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ID do artigo: 100108 - Última revisão: quinta-feira, 4 de julho de 2013 - Revisão: 1.0

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Sumário

Este artigo explica as diferenças entre o FAT, HPFS e NTFS no Windows NT e suas vantagens e desvantagens. Está dividido nas seguintes seções:

  • VIsão geral do FAT
  • Visão geral do HPFS
  • Visão geral do NTFS
OBSERVAÇÃO: O HPFS é suportado apenas nas versões do Windows NT 3.1, 3.5 e 3.51. O Windows NT 4.0 não suporta e não pode acessar partições HPFS. Além disso, o sistema de arquivos FAT32 é suportado apenas no Windows 98/95 e Windows 2000.

Mais Informações

VISÃO GERAL DO FAT

O FAT é de longe o sistema de arquivos mais simples suportado pelo Windows NT. O sistema de arquivos FAT é caracterizado pela tabela de alocação de arquivos (FAT), que é realmente uma tabela dentro de cada "superior" do volume. Para proteger o volume, duas cópias do FAT são mantidas em caso de uma delas ser danificada. Além disso, as tabelas FAT e o diretório raiz devem ser armazenados em um local fixo para que os arquivos de inicialização do sistema possam ser localizados corretamente.

Um disco formatado com FAT está alocado em clusters, cujo tamanho é determinado pelo tamanho do volume. Quando um arquivo é criado, uma entrada é criada no diretório e o primeiro número do cluster contendo dados é estabelecido. Esta entrada na tabela FAT indica que este é o último cluster do arquivo ou aponta para o próximo cluster.

Atualizar a tabela FAT é muito importante, assim como demorado. Se a tabela FAT não é atualizada regularmente, pode levar a perda de dados. É demorado porque os cabeçalhos de leitura do disco devem ser reposicionados para a faixa lógica zero da unidade cada vez que a tabela FAT for atualizada.

Não há organização para a estrutura de diretório FAT e os arquivos vão para o primeiro local aberto na unidade. Além disso, o FAT suporta atributos de arquivo somente leitura, ocultos, sistema e de arquivamento.

Convenção de nomeação do FAT

O FAT usa a convenção de nomeação de arquivo 8.3 tradicional e todos os nomes de arquivo devem ser criados com um conjunto de caracteres ASCII. O nome de um arquivo ou diretório pode ter até oito caracteres de comprimento, um separador de ponto e uma extensão de até três caracteres. O nome deve começar com uma letra ou número e pode conter qualquer caractere, exceto o seguinte:
   . " / \ [ ] : ; | = ,
				
Se qualquer um destes caracteres é usado, podem ocorrer resultados inesperados. O nome não pode conter qualquer espaço.

Os seguintes nomes são reservados:
   CON, AUX, COM1, COM2, COM3, COM4, LPT1, LPT2, LPT3, PRN, NUL
				
Todos os caracteres serão convertidos para letra maiúscula.

Vantagens do FAT

Se não for possível realizar um cancelamento de exclusão no Windows NT em qualquer um dos sistemas de arquivos suportados. Utilitários de cancelamento de exclusão tentam acessar diretamente o hardware, que não pode ser realizado no Windows NT. No entanto, se o arquivo estiver localizado em uma partição FAT e o sistema for reiniciado no MS-DOS, o arquivo pode ter a exclusão cancelada. O sistema de arquivo FAT é melhor para unidades e/ou partições de aproximadamente 200 MB, porque o FAT começa com muito pouco sobrecarga. Para discutir mais as vantagens do FAT, consulte o seguinte:
  • Microsoft Windows NT Server "Conceitos e Guia de Planejamento", Capítulo 5, seção chamada "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Workstation 4.0, Capítulo 18, "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Server 4.0 "Guia de Recursos", Capítulo 3, seção chamada "Qual sistema de arquivos usar em quais volumes"

Desvantagens do FAT

De preferência, ao usar unidades ou partições de mais de 200 MB, o sistema de arquivos FAT não deve ser usado. Como o tamanho do volume aumenta, o desempenho do FAT diminui rapidamente. Não é possível definir permissões em arquivos que são partições FAT.

Partições FAT são limitadas em tamanho para um máximo de 4 Gigabytes (GB) no Windows NT e 2 GB no MS-DOS. Para obter mais informações sobre esta limitação, consulte o seguinte artigo no Banco de Dados de Conhecimento da Microsoft:
ID DO ARTIGO: 118335  (http://support.microsoft.com/kb/118335/pt-br/ )
TÍTULO : Tamanho máximo da partição em MS-DOS
Para saber mais sobre outras desvantagens do FAT, consulte o seguinte:
  • Microsoft Windows NT Server "Conceitos e Guia de Planejamento", Capítulo 5, seção chamada "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Workstation 4.0, Capítulo 18, "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Server 4.0 "Guia de Recursos", Capítulo 3, seção chamada "Qual sistema de arquivos usar em quais volumes"

VISÃO GERAL DO HPFS

O sistema de arquivos HPFS foi introduzido pela primeira vez com o SO/2 1.2 para permitir um maior acesso a unidades de disco rígido maiores daquelas aparecendo no mercado. Além disso, foi necessário para um novo sistema de arquivos aumentar o sistema de nomeação, organização e segurança para demandas crescentes do mercado do servidor de rede. O HPFS mantém a organização de diretório do FAT, mas adiciona classificação automática do diretório baseado em nomes de arquivo. Os nomes de arquivo são estendidos para até 254 caracteres de byte duplo. O HPFS também permite que um arquivo seja composto de "dados" e atributos especiais para permitir uma maior flexibilidade em termos de suporte de outras convenções de nomeação e segurança. Além disso, a unidade de alocação é alterada de clusters para setores físicos (512 bytes), que reduz o espaço em disco perdido.

No HPFS, as entradas de diretório mantêm mais informações do que o FAT. Assim como o arquivo de atributo, isso inclui informações sobre as datas e horas de modificação, criação e acesso. Ao invés de apontar para o primeiro cluster de arquivos, as entradas de diretório no HPFS apontam para o FNODE. O FNODE pode conter os dados do arquivo ou ponteiros que podem apontar para os dados de arquivo ou outras estruturas que irão eventualmente apontar para os dados de arquivos.

O HPFS tenta alocar o máximo possível de um arquivo em setores contínuos. Isto é realizado para aumentar a velocidade ao realizar um processamento sequencial de um arquivo.

O HPFS organiza uma unidade em uma série de bandas de 8 MB e, sempre que possível, um arquivo é contido dentro de uma destas bandas. Entre cada uma destas bandas estão 2K bitmaps de alocação, que mantêm um registro de quais setores dentro de uma banda foram ou não foram alocados. A banda aumenta o desempenho porque o cabeçalho da unidade não precisa retornar para o topo lógico (geralmente o cilindro 0) do disco, mas para o bitmap de alocação de banda mais próximo para determinar onde um arquivo será armazenado.

Além disso, o HPFS inclui alguns objetos de dados especiais únicos:

Super Bloco

O Super Bloco está localizado em um setor lógico 16 e contém um ponteiro para o FNODE do diretório raiz. Um dos maiores perigos de usar o HPFS é que se o Super Bloco for perdido ou corrompido devido a um setor inválido, também são perdidos ou corrompidos os conteúdos da partição, mesmo se o resto da unidade estiver íntegra. Seria possível recuperar os dados na unidade copiando tudo para outra unidade com um bom setor 16 e recompilando o Super Bloco. No entanto, esta é uma tarefa muito complexa.

Bloco de Reposição

O Bloco de Reposição está localizado no setor 17 e contém uma tabela de "hot fixes" e o Bloco de Diretório de Reposição. No HPFS, quando um setor danificado é detectado, a entrada "hot fixes" é usada para apontar logicamente para um setor íntegro existente no local do setor danificado. Esta técnica para lidar com erros de gravação é conhecida como hot fixing.

Hot fixing é uma técnica onde, se um erro ocorrer por causa de um setor danificado, o sistema de arquivos move a informação para um setor diferente e marca o setor original como danificado. Isto é tudo feito de forma transparente para qualquer aplicativo que está realizando a E/S do disco (isto é, o aplicativo nunca sabe que houveram problemas com a unidade de disco rígido). Usar um sistema de arquivos que suporta o hot fixing irá eliminar as mensagens de erro como a mensagem de erro do FAT "Cancelar, Tentar Novamente ou Falhar?" que ocorre quando um setor danificado é encontrado.

Observação: A versão do HPFS incluída com o Windows NT não suporta hot fixing.

Vantagens do HPFS

O HPFS é mais adequado para unidades na faixa de 200 a 400 MB. Para saber mais sobre as vantagens do HPFS, consulte o seguinte:
  • Microsoft Windows NT Server "Conceitos e Guia de Planejamento", Capítulo 5, seção chamada "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Workstation 4.0, Capítulo 18, "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Server 4.0 "Guia de Recursos", Capítulo 3, seção chamada "Qual sistema de arquivos usar em quais volumes"

Desvantagens do HPFS

Por causa da sobrecarga envolvida no HPFS, não é uma escolha muito eficaz para um volume de aproximadamente 200 MB. Além disso, com volumes maiores do que 400 MB, poderá haver alguma degradação de desempenho. Você não pode definir a segurança do HPFS no Windows NT.

O HPFS é suportado apenas nas versões do Windows NT 3.1, 3.5 e 3.51. O Windows NT 4.0 não pode acessar partições HPFS.

Para obter mais informações sobre as desvantagens do HPFS, consulte o seguinte:

  • Microsoft Windows NT Server "Conceitos e Guia de Planejamento", Capítulo 5, seção chamada "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Workstation 4.0, Capítulo 18, "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Server 4.0 "Guia de Recursos", Capítulo 3, seção chamada "Qual sistema de arquivos usar em quais volumes"

VISÃO GERAL DO NTFS

De um ponto de vista do usuário, o NTFS continua a organizar arquivos em diretórios que, como o HPFS, são classificados. No entanto, diferente do FAT ou HPFS, não há objetos "especiais" no disco e não há dependência no hardware adjacente, como setores de 512 bytes. Além disso, não há localizações especiais no disco, como tabelas FAT ou Super Blocos HPFS.

As metas do NTFS são para fornecer:
  • Confiabilidade, que é especialmente desejável para sistemas de alta demanda e servidores de arquivo
  • Uma plataforma para ter mais funcionalidade
  • Requisitos de suporte POSIX
  • Remoção de limitações dos sistemas de arquivos FAT e HPFS

Confiabilidade

Para garantir a confiabilidade do NTFS, três grandes áreas foram abordadas: recuperação remoção de falhas fatais em um único setor e hot fixing.

O NTFS é um sistema de arquivos recuperável porque mantém um registro das transações no sistema de arquivos. Quando um CHKDSK é realizado no FAT ou HPFS, a consistência dos ponteiros dentro de uma tabela de diretório, alocação e arquivos está sendo verificada. No NTFS, um registro de transações destes componentes é mantido para que o CHKDSK precise apenas reverter as transações para o último ponto de confirmação para poder recuperar a consistência dentro do sistema de arquivos.

No FAT ou HPFS, se um setor que é o local de um objeto especial do sistemas de arquivo falhar, a falha de um único setor irá ocorrer. O NTFS evita isso de duas formas: primeiro, não usando objetos especiais no disco e rastreando e protegendo todos os objetos do disco. Segundo, no NTFS, várias cópias (o número depende do tamanho de volume) da Tabela de Arquivos Mestres são mantidas.

Semelhante a versões do SO/2 do HPFS, o NTFS suporta o hot fixing.

Funcionalidade adicional

Um dos maiores objetivos de design do Windows NT em cada nível é fornecer uma plataforma que pode ser adicionada e construída e o NTFS não é exceção. O NTFS oferece uma plataforma avançada e flexível para que outros sistemas de arquivos possam usá-la. Além disso, o NTFS suporta totalmente o modelo de segurança do Windows NT e suporta vários fluxos de dados. Não é mais um arquivo de dados em um único fluxo de dados. Por fim, no NTFS, um usuário pode adicionar seus próprios atributos a um arquivo.

Suporte POSIX

O NTFS é o POSIX.1 mais em conformidade dos sistemas de arquivos suportados porque suporta os seguintes requisitos do POSIX.1:

Nomeação com Diferenciação de Maiúsculas e Minúsculas:

No POSIX, README.TXT, Readme.txt e readme.txt são arquivos diferentes.

Carimbo de Data e Hora Adicional:

O carimbo de data e hora adicional oferece o horário no qual o arquivo foi acessado pela última vez.

Links Rígidos:

Um link rígido é quando dois nomes de arquivos diferentes, que podem estar localizados em diretórios diferentes, apontam para os mesmos dados.

Remoção de limitações

Primeiro, o NTFS aumentou muito o tamanho dos arquivos e volumes. Portanto, agora eles podem ter até 2^64 bytes (16 exabytes ou 18,446,744,073,709,551,616 bytes). O NTFS também retornou para o conceito de clusters do FAT para poder evitar problemas de HPFS de um tamanho de setor fixo. Isto foi realizado porque o Windows NT é um sistema operacional portátil e uma tecnologia de disco diferente provavelmente será encontrada em algum ponto. Portanto, 512 bytes por setor foi visualizado como tendo uma grande possibilidade de nem sempre estar adequado para alocação. Isto foi realizado permitindo que o cluster fosse definido como múltiplos do tamanho de alocação natural do hardware. Por fim, no NTFS todos os nomes de arquivo são baseados em Unicode e os nomes de arquivo 8.3 são mantidos junto com os nomes de arquivos longos.

Vantagens do NTFS

O NTFS é melhor para uso em volumes de cerca de 400 MB ou mais. Isto ocorre porque o desempenho não diminui sob o NTFS, como ocorre no FAT, com tamanhos de volume maiores.

A recuperabilidade projetada no NTFS é de que um usuário nunca precisará executar qualquer tipo de utilitário de reparo de disco em uma partição NTFS. Para saber mais sobre as vantagens do NTFS, consulte o seguinte:
  • Microsoft Windows NT Server "Conceitos e Guia de Planejamento", Capítulo 5, seção chamada "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Workstation 4.0, Capítulo 18, "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Server 4.0 "Guia de Recursos", Capítulo 3, seção chamada "Qual sistema de arquivos usar em quais volumes"

Desvantagens do NTFS

Não é recomendado usar NTFS em um volume menor do que aproximadamente 400 MB por causa da quantidade de espaço excedente envolvida no NTFS. Este espaço excedente está na forma de arquivos do sistema NTFS que geralmente usam pelo menos 4 MB de espaço da unidade em uma partição de 100 MB.

Atualmente, não há criptografia de arquivos integrada ao NTFS. Portanto, alguém pode inicializar no MS-DOS ou outro sistema operacional e usar um utilitário de edição de disco de baixo nível para exibir dados armazenados em um volume NTFS.

Não é possível formatar um disco floppy com o sistema de arquivos NTFS; o Windows NT formata todos os discos floppy com o sistema de arquivos FAT porque a sobrecarga envolvida no NTFS não caberá em um disco floppy.

Para saber mais sobre as desvantagens do NTFS, consulte o seguinte:
  • Microsoft Windows NT Server "Conceitos e Guia de Planejamento", Capítulo 5, seção chamada "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Workstation 4.0, Capítulo 18, "Escolhendo um sistema de arquivos"
  • Kit de Recursos do Microsoft Windows NT Server 4.0 "Guia de Recursos", Capítulo 3, seção chamada "Qual sistema de arquivos usar em quais volumes"

Convenções de nomeação NTFS

Os nomes de arquivo e diretório podem ter até 255 de comprimento, incluindo qualquer extensão. Os nomes preservam as letras maiúsculas e minúsculas, mas não as diferencia. O NTFS não faz distinção de nomes de arquivos baseados em maiúsculas e minúsculas. Os nomes podem conter qualquer caractere, exceto os seguintes:
   ?  "  /  \  <  >  *  |  :
				
Atualmente, na linha de comando, você pode criar apenas nomes de arquivos de até 253 caracteres.

OBSERVAÇÃO: As limitações de hardware subjacentes podem impor limitações de tamanho de partição adicional em qualquer sistema de arquivos. Particularmente, uma partição de inicialização pode ter apenas 7,8 GB de tamanho e há uma limitação de 2 terabyte na tabela de partição.

Para obter mais informações sobre os sistemas de arquivos suportados do Windows NT, consulte o Kit de Recursos do Windows NT.
Observação: este é um artigo de “PUBLICAÇÃO RÁPIDA” criado diretamente pela organização de suporte da Microsoft. As informações aqui contidas são fornecidas no presente estado, em resposta a questões emergentes. Como resultado da velocidade de disponibilização, os materiais podem incluir erros tipográficos e poderão ser revisados a qualquer momento, sem aviso prévio. Consulte os Termos de Uso (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=151500) para ver outras informações.

A informação contida neste artigo aplica-se a:
  • Microsoft Windows NT Workstation 3.1
  • Microsoft Windows NT Advanced Server 3.1
Palavras-chave: 
kbother KB100108
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