutzer auf einem Computer und verhindert Offline-Angriffe (z. B. wenn ein Angreifer eine Festplatte mit wertvollen Informationen extrahiert und versucht, sie auf einem anderen PC zu lesen, sind die Partitionen nicht verfügbar, bis ein spezieller Schlüssel zur Entschlüsselung eingegeben wird).
Wichtig: Sobald der BitLocker-Schlüssel eingegeben wurde, sind die verschlüsselten Partitionen für alle PC-Benutzer zugänglich.
NTFS-Kompressionstechnologie
Eine weitere Funktion des NTFS-Dateisystems ist das Komprimieren des Inhalts von Dateien und Ordnern, um Platz auf der Festplatte zu sparen. Diese Funktion arbeitet schnell genug und ermöglicht es, einzelne Datenstücke zu lesen, ohne die gesamte Datei entpacken zu müssen.
Die komprimierte Datei wird vom NTFS-Dateisystem als gewöhnliche Information wahrgenommen, sodass der Benutzer bei Verlust der komprimierten Daten RS Partition Recovery oder RS NTFS Recovery verwenden kann, um die komprimierten Informationen ohne Verlust wiederherzustellen.
Alternative Datenströme in NTFS
NTFS implementiert die Unterstützung für alternative Datenströme, die ursprünglich entworfen wurden, um die Kompatibilität zwischen verschiedenen Dateisystemen zu gewährleisten.
Zurzeit werden alternative Datenströme aus Sicherheitsgründen genutzt, da diese Technologie es ermöglicht, „Tags“ auf Dateien zu setzen, anhand derer das System automatisch potenziell gefährliche Objekte erkennen kann. Tags können Daten über den Hersteller oder Autor einer Datei sowie über deren Herkunft enthalten.
Zusätzlich können alternative Ströme nahezu beliebige Dateien mit fast jeder Größe enthalten, die die Größe eines Hauptstroms überschreiten können. Diese Möglichkeit von alternativen Datenströmen stellt ein ernsthaftes Sicherheitsrisiko dar, das oft von Malware-Entwicklern genutzt wird. Glücklicherweise verfügen die meisten modernen Antivirenprogramme über zuverlässige Scan-Systeme, die auch Informationen in alternativen Strömen überprüfen.
RS NTFS Recovery arbeitet mit alternativen Datenströmen, sodass gelöschte Dateien nach der Wiederherstellung alle Ströme und deren Inhalte speichern.
Sparse-Dateien
Eine ungewöhnliche zusätzliche Funktion von NTFS ist die Arbeit mit sogenannten „Sparse-Dateien“.
In Sparse-Dateien werden ungenutzte (leere) Bereiche als Metadaten dargestellt, die keinen physischen Speicherplatz auf der Festplatte belegen.
Wie ist das nützlich? Stellen Sie sich eine Datenbank vor, die aus einer primären Datei von mehreren Terabyte besteht. Um eine Datei dieser Größe auf Ihrer Festplatte zu erstellen oder zu speichern, kann es dem System eine erhebliche Zeit in Anspruch nehmen, den ungenutzten Festplattenspeicher mit Nullen zu füllen. Dieser Prozess kann bei Verwendung von NTFS erheblich beschleunigt werden, da das Dateisystem das Angeben von leeren Bereichen als Metadatenreferenzen unterstützt.
Reparaturpunkte
Reparse Points ermöglichen es Ihnen, harte oder symbolische Links im NTFS-Dateisystem zu erstellen, durch die der Benutzer verschiedene Manipulationen mit Daten und deren Speicherort durchführen kann. Weitere Informationen zu dieser Funktion finden Sie im Artikel „Symbolische und harte Links in Windows„, der Beispiele für deren Erstellung sowie deren wichtigste Funktionen enthält.
Zu beachten ist, dass RS NTFS Recovery wie andere Dienstprogramme von Recovery Software solche Daten perfekt bewältigen kann.
