Файловая система exfat что это

В чём разница между FAT32, NTFS и exFAT

Разумеется, большинство пользователей не знают разницы между ними, и обычно выбирают тот вариант, который установлен по умолчанию. А всё потому что Windows, задавая этот вопрос, никак не объясняет разницу между ними. Мы же в этой статье постараемся понятным языком вам её объяснить и рассказать, чем отличается файловая система FAT32 от NTFS и exFAT.

Содержание:

NTFS используется Windows как основная файловая система для диска, на котором установлена эта операционная система, и она также отлично подходит и для других встроенных дисков и разделов жесткого диска компьютера под управлением Windows.

exFAT является более современным аналогом устаревшей системы FAT32 и её поддерживает большее количество устройств, чем NTFS, но всё ещё не так много, как «классическую» FAT32.

Теперь давайте рассмотрим подробнее каждую из этих файловых систем.

Файловая система FAT32

Большой возраст этой файловой системы имеет свои преимущества и недостатки.

Однако, в связи с возрастом этой системы, она имеет и некоторые недостатки, основным из которых является ограничение по размеру файла и всего тома. Каждый отдельный файл в этой файловой системе не может иметь размер больше 4 гигабайт, а весь раздел с файловой системой FAT32 не может быть более 8 терабайт.

Однако пока что эта файловая система еще вполне подходит для переносных устройств (вроде флешек и SD-карт, на которых размещаются множество небольших файлов), но вот для жесткого диска компьютера она уже совсем не годится. В первую очередь, ей не хватает некоторых функций безопасности, которые имеются в более современной файловой системе NTFS, и отчасти из-за этого вы уже не сможете установить современную версию Windows на диск с системой FAT32, вам потребуется переформатировать его в NTFS.

Совместимость FAT32

Устройства с файловой системой FAT32 являются наиболее универсальными и совместимы со всеми версиями операционных систем Windows, Mac OS, Linux, любыми игровыми консолями и в общем практически всем, что имеет USB порт.

Ограничения FAT32

Применение FAT32

Основной сферой использования этой файловой системы являются внешние накопители данных, на которых не предполагается хранение файлов большого размера и которым требуется максимальная совместимость с как можно большим количеством разнообразных устройств.

Файловая система NTFS

Начиная с версии операционной системы от Microsoft под названием XP, в которой система NTFS впервые и стала стандартном, при установке Windows диалоговое окно обязательно попросит вас отформатировать системный раздел именно в эту файловую систему. На данный момент считается, что об ограничениях файловой системы NTFS вам, теоретически, не придётся беспокоиться ещё долгие годы.

Помимо отсутствия серьезных ограничений на размер файла и раздела, NTFS имеет несколько дополнительных преимуществ, таких как: поддержка прав доступа к файлам (для повышения безопасности данных), журналирование изменений (для восстановления файловой структуры в случае сбоя), шифрование, дисковые квоты, жёсткие ссылки, и другие современные функции, которые делают NTFS идеальной для системного диска.

Именно поэтому раздел вашего диска, на который установлена операционная система Windows, обязательно должен быть в отформатирован в NTFS. Если вы собираетесь устанавливать программы на другие разделы того же диска или другие жесткие диски, они также должны иметь соответствующую файловую систему.

К несчастью, NTFS не совместима с большинством других операционных систем, так как она была разработана под требования ОС Windows. С ней отлично работают все версии операционной системы от Microsoft начиная с XP и заканчивая последней на сегодняшний день Windows 10, но вот другие ОС имеют значительные ограничения при работе с ней.

К примеру, Mac OS может только считывать данные с дисков с файловой системой NTFS, но не может записывать на них. Некоторые редкие дистрибутивы линукса могут иметь возможность записи на диски с NTFS, но большинство всё же ограничены лишь чтением информации. Ни одна из версии Playstation не может работать с NTFS, так же как и Xbox 360 от Microsoft, и лишь новая Xbox One поддерживает эту файловую систему.

Совместимость NTFS

Эта файловая система отлично работает со всеми последними версиями операционной системы Windows начиная с XP, имеет ограничения на запись в Mac OS и Linux, и не работает с большинством других устройств, за исключением разве что Xbox One.

Ограничения NTFS

Ограничения на размер фалов или разделов в NTFS еще долго не должны упереться в рамки, так что можно сказать, что на данный момент их нет.

Применение NTFS

Использование этой файловой системы разумно только на жестких дисках и SSD, на которых установлена операционная система Windows, так как только лишь с ней этот формат раскрывает все свои преимущества.

Файловая система exFAT

exFAT была впервые представлена в 2008 году и является наиболее современной из рассматриваемых в этой статье файловых систем, её поддержка была добавлена в Windows начиная с версии XP при помощи обновлений ОС.

Также exFAT обладает лучшей совместимостью с различными операционными системами, чем NTFS, и устройства с ней отлично читаются и перезаписываются как на Windows и Mac OS, так и на Linux (при условии установки некоторого программного обеспечения).

Так как exFAT поддерживается операционной системой Mac OS по умолчанию, то вероятно она будет поддерживаться и большинством других современных девайсов, с которым работают устройства от Apple, например, цифровыми камерами.

Современные версии игровых консолей, такие как Xbox One и Playstation 4, также поддерживают устройства с файловой системой exFAT, в отличие от их предыдущих версий (Xbox 360 и Playstation 3).

Совместимость exFAT

exFAT отлично работает со всеми современными версиями Windows (начиная с XP) и Mac OS. Для работы с Linux потребуется установка дополнительного программного обеспечения. Эту файловую систему поддерживает намного больше различных устройств, чем NTFS, однако некоторые из них (в основном старые версии) всё еще могут работать только с FAT32.

Ограничения exFAT

Также, как и в случае с NTFS, реалистичных ограничений на размер файла или раздела в системе exFAT пока что нет.

Применение exFAT

Эта файловая система отлично подходит для использования на различных съемных носителях, размер файлов на которых может превышать 4 GB (внешние жесткие диски, флешки большого объема). Если все устройства, с которыми вы работаете, являются современными, вы вполне можете отказаться от FAT32 на съемных накопителях в пользу exFAT.

Подводя итог можно сделать следующие выводы: NTFS отлично подходит для системного жесткого диска с ОС Windows, exFAT лучше использовать на съемных носителях информации, а FAT32 стоит использовать лишь в том случае, если вы хотите добиться максимальной совместимости со всем разнообразием ваших устройств.

Источник

Файловые системы NTFS, FAT, FAT32 и exFAT, в чём отличие?

Читайте о том, что собой представляют файловые системы и какие у них между собой отличия. Сделаем акцент на разнице между файловыми системами «NTFS», «FAT», «FAT32» и «exFAT».

Введение

За ответственное и сохранное расположение информационных материалов отвечают запоминающие устройства. Для их успешного и безошибочного функционирования необходимо обязательное наличие программного интерфейса, структурирующего расположение любой информации, и предоставляющего упорядоченные способы управления доступными ресурсами. Такой урегулированный контролируемый способ внутренней организации, расположения и упорядочивания данных, в соответствии с собственными методами каталогизации и озаглавливания, на различных носителях информации в компьютерах и ноутбуках, а также в разнообразных сторонних электронных устройствах, получил обобщающее название файловая система.

Файловые системы имеют собственную классификацию и представлены различными видами, включающие как наиболее распространенные «NTFS», «FAT», «HFS+», «Extfs», «Ext2», «ReiserFS», «XFS», «HPFS», «ext2», «OpenBSD», «UDF», «YAFFS», так и довольно редкие «ZFS», и данный ряд может быть существенно дополнен многими другими вариантами.

Наиболее часто встречающимися и массово представленными файловыми системами безусловно являются «NTFS», «FAT», «FAT32» и «exFAT». Но обычный пользователь не всегда точно может понять разницу между системами. В этой статье мы попытаемся рассмотреть общее понятие файловой системы и ответить на отдельные вопросы, такие как: – «Что представляют собой файловые системы «FAT», «FAT32», «exFAT» и «NTFS» и в чем разница между ними?».

Определение термина файловая система

Файловая система – это организованный порядок, определяющий набор правил для безопасного расположения, хранения и последующего доступа к разнообразным данным на запоминающих хранилищах информации в компьютерных и других устройствах, содержащих цифровой накопитель. Параметры файловой системы изначально определяют формат содержимого, группируют его в понятном, для операционной системы, виде, содержащим набор файлов и каталогов, устанавливают максимальный граничный размер файла и раздела, управляют приоритетами доступа, осуществляют шифрование файлов, назначают набор атрибутов файла и перенаправляют к конкретной информации при соответствующем запросе операционной системы.

Программная система управления аппаратными средствами компьютера идентифицирует любой накопитель как набор однотипных кластеров. Драйверы файловой системы организуют кластеры доступного дискового пространства в файлы и каталоги и содержат список реализованной организации, на основании которого происходит отслеживание и маркировка используемых, свободных или неисправных кластеров, а также осуществляется переход к нужным ячейкам хранения данных по первому требованию.

Файловые системы обслуживают любые виды накопителей информации и управляют различными категориями, например, носители с произвольным или последовательным доступом, виртуальные и сетевые файловые системы, оптические носители, устройства на базе флэш-памяти и т.д.

Главные функции файловой системы сводятся к построению логической модели внутренней организации пространства запоминающего устройства, устойчивой к сбоям питания, ошибкам аппаратных и программных средств, и обеспечению беспрепятственного взаимодействия элементов операционной системы и программных приложений с расположенными на носителе информационными ресурсами.

Что представляют собой файловые системы «FAT», «FAT32», «exFAT» и «NTFS»

Операционная система «Windows», как самый массовый представитель систем управления компьютерными устройствами в мире, настроена на взаимодействие с различными файловыми системами («NTFS» и «FAT»), но «NTFS» поддерживает большие размеры файлов и томов и обеспечивает более эффективную организацию данных, по сравнению с другими вариантами файловых систем.

И несмотря на общие цели, файловые системы «NTFS» и «FAT» различаются методами организации и хранения данных на диске, а также указанием типов атрибутов, прикрепленных к файлам. И далее мы представим непосредственное описание конкретных файловых систем.

Файловая система «FAT»

Сокращенная аббревиатура «FAT» расшифровывается как «таблица размещения файлов». Это простая классическая архитектура файловой системы, изначально предназначенная для небольших дисков и простых структур папок. Иными словами, файловая система «FAT» представляет собой групповой метод организации, в котором таблица размещения файлов выделена в отдельную логическую область и находится в начале тома. Для исключения непреднамеренных или случайных ошибок, способных повлиять на корректное отображение таблицы, система, в целях безопасности, хранит копию массива индексных указателей.

Файловая система «FAT32»

«FAT32» является фактическим стандартом, пришедшим на смену более ранним версиям файловой системы «FAT», «FAT12» и «FAT16», и изначально устанавливается на большинстве видов сменных носителей по умолчанию. Пространство «FAT32» логически разделено на три сопредельные области: зарезервированную область для служебных структур, табличную форму указателей и непосредственную зону записи содержимого файлов. Файловая система позволяет использовать накопители на ее основе не только на современных моделях компьютеров, но и в устаревших устройствах и консолях, снабженных разъемом «USB».

Тем не менее, стандарт «FAT32» имеет определенные системные ограничения. Размер отдельных файлов на диске с файловой системой «FAT32» не может превышать четыре гигабайта. Кроме того, весь раздел «FAT32» должен быть менее восьми терабайт. По совокупности ограничений, формат «FAT32» считается подходящим для «USB-накопителей» или внешних носителей информации. Для внутреннего накопителя, особенно при желании установить новейшую версию операционной системы «Windows 10», отсутствие отдельных привилегий прикладного уровня в «FAT32» будет серьезным препятствием, и потребует наличия более продвинутой версии файловой системы.

Файловая система «exFAT»

«exFAT» – это сокращенное обозначение от полного английского названия «Extended File Allocation Table» («расширенная таблица размещения файлов»). Стандарт является обновленной версией файловой системы «FAT32», созданный корпорацией «Microsoft». Основными параметрами система «exFAT» чрезвычайно похожа на «FAT32». Но главным отличием является устранение ограничений, присутствующих в файловой системе «FAT32», что позволяет пользователям хранить файлы намного большего размера, чем четыре гигабайта.

Также в файловой системе «exFAT» значительно снижено число перезаписей секторов, ответственных за непосредственное хранение информации, что особенно важно для флэш-накопителей, ввиду необратимого изнашивания ячеек после определённого количества операций записи, и улучшен механизм распределения свободного места.

Файловая система «NTFS»

«NTFS» («файловая система новой технологии») была в основном создана с целью устранения ограничений и недостатков файловых систем «FAT», улучшения производительности, надёжности и эффективности использования дискового пространства, а также создания надежного механизма защиты и хранения информации. Файловая система «NTFS» хранит информацию о файлах в главной файловой таблице «Master File Table» («MFT»), осуществляет разграничение доступа к данным для различных пользователей, предотвращает несанкционированный доступ к содержимому файла, применяя систему шифрования под названием «Encryption File System», которая использует защитный метод «прозрачного шифрования» данных.

Помимо вышесказанного, в файловой системе «NTFS» добавлена способность, отсутствующая в характеристиках файловой системы «FAT», открывать файлы, в названиях которых не используются английские буквы, позволяя использовать любые символы стандарта кодирования юникода «UTF». Таким образом, ограничения использования в названиях символов любых сложных языков, например, хинди или корейский, отсутствует.

Разница между файловыми системами «NTFS», «FAT», «FAT32» и «exFAT»

Файловая система «FAT» создавалась первоначально для накопителей незначительного объема и способна поддерживать граничные размеры файлов до четырех гигабайт, в то время как в системе «NTFS» допустимый предел размера увеличен до шестнадцати терабайт. Далее подробнее представлены другие отличия:

«NTFS»

«FAT»

«FAT 32»

«exFAT»

Полную версию статьи со всеми дополнительными видео уроками смотрите в источнике. Если у вас остались вопросы, задавайте их в комментариях.

Источник

Спецификация файловой системы exFAT

1. Введение

Файловая система exFAT является преемником файловой системы FAT32 в семействе файловых систем FAT. Эта спецификация описывает файловую систему exFAT и предоставляет всю информацию, необходимую для реализации файловой системы exFAT.

1,1. цели проектирования

Файловая система exFAT имеет три основных цели проектирования (см. список ниже).

Сохраняйте простоту файловых систем на базе FAT.

Две преимущества файловых систем FAT — это относительная простота и простота реализации. В конце его предшественников разработчики должны найти exFAT относительно просто и легко реализовать.

Включите очень большие файлы и запоминающие устройства.

Файловая система exFAT использует 64 бит для описания размера файла, тем самым позволяя приложениям, которые зависят от очень больших файлов. Файловая система exFAT также позволяет использовать кластеры размером 32 МБ, эффективно обеспечивая очень большие запоминающие устройства.

Внедрение расширяемости для будущих инноваций.

Файловая система exFAT включает в себя расширяемость, позволяя файловой системе непрерывно создавать нововведения в хранилище и изменять их использование.

1,2. Особая терминология

В контексте этой спецификации определенные термины (см. таблицу 1) имеют определенное значение для проектирования и реализации файловой системы exFAT.

Таблица 1 определение терминов, которые имеют очень специфичное значение

В этом термине описывается содержимое поля или структуры, в котором реализованы следующие реализации:

Инициализация до нуля и не должна использоваться для любых целей

Не следует интерпретировать, за исключением случаев вычисления контрольных сумм

Сохранение между операциями, которые изменяют окружающие поля или структуры

1,3. полный текст стандартных акронимов

В этой спецификации используются акронимы, используемые в отрасли персональных компьютеров (см. таблицу 2).

Таблица 2. полный текст стандартных акронимов

1,4 квалификаторы полей и структур по умолчанию

Поля и структуры в этой спецификации имеют следующие квалификаторы (см. список ниже), если только заметки о спецификации в противном случае отсутствуют.

Используйте десятичную нотацию для описания значений, где не указано иное. в этой спецификации используется буква «h» после исправления, чтобы обозначить шестнадцатеричные числа и заключать идентификаторы GUID в фигурные скобки

Имеют формат с прямым порядком байтов

Не требуется завершающий символ NULL для строк

1,5 Windows CE и тексфат

Тексфат — это расширение exFAT, добавляющее операционную семантику, защищенную с помощью транзакций, поверх базовой файловой системы. Тексфат используется Windows CE. Тексфат требует использования двух битов Фатс и точечных рисунков выделения для использования в транзакциях. Он также определяет несколько дополнительных структур, включая дескрипторы заполнения и дескрипторы безопасности.

2 Структура тома

Том — это набор всех структур файловой системы и пространства данных, необходимых для хранения и извлечения данных пользователя. Все тома exFAT содержат четыре региона (см. таблицу 3).

Структура тома таблицы 3

Offset

поставлен

Размер

плотность

Эта вложенная область является обязательной и ее содержимое (если таковое имеется) не определено.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержится поле Фатоффсет.

Эта подобласть является обязательной, а раздел 4,1 определяет его содержимое.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержатся поля Фатоффсет и Фатленгс.

Эта вложенная область является обязательной, а раздел 4,1 определяет его содержимое, если оно есть.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержатся поля Фатоффсет, Фатленгс и Нумбероффатс. Поле Нумбероффатс может содержать только значения 1 и 2.

Эта вложенная область является обязательной и ее содержимое (если таковое имеется) не определено.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержатся поля Фатоффсет, Фатленгс, Нумбероффатс и Клустерхеапоффсет. Допустимые значения поля Нумбероффатс: 1 и 2.

Эта подобласть является обязательной, а раздел 5,1 определяет его содержимое.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержатся поля Клустерхеапоффсет, Клустеркаунт и Секторсперклустершифт.

Эта вложенная область является обязательной и ее содержимое (если таковое имеется) не определено.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержатся поля Клустерхеапоффсет, Клустеркаунт, Секторсперклустершифт и Волумеленгс.

3 основные и резервные регионы загрузки

Основной регион загрузки содержит все необходимые инструкции Boot-Страппинг, идентифицирующие сведения и параметры файловой системы, позволяющие реализации выполнять следующие действия.

Загрузочная система компьютера с тома exFAT.

Найдите файловую систему на томе в качестве exFAT.

Найдите расположение структур файловой системы exFAT.

Загрузочный регион резервного копирования — это резервная копия основного региона загрузки. Она помогает восстановить том exFAT в случае, если основной регион загрузки находится в нестабильном состоянии. За исключением редких случаев, таких как обновление инструкций загрузки Страппинг, реализации не должны изменять содержимое загрузочного региона резервного копирования.

3,1. подобласти главного и резервного загрузочного секторов

Основной загрузочный сектор содержит код для Boot-Страппинг из тома exFAT и основные параметры exFAT, описывающие структуру тома (см. табл. 4). BIOS, MBR или другие агенты Boot-Страппинг могут проверить этот сектор, а также загрузить и выполнить все содержащиеся в нем инструкции загрузки.

Резервный загрузочный сектор является резервной копией основного загрузочного сектора и имеет ту же структуру (см. табл. 4). Загрузочный сектор резервного копирования может способствовать операциям восстановления. Однако реализации должны рассматривать содержимое полей Волумефлагс и Перцентинусе как устаревшие.

Перед использованием содержимого основного или резервного загрузочного сектора реализации должны проверить их содержимое, проверив соответствующую контрольную сумму загрузки и убедившись, что все их поля находятся в пределах допустимого диапазона значений.

Хотя начальная операция форматирования инициализирует содержимое основного и резервного загрузочного сектора, реализации могут обновлять эти сектора (а также обновлять соответствующую контрольную сумму загрузки) по мере необходимости. Однако реализации могут обновлять поля Волумефлагс или Перцентинусе без обновления соответствующей контрольной суммы загрузки (в частности, контрольная сумма исключает эти два поля).

Таблица 4 Основная и резервная структура загрузочного сектора

Offset

двухбайтовых

Размер

байт

Это поле является обязательным и его содержимое (если таковое имеется) не определено.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержится поле Битесперсекторшифт.

Поле 3.1.1 Жумпбут

Поле Жумпбут должно содержать инструкцию перехода для ЦП, общих для персональных компьютеров, которые при исполнении «переходят» ЦП для выполнения инструкций Boot-Страппинг в поле загрузочный код.

Для этого поля допустимо значение (в порядке байтов с низким порядковым порядком до байта) Ебх 76h 90h.

Поле 3.1.2 Филесистемнаме

Поле Филесистемнаме должно содержать имя файловой системы на томе.

Допустимое значение для этого поля — в символах ASCII — EXFAT, который включает три конечных пробела.

Поле 3.1.3 Мустбезеро

Поле Мустбезеро должно соответствовать диапазону байтов, используемому упакованным блоком параметров BIOS на томах FAT12/16/32.

Допустимое значение для этого поля — 0, что помогает предотвратить неправильное подключение тома exFAT к реализациям FAT12/16/32.

Поле 3.1.4 Партитионоффсет

Поле Партитионоффсет должно описывать смещение сектора относительно носителя для раздела, на котором размещается указанный том exFAT. Это поле помогает загрузить Страппинг с тома с помощью расширенного INT 13h на персональных компьютерах.

Все возможные значения для этого поля допустимы; Однако значение 0 указывает, что реализации не будут учитывать это поле.

Поле 3.1.5. Волумеленгс

Поле Волумеленгс должно описывать размер данного тома exFAT в секторах.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

Не более 2 64 – 1 — наибольшее значение, которое может описывать это поле

Поле 3.1.6 Фатоффсет

Поле Фатоффсет должно описывать смещение секторов, относящихся к тому или иначе, для первой файловой системы FAT. Это поле позволяет реализациям согласовать первую систему FAT с характеристиками базового носителя хранилища.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

По меньшей мере 24 учетные записи для секторов, используемых основными загрузочными и резервными регионами загрузки.

Не более Клустерхеапоффсет (Фатленгс * нумбероффатс). учетные записи для секторов, потребляемых кучей кластера

Поле 3.1.7 Фатленгс

Поле Фатленгс должно описывать длину в секторах каждой таблицы FAT (том может содержать до двух Фатс).

Допустимый диапазон значений для этого поля:

По меньшей мере (Клустеркаунт + 2) * 2 2 /2 битесперсекторшифт округляется до ближайшего целого числа, что гарантирует, что каждой файловой системе FAT достаточно места для описания всех кластеров в куче кластера.

Не более (Клустерхеапоффсет-Фатоффсет)/Нумбероффатс округляется вниз до ближайшего целого числа, что гарантирует, что Фатс существовал до кучи кластера.

Это поле может содержать значение, превышающее нижнюю границу (как описано выше) для включения второй файловой системы FAT, если она есть, а также для соответствия характеристикам базового носителя хранилища. Содержимое пространства, которое превышает размер самой файловой системы FAT, если таковые имеются, не определены.

Поле 3.1.8 Клустерхеапоффсет

Поле Клустерхеапоффсет должно описывать смещение секторов, относительных для тома, в куче кластера. Это поле позволяет реализациям согласовать кучу кластера с характеристиками базового носителя хранилища.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

По крайней мере Фатоффсет + Фатленгс * нумбероффатс, чтобы учитывать секторы, использованные в предыдущих регионах

Поле 3.1.9 Клустеркаунт

Поле Клустеркаунт должно описывать количество кластеров, содержащихся в куче кластера.

Допустимое значение для этого поля должно быть меньше следующего:

(Волумеленгс-Клустерхеапоффсет)/2 секторсперклустершифт округляются вниз до ближайшего целого числа, которое точно соответствует количеству кластеров, которые могут подгоняться между началом кучи кластера и концом тома.

Поле 3.1.10 Фирстклустерофрутдиректори

Поле Фирстклустерофрутдиректори должно содержать индекс кластера для первого кластера корневого каталога. Реализации должны выполнять все усилия для размещения первого кластера корневого каталога в первом неповрежденном кластере после кластеров, используемых точечным рисунком выделения и таблицей вариантов.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

По крайней мере 2 индекс первого кластера в куче кластера

Не более Клустеркаунт + 1 — индекс последнего кластера в куче кластера.

Поле 3.1.11 Волумесериалнумбер

Поле Волумесериалнумбер должно содержать уникальный серийный номер. Это помогает реализовать различия между различными томами exFAT. Реализации должны создать серийный номер, объединив дату и время форматирования тома exFAT. Механизм объединения даты и времени для формирования серийного номера зависит от конкретной реализации.

Все возможные значения для этого поля являются допустимыми.

Поле 3.1.12 Филесистемревисион

Поле Филесистемревисион должно описывать основной и дополнительный номера редакции для структур exFAT на заданном томе.

Старший байт — старший номер редакции, а младший байт — дополнительный номер редакции. Например, если старший байт содержит значение 01H, а младший байт содержит значение 05h, то поле Филесистемревисион описывает номер редакции 1,05. Аналогично, если старший байт содержит значение 0Ah, а младший байт содержит значение 0Fh, то поле Филесистемревисион описывает номер редакции 10,15.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

По крайней мере 0 для байта нижнего порядка и 1 для байта высокого порядка

Не более 99 для байта низкого порядка и 99 для байта высокого порядка

Номер редакции exFAT, описанный в этой спецификации, — 1,00. Реализации этой спецификации должны подключить любой том exFAT с номером основной редакции 1 и не подключать любой том exFAT с любым другим старшим номером редакции. Реализации должны учитывать дополнительный номер редакции и не выполнять операции или создавать любые структуры файловой системы, не описанные в соответствующей спецификации соответствующего номера редакции.

Поле 3.1.13 Волумефлагс

Поле Волумефлагс должно содержать флаги, указывающие состояние различных структур файловой системы на томе exFAT (см. табл. 5).

Реализации не должны включать это поле при вычислении соответствующей контрольной суммы для начальной загрузки или резервной копии в загрузочном регионе. При ссылке на загрузочный сектор резервного копирования реализации должны считать это поле устаревшим.

Таблица 5 структура поля Волумефлагс

Offset

версий

Размер

числа

Поле 3.1.13.1 Активефат

Поле Активефат описывает, какие активные FAT и точечный рисунок выделения активны (и используются реализации) следующим образом.

0, что означает, что первая файловая система FAT и рисунок первого размещения активны

1, что означает, что вторая файловая система FAT и вторая точечная карта памяти активны и доступны только в том случае, если поле Нумбероффатс содержит значение 2.

Реализации должны рассматривать неактивную систему FAT и точечный рисунок выделения как устаревшие. Только реализации, поддерживающие Тексфат, будут переключать активные FAT и точечные рисунки выделения (см. раздел 7,1).

Поле 3.1.13.2 Волумедирти

Поле Волумедирти должно описывать, является ли том «грязным», следующим образом:

0 — это означает, что том, вероятно, находится в стабильном состоянии.

1, что означает, что том может находиться в нестабильном состоянии

Реализации должны установить значение этого поля равным 1 при обнаружении несоответствий метаданных файловой системы, которые они не разрешают. Если при подключении тома значение этого поля равно 1, только реализации, которые разрешают несоответствия метаданных файловой системы, могут очистить значение этого поля до 0. В таких реализациях только значение этого поля сбрасывается в 0 только после обеспечения того, что файловая система находится в стабильном состоянии.

Если при подключении тома значение этого поля равно 0, реализации должны установить это поле равным 1 перед обновлением метаданных файловой системы, а затем очистить это поле до 0, как показано в разделе 8,1.

Поле 3.1.13.3 Медиафаилуре

В поле Медиафаилуре должно быть указано, обнаружены ли в реализации сбои носителя или нет.

0 — это означает, что на носителе, на котором размещен носитель, не обнаружены сбои, или все известные ошибки уже записаны в FAT как «плохие» кластеры.

1, что означает, что на размещенном носителе обнаружены ошибки (т. е. произошел сбой операций чтения или записи).

Реализация должна присвоить этому полю значение 1, если:

Носитель с размещенным носителем не удается получить доступ к любому региону в томе

Реализация имеет исчерпанные алгоритмы повтора доступа, если таковые имеются

Если при подключении тома значение этого поля равно 1, то реализации, которые проверяют весь том на предмет сбоев носителя и регистрируют все сбои как «плохие» кластеры в файловой системе FAT (или иным образом устраняют сбои носителя), могут очистить значение этого поля до 0.

Поле 3.1.13.4 Клеартозеро

Поле Клеартозеро не имеет существенного значения в этой спецификации.

Допустимые значения для этого поля:

0, у которого нет определенного значения

Поле 3.1.14 Битесперсекторшифт

Поле Битесперсекторшифт должно описывать байты на сектор в виде журнала₂(n), где N — число байт на сектор. Например, для 512 байт на сектор значение этого поля равно 9.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

Не менее 9 (размер сектора 512 байт), что является наименьшим сектором, возможным для тома exFAT

Не более 12 (размер сектора в 4096 байт) — это размер страницы памяти для ЦП, общих для персональных компьютеров

Поле 3.1.15 Секторсперклустершифт

Поле Секторсперклустершифт должно описывать секторы на кластере в виде журнала₂(n), где N — число секторов на кластер. Например, для 8 секторов на один кластер значение этого поля равно 3.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

По крайней мере 0 (1 сектор на кластер), который может быть наименьшим кластером

Не более 25-Битесперсекторшифт, результатом вычисления которого является размер кластера 32 МБ

Поле 3.1.16 Нумбероффатс

В поле Нумбероффатс должно быть указано количество Фатс и точечных рисунков, содержащихся в томе.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

1, что означает, что том содержит только первую файловую систему FAT и точечный рисунок первого выделения.

2, что означает, что том содержит первую систему FAT, вторую FAT, битовую карту размещения и второе растровое изображение выделения. Это значение допустимо только для томов Тексфат

Поле 3.1.17 Дривеселект

Поле Дривеселект должно содержать номер диска Extended INT 13h, который помогает загружать Страппинг с этого тома с помощью расширенного INT 13h на персональных компьютерах.

Все возможные значения для этого поля являются допустимыми. Аналогичные поля в предыдущих файловых системах на базе FAT часто содержали значение 80h.

Поле 3.1.18 Перцентинусе

Поле Перцентинусе должно описывать процент кластеров в куче кластера, которые выделены.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

От 0 до 100 включительно, то есть процент выделенных кластеров в куче кластера, округляется вниз до ближайшего целого числа

Точно ФФХ, что указывает, что процент выделенных кластеров в куче кластера недоступен.

Реализации должны изменить значение этого поля в соответствии с изменениями в выделении кластеров в куче кластера или изменить его на ФФХ.

Реализации не должны включать это поле при вычислении соответствующей контрольной суммы для начальной загрузки или резервной копии в загрузочном регионе. При ссылке на загрузочный сектор резервного копирования реализации должны считать это поле устаревшим.

Поле загрузочного поля 3.1.19

Поле загрузочного поля содержит инструкции Boot-Страппинг. Реализации могут заполнить это поле инструкциями ЦП, необходимыми для загрузки компьютера, Страппинг систему. Реализации, которые не предоставляют инструкции Boot-Страппинг, загружают каждый байт в этом поле в F4h (инструкция halt для ЦП, общих для персональных компьютеров) в рамках операции форматирования.

Поле 3.1.20 Бутсигнатуре

В поле Бутсигнатуре необходимо указать, будет ли цель данного сектора использоваться в качестве загрузочного сектора.

Для этого поля допустимо значение AA55h. Любое другое значение в этом поле сделает соответствующий загрузочный сектор недействительным. Реализации должны проверять содержимое этого поля до зависимости от любого другого поля в соответствующем загрузочном секторе.

3,2. Основные и резервные регионы расширенных загрузочных секторов

Каждый сектор основных расширенных загрузочных секторов имеет одинаковую структуру. Однако каждый сектор может содержать отдельные инструкции Boot-Страппинг (см. табл. 6). Агенты Boot-Страппинг, такие как инструкции Boot-Страппинг в главном загрузочном секторе, альтернативные реализации BIOS или встроенное по встроенной системы, могут загрузить эти сектора и выполнить содержащиеся в них инструкции.

Резервная копия расширенных загрузочных секторов — это резервная копия основных загрузочных секторов с такой же структурой (см. табл. 6).

Перед выполнением инструкций основного или резервного копирования дополнительных загрузочных секторов реализации должны проверить их содержимое, убедившись в том, что каждое поле Екстендедбутсигнатуре сектора содержит предписанное значение.

Хотя начальная операция форматирования инициализирует содержимое основных и резервных дополнительных загрузочных секторов, реализации могут обновлять эти сектора (а также обновлять соответствующую контрольную сумму загрузки) по мере необходимости.

Таблица 6. Расширенная структура загрузочного сектора

Offset

двухбайтовых

Размер

байт

Это поле является обязательным, а раздел 3.2.1 определяет его содержимое.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержится поле Битесперсекторшифт.

Это поле является обязательным, а раздел 3.2.2 определяет его содержимое.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержится поле Битесперсекторшифт.

Поле Екстендедбуткоде 3.2.1

Поле Екстендедбуткоде должно содержать инструкции Boot-Страппинг. Реализации могут заполнить это поле инструкциями ЦП, необходимыми для загрузки компьютера, Страппинг систему. Реализации, которые не предоставляют инструкции Boot-Страппинг, инициализируют каждый байт в этом поле в 17:00 в рамках их операции форматирования.

Поле 3.2.2 Екстендедбутсигнатуре

В поле Екстендедбутсигнатуре должно быть указано, будет ли цель данного сектора быть расширенным загрузочным сектором.

Для этого поля допустимо значение AA550000h. Любое другое значение в этом поле делает недействительным соответствующий основной или резервный расширенный загрузочный сектор. Реализации должны проверять содержимое этого поля до зависимости от любого другого поля в соответствующем расширенном загрузочном секторе.

3,3. подобласти параметров Main и Backup OEM

Основная часть параметров изготовителя оборудования содержит десять структур параметров, которые могут содержать сведения, относящиеся к изготовителю (см. таблицу 7). Каждая из десяти структур параметров является производной от шаблона универсальных параметров (см. раздел 3.3.2). Производители могут создавать собственные структуры пользовательских параметров из шаблона универсальных параметров. Сама спецификация определяет две структуры параметров: параметры null (см. раздел 3.3.3) и параметры Flash (см. раздел 3.3.4).

Параметры OEM Backup — это резервная копия основных параметров OEM с такой же структурой (см. табл. 7).

Прежде чем использовать содержимое основного или резервного OEM-параметров, реализации должны проверить их содержимое, проверив соответствующую контрольную сумму загрузки.

Изготовители должны заполнить основные и резервные параметры OEM, используя собственные структуры пользовательских параметров, если таковые имеются, и любые другие структуры параметров. Последующие операции форматирования сохраняют содержимое основного и резервного OEM-параметров.

При необходимости реализации могут обновлять основные и резервные параметры OEM, а также обновлять соответствующую контрольную сумму загрузки.

Таблица 7 параметры OEM-структуры

Offset

двухбайтовых

Размер

байт

Это поле является обязательным и его содержимое зарезервировано.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержится поле Битесперсекторшифт.

Каждое поле параметров в этом массиве содержит структуру параметров, которая является производной от шаблона универсальных параметров (см. раздел 3.3.2). Любое неиспользуемое поле параметров должно описываться как содержащее структуру параметров NULL (см. раздел 3.3.3).

Шаблон универсальных параметров 3.3.2

Шаблон универсальных параметров предоставляет базовое определение структуры параметров (см. таблицу 8). Все структуры параметров являются производными от этого шаблона. Поддержка этого шаблона универсальных параметров является обязательной.

Шаблон таблицы 8 универсальных параметров

Offset

двухбайтовых

Размер

байт

Поле 3.3.2.1 Параметерсгуид

Поле Параметерсгуид должно описывать идентификатор GUID, который определяет макет оставшейся части данной структуры параметров.

Все возможные значения для этого поля допустимы; Однако производители должны использовать средство создания GUID, например GuidGen.exe, для выбора идентификатора GUID при создании структур пользовательских параметров из этого шаблона.

3.3.3 параметры null

Структура параметров со значением NULL является производной от шаблона универсальных параметров (см. раздел 3.3.2) и описывает неиспользуемое поле параметров (см. таблицу 9). При создании или обновлении структуры параметров OEM реализации должны заполнять неиспользуемые поля параметров структурой параметров NULL. Кроме того, при создании или обновлении структуры параметров OEM реализации должны консолидировать структуры параметров NULL в конце массива, тем самым оставив все остальные параметры в начале структуры параметров OEM.

Поддержка структуры параметров NULL является обязательной.

Структура параметров в таблице 9 null

Offset

двухбайтовых

Размер

байт

Поле 3.3.3.1 Параметерсгуид

Поле Параметерсгуид должно соответствовать определению, предоставленному шаблоном универсальных параметров (см. раздел 3.3.2.1).

Допустимым значением для этого поля в нотации GUID является <00000000-0000-0000-0000-000000000000>.

Параметры Flash 3.3.4

Структура параметров Flash является производной от шаблона универсальных параметров (см. раздел 3.3.2) и содержит параметры для Flash Media (см. таблицу 10). Производители устройств хранения данных на базе Flash могут заполнить поле параметров (желательно [ поле параметров 0 ] ) с помощью этой структуры параметров. Реализации могут использовать сведения в структуре параметров Flash для оптимизации операций доступа во время операций чтения/записи и для выравнивания структур файловой системы, дурнинг форматирование носителя.

Поддержка структуры параметров Flash является необязательной.

Структура параметров Flash таблицы 10

Offset

двухбайтовых

Размер

байт

Все возможные значения для всех полей параметров Flash, кроме поля Параметерсгуид, являются допустимыми. Однако значение 0 указывает на то, что поле на самом деле не имеет смысла (реализации должны игнорировать заданное поле).

Поле 3.3.4.1 Параметерсгуид

Поле Параметерсгуид должно соответствовать определению, указанному в шаблоне универсальных параметров (см. раздел 3.3.2.1).

Допустимым значением для этого поля в нотации GUID является <0A0C7E46-3399-4021-90C8-FA6D389C4BA2>.

Поле 3.3.4.2 Ерасеблокксизе

Поле Ерасеблокксизе должно описывать размер блока стирания флэш-памяти (в байтах).

Поле PageSize 3.3.4.3

Поле PageSize должно описывать размер (в байтах) страницы Flash-носителя.

Поле 3.3.4.4 Спаресекторс

Поле Спаресекторс должно описывать количество секторов, доступных для внутренних операций резервирования на носителе Flash.

Поле 3.3.4.5 Рандомакцесстиме

Поле Рандомакцесстиме должно описывать среднее время случайного доступа к носителю Flash в наносекундах.

Поле 3.3.4.6 Программингтиме

Поле Программингтиме должно описывать среднее время программирования Flash-носителя в наносекундах.

Поле 3.3.4.7 Реадцикле

Поле Реадцикле должно описывать среднее время цикла чтения Flash Media в наносекундах.

Поле 3.3.4.8 Вритецикле

Поле Вритецикле должно описывать среднее время цикла записи в наносекундах.

3,4. Главная и резервная контрольная сумма загрузочных областей

Главная и резервная контрольные суммы загрузки каждой из них содержат Повторяющийся шаблон из 4-байтовой контрольной суммы содержимого всех других подрегионов в соответствующих регионах загрузки. Вычисление контрольной суммы не должно включать поля Волумефлагс и Перцентинусе в соответствующий загрузочный сектор (см. рис. 1). Повторяющийся шаблон для 4-байтовой контрольной суммы заполняет соответствующую вложенную контрольную сумму загрузки с начала до конца вложенной области.

Перед использованием содержимого любых других подрегионов в основном или резервном регионах, реализации должны проверить их содержимое, проверив соответствующую контрольную сумму загрузки.

Хотя начальная операция форматирования будет заполнять как основную, так и резервную контрольную сумму с помощью повторяющейся схемы контрольной суммы, реализации будут обновлять эти секторы по мере изменения содержимого других секторов в соответствующих регионах загрузки.

Рис. 1 Вычисление контрольной суммы загрузки

4 область таблицы выделения файлов

В области таблицы размещения файлов (FAT) может содержаться до двух Фатс, одна в первой подобласти FAT, а другая — во второй. Поле Нумбероффатс описывает количество Фатс, которое содержит этот регион. Допустимые значения для поля Нумбероффатс: 1 и 2. Таким образом, первая часть области FAT всегда содержит файловую систему FAT. Если поле Нумбероффатс равно двум, то Вторая часть области файловой системы FAT также содержит файловую систему FAT.

Поле Активефат в поле Волумефлагс описывает активную систему FAT. Только поле Волумефлагс в основном загрузочном секторе является актуальным. Реализации должны рассматривать файловую систему FAT, которая неактивна как устаревшая. Использование неактивной файловой системы FAT и переключение между Фатс зависит от конкретной реализации.

4,1 первый и второй подобласти FAT

FAT должен описывать цепочки кластеров в куче кластера (см. таблицу 11). Цепочка кластеров — это серия кластеров, которая предоставляет пространство для записи содержимого файлов, каталогов и других структур файловой системы. FAT представляет цепочку кластеров в виде однонаправленного списка индексов кластера. За исключением первых двух записей, каждая запись в файловой системе FAT представляет ровно один кластер.

Таблица 11. Структура таблицы размещения файлов

Offset

двухбайтовых

Размер

байт

Это поле является обязательным, а раздел 4.1.3 определяет его содержимое.

Клустеркаунт + 1 никогда не может превышать FFFFFFF6h.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержится поле Клустеркаунт.

Это поле является обязательным и его содержимое (если таковое имеется) не определено.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержатся поля Клустеркаунт, Фатленгс и Битесперсекторшифт.

поле 4.1.1 Фатентри [ 0 ]

В [ поле фатентри 0 ] должен быть указан тип носителя в первом байте (минимальный байт заказа), который должен содержать ФФХ в оставшихся трех байтах.

Тип носителя (первый байт) должен быть F8h.

поле 4.1.2 Фатентри [ 1 ]

Поле Фатентри [ 1 ] существует только в соответствии с приоритетом с предысторией и не описывает что-то, что интересно.

Для этого поля допустимо значение Ффффффффх. Реализации должны инициализировать это поле до предписанного значения и не использовать это поле для любых целей. Реализации не должны интерпретировать это поле и сохранять его содержимое во всех операциях, изменяющих окружающие поля.

Каждое поле Фатентри в этом массиве должно представлять кластер в куче кластера. Фатентри [ 2 ] представляет первый кластер в куче кластера, а фатентри [ клустеркаунт + 1 ] — последний кластер в куче кластера.

Диапазон допустимых значений для этих полей должен быть следующим:

От 2 до Клустеркаунт + 1 включительно, что указывает на следующее Фатентри в данной цепочке кластеров; заданный Фатентри не должен указывать на любые Фатентри, которые предшествуют ему в данной цепочке кластеров.

Точно FFFFFFF7h, помечающая соответствующий кластер Фатентри как «плохой»

Точно Ффффффффх, который помечает соответствующий кластер Фатентри как последний кластер цепочки кластеров; Это единственное допустимое значение для последней Фатентри любой заданной цепочки кластеров

5 область данных

Область данных содержит кучу кластера, которая обеспечивает управляемое пространство для структур, каталогов и файлов файловой системы.

подобласть кучи кластера 5,1

В томе exFAT битовая карта выделения (см. раздел 7.1.5) поддерживает запись состояния выделения всех кластеров. Это существенное отличие от предшественников exFAT (FAT12, FAT16 и FAT32), в которых файловая система FAT поддерживает запись состояния выделения всех кластеров в куче кластера.

Структура кучи кластера таблицы 12

Offset

поставлен

Размер

плотность

Это поле является обязательным, а раздел 5.1.1 определяет его содержимое.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержатся поля Клустерхеапоффсет и Секторсперклустершифт.

Это поле является обязательным, а раздел 5.1.1 определяет его содержимое.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержатся поля Клустеркаунт, Клустерхеапоффсет и Секторсперклустершифт.

Каждое поле кластера в этом массиве представляет собой последовательность смежных секторов, размер которых определяется полем Секторсперклустершифт.

6 Структура каталогов

В файловой системе exFAT используется подход дерева каталогов для управления структурами файловой системы и файлами, которые существуют в куче кластера. Каталоги имеют связь «один ко многим» между родительским и дочерним элементами дерева каталогов.

Каталог, на который ссылается поле Фирстклустерофрутдиректори, является корнем дерева каталогов. Все остальные каталоги в порядке убывания из корневого каталога.

Каждый каталог состоит из ряда записей каталога (см. табл. 13).

Одна или несколько записей каталога объединяются в набор записей каталога, который описывает интересующий вас объект, например структуру файловой системы, вложенный каталог или файл.

Таблица 13. Структура каталогов

Offset

двухбайтовых

Размер

двухбайтовых

Это поле является обязательным, а раздел 6,1 определяет его содержимое.

N, количество полей DirectoryEntry, — это размер (в байтах) цепочки кластеров, которая содержит заданный каталог, деленная на размер поля DirectoryEntry 32 байт.

Каждое поле DirectoryEntry в этом массиве является производным от универсального шаблона DirectoryEntry (см. раздел 6,2).

6,2 универсальный шаблон DirectoryEntry

Универсальный шаблон DirectoryEntry предоставляет базовое определение для записей каталога (см. таблицу 14). Все структуры записи каталога являются производными от этого шаблона, и только структуры записи каталога, определенные корпорацией Майкрософт, являются допустимыми (exFAT не имеет подположений для определенных производителем структур записи каталога, за исключением случаев, определенных в разделе 7,8 и разделе 7,9). Возможность интерпретировать универсальный шаблон DirectoryEntry является обязательной.

Таблица 14 универсальный шаблон DirectoryEntry

Offset

двухбайтовых

Размер

двухбайтовых

Поле 6.2.1 EntryType

Поле EntryType имеет три режима использования, которые определяет значение поля (см. список ниже).

17:00, который является маркером конца каталога и относится к следующим условиям.

Все остальные поля в данной DirectoryEntry на самом деле зарезервированы

Все последующие записи каталога в указанном каталоге также являются маркерами конца каталога

Маркеры конца каталога допустимы только вне набора записей каталога

При необходимости реализации могут перезаписывать маркеры конца каталога

Между 01H и 7Fh включительно, который является маркером неиспользуемой записи и имеет следующие условия:

Все остальные поля в заданном DirectoryEntry на самом деле не определены

Неиспользуемые записи каталога допустимы только за пределами наборов записей каталога

Реализации могут перезаписывать неиспользуемые записи каталога по мере необходимости

Этот диапазон значений соответствует полю InUse (см. раздел 6.2.1.4), содержащему значение 0.

Между 81h и ФФХ включительно, что является обычной записью каталога и применимы следующие условия:

Содержимое поля EntryType (см. таблицу 15) определяет макет оставшейся части структуры DirectoryEntry

Этот диапазон значений и только этот диапазон значений являются допустимыми в наборе записей каталога.

Этот диапазон значений непосредственно соответствует полю InUse (см. раздел 6.2.1.4), содержащему значение 1

Чтобы предотвратить изменения в поле InUse (см. раздел 6.2.1.4), ошибочно приводящие к маркеру конца каталога, значение 80h недопустимо.

Таблица 15 Универсальная структура поля EntryType

Offset

версий

Размер

числа

Поле TypeCode 6.2.1.1

Поле TypeCode частично описывает конкретный тип заданной записи каталога. Это поле, а также поля Типеимпортанце и Типекатегори (см. раздел 6.2.1.2 and Section 6.2.1.3соответственно) уникально идентифицируют тип данной записи каталога.

Все возможные значения этого поля допустимы, если оба поля Типеимпортанце и Типекатегори не содержат значение 0; в этом случае значение 0 недопустимо для этого поля.

Поле 6.2.1.2 Типеимпортанце

Поле Типеимпортанце должно описывать важность данной записи каталога.

Допустимые значения для этого поля:

0, что означает, что заданная запись каталога является критической (см. раздел 6.3.1.2.1 и раздел 6.4.1.2.1 для критических первичных и критических записей вторичного каталога соответственно).

1, что означает, что данная запись каталога является критической (см. раздел 6.3.1.2.2 и раздел 6.4.1.2.2 для неблагоприятных основных и неблагоприятных записей вторичного каталога соответственно).

Поле 6.2.1.3 Типекатегори

Поле Типекатегори должно описывать категорию заданной записи каталога.

Допустимые значения для этого поля:

0, что означает, что данная запись каталога является первичной (см. раздел 6,3).

1, что означает, что данная запись каталога является вторичной (см. раздел 6,4).

Поле InUse 6.2.1.4

Поле InUse должно описывать, используется ли данная запись каталога.

Допустимые значения для этого поля:

0, что означает, что данная запись каталога не используется; Это означает, что данная структура на самом деле является неиспользуемой записью каталога

1, что означает, что данная запись каталога используется; Это означает, что данная структура является обычной записью каталога

Поле 6.2.2 Фирстклустер

Поле Фирстклустер должно содержать индекс первого кластера размещения в куче кластера, связанной с заданной записью каталога.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

Точно 0. Это означает, что распределение кластеров не существует

Между 2 и Клустеркаунт + 1, который является диапазоном допустимых индексов кластера.

Структуры, производные от этого шаблона, могут переопределять поля Фирстклустер и DATALENGTH, если выделение кластера несовместимо с производной структурой.

Поле 6.2.3 DATALENGTH

Поле DATALENGTH описывает размер данных в байтах, содержащихся в связанном распределении кластера.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

Не менее 0; Если поле Фирстклустер содержит значение 0, единственное допустимое значение этого поля — 0.

Не более Клустеркаунт * 2 секторсперклустершифт * 2 битесперсекторшифт

Структуры, производные от этого шаблона, могут переопределять поля Фирстклустер и DATALENGTH, если распределение кластеров невозможно для производной структуры.

6,3 универсальный шаблон основной DirectoryEntry

Первая запись каталога в наборе записей каталога должна быть записью основного каталога. Все последующие записи каталога (если они есть) в наборе записей каталога должны быть записями вторичного каталога (см. раздел 6,4).

Возможность интерпретировать универсальный основной шаблон DirectoryEntry является обязательной.

Все структуры записи первичного каталога являются производными от универсального основного шаблона DirectoryEntry (см. таблицу 16), который является производным от универсального шаблона DirectoryEntry (см. раздел 6,2).

Таблица 16 универсальный основной шаблон DirectoryEntry

Offset

двухбайтовых

Размер

двухбайтовых

Поле 6.3.1 EntryType

Поле EntryType должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1).

Поле TypeCode 6.3.1.1

Поле TypeCode должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1.1).

Поле 6.3.1.2 Типеимпортанце

Поле Типеимпортанце должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1.2).

Записи критического первичного каталога 6.3.1.2.1

Критические записи первичного каталога содержат сведения, которые важны для правильного управления томом exFAT. Только корневой каталог содержит критически важные записи первичного каталога (это исключение см. в разделе 7,4).

Определение критических записей первичного каталога соответствует основному номеру редакции exFAT. Реализации должны поддерживать все важные записи первичного каталога и записывать только критически важные структуры входа первичного каталога, определяемые спецификацией.

Записи 6.3.1.2.2 неблагоприятных первичных каталогов

Небезопасные записи основного каталога содержат дополнительные сведения, которые могут быть полезны для управления томом exFAT. Любой каталог может содержать небезопасные записи первичного каталога.

Определение немягких записей первичного каталога соотносится с номером дополнительной редакции exFAT. Поддержка любой некритической записи первичного каталога, заданной спецификацией, или любой последующей спецификации, определяется необязательно. Нераспознанная Неизвестная запись первичного каталога визуализирует весь набор записей каталога как нераспознанный (за пределами определения соответствующих шаблонов записи каталога).

Поле 6.3.1.3 Типекатегори

Поле Типекатегори должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1.3).

Для этого шаблона допустимое значение для этого поля должно быть равно 0.

Поле InUse 6.3.1.4

Поле InUse должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1.4).

Поле 6.3.2 Секондарикаунт

Поле Секондарикаунт должно описывать количество записей вторичного каталога, которые сразу следуют за заданной записью основного каталога. Эти записи вторичного каталога вместе с заданной записью основного каталога составляют набор записей каталога.

Допустимый диапазон значений для этого поля:

По крайней мере 0 — Эта запись первичного каталога является единственной записью в наборе записей каталога

Не более 255. Это означает, что следующие 255 записей каталогов и эта запись первичного каталога составляют набор записей каталога.

Критические структуры записи первичного каталога, производные от этого шаблона, могут переопределять поля Секондарикаунт и Сетчекксум.

Поле 6.3.3 Сетчекксум

Поле Сетчекксум должно содержать контрольную сумму всех записей каталога в заданном наборе записей каталога. Однако контрольная сумма исключает это поле (см. рис. 2). Реализации должны проверить допустимость содержимого этого поля до использования любой другой записи каталога в заданном наборе записей каталога.

Критические структуры записи первичного каталога, производные от этого шаблона, могут переопределять поля Секондарикаунт и Сетчекксум.

Рис. 2. Вычисление Ентрисетчекксум

Поле 6.3.4 Женералпримарифлагс

Поле Женералпримарифлагс содержит флаги (см. таблицу 17).

Основные структуры записи первичного каталога, производные от этого шаблона, могут переопределить это поле.

Таблица 17 Универсальная структура поля Женералпримарифлагс

Offset

версий

Размер

числа

Поле 6.3.4.1 Аллокатионпоссибле

Поле Аллокатионпоссибле описывает, возможно ли для данной записи каталога выделение памяти в куче кластера.

Допустимые значения для этого поля:

0 — это означает, что связанное выделение кластеров невозможно, а поля Фирстклустер и DATALENGTH фактически не определены (структуры, производные от этого шаблона, могут переопределять эти поля).

1, это означает, что возможно связанное выделение кластеров, а поля Фирстклустер и DATALENGTH определены как определенные.

Поле 6.3.4.2 Нофатчаин

Поле Нофатчаин должно указывать, описывает ли активная система FAT цепочку кластеров данного выделения.

Допустимые значения для этого поля:

0 — это означает, что соответствующие записи в файловой системе FAT для цепочки кластеров выделения действительны, и реализации должны их интерпретировать. Если поле Аллокатионпоссибле содержит значение 0 или если поле Аллокатионпоссибле содержит значение 1, а поле Фирстклустер содержит значение 0, то это поле действительно только значение 0.

1, то есть связанное выделение — это один непрерывный ряд кластеров; соответствующие записи FAT для кластеров недопустимы, и реализации не должны их интерпретировать. реализации могут использовать следующее уравнение для вычисления размера связанного выделения: DATALENGTH/(2 секторсперклустершифт * 2 битесперсекторшифт ), округленное до ближайшего целого числа

Если важные структуры записи первичного каталога, производные от этого шаблона, переопределяют поле Женералпримарифлагс, то соответствующие записи FAT для цепочки кластеров связанного выделения являются допустимыми.

Поле 6.3.5 Фирстклустер

Поле Фирстклустер должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.2).

Если бит Нофатчаин равен 1, Фирстклустер должен указывать на допустимый кластер в куче кластера.

Критические структуры записи первичного каталога, производные от этого шаблона, могут переопределять поля Фирстклустер и DATALENGTH. Другие структуры, производные от этого шаблона, могут переопределять поля Фирстклустер и DATALENGTH только в том случае, если поле Аллокатионпоссибле содержит значение 0.

Поле 6.3.6 DATALENGTH

Поле DATALENGTH должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.3).

Если бит Нофатчаин равен 1, то длина не должна равняться нулю. Если поле Фирстклустер равно нулю, то параметр DATALENGTH также должен быть равен нулю.

Критические структуры записи первичного каталога, производные от этого шаблона, могут переопределять поля Фирстклустер и DATALENGTH. Другие структуры, производные от этого шаблона, могут переопределять поля Фирстклустер и DATALENGTH только в том случае, если поле Аллокатионпоссибле содержит значение 0.

6,4 шаблон общего вторичного DirectoryEntry

Основное назначение записей вторичного каталога заключается в предоставлении дополнительных сведений о наборе записей каталога. Возможность интерпретировать универсальный вторичный шаблон DirectoryEntry является обязательной.

Определение критически важных и безопасных записей вторичного каталога соответствует дополнительному номеру редакции exFAT. Поддержка любых критических или неблагоприятных вторичных записей каталога. Эта спецификация или последующие спецификации определяются необязательно.

Все структуры записи вторичного каталога являются производными от универсального вторичного шаблона DirectoryEntry (см. таблицу 18), который является производным от универсального шаблона DirectoryEntry (см. раздел 6,2).

Таблица 18. универсальный шаблон вспомогательной DirectoryEntry

Offset

двухбайтовых

Размер

двухбайтовых

6.4.1 поле EntryType

Поле EntryType должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1).

Поле TypeCode 6.4.1.1

Поле TypeCode должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1.1).

Поле 6.4.1.2 Типеимпортанце

Поле Типеимпортанце должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1.2).

6.4.1.2.1 критические записи вторичного каталога

Критические записи вторичного каталога содержат сведения, которые важны для правильного управления содержащим его набором записей каталога. Хотя поддержка какой-либо конкретной критической записи вторичного каталога необязательна, неизвестная критическая запись каталога визуализирует весь набор записей каталога как нераспознанный (помимо определения применимых шаблонов записи каталога).

Однако если набор записей каталога содержит по крайней мере одну критическую запись вторичного каталога, которая не распознается реализацией, то реализация должна в большей мере интерпретировать шаблоны записей каталога в наборе записей каталога, а не данные, связанные с любой записью каталога в наборе записей каталога (записи каталога файлов являются исключением, см. раздел 7,4).

Записи 6.4.1.2.2 некритического вторичного каталога

Небезопасные записи вторичного каталога содержат дополнительные сведения, которые могут быть полезны для управления содержащимся в нем набором записей каталога. Поддержка любой конкретной записи дополнительного вторичного каталога необязательна. Нераспознанные небезопасные записи вторичного каталога не отображают весь набор записей каталога как нераспознанный.

Реализации могут игнорировать любую неопасную вторичную запись, которая не распознается.

Поле 6.4.1.3 Типекатегори

Поле Типекатегори должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1.3).

Для этого шаблона допустимым значением для этого поля является 1.

Поле InUse 6.4.1.4

Поле InUse должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.1.4).

Поле 6.4.2 Женералсекондарифлагс

Поле Женералсекондарифлагс содержит флаги (см. табл. 19).

Таблица 19. Общая структура поля Женералсекондарифлагс

Offset

версий

Размер

числа

Поле 6.4.2.1 Аллокатионпоссибле

Поле Аллокатионпоссибле должно иметь такое же определение, как и поле с тем же именем в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.4.1).

Поле 6.4.2.2 Нофатчаин

Поле Нофатчаин должно иметь такое же определение, как и поле с тем же именем в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.4.2).

Поле 6.4.3 Фирстклустер

Поле Фирстклустер должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.2).

Если бит Нофатчаин равен 1, Фирстклустер должен указывать на допустимый кластер в куче кластера.

Поле 6.4.4 DATALENGTH

Поле DATALENGTH должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне DirectoryEntry (см. раздел 6.2.3).

Если бит Нофатчаин равен 1, то длина не должна равняться нулю. Если поле Фирстклустер равно нулю, то параметр DATALENGTH также должен быть равен нулю.

7 определений записей каталога

Редакция 1,00 файловой системы exFAT определяет следующие записи каталога:

Битовая карта выделения (раздел 7,1)

Таблица вариантов вверх (раздел 7,2)

7,1 запись каталога битовой карты выделения

В файловой системе exFAT FAT не описывает состояние выделения кластеров. Вместо этого точечный рисунок размещения выполняет. В куче кластера существуют точечные рисунки размещения (см. раздел 7.1.5) и имеются соответствующие важные записи первичного каталога в корневом каталоге (см. таблицу 20).

Поле Нумбероффатс определяет количество допустимых записей каталога битовой карты размещения в корневом каталоге. Если поле Нумбероффатс содержит значение 1, то единственным допустимым числом записей каталога битовой карты выделения будет 1. Кроме того, запись каталога точечных рисунков с одним размещением допустима только в том случае, если она описывает первое битовое изображение выделения (см. раздел 7.1.2.1). Если поле Нумбероффатс содержит значение 2, то единственным допустимым числом записей каталога битовой карты размещения является 2. Кроме того, две записи каталога битовой карты размещения допустимы только в том случае, если один из них описывает первый точечный рисунок размещения, а другой — второй точечный рисунок выделения.

Таблица 20 точечная карта размещения, структура DirectoryEntry

Offset

двухбайтовых

Размер

двухбайтовых

Поле 7.1.1 EntryType

Поле EntryType должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1).

Поле TypeCode 7.1.1.1

Поле TypeCode должно соответствовать определению, предоставленному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1.1).

Для записи каталога битовой карты размещения допустимое значение для этого поля равно 1.

Поле 7.1.1.2 Типеимпортанце

Поле Типеимпортанце должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1.2).

Для записи каталога битовой карты размещения допустимое значение для этого поля равно 0.

Поле 7.1.1.3 Типекатегори

Поле Типекатегори должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1.3).

Поле InUse 7.1.1.4

Поле InUse должно соответствовать определению, предоставленному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1.4).

Поле 7.1.2 Битмапфлагс

Поле Битмапфлагс содержит флаги (см. таблицу 21).

Таблица 21 Битмапфлагс структура поля

Offset

версий

Размер

числа

Поле 7.1.2.1 Битмапидентифиер

В поле Битмапидентифиер должно быть указано, какие битовые карты выделения будут описаны в данной записи каталога. Реализации должны использовать первое битовое изображение выделения в сочетании с первой файловой системой FAT и использовать второй точечный рисунок в сочетании со вторым блоком FAT. Поле Активефат описывает, какие ресурсы FAT и точечный рисунок будут активны.

Допустимые значения для этого поля:

0, что означает, что данная запись каталога описывает первый точечный рисунок выделения.

1, что означает, что данная запись каталога описывает второй точечный рисунок размещения и может быть доступна, только если Нумбероффатс содержит значение 2

Поле 7.1.3 Фирстклустер

Поле Фирстклустер должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.5).

Это поле содержит индекс первого кластера цепочки кластеров, как описано в разделе FAT, где размещается точечный рисунок выделения.

Поле 7.1.4 DATALENGTH

Поле «Cluster» (кластер данных) должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.6).

Точечный рисунок выделения 7.1.5

Точечный рисунок размещения записывает состояние выделения кластеров в куче кластера. Каждый бит в битовой карте выделения указывает, доступен ли соответствующий кластер для выделения.

Точечный рисунок размещения представляет кластеры от нижнего до высшего индекса (см. таблицу 22). По историческим причинам первый кластер имеет индекс 2. Примечание. первый бит точечного рисунка — это бит наименьшего порядка первого байта.

Таблица 22. Структура битовой карты выделения

Offset

версий

Размер

числа

Это поле является обязательным, а раздел 7.1.5.1 определяет его содержимое.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержится поле Клустеркаунт.

Это поле является обязательным и его содержимое зарезервировано.

Примечание. в основной и резервной загрузочных секторах содержится поле Клустеркаунт.

Каждое поле Битмапентри в этом массиве представляет кластер в куче кластера. Битмапентри [ 2 ] представляет первый кластер в куче кластера, а битмапентри [ клустеркаунт + 1 ] — последний кластер в куче кластера.

Допустимые значения для этих полей:

0, которое описывает соответствующий кластер как доступный для выделения.

1, описывающий соответствующий кластер как недоступный для выделения (выделение кластера может уже использовать соответствующий кластер, или активная система FAT может описать соответствующий кластер как неисправный)

7,2. запись в каталоге таблицы вариантов

Таблица вариантов вверх определяет преобразование в прописные и строчные буквы. Это важно, поскольку запись каталога имени файла (см. раздел 7,7) использует символы Юникода, а файловая система exFAT не учитывает регистр и сохраняет регистр. Таблица актуальных данных существует в куче кластера (см. раздел 7.2.5) и имеет соответствующую запись критического первичного каталога в корневом каталоге (см. таблицу 23). Допустимое число записей в каталоге для таблицы вариантов использования — 1.

Из-за связи между таблицей вариантов и именами файлов, реализации не должны изменять таблицу «Up», за исключением результатов операций форматирования.

Таблица 23. Структура DirectoryEntry таблицы вариантов

Offset

двухбайтовых

Размер

двухбайтовых

Поле 7.2.1 EntryType

Поле EntryType должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1).

Поле TypeCode 7.2.1.1

Поле TypeCode должно соответствовать определению, предоставленному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1.1).

Для записи в каталоге таблицы вариантов актуальности для этого поля допустимо значение 2.

Поле 7.2.1.2 Типеимпортанце

Поле Типеимпортанце должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1.2).

Для записи в каталоге таблицы вариантов актуальности для этого поля допустимо значение 0.

Поле 7.2.1.3 Типекатегори

Поле Типекатегори должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1.3).

Поле InUse 7.2.1.4

Поле InUse должно соответствовать определению, предоставленному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.1.4).

Поле 7.2.2 Таблечекксум

Поле Таблечекксум содержит контрольную сумму таблицы с обновленными вариантами (которая описывает поля Фирстклустер и DATALENGTH). Реализации должны проверить допустимость содержимого этого поля до использования таблицы с более ранними вариантами.

Рис. 3 вычисление Таблечекксум

Поле 7.2.3 Фирстклустер

Поле Фирстклустер должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.5).

Это поле содержит индекс первого кластера цепочки кластеров, как описано в разделе FAT, где размещается таблица вариантов.

Поле 7.2.4 DATALENGTH

Поле «Cluster» (кластер данных) должно соответствовать определению, указанному в универсальном шаблоне основной DirectoryEntry (см. раздел 6.3.6).

7.2.5, таблица вариантов

Таблица с любыми вариантами — это последовательность сопоставлений символов Юникода. Сопоставление символов состоит из 2-байтового поля с индексом поля в таблице, представляющим собой символ Юникода, и с 2-байтовым полем, представляющим символ Юникода в формате с учетом регистра.

Первые 128 символов Юникода имеют обязательные сопоставления (см. таблицу 24). Таблица наиболее подстановки с любым другим сопоставлением символов для любого из первых 128 символов Юникода является недопустимой.

Реализации, которые поддерживают только символы из обязательного диапазона сопоставления, могут игнорировать сопоставления остальной таблицы вариантов. Такие реализации должны использовать только символы из обязательного диапазона сопоставления при создании или переименовании файлов (с помощью записи каталога имен файлов см. в разделе 7,7). При использовании существующих имен файлов с прописными буквами такие реализации не должны иметь символов из необязательного диапазона сопоставления, но оставить их без изменений в результирующем имени файла (это частичная Подстрочная буква). При сравнении имен файлов такие реализации должны рассматривать имена файлов, которые отличаются от имен в сравнении с необязательными диапазонами сопоставления, как эквивалентные. Хотя такие имена файлов потенциально эквивалентны, такие реализации не могут гарантировать, что полное имя файла не будет конфликтовать с именем при сравнении.

Таблица 24 обязательная первая 128. записи в таблице вариантов

(Примечание. записи с сопоставлениями неудостоверений в случае неоднозначности выделены жирным шрифтом)

При форматировании тома реализации могут создавать таблицы в сжатом формате с помощью сжатия сопоставления удостоверений, так как большая часть пространства символов Юникода не имеет понятия Case (это означает, что символы «нижний регистр» и «верхний регистр» эквивалентны). Реализации сжимают таблицу Up, представляя ряд сопоставлений идентификаторов со значением Ффффх, за которым следует число сопоставлений идентификаторов.

Например, реализация может представлять первые 100 (64h) сопоставлений символов со следующими восемью записями сжатой таблицы вариантов.

Первые две записи указывают первые 97 (61h) символов (от 0000h к 0060h) с сопоставлениями удостоверений. Последующие символы, 0061h через 0063h, сопоставляются с символами 0041h через 0043h соответственно.

Возможность предоставления сжатой таблицы вариантов сжатия при форматировании тома необязательна. Однако возможность интерпретировать как несжатую, так и сжатую таблицу с учетом регистра является обязательной. Значение поля Таблечекксум всегда соответствует тому, как таблица с наиболее подделами находится на томе, что может быть в сжатом или несжатом формате.

7.2.5.1 Рекомендуемая таблица вариантов

При форматировании тома реализации должны записать рекомендуемую таблицу вариантов в сжатом формате (см. таблицу 25), для которой значение поля Таблечекксум равно E619D30Dh.

Если в реализации определена собственная таблица Up, сжатая или несжатая, то эта таблица должна охватывать весь диапазон символов Юникода (от кодов символов 0000h до Ффффх включительно).

Таблица 25 Рекомендуемая таблица наиболее поддела в сжатом формате

Запись каталога меток тома 7,3

Метка тома — это строка в Юникоде, позволяющая конечным пользователям отличать свои тома хранилища. В файловой системе exFAT метка тома существует в качестве критической записи основного каталога в корневом каталоге (см. табл. 26). Допустимое число записей каталога меток тома в диапазоне от 0 до 1.

Таблица 26 метка тома, структура DirectoryEntry

Источник