Чем открыть файл.UDF? Что такое файловая система

Операционная система, которая является основой работы любой компьютерной техники, организует работу с электронными данными, следуя определенному алгоритму, в цепочке которого файловая система не является невостребованной. Что собой представляет вообще файловая система, и какие ее виды применимы в современное время и попытаемся изложить в этой статье.

Описание общих характеристик файловой системы

ФС — это, как уже указано выше, часть операционной системы, которая связана непосредственно с размещением, удалением, перемещением электронной информации на определенном носителе, а также безопасностью ее дальнейшего использования в будущем. Именно это ресурс также применим в случаях, когда требуется восстановление утерянной информации по причине программного сбоя, как такового. То есть это основной инструмент работы с электронными файлами.

Виды файловой системы

На каждом компьютерном устройстве применим особый тип ФС. Особо распространенные следующие ее типы:

— предназначенная для жестких дисков;
— предназначенная для магнитных лент;
— предназначенная для оптических носителей;
— виртуальная;
— сетевая.

Естественно, что основной логической единицей работы с электронными данными является файл, под которым подразумевается документ с систематизированной в нем информацией определенного характера, который имеет свое наименование, что облегчает работу пользователя с большим потоком электронных документов.
Итак, абсолютно вся, используемая операционкой инфа, трансформируется в файлы, независимо от того текст это или изображения, или звук, или видео, или фото. Помимо всего прочего драйвера и программные библиотеки, тоже имеют транскрипцию оных.

У каждой информационной единицы есть имя, определенное расширение, размер, свойственные характеристики, тип. А вот ФС – это их совокупность, а также принципы работы со всеми ними.

В зависимости от того какие свойственные особенности присущи системе, с такими данными она и будет эффективно работать. А это и есть предпосылкой классификации ее на типы и виды.

Взгляд на файловую систему с точки зрения программирования

Изучая понятие ФС, следует понимать, что это многоуровневая составляющая, на первом из которых преобладает трансформатор файловых систем, обеспечивающий эффективное взаимодействие между самой системой и определенным программным приложением. Именно он отвечает за преобразование запроса к электронным данным в определенный формат, который и распознается драйверами, что влечет за собой эффективную работу с файлами, то есть к ним открывается доступ.

У современных приложений, которые имеют стандарт работы клиент-сервер, требования к ФС очень высоки. Ведь современные системы просто обязаны обеспечивать самый эффективнейший доступ ко всем имеющимся типам электронных единиц, а также оказывать колоссальную поддержку носителей больших объемов, а также устанавливать защиту всех данных от нежелательного доступа иными пользователями, а также обеспечивать целостность информации, хранимой в электронном формате.

Ниже мы рассмотрим все существующие на сегодня ФС и их достоинства и недостатки.

ФС — FAT

Это самый древний тип файловой системы, который был разработан еще в далеком 1977 году. Она работала с операционкой ОС 86-DOS и не способна работать с жесткими носителями информации, и рассчитана на гибкие их типы и хранение информации до одного мегабайта. Если ограничение размера инфы сегодня не актуально, то иные показатели остались востребованными в неизменном виде.

Эта файловая система использовалась ведущей компанией разработчиком программных приложений – Майкрософт для такой операционки, как ОС MS-DOS 1.0.
Файлы этой системы имеют ряд характерных свойств:

— имя информационной единицы должно содержать в своем начале букву или цифру, а дальнейшее содержание наименование может включать различные символы клавиатуры компа;
— имя файла не должно превышать восьми символов, в конце имени ставится точка, после которой следует расширение из трех букв;
— для создания имени файла может использоваться любой регистр раскладки клавиатуры.

С самого начала разработки файловая система FAT была направлена на работу с операционкой ОС DOS, она не была заинтересована в сохранении данных о пользователе или владельце информации.

Благодаря всевозможным модификациям этой ФС, она стала самой востребованной в современное время и на ее основе работают самые инновационные операционные системы.

Именно данная файловая система способна сохранять файлы в неизменном виде, если компьютерная техника выключилась неверно в силу, например, отсутствия зарядки батареи или выключения света.

Во многих операционных системах, с которыми работает FAT, лежат определенные программные утилиты, корректирующие и проверяющие само дерево содержания ФС и файлы.

ФС — NTFS

С операционкой ОС Windows NT работает современная файловая система NTFS, в принципе на нее она и была нацелена. В ее составе действует утилита convert, которая отвечает за конвертацию томов с формата HPFS или FAT, в формат томов NTFS.

Она более модернизирована по сравнению с первым описанным выше вариантом. В этой версии расширены возможности касаемо непосредственного управления доступом ко всем информационным единицам. Здесь можно пользоваться множеством полезных атрибутов, динамическим сжатием файлов, отказоустойчивостью. Одним из преимуществ оной является и поддержка требований POSIX стандарта.

Эта файловая система позволяет создавать информационные файлы с именами длинной в 255 символов.

Если операционка, которая работает с данной файловой системой, дает сбой, то не нужно переживать за сохранность всех файлов. Они остаются в целостности и невредимости, поскольку этот тип файловой системы имеет свойство самовосстанавливаться.

Особенностью ФС NTFS является ее структура, которая представлена в виде определенной таблицы. Первые шестнадцать записей в реестре — это содержание самой файловой системы. Каждая отдельная электронная единица тоже имеет вид таблицы, которая содержит информацию о таблице, зеркальный файл в формате MFT, файл регистрации, используемый при необходимости восстановления информации и последующие данные – это информация о самом файле и его данные, которые были сохранены непосредственно на жестком диске.

Все выполняемые команды с файлами имеют свойство сохраняться, что помогает впоследствии восстанавливаться системе самостоятельно после сбоя операционной системы, с которой она работает.

ФС — EFS

Очень распространенной является файловая система EFS, которая считается шифрованной. Она работает с операционкой Windows. Эта система обуславливает сохранение файлов на жестком диске в зашифрованном виде. Это самая действенная защита всех файлов.
Шифрование устанавливается в свойствах файла с помощью галочки напротив вкладки, говорящей о возможности шифровки. Воспользовавшись этой функцией можно указывать, кому доступны для просмотра файлы, то есть, кому разрешено с ними работать.

ФС – RAW

Файловые элементы – это самые уязвимые единицы программирования. Ведь именно они и являются информацией, которая хранится на дисках компьютерной техники. Они могут повреждаться, удаляться, скрываться. В общем, работа пользователя только и нацелена на создание, сохранение и перемещение оных.
Операционная система не всегда показывает идеальные свойства своей работы и имеет характерность выходить из строя. Происходит это по многим причинам. Но сейчас не об этом.

Очень многие пользователи сталкиваются с уведомлением о том, что повреждена система RAW. Это действительно ФС или нет? Таким вопросом задаются многие. Оказывается, это не совсем так. Если объяснять на уровне языка программирования, то RAW – это ошибка, а именно логическая ошибка, которая внедрена уже в операционку Windows в целях обезопасить ее от выхода из строя. Если техника выдает какие-то сообщения по поводу RAW, значит нужно иметь в виду, что под угрозой структура файловой системы, которая работает неверно либо ей грозит постепенное разрушение.

Если такая проблема на лицо, то вы не сможете получить доступ ни к одному файлу в компе, а также он откажется выполнять и иные операционные команды.

ФС – UDF

Это файловая система для оптических дисков, котрая имеет свои особенности:

— наименования файлов не должны превышать 255 символов;
— именной регистр может быть как нижним, так и верхним.

Работает она с операционкой Windows XP.

ФС — EXFAT

И еще одна современная файловая система – EXFAT, которая является неким посредническим звеном между Windows и Linux, обеспечивающим эффективную трансформацию файлов из одной системы в иную, поскольку файлообменники у них разные. Используется она на переносных накопителях информации, таких как флешки.

Из выше написанного, можно сделать верный вывод. Каждая охарактеризованная ФС отличается своими особенностями, создает определенные форматы файлов. Вот почему иногда не получается получить доступ к каким-то файлам, значит они созданы совсем в иной файловой системе, которую ваша распознать не может.
Надеемся, что изложенная в этой статье информация поможет вам избежать многих проблем во время работы с информационными файлами. Теперь вы самостоятельно можете определить, с какой и ФС работает ОС вашего компьютера, и с какими данными вам приходится работать ежедневно в потоке их систематической оперативной обработки.

Если Вы записываете лазерные диски CD и DVD, Вам знакомы такие слова, как ISO, UDF, тип Joilet. Большинство програм для прожига перед началом записи кроме будущего имени диска запрашивают необходимый тип файловой системы. Разберёмся, в чём отличия и особенности файловых систем ISO и UDF, почему некоторые DVD-диски не проигрываются на домашних медиа-плеерах, почему автомагнитола не видит папки и MP3.

ISO 9660 и UDF файловые системы

Файловая система для записи на диск нашей музыки и фильмов определяет параметр и тип служебных данных, которые будут записаны на диск вместе с необходимыми данными. Для CD-дисков первой была ISO 9660 в далеком 1988 году.

Особенности ISO 9660

Этот формат записи был задуман для использования в компьютерах под управлением MS-DOS. Имена файлов и папок были не более восьми латинских символов, а расширения файлов — до трех символов. (*.exe), (*.gif), (*.mp3) и т.д. Количество вложений папок одна в другую не должно было превышать восьми. Данный формат получил название ISO 9660 Level 1.

Позднее появились уровни Level 2 и Level 3

Level 2 допускал любые символы в именах файлов, а их количество увеличилось до 32. Level 3 снял ограничение на уровень вложенности папки (директории), а имя файла могло уже содержать до 207 символов. Окончательніе изменения этот формат получил с выходом его версии ISO 9660-Windows (ISO 9660:1999 или ISO 9660-Romeo).

ISO 9660:1999

Данный стандарт разрабатывался для записи дисков CD, но может быть использован и для DVD. Максимальный размер файлов в этой файловой системе равен 2ГБ.

Так что для записи медиафайла или образа больше 2ГБ, мы должны использовать более современную файловую систему, которая пришла на смену ISO 9660. UDF также имеет несколько версий — UDF 1.02; 1.50; 2.01; 2.50; 2.60.

Особенности файловой системы UDF

UDF отменяет разные ограничения, имевшие место в ISO 9660. Система пригодится для CD и DVD-диски, но больше подходит для DVD, имея возможность работать с файлами большого объёма. UDF-диски не чувствительны к типу диска, на который идёт запись. Я имею ввиду, что не имеет значение, используем DVD-R или DVD+R.

В связи с этим, можно сделать мультисессионными даже DVD-R/RW и CD-R/RW — дописывать файлы на свободное пространство диска по мере надобности. UDF позволяет использовать RW-диски в качестве временных флеш-накопителей, есть возможность стереть отдельные файлы на диске, освободив пространство, записать туда новую информацию. Хотя с современной стоимостью Flash-памяти эта возможность утратила свою актуальность.

Разница между версиями файловой системы UDF является поддержка операционных систем. Для Windows XP наиболее подходят UDF 1.02 и 1.50. Windows Vista поддерживает использование UDF 2.50, что позволяет работать с BD-дисками (Blu-Ray). А самая свежая UDF 2.60 — совместима с операционными системами Windows Vista, Mac OSx 10.5, Net BSD.

Что такое Joilet

Встречается (в зависимости от программы записи) при записи диска в системе ISO 9660 пользователь имеет возможность использовать расширение Joliet для обхода ограничений, введенных на файлы, папки и символы в ISO 9660. При использовании Joilet максимально допустимая длина имени файла способна увеличивается с восьми до шестидесяти четырех символов из набора Unicode. А максимальное количество вложений становится неограниченным, диск сможет быть прочитан Microsoft Windows, Linux или Mac OSx.

Совместимость с автомагнитолами и бытовыми медиаплеерами

Хочу отметить, что почти вся современная техника с поддержкой CD/DVD непритязательна к типу носителя и к формату записи на него. Современные автомагнитолы и медиаплееры успешно читают CD, записанные, как в ISO-формате, так и в UDF файловой системе.

Однако, некоторые медиаплееры и магнитолы имеют некоторые ограничения на формат воспроизводимых компакт-дисков. Соответствующие требования обязательно должны быть указаны в инструкции к устройству. Так что обращайте внимание на «всеядность» Ваших устройств, чтобы зря не портить болванки, CD-R и DVD-R.

Bandizip - удобный архиватор для операционных систем семейства Windows. Программа поддерживает большинство различных форматов и обладает уникальным алгоритмом пропуска несжимаемых файлов. Bandizip интегрируется в контекстное меню проводника, что значительно облегчает управление самой программой, ведь все необходимые операции, например, создание архивов или распаковку данных, можно выполнить прямо из проводника. Помимо этого обладает алгоритмом шифрования, позволяющим защитить файл от нежелательного открытия. Кроме того, в программе имеется функция установки пароля на файл. Данный пароль, как известно, невозможно взломат...

IsoBuster - программа от компании Smart Projects, которая предназначена для восстановления данных. Полезна в том что с её помощью можно открыть файлы на CD/DVD-дисках, если Windows не может их открыть. Даже когда их невозможно прочитать используя вашу операционную систему, IsoBuster восстановит файлы. Особенность программы в том что она работает напрямую с дорожками, сессиями дисков и секторами. Бесплатная версия программы поддерживает почти все форматы CD и DVD, но увы не поддерживает Blu-ray disk и HD DVD. Программа так же работает с виртуальными приводами, образами и может конвертировать файлы. Так же есть в наличие многоязы...

Peazip - универсальный и мощный архиватор с графической оболочкой. Отличная замена платному аналогу - Winrar. PeaZip поддерживает шифрование данных, создание многотомных архивов, работу с несколькими архивами одновременно, экспорт задания в виде командной строки, установку фильтров на содержимое архива. Кроме этого архиватор поддерживает все известные и даже неизвестные форматы архивов включая 7Z, 7Z-sfx, BZ2/TBZ2, GZ/TGZ, PAQ/LPAQ, TAR, UPX, ZIP и другие. Интерфейс PeaZip очень примитивен и в то же время насыщенна полезными функциями. Можно с помощью помощника интегрировать в проводник Windows или вернуть обратно, установ...

DVDFab Virtual Drive – представляет собой бесплатную программу для создания DVD, CD и BD приводов. DVDFab Virtual Drive была написана в одной из Китайских компаний. При её написании, упор был сделан на скорость работы, простоту интерфейса и поддержку популярных форматов образа. DVDFab Virtual Drive интегрируется в системный трей, откуда потом её очень легко вызвать. Кроме того, дополнительная панель и значки встраиваются в проводник операционной системы Windows. Данная программа совместима со всеми операционными системами, начиная с Windows XP. Программа позволяет создать до 18-ти виртуальных приводов, каждому из кото...

HFS расширения для Macintosh

Romeo расширения для Windows

Joliet расширения для Windows

Рок-ридж расширения для UNIX

Это расширение было создано, чтобы файловая система UNIX была представлена на CD-ROM.

1. PX - атрибуты POSIX (стандартные биты rwxrwxrwx, (чтение, запись, запуск) (владелец, группа, все))

2. PN - старший и младший номер устройств (чтобы можно было записать каталог /dev, который содержит устройства)

3. SL - символьная связь

4. NM - альтернативное имя, позволяет использовать произвольные имена, без ограничений

5. CL - расположение дочернего узла (чтобы обойти ограничение на вложенность каталогов)

6. PL - расположение дочернего узла (чтобы обойти ограничение на вложенность каталогов)

7. RE - перераспределение (чтобы обойти ограничение на вложенность каталогов)

8. TF - временные штампы (время создания, последнее изменение, последний доступ)

Это расширение было создано, чтобы файловая система ОС Windows 95 была представлена на CD-ROM.

Для этого используется поле System use.

Расширения содержат следующие поля:

1. Длинные имена файлов (до 64 символов)

2. Набор символов Unicode (поддержка различных языков)

3. Преодоление ограничений на вложенность каталогов

4. Имена каталогов с расширениями

Стандарт Romeo предоставляет другую возможность записи файлов с длинными именами на компакт-диск. Длина имени может составлять 128 символов, однако использование кодировки Unicode не предусмотрено. Альтернативные имена в этом стандарте не создаются, поэтому программы MS-DOS не смогут прочитать файлы с такого диска.

Вы можете выбрать стандарт Romeo только в том случае, если диск предназначен для чтения приложениями Windows 95 и Windows NT.

Иерархическая файловая система компьютеров Macintosh, не совместима ни с какими другими файловыми системами и называется Hierarchical File System (HFS).

Изначально созданная для DVD, с версии 1.50 добавили поддержку CD-RW и CD-R.

Сейчас последняя версия 2.01. Официальную информацию (и спецификацию) можно получить на сервере www.osta.org - сервер Optical Storage Technology Association.

Эта файловая система позволяет отформатировать CD-диск и работать с ним, как с обычным диском, копируя, удаляя и создавая файлы.

Недостаток, еще меньший объем диска (из 700Мбайт остается 550МБайт).

13.2 Файловая система CP/M

CP/M (Control Program for Microcomputers) - операционная система, предшественник MS-DOS.

В ее файловой системе только один каталог, с фиксированными записями по 32 байта.

Имена файлов - 8+3 символов верхнего регистра.

После каждой перезагрузки рассчитывается битовый массив занятых и свободных блоков. Массив находится постоянно в памяти (для 180Кбайтного диска 23 байта массива). После завершения работы, он не записывается на диск.

Каталоговая запись CP/M

Видно, что максимальный размер файла 16Кбайт (16*1Кбайт).

Для файлов размером от 16 до 32 Кбайт можно использовать две записи. Для до 48 Кбайт три записи и т.д.

Порядковый номер записи хранится в поле экстент .

Код пользователя - каждый пользователь мог работать только со своими файлами.

Порядок чтения файлов:

1. Файл открывается системным вызовом open

2. Читается каталоговая запись, из которой получает информацию о всех блоках.

3. Вызывается системный вызов read

UDF (Universal Data Format) - другая файловая система для лазерных дисков. Она может использоваться на перезаписываемых дисках: CDRW, DVDRW, DVDRAM. Идея - обеспечить работу с перезаписываемыми лазерными дисками как с винчестерами или флеш-дисками , т.е. предоставить пользователю возможность произвольно записывать и стирать файлы и каталоги.

Файловая система UDF тесно связана с пакетной записью . Первый, «старый» способ записи предполагал предварительное создание полного образа всего диска или одной сессии. Затем этот образ прожигался на диск за одно включение лазера методами TAO (Track-At-Once, дорожка за раз), DAO (Disc-At-Once, диск за раз) либо SAO (Session-At-Once, сессия за раз).

Принцип пакетной записи заключается в том, что на диске предварительно размечаются области постоянной или переменной длины. Затем в них по мере необходимости записываются пакеты данных, каждый из которых начинается заголовком и содержит файл или часть файла. В результате каждый файл или фрагмент файла хранится в отдельном пакете вместе со своим описанием и может быть стерт или перезаписан независимо от других. При стирании или записи очередных пакетов область с оглавлениями всякий раз считывается, модифицируется в памяти компьютера, стирается с диска и записывается заново уже в обновленном виде.

Для работы с UDF требуется поддержка пакетной записи и чтения на уровне микропрограммы привода. В операционной системе должны быть установлены драйвер UDF и программа для пакетной записи. В устаревших ОС следует установить драйвер и программу сторонних разработчиков, например, компоненты пакетов Nero (InCD) или Roxio Creator (DirectCD).

В Windows Vista и Windows 7 для полноценной поддержки UDF имеется встроенный драйвер, а средство пакетной записи интегрировано в Проводник Windows. При этом вас может ввести в заблуждение выражение LFS (Live File System). «Живой файловой системой» разработчики Windows 7 для пущей наглядности назвали реализацию последних версий файловой системы UDF. К LFS (logstructured file system, файловой системе структурированных логов для ОС BSD) и к сервису файла журнала (log file service, LFS в NTFS) эта аббревиатура имеет самое косвенное отношение!

Для совместимости на диске может записываться виртуальная таблица содержания VTOC ISO 9660 level 3, как это предусмотрено в спецификации UDF Bridge. Виртуальная таблица размещения VAT (Virtual Allocation Table) была введена в версии 1.50 файловой системы UDF. При отсутствии или повреждении этого элемента операционная система не может обнаружить файлы на диске.

Диски DVDVideo и DVDAudio используют файловую систему microUDF (подмножество UDF, ISO 13346). Размер файла не должен превышать 1 Гбайт, а имена файлов могут иметь длину до 255 символов Unicode. Видеофайлы должны лежать в каталоге VIDEO_TS, аудио - AUDIO_TS. Для защиты от несанкционированного копирования диски DVDVideo и DVDAudio могут шифроваться системой CSS. Спецификация UDF Bridge является комбинацией ISO 9660 и MicroUDF.

Хотя пакетная запись очень удобна с точки зрения конечного пользователя, в смысле надежности записи и сохранности данных она заметно уступает сессионному методу. Крис Касперски иронично назвал UDF «расплатой за бездумность». Ради переноса данных с компьютера на компьютер еще можно отформатировать DVDRW в UDF (хотя сеть или флешдиски еще удобнее и быстрее). Однако для закладки данных на длительное хранение рекомендуется записывать диски «по старинке», с помощью известных и проверенных программ наподобие Nero Burning ROM.