System plików o wysokiej wydajności — High Performance File System

HPFS
Deweloper(zy) Microsoft , IBM
Pełne imię i nazwisko System plików o wysokiej wydajności
Wprowadzono listopad 1989 ; 31 lat temu z OS/2 1.2 ( 1989-11 )
Identyfikator partycji 0x07( MBR )
Struktury
Zawartość katalogu B drzewo
Przydział plików B+ drzewo
Złe bloki Lista
Limity
Maks. wielkość woluminu 64 GiB (jak zaimplementowano)
2 TiB (teoretycznie)
Maks. rozmiar pliku 2 GiB
Maks. liczba plików Nieograniczony
Maks. długość nazwy pliku 255 znaków
Dozwolone znaki w nazwach plików Jednobajtowe od 0x20do0xFF
Cechy
Daty zarejestrowania Dostęp, tworzenie, modyfikowanie
Widelce tak
Atrybuty Tylko do odczytu, ukryte, systemowe, archiwum
Uprawnienia systemu plików Tak (tylko w HPFS386)
Przezroczysta kompresja Nie
Przejrzyste szyfrowanie Nie
Inne
Obsługiwane systemy operacyjne OS/2 , Windows NT , Linux , DragonFly BSD , eComStation , ArcaOS

HPFS ( High Performance File System ) to system plików stworzony specjalnie dla systemu operacyjnego OS/2 w celu poprawy ograniczeń systemu plików FAT . Został napisany przez Gordona Letwina i innych w Microsoft i dodany do OS/2 w wersji 1.2 , w tym czasie jeszcze wspólnym przedsięwzięciem Microsoftu i IBM , i wydany w 1988 roku.

Przegląd

W porównaniu z FAT, HPFS zapewniał szereg dodatkowych możliwości:

  • Obsługa nazw plików o różnych wielkościach liter , w różnych stronach kodowych
  • Obsługa długich nazw plików (255 znaków w przeciwieństwie do schematu nazewnictwa FAT 8.3 )
  • Wydajniejsze wykorzystanie miejsca na dysku (pliki nie są przechowywane przy użyciu klastrów wielosektorowych, ale w ujęciu sektorowym)
  • Wewnętrzna architektura, która utrzymuje powiązane elementy blisko siebie na woluminie dysku
  • Mniejsza fragmentacja danych
  • Stopień przydział -na przestrzeń
  • Oddzielne znaczniki daty dla ostatniej modyfikacji, ostatniego dostępu i utworzenia (w przeciwieństwie do znacznika daty tylko dla ostatniej modyfikacji w implementacjach FAT z ówczesnymi czasami)
  • Struktura drzewa B+ dla katalogów
  • Katalog główny znajduje się w połowie, a nie na początku dysku, co zapewnia szybszy przeciętny dostęp

HPFS również może zachować 64 KiB z metadanych ( „ rozszerzonych atrybutów ”) na plik.

IBM oferuje dwa rodzaje sterowników IFS dla tego systemu plików:

  • Standardowy z pamięcią podręczną ograniczoną do 2 MiB
  • HPFS386 jest dostarczany z niektórymi wersjami serwerowymi systemu OS/2 lub jako dodany składnik dla wersji serwerowych, które nie są dostarczane z nim

Pamięć podręczna HPFS386 jest ograniczona ilością dostępnej pamięci w obszarze pamięci systemowej OS/2 i została zaimplementowana w 32-bitowym języku asemblera . HPFS386 to sterownik pierścienia 0 (umożliwiający bezpośredni dostęp do sprzętu i bezpośrednią interakcję z jądrem) z wbudowanymi właściwościami sieciowymi SMB, z których mogą korzystać różne demony serwerów , podczas gdy HPFS jest sterownikiem pierścienia 3 . Dlatego HPFS386 jest szybszy niż HPFS i wysoce zoptymalizowany pod kątem zastosowań serwerowych. Jest również wysoce dostrajany przez doświadczonych administratorów.

Chociaż IBM nadal miał prawa do HPFS, jego umowa z Microsoft na kontynuowanie licencjonowania wersji HPFS386 była uzależniona od uiszczenia przez firmę Microsoft opłaty licencyjnej za każdą sprzedaną kopię. Było to wynikiem współpracy Microsoft i IBM, która dała zarówno prawo do korzystania z technologii Windows, jak i OS/2.

Ze względu na zależność od Microsoftu, ograniczony rozmiar partycji, limit rozmiaru pliku wynoszący 2 GiB i długi czas sprawdzania dysku po awarii, IBM przeniósł system plików z księgowaniem JFS na OS/2 jako substytut.

DOS i Linux obsługują HPFS za pośrednictwem sterowników innych firm. Wersje systemu Windows NT 3.51 (4.0) i wcześniejsze miały natywną obsługę HPFS.

Wsparcie natywne pod Windows

Windows 95 i jego następcy Windows 98 i Windows Me mogą odczytywać i zapisywać HPFS tylko wtedy, gdy są mapowane przez udział sieciowy; nie mogą go odczytać z dysku lokalnego. Są one wymienione na NTFS partycji komputerów w sieci jako „HPFS”, ponieważ NTFS i HPFS dzielić ten sam numer identyfikacyjny systemu plików w tabeli partycji.

Windows NT 3.1 i 3.5 mają natywną obsługę odczytu/zapisu dla dysków lokalnych i mogą być nawet instalowane na partycji HPFS.

System Windows NT 3.51 może również odczytywać i zapisywać z lokalnych dysków sformatowanych w systemie HPFS. Począwszy od Windows NT 4 sterownik systemu plików PINBALL.SYS umożliwiający dostęp do odczytu/zapisu nie jest już dostarczany. Późniejsze wersje systemu Windows nie są dostarczane z tym sterownikiem. Pamiętaj, że ten sterownik jest ograniczony do woluminów HPFS 4 GB.

Microsoft zachował prawa do technologii OS/2, w tym systemu plików HPFS, po zaprzestaniu współpracy z IBM. Ponieważ Windows NT 3.1 został zaprojektowany do bardziej rygorystycznego użytkowania (klasa korporacyjna) niż poprzednie wersje systemu Windows, zawierał obsługę HPFS (i NTFS), dając mu większą pojemność niż systemy plików FAT12 i FAT16 . Ponieważ jednak w systemie plików HPFS brakuje dziennika , wszelkie odzyskiwanie po nieoczekiwanym zamknięciu lub innym stanie błędu trwa coraz dłużej wraz ze wzrostem systemu plików. Narzędzie takie jak CHKDSK musiałoby przeskanować każdy wpis w systemie plików, aby upewnić się, że nie ma błędów, co jest problemem, który jest znacznie zmniejszony w systemie NTFS, który po prostu odtwarza dziennik.

Zobacz też

Bibliografia

Dalsza lektura