Hệ thống tệp trên ổ cứng được cấu trúc như thế nào?

Hẳn không biết người thắc mắc về cách sắp xếp dữ liệu trên ổ cứng máy tính. Tại sao dữ liệu trên máy tính có thể được truy xuất một cách nhanh chóng và trình bày trên màn hình khoa học như thế? Tất cả là nhờ vào cấu trúc của hệ thống tệp trên ổ cứng. Vậy hệ thống tệp trên ổ cứng là gì? Đặc điểm như thế nào? Có những loại hệ thống tệp nào? Cùng tìm hiểu trong bài viết này nhé!

Hệ thống tệp là gì?

Hệ thống tệp (File System) là phương pháp và cách cấu trúc dữ liệu mà một hệ điều hành sử dụng để theo dõi tệp trên các phân vùng của ổ cứng, kiểm soát việc lưu trữ và truy xuất dữ liệu. Nếu không có hệ thống tệp, dữ liệu thô thu thập được sẽ không được xử lý và biến đổi thành thông tin. Điều này khiến các dữ liệu được thu thập trở nên vô nghĩa.

Sau khi được thu thập từ một nguồn nào đó, dữ liệu thô được thu thập được tách thành nhiều phần, dựa trên một đặc điểm nào đó và đặt tên. Từ đó, dữ liệu thô sẽ biến thành những thông tin có ích.

Cấu trúc và các quy tắc logic được sử dụng để quản lý các nhóm dữ liệu và tên của chúng được gọi là “hệ thống tệp”.

Đặc điểm của hệ thống tệp

Mỗi hệ thống tệp khác nhau có cấu trúc và logic khác nhau, được thiết kế cho những ứng dụng riêng biệt. Một số đặc tính của hệ thống tệp bao gồm: tốc độ, tính linh hoạt, bảo mật, kích thước…

Vai trò của hệ thống tệp trên ổ cứng là sắp xếp không gian lưu trữ; độ tin cậy, hiệu quả và điều chỉnh liên quan đến phương tiện lưu trữ vật lý.

Tùy theo hệ điều hành và thiết bị lưu trữ, chúng ta có nhiều loại hệ thống tệp khác nhau.

>>> Xem thêm: Tại sao cấu trúc tệp được phục hồi không như ban đầu?

Điểm danh các loại hệ thống tệp phổ biến

Sự khác biệt giữa các loại hệ thống tệp xuất phát từ các thiết bị lưu trữ, giao thức truyền dữ liệu.

Hệ thống tệp khác nhau trên các thiết bị lưu trữ như ổ cứng, SSD, đĩa quang, băng từ, ổ đĩa chính của máy tính,… Một số hệ thống tệp lưu trữ trên thiết bị cục bộ, một số thông qua giao thức mạng, một số là “ảo”, chỉ là một ánh xạ vào một hệ thống tệp khác được sử dụng như một kho sao lưu.

Dưới đây là một số hệ thống tệp phổ biến

Hệ thống tệp trên đĩa cứng

Hệ thống tệp đĩa cứng lợi dụng khả năng lưu trữ của đĩa để gán địa chỉ cho dữ liệu trong một thời gian ngắn một cách ngẫu nhiên.

Các hệ thống tệp trên đĩa cứng: FAT ( FAT12 , FAT16 , FAT32 ), exFAT , NTFS , HFS và HFS + , HPFS , APFS , UFS , ext2, ext3 , ext4 , XFS , btrfs , Files-11 , Hệ thống tệp Veritas , VMFS , ZFS và ReiserFS .

Hệ thống tệp đĩa quang

ISO 9660 và Định dạng đĩa chung (UDF) là hai định dạng hệ thống tệp phổ biến nhắm mục tiêu đến CD, DVD và đĩa Blu-ray. Ngoài ra, Mount Rainier là một phần mở rộng cho UDF được hỗ trợ kể từ phiên bản 2.6 của nhân Linux và kể từ Windows Vista, tạo điều kiện cho việc ghi lại thành DVD.

Hệ thống tệp flash

Đối với các thiết bị sử dụng bộ nhớ flash, nó dùng chính bộ nhớ đó làm phương tiện lưu trữ cơ bản hoặc sử dụng hệ thống tệp được thiết kế riêng cho flash.

Hệ thống tệp trên băng từ

Một hệ thống tập tin băng là một hệ thống tập tin và định dạng băng được thiết kế để lưu trữ các tập tin trên băng từ. So với đĩa cứng, băng từ lưu trữ tuần tự với thời gian truy cập dữ liệu ngẫu nhiên lâu hơn.

Hệ thống tệp lưu theo cơ sở dữ liệu

Trên hệ cơ sở dữ liệu, các tệp được xác định bằng các đặc điểm của chúng, như loại tệp, chủ đề, tác giả hoặc siêu dữ liệu. IBM DB2 cho i (trước đây gọi là DB2 / 400 và DB2 cho i5 / OS) là một hệ thống tệp cơ sở dữ liệu như một phần của hệ điều hành IBM i.

>>> Xem thêm: Một quá trình phục hồi dữ liệu mất bao lâu?

Hệ thống tệp mạng

Một hệ thống tập tin mạng cung cấp quyền quyền truy cập vào các tập tin trên một máy chủ. Người sử dụng có thể tạo, quản lý và truy cập một cách minh bạch các thư mục và tệp phân cấp trong các máy tính được kết nối mạng từ xa. Ví dụ về hệ thống tệp mạng bao gồm máy khách cho giao thức NFS, AFS, SMB và máy khách giống hệ thống tệp cho FTP và WebDAV .

Hệ thống tệp dùng chung

một trong đó một số máy (thường là máy chủ) tất cả đều có quyền truy cập vào cùng một hệ thống phụ đĩa bên ngoài (thường là một SAN).

Hệ thống tệp đóng vai trò quản lý quyền truy cập vào hệ thống con đó, ngăn chặn xung đột ghi. Ví dụ: GFS2 từ Red Hat , GPFS từ IBM, SFS từ DataPlow, CXFS từ SGI và StorNext từ Quantum Corporation.

Ngoài ra, còn có 1 số hệ thống tệp đặc biệt, hệ thống tệp lưu trữ băng-âm thanh tối thiểu, hệ thống tệp giao dịch…

Kết:

Nếu bạn đang thắc về cấu trúc của tệp trên các thiết bị lưu trữ và giao thức mạng, bài viết này đã chia sẻ với bạn về hệ thống tệp. Hy vọng nó sẽ mang lại cho bạn những thông tin hữu ích để giúp bạn hiểu thêm về hoạt động của tệp trên các thiết bị.

Đừng quên theo dõi những bài viết tiếp theo của Cứu Dữ Liệu Bách Khoa để có thêm nhiều kiến thức hay.

Liên hệ ngay với Cứu Dữ Liệu Bách Khoa!

• Phường Bách khoa – Quận Hai Bà Trưng – Hà Nội – Việt Nam