File System چیست؟ آشنایی با انواع فایل سیستم

سیستم فایل (File System) در واقع یک الگو برای ذخیره سازی و سازمان دهی اطلاعات بر روی رسانه های ذخیره ساز مانند فلش درایوها ، هارد دیسک ها ، دیسک های نوری و فلاپی ها و … است که در این مقاله داتیس نتورک قصد داریم شما را بیشتر با این مفهوم آشنا کنیم.

سیستم فایل چیست؟

سیستم فایل (File System) یا فایل سیستم الگویی است که برای ذخیره، بازیابی و سازماندهی فایل‌ها و داده‌ها بر روی حافظه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. می‌دانیم که مجموعه‌ای از داده‌ها یک فایل را بوجود می‌آورند.

فایل چیزی است که توسط سیستم فایل ایجاد می‌شود؛ یعنی داده‌های مشخص توسط سیستم فایل به بخش یا بخش‌های مجزایی تبدیل می‌شوند که این بخش‌ها درواقع همان فایل‌هایی هستند که ما می‌شناسیم.

تمامی الگویی که برای این سازماندهی مورد استفاده قرار می‌گیرد سیستم فایل نامیده می‌شود.

سیستم عامل‌ها در فرایند ذخیره سازی، بازیابی یا سازماندهی فایل‌ها و داده‌ها از یک سیستم فایل استفاده می‌کنند.

درواقع سیستم فایل مانند یک کتاب داری است که صفحات بدون نام و نشان (داده‌ها) را در جلدهای مخصوص خود قرار داده و کتاب‌ها (فایل‌ها) را بوجود می‌آورد.

سپس این کتاب‌ها را در قفسه‌های (پوشه‌ها) مخصوص خود در کتابخانه (حافظه) قرار می‌دهد.

چرا وجود یک سیستم فایل ضروری است؟

تصاویر، ویدئوها، اسناد و درکل تمامی فایل‌هایی که بر روی حافظه کامپیوتر خود دارید توسط یک فایل سیستم اداره می‌شوند. برای این که به اهمیت وجود یک فایل سیستم در فرایند ابتدایی ذخیره سازی و بازیابی پی ببرید دو حالت زیر را در نظر بگیرید. به علاوه سه فایل با نام و محتوای زیر داریم:

نتیجه گیری

کامپیوتر ها با استفاده از File System ها که اختصارا FS هم نامیده می شوند برای ذخیره سازی و سازمان دهی اطلاعات بر روی رسانه های ذخیره ساز مانند فلش درایوها ، هارد دیسک ها ، دیسک های نوری و فلاپی ها استفاده می کنند .

یک فایل سیستم می تواند به عنوان ایندکس یا دیتابیسی از موقعیت فیزیکی هر قطعه از اطلاعات بر روی رسانه ذخیره ساز مثل هارد دیسک در نظر گرفته شود.

داده ها یا اطلاعات در قالب فولدر یا دایرکتوری سازماندهی می شوند که خود شامل چندین فایل و فولدر نیز می تواند باشد.

هر جا که کامپیوتر و یا سایر دستگاه های الکترونیکی داده هایی را در خود ذخیره کنند قطعا قطعا از یک سیستم فایل استفاده می کنند .

این دستگاه های ذخیره ساز میتواند شامل کامپیوتر ویندوزی تان ، دستگاه های Mac تان ، کارت بانکی تان و حتی اتومبیل شما نیز باشد . ما به لطف فایل سیستم می توانیم در فایل های خود تغییرات ایجاد کنیم ، مخفیشان کنیم ، خاصیت Read-only به آن ها دهیم ، سطوح دسترسی برای آنها تعریف کنیم و خیلی از موارد دیگر.

فایل سیستم های ویندوزی

سیستم عامل ویندوز دارای انواع فایل سیستم ها میباشد که از فایل سیستم های قدیمی خود نیز هنوز که هنوز است پشتیبانی میکند.

برای مثال فایل سیستم FAT یا File Allocation Table یکی از فایل سیستم های قدیمی سیستم عامل ویندوز است که امروزه هم توسط مایکروسافت در ویندوز ها پشتیبانی می شود .

علاوه بر FAT فایل سیستم معروف NTFS یا New Technology File System هم که از زمان ویندوز NT نیز وجود داشت در تمامی ویندوز های کلاینت و ویندوز های سرور مایکروسافت به طور کامل پشتیبانی شده و از پرطرفدارترین و پرکاربردترین فایل سیستم های ویندوز است.

علاوه بر فایل سیستم های FAT و NTFS فایل سیستم exFAT نیز برای فلش درایو ها ساخته شد.فایل سیستم در حین فرمت کردن درایو ساخته میشود.

ایل ها در دستگاه های ذخیره سازی در چیزی به نام Sector(سکتور) نگهداری می شوند . به گروه هایی از سکتور ها Block گفته میشوند . به این نکته توجه کنید که این سیستم فایل است که اندازه و موقعیت فایل ها که در سکتور ها ذخیره شده اند را شناسایی می کند .

با گذشت زمان که فایل سیستم داده ها را ذخیره می کند نوشتن و یا حذف کردن داده ها از روی دستگاه های ذخیره سازی باعث ایجاد Fragment یا پراکندگی بین بخش های مختلف یک فایل می شود .

ابزار های مختلف و رایگانی برای Defrag کردن فایل ها وجود دارد که میتوانید از آن ها استفاده کنید .

بدون ساختاری برای سازماندهی فایل ها نه تنها در دفعات بعد حذف برنامه های نصب شده و یا بازیابی فایل های خاص غیرممکن خواهد بود بلکه هیچ دو فایل همنامی وجود نخواهد داشت زیرا همه چیز در همان فولدر خواهد بود.