Refs filsystem anmeldelser. Filsystemer: sammenligning, hemmeligheter og unike funksjoner

Møt det nye filsystemet ReFS (Resilient File System - feiltolerant filsystem).

I prinsippet er det ikke så nytt, Microsoft utviklet ikke ReFS fra bunnen av, tidligere kjent under kodenavnet Protogon, som ble utviklet for Windows Server 8 og nå skal installeres på Windows 8 klientmaskiner.

Så for å åpne, lukke, lese og skrive filer, bruker systemet de samme API-tilgangsgrensesnittene som NTFS.
Mange kjente funksjoner forble urørt - for eksempel Bitlocker-diskkryptering og symbolske lenker for biblioteker.
Andre funksjoner, for eksempel datakomprimering, har forsvunnet.

Det forrige filsystemet NTFS (New Technology File System) i versjon 1.2 ble introdusert tilbake i 1993 som en del av Windows NT 3.1, og ved bruken av Windows XP i 2001 hadde NTFS vokst til versjon 3.1, og først da begynte det å bli installert på klientmaskiner.
Gradvis har mulighetene til NTFS nådd sine grenser: skanning av lagringsmedier med stor kapasitet tar for mye tid.
Loggen (registreringsfilen) bremser tilgangen, og maksimal filstørrelse er nesten nådd.

De fleste av ReFS sine innovasjoner ligger i området for å lage og administrere fil- og mappestrukturer.
De er designet for automatisk feilretting, maksimal skalering og drift i Alltid online-modus.
For disse formålene bruker Microsoft konseptet B+-trær, kjent fra databaser.
Dette betyr at mapper i filsystemet er strukturert som tabeller med filer som oppføringer.

Disse kan i sin tur ha visse attributter lagt til som undertabeller, og skaper en hierarkisk trestruktur.
Til og med ledig diskplass er organisert i tabeller.
Kjernen i ReFS-systemet er objekttabellen - en sentral katalog som viser alle tabellene i systemet.

ReFS kvitter seg med kompleks loggbehandling og forplikter nå ny filinformasjon til å frigjøre plass, og forhindrer at den blir overskrevet.
Men selv om dette plutselig skjer, vil systemet omregistrere lenker til poster i B+-trestrukturen.

I likhet med NTFS, skiller ReFS fundamentalt mellom filinformasjon (metadata) og filinnhold (brukerdata), men gir sjenerøst begge de samme sikkerhetsfunksjonene.
Dermed er metadata beskyttet som standard ved hjelp av kontrollsummer.
Den samme beskyttelsen kan gis til brukerdata om ønskelig.
Disse kontrollsummene er plassert på disken i sikker avstand fra hverandre slik at hvis det oppstår en feil, kan dataene gjenopprettes.

Overføre data fra NTFS til ReFS

Vil det være mulig å enkelt og enkelt konvertere data fra NTFS til ReFS og omvendt i Windows 8?
Microsoft sier at det ikke vil være noen innebygdt, men informasjon kan fortsatt kopieres.
Omfanget av ReFS er åpenbart: til å begynne med kan det bare brukes som en stor databehandler for serveren.
Derfor er det ennå ikke mulig å kjøre Windows 8 fra en disk som kjører det nye filsystemet.
Det vil ikke være noen eksterne stasjoner med ReFS ennå - kun interne.

Det er klart at ReFS over tid vil være utstyrt med flere funksjoner og vil kunne erstatte det eldre systemet.
Kanskje dette vil skje med utgivelsen av den første oppdateringspakken for Windows 8.

Sammenligning av NTFS- og ReFS-filsystemer.

Endre navn på fil


NTFS

1. NTFS skriver til loggen at filnavnet skal endres.
NTFS registrerer også alle handlinger der.
2. Først etter dette endres filnavnet på stedet.
Dermed blir det gamle navnet overskrevet av det nye.
3. Til slutt vises et merke som indikerer vellykket fullføring av den angitte operasjonen i loggen (filsystemregistreringsfil).


ReFS

1 - Det nye navnet skrives til den ledige plassen.
Det er veldig viktig at det forrige navnet ikke blir slettet med det første.
2 - Så snart det nye navnet er skrevet, endrer ReFS referansen til navnefeltet.
Nå i filsystemet fører det ikke til det gamle navnet, men til det nye.

Gi nytt navn til en fil under et strømbrudd


ReFS

1. NTFS skriver som vanlig endringsforespørselen til loggen.
2. Etter dette, på grunn av et strømbrudd, blir omdøpingsprosessen avbrutt, og det er ingen registrering av verken de gamle eller nye navnene.
3. Windows starter på nytt.
4. Etter dette startes feilrettingsprogrammet - Chkdisk -.
5. Først nå, ved bruk av journalen, når du bruker en tilbakeføring, blir det opprinnelige filnavnet gjenopprettet.


NTFS

1. I det første trinnet skriver ReFS et nytt navn til en annen plassering i filsystemet, men i dette øyeblikk er strømforsyningen kuttet.
2. Feil fører til at Windows starter automatisk på nytt.
3. Etter det starter Chkdisk-programmet. Den analyserer filsystemet for feil og retter dem om nødvendig.
I mellomtiden er ReFS-datasettet i en stabil tilstand. Det forrige filnavnet blir gyldig igjen umiddelbart etter et strømbrudd.

Hovedmål for ReFS:

Oppretthold maksimal kompatibilitet med et sett med mye brukte NTFS-funksjoner, og kvitt deg samtidig med unødvendige som bare kompliserer systemet;
. Verifikasjon og automatisk korrigering av data;
. Maksimal skalerbarhet;
. Umuligheten av å deaktivere filsystemet fullstendig på grunn av isolasjonen av defekte områder;
. Fleksibel arkitektur ved hjelp av Storage Spaces-funksjonen, som er designet og implementert spesifikt for ReFS.

Viktige ReFS-funksjoner (noen kun tilgjengelig med lagringsplasser):

Metadataintegritet med kontrollsummer;
. Integritetsstrømmer: en metode for å skrive data til disk for ekstra databeskyttelse hvis en del av disken er skadet;
. Transaksjonsmodell "allokere ved skriving" (kopi ved skriving);
. Store grenser for størrelsen på partisjoner, filer og kataloger.
Partisjonsstørrelsen er begrenset til 278 byte med en klyngestørrelse på 16 KB (2 64 16 2 10), Windows-stakk støtter 2 64 .
Maksimalt antall filer i en katalog: 2 64 .
Maksimalt antall kataloger i en seksjon: 2 64 ;
. Pooling og virtualisering for enklere partisjonering og filsystemadministrasjon;
. Seriell datasegmentering (dataripping) for forbedret ytelse, redundante skrivinger for feiltoleranse;
. Støtte for bakgrunnsdiskrenseteknikker (diskskrubbing) for å identifisere skjulte feil;
. Redde data rundt et skadet område på disken;
. Delte lagringsbassenger mellom maskiner for ekstra feiltoleranse og lastbalansering.

Rørkutter og rørbukker for selvmontering av livredningsutstyr

To verktøy fra EK Water Blocks er rettet mot de som setter sammen sine egne flytende væsker: EK-Loop Soft Tube Cutter og EK-Loop Modulus Hard Tube Bending Tool.

Det første settet med grafikkdrivere, Radeon Software Adrenalin 2020 Edition 20.1.1, utgitt i januar 2020, inneholder optimaliseringer for spillet Monster Hunter World: Iceborne og fikser nesten tre dusin feil identifisert i tidligere utgivelser.

Google vil fortsette å støtte Chrome-nettleseren for Windows 7

Mange brukere, spesielt bedriftsbrukere, har ikke hastverk med å forlate Windows 7, selv om utvidet støtte for Windows 7 for vanlige brukere slutter 14. januar 2020.

,

NTFS Og FAT32 er ikke de eneste filsystemene som Windows 10 kan se og lese Den støtter også eldre FETT, utvidet exFAT, ny ReFS, virtuell CDFS, og også delvis med de som brukes i Linux EXT2 Og EXT3. Når du arbeider med disker, inkludert flyttbare, kan det hende du må bestemme det gjeldende filsystemet til media eller logisk partisjon. I Windows 10 kan du gjøre dette på forskjellige måter.

Enkleste- dette er for å åpne diskegenskapene og se hva som er spesifisert i parameteren.

Denne metoden er imidlertid bare egnet for de stasjonene som har en bokstav og eksplisitt "innfødt" filsystem, hvis mediet eller partisjonen er formatert i EXT3 eller på grunn av en feil vil det bli bestemt som , vil den ikke være tilgjengelig i Utforsker. I dette tilfellet bør du bruke en snap-in eller konsollverktøy for å bestemme filsystemet.

Trykk Win + X for å åpne Start-knappmenyen, start snapin-modulen og se på innholdet i kolonnen.

Snap-in-modulen vil vise selv de diskene og partisjonene som ikke har en bokstav. En annen måte å se på FS transportøren skal bruke verktøyet. Åpne en kommandolinje og kjør disse to kommandoene:


listevolum

Den første kommandoen starter verktøyet, den andre viser en liste over alle logiske partisjoner. Du finner informasjonen du trenger i kolonnen FS. Alternativ - konsoll. For å finne ut filsystemtypen for alle disker, kjør den som administrator og kjør kommandoen få-volum. De søkte verdiene vil bli oppført i kolonnen FileSystemType.

Dessverre, alle metodene beskrevet ovenfor har en felles ulempe, nemlig feil gjenkjennelse av Linux-filsystemer CDFS Og EXT2/3/4 .

Så i vårt eksempel fast bestemt CDFS Hvordan Ukjent og snapin-modulen Diskbehandling er identifisert CDFS korrekt, men kunne ikke gjenkjenne EXT3, definerer det som , det vil si som fraværet av et filsystem. Standardverktøy begynte å vise riktige resultater først etter installasjon - verktøy og drivere for å gi tilgang til media EXT2/3/4 fra under Windows.

Og siden vi snakker om EXT2/3/4, samtidig er det også verdt å nevne filsystemer HFS eller HFS+, brukt i valmuer. Når de er koblet til en Windows-datamaskin, vil de heller ikke bli oppdaget, og for å kunne jobbe med dem, må du installere en driver Paragon HFS+ eller MacDrive.

I 2012 bestemte Microsoft seg for å forbedre NTFS-filsystemet og ga ut en test, mer pålitelig versjon av ReFS (Resilient File System).

I dag er dette formatet tilgjengelig for brukere av operativsystemene Windows 8/8.1 og Windows 10 Windows 7 og tidligere versjoner fungerer ikke med enheter av dette formatet. Hvordan endre formatet på en flash-stasjon til ReFS i Windows 8/8.1 og Windows 10?

Fordeler og ulemper med ReFS-formatet

Dette filsystemet har mange fordeler. Men akkurat som i den innledende fasen av NTFS-utviklingen, er de ganske ustabile.

Blant fordelene med ReFS er det verdt å fremheve:

  • Katalogisert filplassering;
  • Feiltoleranse, som implementeres av bakgrunnsgjenopprettings- og loggingsprosesser. Men samtidig er denne kvaliteten også en ulempe. I hovedsak, hvis stasjonen feiler, vil du ikke finne noen verktøy for å gjenopprette den.
  • Retter automatisk feil og filkorrupsjon.
  • Kopier, skriv og flytt store filer.
  • Støtte for symbolske lenker.
  • Høy dataoverføringshastighet.

Blant ulempene med dette systemet er det verdt å fremheve:

  • Inkompatibel med operativsystemer Windows 7 og lavere;
  • Mangel på konverteringsprogrammer;
  • Fast klyngestørrelse på 67 KB;
  • Ingen kvoter;
  • Ingen deduplisering (filer vil bli kopiert i 2 eller flere kopier).

Og selv om fordelene er betydelige, vil NTFS-filsystemet innta en ledende posisjon i flere år. Hvis du har Windows 8/8.1 eller Windows 10 installert, kan du formatere én stasjon og teste ReFS.

Formater en flash-stasjon i ReFS

For å formatere en stasjon i ReFS, må du gjøre endringer i Registerredigering. For å gjøre dette, trykk "Win + R" og skriv inn "regedit".

Registerredigering åpnes. Gå til grenen "HKEY_LOCAL_MACHINE", "SYSTEM",

Høyreklikk på delen og velg "Ny", "DWORD-verdi". Kall parameteren "RefsDisableLastAccessUpdate" og sett verdien til "1".

I "Kontroll"-delen av samme gren er det verdt å opprette en ny seksjon. La oss kalle det "MiniNT". I den lager vi en DWORD-parameter med navnet "AllowRefsFormatOverNonmirrorVolume" og verdien "1".

Start PC-en på nytt for at endringene skal tre i kraft.

Du kan også formatere stasjonen ved å bruke Disk Management-konsollen. For å gjøre dette, skriv inn kommandoen "format e:/fs:refs", og klikk deretter "Ja".

Den kumulative Creators Update, som introduserte mange nye funksjoner til Windows 10, inkluderte offisiell støtte for det moderne REFS-filsystemet, etterfølgeren til NTFS, som for tiden brukes i operativsystemer fra Microsoft. Dette faktum skapte ikke mye oppstyr, siden REFS langt fra er en nyutvikling av programvaregiganten. Den kunne brukes i Windows 10 tidligere, men bare for diskplasser opprettet av systemet (programvare-RAID). Denne funksjonen ble ikke gitt for vanlige diskpartisjoner, men den kunne implementeres i både Windows 10 og Windows 8.1 (64-biters utgaver) ved å manuelt redigere systemregisteret eller gjøre endringer ved å bruke REG-filer som er lagt ut på fora for datanerder.

Moderne REFS-filsystem: funksjoner og overraskelser

Hva slags filsystem er dette, hvordan skiller det seg fra NTFS, hva er dets reelle fordeler for vanlige brukere, og hvilke overraskelser bør du være forberedt på når du arbeider med det - mer om alt dette nedenfor.

Funksjoner ved REFS

REFS er en forkortelse for Resilient File System, som på russisk betyr feiltolerant filsystem. Dette er, som nevnt ovenfor, etterfølgeren til NTFS, men foreløpig i en fjern, lite overskuelig fremtid. Det nye filsystemet ble introdusert for verden av Microsoft tilbake i 2012. I alle disse årene har det blitt "testet" på serverutgaver av Windows, fra og med versjon Server 2012. 6 år med testing har bare ført til den beskjedne skjebnen å være et alternativ for ikke-systemdiskpartisjoner i den nyeste versjonen av klienten som opererer system. Men hvis du ser på historien til NTFS-implementering, viser det seg at når det gjelder REFS, går alt som normalt. Tross alt har Microsoft implementert NTFS på klient Windows i 7 lange år.

Det nye filsystemet er ikke bare en etterfølger til NTFS, det er basert på sistnevnte, men eliminerer dets mangler og åpner for nye muligheter. Nøkkelfunksjonen til REFS er feiltoleranse og beskyttelse mot tap av data, som sikres av en rekke mekanismer for å støtte deres integritet. Microsoft er så trygg på arbeidet sitt at for diskpartisjoner formatert i REFS, fjernet det til og med muligheten til å kjøre en sjekk for filsystemfeil fra egenskapene deres.

Det nye filsystemet arvet fra NTFS:

  • Tilgangskontrolllister ACLer;
  • USN Magazine;
  • Symbolske lenker;
  • Monterings-, tilkoblings- og reprosesseringspunkter;
  • BitLocker-krypteringsteknologi.

REFS har eliminert ubrukte NTFS-funksjoner:

  • EFS-kryptering på filnivå;
  • DOS-kompatible korte filnavn 8.3;
  • Harde lenker;
  • Diskkvoter.

Funksjoner ved REFS som NTFS ikke inkluderer:

  • Forhindre tap av data - minimere forekomsten av filsystemfeil, isolere skadede sektorer, forebyggende tiltak for å unngå datakorrupsjon;
  • Som utviklerne forsikrer, økt ytelse;
  • Umiddelbart sjekke disker for feil;
  • Andre funksjoner er oppført nedenfor i sammenligningstabellen med NTFS.


Virkelige fordeler for vanlige brukere

Hvilke av fordelene beskrevet ovenfor er bra for vanlige brukere? For hvem de maksimale egenskapene til NTFS virker astronomiske på grunn av mangelen på mulighet til å implementere dem.

Akk, poenget er at vi bare vil få muligheten til å ikke lenger syte i påvente, og se på forhåndsinnlastingsskjermen de flimrende tallene for fremdriften med å sjekke filsystemet for feil hvis Windows slutter feil. Vel, og enda mindre sjanse for å miste verdifulle data. Mindre, men ikke 100%. Et feiltolerant filsystem er veldig bra, men det løser naturligvis bare sine egne problemer. Uansett hvilket filsystem som brukes, er brukerdata fortsatt truet av den teoretiske sannsynligheten for feil på harddisken, som er oppgaven til brukerne selv å forhindre. Selvfølgelig kan REFS løse dette problemet for brukere, men bare innenfor rammen av å bruke Storage Spaces-teknologi og lage et lagringsbasseng som ligner på speilet RAID 1 (minimum).

I dette tilfellet vil kombinasjonen "pålitelig filsystem + pålitelig lagring" utvilsomt gi de største garantiene. Akkurat hva er så verdifullt som bør lagres på den gjennomsnittlige personens disk, slik at han ville bry seg og investere økonomisk i RAID, uavhengig av teknologien for implementeringen?

Hva med de påståtte ytelsesforbedringene for REFS? Dette gjelder i større grad bruk av samme diskplassteknologi. Det nye filsystemet lar i utgangspunktet data skrives til en raskere harddisk. Og når datamaskinen er inaktiv, flyttes store filer til en tregere harddisk.

Hva kan vanlige brukere forvente hvis de har én enkelt harddisk installert på datamaskinen? Akk, uansett hva. Når du tester REFS og sammenligner det med NTFS på en vanlig HDD-partisjon, ble ingen ytelsesforbedringer notert. Under de samme testforholdene - med samme testfilstørrelse, med samme antall lese- og skrivesykluser, på samme diskpartisjon - registrerte Crystal Disk Mark-programmet omtrent samme ytelse. Den tilfeldige lesingen og skrivingen av små filer som er viktige for ytelsen i REFS overskred hastighetene til NTFS med en liten margin.

Dette betyr at det nye filsystemet ikke er optimalisert på noen måte for å redusere antall bevegelser av HDD-hoder. Og følgelig vil det ikke løse problemet med harddisker, som lenge har bedt om å forbli i datateknologiens fortid.

Fordeler for de som jobber med hypervisorer

Men ytelsesmessig er det også gode nyheter, men ikke helt for vanlige brukere, men heller for avanserte som jobber med Microsoft Hyper-V hypervisor. Hvis virtuelle maskiner plasseres på en partisjon formatert i REFS, vil prosessene med kloning og sammenslåing med sjekkpunkter være mange ganger raskere. For for et nytt filsystem er det nok å skrive nye metadata og referere til dataene som er skrevet på disken, men ikke å kopiere dem fysisk.

REFS kan også raskt skrive nuller til en stor fil, noe som betyr at når du lager virtuelle disker med en fast størrelse, må du vente noen sekunder, ikke minutter, slik som skjer i NTFS. Og dette er et betydelig gjennombrudd. NTFS tar ikke bare lang tid å lage faste virtuelle disker, det laster også HDD-en, noe som gjør det umulig å jobbe parallelt med andre programmer. Når du testet å lage en 60 GB VHD-fil med fast størrelse på en REFS-partisjon, tok prosessen 1 sekund. Mens det på en partisjon med NTFS tok nesten 7 minutter å lage nøyaktig den samme VHD-filen med en diskbelastning på 99%.

Det forventes at disse funksjonene også vil bli implementert når du arbeider med virtuelle VMware- og VirtualBox-maskiner.

Ulemper med REFS

Vi har sortert ut fordelene med REFS, men hva med ulempene? De finnes, men hvis Microsoft bestemmer seg for å aktivt implementere det nye filsystemet, vil noen av manglene bli eliminert over tid. Foreløpig har vi det vi har - REFS:

  • Kan bare brukes for ikke-systemdiskpartisjoner, og kan ikke brukes for en Windows-partisjon;
  • Kan bare brukes for interne medier, men ikke for eksterne medier;
  • Du kan ikke konvertere en NTFS-partisjon til den uten å miste data, du kan bare formatere den, noe som krever midlertidig overføring av data et sted;
  • Ikke alle tredjepartsprogrammer fungerer med det, spesielt gjelder dette gjenopplivingsmidler av slettede data.

Vel, hovedoverraskelsen: venner, kjenner du igjen versjonen av Windows?

Slik lagrer du data i nye filsystemer. Ikke som Windows 7, selv Windows 8.1 ser ikke REFS-partisjonen. For Windows 8.1 ble det forsøkt å gi det nye filsystemet en sjanse til å bli gjenkjent, og det ble gjort en endring i systemregisteret som ga støtte for REFS. Men bare muligheten til å formatere nye partisjoner i Windows 8.1 ble implementert.

Hvorfor kan en smarttelefon ikke starte programmer fra et minnekort? Hvordan er ext4 fundamentalt forskjellig fra ext3? Hvorfor vil en flash-stasjon vare lenger hvis du formaterer den i NTFS i stedet for FAT? Hva er hovedproblemet med F2FS? Svarene ligger i de strukturelle egenskapene til filsystemer. Vi skal snakke om dem.

Introduksjon

Filsystemer definerer hvordan data lagres. De bestemmer hvilke begrensninger brukeren vil møte, hvor raske lese- og skriveoperasjoner vil være, og hvor lenge stasjonen vil fungere uten feil. Dette gjelder spesielt for budsjett SSD-er og deres yngre brødre - flash-stasjoner. Når du kjenner til disse funksjonene, kan du få mest mulig ut av ethvert system og optimalisere bruken for spesifikke oppgaver.

Du må velge type og parametere for filsystemet hver gang du trenger å gjøre noe ikke-trivielt. For eksempel vil du øke hastigheten på de vanligste filoperasjonene. På filsystemnivå kan dette oppnås på forskjellige måter: indeksering vil gi raske søk, og forhåndsreservering av gratisblokker vil gjøre det lettere å omskrive filer som skifter ofte. Forhåndsoptimalisering av dataene i RAM vil redusere antall nødvendige I/O-operasjoner.

Slike egenskaper til moderne filsystemer som lat skriving, deduplisering og andre avanserte algoritmer bidrar til å øke perioden med problemfri drift. De er spesielt relevante for billige SSD-er med TLC-minnebrikker, flash-stasjoner og minnekort.

Det er separate optimaliseringer for ulike nivåer av diskarrayer: for eksempel kan filsystemet støtte forenklet volumspeiling, øyeblikkelig snapshotting eller dynamisk skalering uten å ta volumet offline.

Svart boks

Brukere arbeider vanligvis med filsystemet som tilbys som standard av operativsystemet. De lager sjelden nye diskpartisjoner og tenker enda sjeldnere på innstillingene deres - de bruker ganske enkelt de anbefalte parametrene eller kjøper til og med forhåndsformaterte medier.

For Windows-fans er alt enkelt: NTFS på alle diskpartisjoner og FAT32 (eller samme NTFS) på flash-stasjoner. Hvis det er en NAS og den bruker et annet filsystem, forblir det for de fleste ufattelig. De kobler seg ganske enkelt til den over nettverket og laster ned filer, som fra en svart boks.

På mobile dingser med Android finnes ext4 oftest i internminnet og FAT32 på microSD-kort. Yabloko bryr seg ikke i det hele tatt hva slags filsystem de har: HFS+, HFSX, APFS, WTFS... for dem er det bare vakre mappe- og filikoner tegnet av de beste designerne. Linux-brukere har det rikeste valget, men du kan legge til støtte for ikke-innfødte filsystemer i både Windows og macOS - mer om det senere.

Felles røtter

Over hundre forskjellige filsystemer er opprettet, men litt mer enn et dusin kan betraktes som aktuelle. Selv om de alle ble utviklet for sine egne spesifikke applikasjoner, endte mange opp med å være relatert på et konseptuelt nivå. De er like fordi de bruker samme type (meta)datarepresentasjonsstruktur - B-trær ("bi-trær").

Som ethvert hierarkisk system, begynner et B-tre med en rotpost og forgrener seg deretter ned til bladelementer - individuelle poster av filer og deres attributter, eller "blader". Hovedårsaken til å lage en slik logisk struktur var å øke hastigheten på søket etter filsystemobjekter på store dynamiske arrays – for eksempel multi-terabyte-harddisker eller enda større RAID-arrays.

B-trær krever langt færre disktilganger enn andre typer balanserte trær for å utføre de samme operasjonene. Dette oppnås på grunn av at de endelige objektene i B-trær er hierarkisk plassert i samme høyde, og hastigheten på alle operasjoner er nøyaktig proporsjonal med høyden på treet.

Som andre balanserte trær har B-trær like stilengder fra roten til et hvilket som helst blad. I stedet for å vokse oppover, forgrener de seg mer og vokser bredere: alle grenpunkter i et B-tre lagrer mange referanser til underordnede objekter, noe som gjør dem enkle å finne med færre anrop. Et stort antall pekere reduserer antallet av de mest tidkrevende diskoperasjonene - hodeposisjonering ved lesing av vilkårlige blokker.

Konseptet med B-trær ble formulert tilbake på syttitallet og har siden gjennomgått ulike forbedringer. I en eller annen form er den implementert i NTFS, BFS, XFS, JFS, ReiserFS og mange DBMS-er. Alle av dem er slektninger når det gjelder de grunnleggende prinsippene for dataorganisering. Forskjellene gjelder detaljer, ofte ganske viktige. Relaterte filsystemer har også en felles ulempe: de ble alle laget for å fungere spesifikt med disker selv før SSD-er kom.

Flash-minne som fremdriftens motor

Solid-state-stasjoner erstatter gradvis diskstasjoner, men foreløpig er de tvunget til å bruke filsystemer som er fremmede for dem, videreført ved arv. De er bygget på flash-minnearrayer, hvis driftsprinsipper er forskjellige fra diskenheter. Spesielt må flash-minne slettes før det skrives, en operasjon som NAND-brikker ikke kan utføre på individuelt cellenivå. Det er kun mulig for store blokker helt.

Denne begrensningen skyldes det faktum at i NAND-minne er alle celler kombinert til blokker, som hver har bare én felles tilkobling til kontrollbussen. Vi vil ikke gå inn på detaljer om sideorganiseringen og beskrive hele hierarkiet. Selve prinsippet for gruppeoperasjoner med celler og det faktum at størrelsen på flashminneblokker vanligvis er større enn blokkene adressert i et hvilket som helst filsystem er viktig. Derfor må alle adresser og kommandoer for stasjoner med NAND-flash oversettes gjennom abstraksjonslaget FTL (Flash Translation Layer).

Kompatibilitet med logikken til diskenheter og støtte for kommandoer for deres opprinnelige grensesnitt leveres av flashminnekontrollere. Vanligvis er FTL implementert i deres firmware, men kan (delvis) implementeres på verten – for eksempel skriver Plextor drivere for sine SSD-er som akselererer skrivingen.

Det er umulig å gjøre uten FTL, siden selv å skrive en bit til en spesifikk celle utløser en hel rekke operasjoner: kontrolleren finner blokken som inneholder den ønskede cellen; blokken leses fullstendig, skrives til hurtigbufferen eller til ledig plass, og slettes deretter helt, hvoretter den skrives tilbake med de nødvendige endringene.

Denne tilnærmingen minner om hverdagen i hæren: for å gi ordre til en soldat, lager sersjanten en generalformasjon, kaller den stakkaren ut av formasjonen og beordrer resten til å spre seg. I det nå sjeldne NOR-minnet var organisasjonen spesialstyrker: hver celle ble kontrollert uavhengig (hver transistor hadde en individuell kontakt).

Oppgavene for kontrollerene øker, siden med hver generasjon flash-minne reduseres den tekniske produksjonsprosessen for å øke tettheten og redusere kostnadene for datalagring. Sammen med teknologiske standarder reduseres også den estimerte levetiden til sjetonger.

Moduler med enkeltnivå SLC-celler hadde en deklarert ressurs på 100 tusen omskrivingssykluser og enda mer. Mange av dem fungerer fortsatt i gamle flash-stasjoner og CF-kort. For bedriftsklasse MLC (eMLC) ble ressursen deklarert i området 10 til 20 tusen, mens den for vanlig MLC av forbrukerklasse er estimert til 3-5 tusen. Minne av denne typen blir aktivt presset av enda billigere TLC, hvis ressurs knapt når tusen sykluser. Å holde levetiden til flash-minnet på et akseptabelt nivå krever programvaretriks, og nye filsystemer er i ferd med å bli et av dem.

I utgangspunktet antok produsentene at filsystemet var uviktig. Selve kontrolleren må betjene en kortvarig rekke minneceller av enhver type, og fordele belastningen mellom dem på en optimal måte. For filsystemdriveren simulerer den en vanlig disk, og selv utfører lavnivåoptimaliseringer på enhver tilgang. I praksis varierer imidlertid optimalisering fra enhet til enhet, fra magisk til falsk.

I bedrifts-SSDer er den innebygde kontrolleren en liten datamaskin. Den har en enorm minnebuffer (en halv gigabyte eller mer) og støtter mange dataeffektivitetsteknikker for å unngå unødvendige omskrivingssykluser. Brikken organiserer alle blokker i cachen, utfører late skrivinger, utfører deduplisering underveis, reserverer noen blokker og sletter andre i bakgrunnen. All denne magien skjer helt ubemerket av operativsystemet, programmene og brukeren. Med en SSD som denne spiller det egentlig ingen rolle hvilket filsystem som brukes. Interne optimaliseringer har mye større innvirkning på ytelse og ressurs enn eksterne.

Budsjett SSD-er (og enda mer flash-stasjoner) er utstyrt med mye mindre smarte kontrollere. Bufferen i dem er begrenset eller fraværende, og avanserte serverteknologier brukes ikke i det hele tatt. Kontrollerne i minnekort er så primitive at det ofte hevdes at de ikke eksisterer i det hele tatt. Derfor, for billige enheter med flash-minne, er eksterne metoder for lastbalansering fortsatt relevante - først og fremst ved bruk av spesialiserte filsystemer.

Fra JFFS til F2FS

Et av de første forsøkene på å skrive et filsystem som ville ta hensyn til prinsippene for å organisere flashminne var JFFS - Journaling Flash File System. I utgangspunktet var denne utviklingen av det svenske selskapet Axis Communications rettet mot å øke minneeffektiviteten til nettverksenheter som Axis produserte på nittitallet. Den første versjonen av JFFS støttet kun NOR-minne, men allerede i den andre versjonen ble den venn med NAND.

For øyeblikket har JFFS2 begrenset bruk. Det brukes fortsatt hovedsakelig i Linux-distribusjoner for innebygde systemer. Det finnes i rutere, IP-kameraer, NAS og andre gjengangere av tingenes internett. Generelt, uansett hvor det kreves en liten mengde pålitelig minne.

Et ytterligere forsøk på å utvikle JFFS2 var LogFS, som lagret inoder i en egen fil. Forfatterne av denne ideen er Jorn Engel, ansatt i den tyske divisjonen av IBM, og Robert Mertens, lærer ved Universitetet i Osnabrück. LogFS-kildekoden er tilgjengelig på GitHub. Å dømme etter det faktum at den siste endringen ble gjort for fire år siden, har ikke LogFS blitt populær.

Men disse forsøkene ansporet fremveksten av et annet spesialisert filsystem - F2FS. Den ble utviklet av Samsung Corporation, som står for en betydelig del av flashminnet som produseres i verden. Samsung lager NAND Flash-brikker for sine egne enheter og for andre selskaper, og utvikler også SSD-er med fundamentalt nye grensesnitt i stedet for eldre disker. Å lage et spesialisert filsystem optimalisert for flash-minne var en forlenget nødvendighet fra Samsungs synspunkt.

For fire år siden, i 2012, opprettet Samsung F2FS (Flash Friendly File System). Ideen hennes var god, men implementeringen viste seg å være grov. Nøkkeloppgaven ved å lage F2FS var enkel: å redusere antall celleomskrivingsoperasjoner og fordele belastningen på dem så jevnt som mulig. Dette krever å utføre operasjoner på flere celler innenfor samme blokk samtidig, i stedet for å tvinge dem én om gangen. Dette betyr at det som trengs ikke er øyeblikkelig omskriving av eksisterende blokker ved første forespørsel fra operativsystemet, men bufring av kommandoer og data, tilføyelse av nye blokker til ledig plass og forsinket sletting av celler.

I dag er F2FS-støtte allerede offisielt implementert i Linux (og derfor i Android), men i praksis gir det ennå ingen spesielle fordeler. Hovedtrekket til dette filsystemet (lat omskriving) førte til for tidlige konklusjoner om effektiviteten. Det gamle caching-trikset lurte til og med tidlige versjoner av benchmarks, der F2FS viste en imaginær fordel ikke med noen få prosent (som forventet) eller til og med flere ganger, men med størrelsesordener. F2FS-driveren rapporterte ganske enkelt fullføringen av en operasjon som kontrolleren akkurat planla å gjøre. Men hvis den reelle ytelsesgevinsten for F2FS er liten, vil slitasjen på cellene definitivt være mindre enn ved bruk av samme ext4. De optimaliseringene som en billig kontroller ikke kan utføre, vil bli utført på selve filsystemets nivå.

Omfang og punktgrafikk

Foreløpig oppfattes F2FS som eksotisk for nerder. Selv Samsungs egne smarttelefoner bruker fortsatt ext4. Mange anser det som en videreutvikling av ext3, men dette stemmer ikke helt. Dette handler mer om en revolusjon enn om å bryte barrieren på 2 TB per fil og ganske enkelt øke andre kvantitative indikatorer.

Når datamaskiner var store og filene var små, var ikke adressering noe problem. Hver fil ble tildelt et visst antall blokker, hvor adressene ble lagt inn i korrespondansetabellen. Slik fungerte ext3-filsystemet, som fortsatt er i bruk den dag i dag. Men i ext4 dukket det opp en fundamentalt annen adresseringsmetode - omfang.

Utstrekninger kan betraktes som utvidelser av inoder som diskrete sett med blokker som er adressert helt som sammenhengende sekvenser. Ett omfang kan inneholde en hel mellomstor fil, men for store filer er det nok å tildele et dusin eller to omfang. Dette er mye mer effektivt enn å adressere hundretusenvis av små blokker på fire kilobyte.

Selve opptaksmekanismen har også endret seg i ext4. Nå blir blokker distribuert umiddelbart i én forespørsel. Og ikke på forhånd, men rett før du skriver data til disk. Lazy multi-block allokering lar deg bli kvitt unødvendige operasjoner som ext3 var skyldig i: i den ble blokker for en ny fil tildelt umiddelbart, selv om den passet helt inn i hurtigbufferen og var planlagt å bli slettet som midlertidig.


FET-begrenset diett

I tillegg til balanserte trær og deres modifikasjoner, er det andre populære logiske strukturer. Det finnes filsystemer med en fundamentalt annen type organisasjon - for eksempel lineær. Du bruker sannsynligvis minst én av dem ofte.

Mysterium

Gjett gåten: Klokka tolv begynte hun å gå opp i vekt, ved seksten var hun en dum feit, og ved trettito ble hun feit, og forble en slyngel. Hvem er hun?

Det stemmer, dette er en historie om FAT-filsystemet. Kompatibilitetskrav ga henne dårlig arv. På disketter var det 12-bit, på harddisker var det opprinnelig 16-bit, og har overlevd til i dag som 32-bit. I hver påfølgende versjon økte antallet adresserbare blokker, men ingenting endret seg i essensen.

Det fortsatt populære FAT32-filsystemet dukket opp for tjue år siden. I dag er den fortsatt primitiv og støtter ikke tilgangskontrolllister, diskkvoter, bakgrunnskomprimering eller andre moderne dataoptimaliseringsteknologier.

Hvorfor trengs FAT32 i disse dager? Alt er fortsatt utelukkende for å sikre kompatibilitet. Produsenter tror med rette at en FAT32-partisjon kan leses av et hvilket som helst operativsystem. Det er derfor de lager det på eksterne harddisker, USB Flash og minnekort.

Slik frigjør du smarttelefonens flashminne

microSD(HC)-kort som brukes i smarttelefoner er formatert i FAT32 som standard. Dette er hovedhindringen for å installere applikasjoner på dem og overføre data fra internminnet. For å overvinne det, må du opprette en partisjon på kortet med ext3 eller ext4. Alle filattributter (inkludert eier og tilgangsrettigheter) kan overføres til den, slik at enhver applikasjon kan fungere som om den ble startet fra internminnet.

Windows vet ikke hvordan man lager mer enn én partisjon på flash-stasjoner, men for dette kan du kjøre Linux (i det minste i en virtuell maskin) eller et avansert verktøy for å jobbe med logisk partisjonering - for eksempel MiniTool Partition Wizard Free. Etter å ha oppdaget en ekstra primær partisjon med ext3/ext4 på kortet, vil Link2SD-applikasjonen og lignende tilby mange flere alternativer enn i tilfellet med en enkelt FAT32-partisjon.


Et annet argument for å velge FAT32 blir ofte nevnt som mangelen på journalføring, noe som betyr raskere skriveoperasjoner og mindre slitasje på NAND Flash-minneceller. I praksis fører bruk av FAT32 til det motsatte og gir opphav til mange andre problemer.

Flash-stasjoner og minnekort dør raskt på grunn av det faktum at enhver endring i FAT32 forårsaker overskriving av de samme sektorene der to kjeder med filtabeller er plassert. Jeg lagret hele nettsiden, og den ble overskrevet hundre ganger - hver gang det ble lagt til en liten GIF til flash-stasjonen. Har du lansert bærbar programvare? Den lager midlertidige filer og endrer dem hele tiden mens de kjører. Derfor er det mye bedre å bruke NTFS på flash-stasjoner med sin feilbestandige $MFT-tabell. Små filer kan lagres direkte i hovedfiltabellen, og dens utvidelser og kopier skrives til forskjellige områder av flash-minnet. I tillegg gjør NTFS-indeksering søket raskere.

INFO

For FAT32 og NTFS er teoretiske restriksjoner på hekkingsnivå ikke spesifisert, men i praksis er de de samme: bare 7707 underkataloger kan opprettes i en førstenivåkatalog. De som liker å leke matryoshka-dukker vil sette pris på det.

Et annet problem som de fleste brukere står overfor er at det er umulig å skrive en fil større enn 4 GB til en FAT32-partisjon. Årsaken er at i FAT32 er filstørrelsen beskrevet med 32 biter i filallokeringstabellen, og 2^32 (minus én, for å være presis) er nøyaktig fire spillejobber. Det viser seg at verken en film i normal kvalitet eller et DVD-bilde kan skrives til en nykjøpt flash-stasjon.

Å kopiere store filer er ikke så ille: når du prøver å gjøre dette, er feilen i det minste umiddelbart synlig. I andre situasjoner fungerer FAT32 som en tidsinnstilt bombe. For eksempel kopierte du bærbar programvare til en flash-stasjon og først bruker du den uten problemer. Etter lang tid, et av programmene (for eksempel regnskap eller e-post), blir databasen oppblåst, og... den slutter rett og slett å oppdatere. Filen kan ikke overskrives fordi den har nådd grensen på 4 GB.

Et mindre åpenbart problem er at i FAT32 kan opprettelsesdatoen for en fil eller katalog spesifiseres innen to sekunder. Dette er ikke tilstrekkelig for mange kryptografiske applikasjoner som bruker tidsstempler. Den lave presisjonen til datoattributtet er en annen grunn til at FAT32 ikke anses som et gyldig filsystem fra et sikkerhetsperspektiv. Imidlertid kan dens svakheter også brukes til dine egne formål. Hvis du for eksempel kopierer filer fra en NTFS-partisjon til et FAT32-volum, vil de bli slettet for alle metadata, samt arvede og spesialinnstilte tillatelser. FAT støtter dem rett og slett ikke.

exFAT

I motsetning til FAT12/16/32, ble exFAT utviklet spesielt for USB Flash og store (≥ 32 GB) minnekort. Utvidet FAT eliminerer den ovennevnte ulempen med FAT32 - overskriver de samme sektorene med enhver endring. Som et 64-bits system har det ingen praktisk talt betydelige begrensninger på størrelsen på en enkelt fil. Teoretisk sett kan det være 2^64 byte (16 EB) langt, og kort av denne størrelsen vil ikke vises snart.

En annen grunnleggende forskjell mellom exFAT er støtten for tilgangskontrolllister (ACL). Dette er ikke lenger den samme simpletonen fra nittitallet, men den lukkede naturen til formatet hindrer implementeringen av exFAT. ExFAT-støtte er fullstendig og lovlig implementert kun i Windows (fra XP SP2) og OS X (fra 10.6.5). På Linux og *BSD støttes det enten med begrensninger eller ikke helt lovlig. Microsoft krever lisensiering for bruk av exFAT, og det er mye juridisk kontrovers på dette området.

Btrfs

En annen fremtredende representant for filsystemer basert på B-trær kalles Btrfs. Denne FS-en dukket opp i 2007 og ble opprinnelig opprettet i Oracle med et øye for å jobbe med SSD-er og RAID-er. For eksempel kan det skaleres dynamisk: opprette nye inoder direkte på det kjørende systemet eller dele et volum i undervolumer uten å tildele ledig plass til dem.

Kopier-på-skriv-mekanismen implementert i Btrfs og full integrasjon med Device Mapper-kjernemodulen lar deg ta nesten øyeblikkelige øyeblikksbilder gjennom virtuelle blokkenheter. Forkomprimering (zlib eller lzo) og deduplisering øker hastigheten på grunnleggende operasjoner og forlenger også levetiden til flash-minnet. Dette er spesielt merkbart når du arbeider med databaser (2-4 ganger komprimering oppnås) og små filer (de er skrevet i ordnet store blokker og kan lagres direkte i "blader").

Btrfs støtter også full loggingsmodus (data og metadata), volumkontroll uten avmontering og mange andre moderne funksjoner. Btrfs-koden er publisert under GPL-lisensen. Dette filsystemet har blitt støttet som stabilt i Linux siden kjerneversjon 4.3.1.

Loggbøker

Nesten alle mer eller mindre moderne filsystemer (ext3/ext4, NTFS, HFSX, Btrfs og andre) tilhører den generelle gruppen av journalførte, siden de fører journal over endringer som er gjort i en egen logg (journal) og sjekkes mot den i hendelsen av en feil under diskoperasjoner. Imidlertid er logggranulariteten og feiltoleransen til disse filsystemene forskjellig.

Ext3 støtter tre loggingsmoduser: lukket sløyfe, bestilt og full logging. Den første modusen innebærer kun å registrere generelle endringer (metadata), utført asynkront med hensyn til endringer i selve dataene. I den andre modusen utføres det samme metadataopptaket, men strengt tatt før du gjør endringer. Den tredje modusen tilsvarer full logging (endringer både i metadata og i selve filene).

Bare det siste alternativet sikrer dataintegritet. De to andre øker bare oppdagelsen av feil under skanningen og garanterer gjenoppretting av integriteten til selve filsystemet, men ikke innholdet i filene.

Journalføring i NTFS ligner på den andre loggingsmodusen i ext3. Kun endringer i metadata registreres i loggen, og selve dataene kan gå tapt ved feil. Denne loggingsmetoden i NTFS var ikke ment som en måte å oppnå maksimal pålitelighet, men kun som et kompromiss mellom ytelse og feiltoleranse. Dette er grunnen til at folk som er vant til å jobbe med fullt journalførte systemer vurderer NTFS-pseudo-journalføring.

Tilnærmingen implementert i NTFS er på noen måter enda bedre enn standarden i ext3. NTFS oppretter i tillegg periodisk sjekkpunkter for å sikre at alle tidligere utsatte diskoperasjoner er fullført. Sjekkpunkter har ingenting å gjøre med gjenopprettingspunkter i \System Volume Information\ . Dette er bare serviceloggoppføringer.

Praksis viser at slik delvis NTFS-journalføring i de fleste tilfeller er tilstrekkelig for problemfri drift. Tross alt, selv med et plutselig strømbrudd, mister ikke diskenheter strømmen umiddelbart. Strømforsyningen og de mange kondensatorene i selve stasjonene gir bare den minste mengden energi som er nok til å fullføre den nåværende skriveoperasjonen. Med moderne SSD-er, med deres hastighet og effektivitet, er den samme mengden energi vanligvis nok til å utføre ventende operasjoner. Et forsøk på å bytte til full logging vil redusere hastigheten på de fleste operasjoner betydelig.

Koble til tredjepartsfiler i Windows

Bruken av filsystemer er begrenset av deres støtte på OS-nivå. For eksempel forstår ikke Windows ext2/3/4 og HFS+, men noen ganger er det nødvendig å bruke dem. Dette kan gjøres ved å legge til riktig driver.

ADVARSEL

De fleste drivere og plugins for å støtte tredjeparts filsystemer har sine begrensninger og fungerer ikke alltid stabilt. De kan komme i konflikt med andre drivere, antivirus og virtualiseringsprogrammer.

En åpen driver for lesing og skriving av ext2/3-partisjoner med delvis støtte for ext4. Den nyeste versjonen støtter utstrekninger og partisjoner på opptil 16 TB. LVM, tilgangskontrolllister og utvidede attributter støttes ikke.


Det er en gratis plugin for Total Commander. Støtter lesing av ext2/3/4 partisjoner.


coLinux er en åpen og gratis port av Linux-kjernen. Sammen med en 32-bits driver lar den deg kjøre Linux på Windows fra 2000 til 7 uten å bruke virtualiseringsteknologier. Støtter kun 32-bitsversjoner. Utvikling av en 64-bits modifikasjon ble kansellert. CoLinux lar deg også organisere tilgang til ext2/3/4-partisjoner fra Windows. Støtten til prosjektet ble suspendert i 2014.

Windows 10 kan allerede ha innebygd støtte for Linux-spesifikke filsystemer, den er bare skjult. Disse tankene er foreslått av kjernenivådriveren Lxcore.sys og LxssManager-tjenesten, som lastes inn som et bibliotek av Svchost.exe-prosessen. For mer informasjon om dette, se Alex Ionescus rapport "The Linux Kernel Hidden Inside Windows 10," som han ga på Black Hat 2016.


ExtFS for Windows er en betalt driver produsert av Paragon. Den kjører på Windows 7 til 10 og støtter lese-/skrivetilgang til ext2/3/4-volumer. Gir nesten fullstendig støtte for ext4 på Windows.

HFS+ for Windows 10 er en annen proprietær driver produsert av Paragon Software. Til tross for navnet fungerer det i alle versjoner av Windows fra XP. Gir full tilgang til HFS+/HFSX-filsystemer på disker med hvilken som helst layout (MBR/GPT).

WinBtrfs er en tidlig utvikling av Btrfs-driveren for Windows. Allerede i versjon 0.6 støtter den både lese- og skrivetilgang til Btrfs-volumer. Den kan håndtere harde og symbolske lenker, støtter alternative datastrømmer, ACL-er, to typer komprimering og asynkron lese-/skrivemodus. Mens WinBtrfs ikke vet hvordan man bruker mkfs.btrfs, btrfs-balance og andre verktøy for å vedlikeholde dette filsystemet.

Muligheter og begrensninger for filsystemer: sammendragstabell

Filsystem Maksimal volumstørrelse Begrens størrelsen på én fil Lengde på riktig filnavn Lengden på hele filnavnet (inkludert banen fra roten) Begrens antall filer og/eller kataloger Nøyaktighet av fil-/katalogdatoindikasjon Rettigheter dos-tu-pa Harde lenker Symbolske lenker Øyeblikksbilder Datakomprimering i bakgrunnen Datakryptering i bakgrunnen Bestefar-ple-ka-sjon av data
FAT16 2 GB i 512 byte sektorer eller 4 GB i 64 KB klynger 2 GB 255 byte med LFN - - - - - - - - - -
FAT32 8 TB i 2 KB-sektorer 4 GB (2^32 - 1 byte) 255 byte med LFN opptil 32 underkataloger med CDS 65460 10 ms (opprett) / 2 s (endre) Nei Nei Nei Nei Nei Nei Nei
exFAT ≈ 128 PB (2^32-1 klynger på 2^25-1 byte) teoretisk / 512 TB på grunn av tredjepartsbegrensninger 16 EB (2^64 - 1 byte) 2796202 i katalogen 10 ms ACL Nei Nei Nei Nei Nei Nei
NTFS 256 TB i 64 KB-klynger eller 16 TB i 4 KB-klynger 16 TB (Win 7) / 256 TB (Win 8) 255 Unicode-tegn (UTF-16) 32 760 Unicode-tegn, opptil maksimalt 255 tegn per element 2^32-1 100 ns ACL Ja Ja Ja Ja Ja Ja
HFS+ 8 EB (2^63 byte) 8 EB 255 Unicode-tegn (UTF-16) ikke begrenset separat 2^32-1 1 s Unix, ACL Ja Ja Nei Ja Ja Nei
APFS 8 EB (2^63 byte) 8 EB 255 Unicode-tegn (UTF-16) ikke begrenset separat 2^63 1 ns Unix, ACL Ja Ja Ja Ja Ja Ja
Ext3 32 TB (teoretisk) / 16 TB i 4 KB-klynger (på grunn av begrensninger i e2fs-programmer) 2 TB (teoretisk) / 16 GB for eldre programmer 255 Unicode-tegn (UTF-16) ikke begrenset separat - 1 s Unix, ACL Ja Ja Nei Nei Nei Nei
Ext4 1 EB (teoretisk) / 16 TB i 4 KB-klynger (på grunn av begrensninger i e2fs-programmer) 16 TB 255 Unicode-tegn (UTF-16) ikke begrenset separat 4 milliarder 1 ns POSIX Ja Ja Nei Nei Ja Nei
F2FS 16 TB 3,94 TB 255 byte ikke begrenset separat - 1 ns POSIX, ACL Ja Ja Nei Nei Ja Nei
BTRFS 16 EB (2^64 - 1 byte) 16 EB 255 ASCII-tegn 2^17 byte - 1 ns POSIX, ACL Ja Ja Ja Ja Ja Ja