يتم تخزين جميع الملفات الموجودة على نظامك على محرك الأقراص الثابتة أو أجهزة التخزين الأخرى. النظام ضروري لتخزين هذه الملفات بطريقة منظمة. هذا ما يفعله نظام الملفات^{(file system)} . نظام الملفات^{(file system)} هو طريقة لفصل البيانات الموجودة على محرك الأقراص وتخزينها كملفات منفصلة. يتم تخزين جميع المعلومات حول الملف - اسمه ونوعه وأذوناته والسمات الأخرى في نظام الملفات^{(file system)} . يحتفظ نظام الملفات^{(file system)} بفهرس لموقع كل ملف. بهذه الطريقة ، لا يتعين على نظام التشغيل^{(operating system)} اجتياز القرص بأكمله للعثور على ملف.

هناك أنواع مختلفة من أنظمة الملفات^{(file system)} . يجب أن يكون نظام التشغيل ونظام^{(operating system)} الملفات متوافقين . ^{(file system)}عندها فقط سيتمكن نظام التشغيل من عرض محتويات نظام الملفات^{(file system)} وتنفيذ عمليات أخرى على الملفات. خلاف ذلك ، لن تتمكن من استخدام نظام الملفات^{(file system)} المحدد هذا . قد يكون أحد الحلول هو تثبيت برنامج تشغيل نظام الملفات^{(file system driver)} لدعم نظام الملفات^{(file system)} .

ما هو نظام الملفات بالضبط؟^{(What Exactly Is a File System?)}

نظام الملفات^{(file system)} ليس سوى قاعدة بيانات تخبر الموقع الفعلي للبيانات على جهاز التخزين^{(storage device)} . يتم تنظيم الملفات في مجلدات يشار إليها أيضًا باسم الدلائل. يحتوي كل دليل على دليل فرعي واحد أو أكثر يخزن الملفات التي تم تجميعها بناءً على بعض المعايير.

في حالة وجود بيانات على جهاز الكمبيوتر ، من الضروري أن يكون لديك نظام ملفات^{(file system)} . وبالتالي ، فإن جميع أجهزة الكمبيوتر لديها نظام ملفات^{(file system)} .

لماذا يوجد الكثير من أنظمة الملفات^{(Why there are so many file systems)}

هناك العديد من أنواع أنظمة الملفات^{(file system)} . وهي تختلف في جوانب مختلفة مثل كيفية تنظيم البيانات ، والسرعة ، والميزات الإضافية ، وما إلى ذلك ... بعض أنظمة الملفات^{(file system)} هي الأنسب لمحركات الأقراص التي تخزن كمية صغيرة من البيانات بينما يتمتع البعض الآخر بالقدرة على دعم كميات كبيرة من البيانات. بعض أنظمة الملفات^{(file system)} أكثر أمانًا. إذا كان نظام الملفات ^{(file system)}آمنًا وقويًا^{(secure and robust)} ، فقد لا يكون الأسرع . سيكون من الصعب العثور على أفضل الميزات في نظام ملفات^{(file system)} واحد .

لذلك ، لن يكون من المنطقي العثور على "أفضل نظام ملفات. ^{(file system.)}كل نظام ملفات^{(file system)} مخصص لغرض مختلف وبالتالي لديه مجموعة مختلفة من الميزات. أثناء تطوير نظام التشغيل^{(operating system)} ، يعمل المطورون أيضًا على بناء نظام ملفات لنظام^{(file system)} التشغيل. تمتلك Microsoft^(Microsoft) و Apple و Linux أنظمة ^(Linux)ملفات^{(file system)} خاصة بها . من الأسهل توسيع نطاق نظام الملفات الجديد إلى ^{(file system)}جهاز تخزين^{(storage device)} أكبر . تتطور أنظمة الملفات ، وبالتالي فإن ^(File)نظام الملفات^{(file system)} الأحدث يعرض ميزات أفضل من الأنظمة القديمة.

تصميم نظام الملفات^{(file system)} ليس مهمة بسيطة. يذهب الكثير من البحث والعمل الرئيسي^{(research and head work)} فيه. يحدد نظام الملفات^{(file system)} كيفية تخزين البيانات الأولية وكيفية تنظيم الملفات وفهرستها وغير ذلك الكثير. هناك عدة طرق يمكن من خلالها القيام بذلك. لذلك ، مع أي نظام ملفات^{(file system)} ، هناك دائمًا مجال للتحسين -^{(improvement –)} طريقة أفضل أو أكثر فعالية لأداء الأنشطة المتعلقة بتخزين الملفات.

اقرأ أيضًا: ما هي ^{(Also Read: )}الأدوات^(Tools) الإدارية في Windows 10 ؟

أنظمة الملفات - عرض تفصيلي^{(File systems – a detailed view)}

دعونا الآن نتعمق أكثر في فهم كيفية عمل نظام الملفات^{(file system)} . ينقسم جهاز التخزين إلى أجزاء تسمى قطاعات . ^{(storage device)}يتم تخزين جميع الملفات في هذه القطاعات. يكتشف نظام الملفات^{(file system)} حجم الملف ويضعه^{(file and places)} في مكان مناسب على جهاز التخزين^{(storage device)} . يتم تصنيف القطاعات المجانية على أنها "غير مستخدمة". يحدد نظام الملفات^{(file system)} القطاعات المجانية ويقوم بتعيين الملفات لهذه القطاعات.

بعد فترة زمنية معينة ، عندما يتم إجراء العديد من عمليات القراءة والكتابة ، يخضع جهاز التخزين^{(storage device)} لعملية تسمى التجزئة. لا يمكن تجنب ذلك ولكن يجب التحقق منه للحفاظ على كفاءة النظام. إلغاء التجزئة هو عملية عكسية^{(reverse process)} ، تستخدم لإصلاح المشاكل الناتجة عن التجزئة. تتوفر أدوات إلغاء التجزئة المجانية لنفسه.

يساعد تنظيم الملفات في أدلة ومجلدات على التخلص من الشذوذ في التسمية. بدون المجلدات ، سيكون من المستحيل أن يكون لديك ملفان بنفس الاسم. البحث عن الملفات واسترجاعها أسهل أيضًا في بيئة منظمة.

يخزن نظام الملفات^{(file system)} معلومات مهمة حول الملف -^{(– file)} اسم الملف ، وحجم^{(file size)} الملف ، وموقع الملف^{(file location)} ، وحجم القطاع^{(sector size)} ، والدليل الذي ينتمي إليه ، وتفاصيل الأجزاء ، وما إلى ذلك.

أنظمة الملفات الشائعة^{(Common file systems)}

1. NTFS

NTFS تعني نظام ملفات التكنولوجيا الجديدة^{(New Technology File System)} . قدمت مايكروسوفت ^(Microsoft)نظام الملفات^{(file system)} في عام 1993^{(year 1993)} . تستخدم معظم إصدارات نظام التشغيل Windows - Windows XP^{(Windows OS – Windows XP)} و Windows Vista و Windows 7 و Windows 8 و Windows 10 نظام NTFS.^(NTFS.)

التحقق مما إذا كان محرك الأقراص مهيأ كـ NTFS^{(Checking if a drive is formatted as NTFS)}

قبل إعداد نظام ملفات^{(file system)} على محرك أقراص ، يجب تهيئته. هذا يعني أنه تم تحديد قسم من محرك الأقراص ومسح جميع البيانات الموجودة عليه بحيث يمكن إعداد نظام الملفات . ^{(file system)}هناك طريقتان يمكنك من خلالهما التحقق مما إذا كان محرك الأقراص الثابتة لديك يستخدم NTFS أو أي نظام ملفات^{(file system)} آخر .

• إذا فتحت "إدارة الأقراص" في نظام التشغيل Windows^(Windows) (الموجود في لوحة التحكم^{(Control Panel)} ) ، يمكنك أن تجد أن نظام الملفات^{(file system)} محدد بتفاصيل إضافية حول محرك الأقراص.
• أو يمكنك أيضًا النقر بزر الماوس الأيمن فوق محرك الأقراص مباشرةً من مستكشف Windows^{(Windows Explorer)} . اذهب إلى القائمة المنسدلة وحدد "خصائص". ستجد نوع نظام الملفات^{(file system type)} المذكور هناك.

ميزات NTFS^{(Features of NTFS)}

NTFS قادر على دعم محركات الأقراص الصلبة ذات الأحجام الكبيرة - حتى 16 EB. يمكن تخزين ملفات فردية بحجم يصل إلى 256 تيرابايت.^(Individual)

هناك ميزة تسمى المعاملات NTFS^{(Transactional NTFS)} . التطبيقات التي تم إنشاؤها باستخدام هذه الميزة إما أن تفشل بالكامل أو تنجح تمامًا. هذا يساعد في التخفيف من مخاطر بعض التغييرات التي تعمل بشكل جيد بينما التغييرات الأخرى لا تعمل. أي صفقة يقوم بها المطور تكون ذرية.

يحتوي NTFS على ميزة تسمى Volume Shadow Copy Service . يستفيد نظام التشغيل وأدوات النسخ الاحتياطي للبرامج^{(software backup)} الأخرى من هذه الميزة لإجراء نسخ احتياطي للملفات قيد الاستخدام حاليًا.

يمكن وصف NTFS كنظام ملفات دفتر اليومية^{(journaling file system)} . قبل إجراء تغييرات النظام ، يتم عمل سجل لها في السجل. في حالة حدوث تغيير جديد يؤدي إلى فشل قبل الالتزام ، يسهل السجل العودة إلى الحالة السابقة.

EFS - نظام تشفير الملفات^{(EFS – Encryption File System)} هو ميزة حيث يتم توفير التشفير للملفات والمجلدات الفردية.

في NTFS ، يحق للمسؤول تعيين حصص استخدام القرص . ^{(disk usage)}سيؤدي هذا إلى التأكد من أن جميع المستخدمين لديهم وصول متساوٍ إلى مساحة التخزين^{(storage space)} المشتركة ولا يشغل أي مستخدم مساحة كبيرة جدًا على محرك أقراص الشبكة^{(network drive)} .

2. الدهون^{(2. FAT)}

FAT تعني جدول تخصيص الملفات^{(File Allocation Table)} . أنشأت Microsoft نظام الملفات^{(file system)} في عام 1977^{(year 1977)} . تم استخدام FAT^(FAT) في MS-DOS والإصدارات القديمة الأخرى من نظام التشغيل Windows^{(Windows OS)} . اليوم ، NTFS هو نظام الملفات^{(file system)} الرئيسي في نظام التشغيل Windows^{(Windows OS)} . ومع ذلك ، لا يزال FAT نسخة مدعومة.^(FAT)

لقد تطورت FAT^(FAT) بمرور الوقت ، لدعم محركات الأقراص الثابتة ذات أحجام الملفات الكبيرة.

الإصدارات المختلفة لنظام الملفات FAT^{(The different versions of the FAT File System)}

الدهون 12^(FAT12)

تم تقديم FAT12^(FAT12) في عام 1980 ، وكان يستخدم على نطاق واسع في Microsoft Oss حتى MS-DOS 4.0 . لا تزال الأقراص المرنة تستخدم FAT12 . في FAT12 ، لا يمكن أن تتجاوز أسماء الملفات 8 أحرف بينما بالنسبة للملحقات ، الحد الأقصى هو 3 أحرف. تم تقديم العديد من سمات الملفات المهمة التي نستخدمها اليوم لأول مرة في هذا الإصدار من FAT -^{(FAT – volume)} تسمية المجلد ، مخفي ، نظام ، للقراءة فقط.

FAT16

تم إصدار جدول تخصيص الملفات^{(File Allocation Table)} 16 بت لأول مرة في عام 1984 وتم استخدامه في أنظمة DOS حتى الإصدار 6.22^{(version 6.22)} .

FAT32

تم تقديمه في عام 1996 ، وهو أحدث إصدار من FAT . يمكن أن يدعم محركات أقراص 2 تيرابايت (وحتى ما يصل إلى 16 كيلوبايت مع مجموعات 64 كيلوبايت).

ExFAT

EXFAT تعني جدول تخصيص الملفات الموسعة^{(Extended File Allocation Table)} . مرة أخرى^(Again) ، تم إنشاؤه بواسطة Microsoft وتم تقديمه في عام 2006 ، لا يمكن اعتبار هذا الإصدار التالي من FAT . إنه مخصص للاستخدام في الأجهزة المحمولة - محركات الأقراص المحمولة ، وبطاقات SDHC ، وما إلى ذلك ... هذا الإصدار من FAT مدعوم من قبل جميع إصدارات نظام التشغيل Windows^{(Windows OS)} . يمكن تخزين ما يصل إلى 2796202 ملفًا لكل دليل ويمكن أن تحمل أسماء الملفات ما يصل إلى 255 حرفًا.

أنظمة الملفات الأخرى شائعة الاستخدام هي

• HFS +
• Btrfs
• مبادلة، مقايضة
• Ext2 / Ext3 / Ext4 (أنظمة Linux)
• UDF
• GFS

هل يمكنك التبديل بين أنظمة الملفات؟^{(Can you switch between file systems?)}

تمت تهيئة قسم من محرك الأقراص بنظام ملفات^{(file system)} معين . قد يكون تحويل القسم إلى نوع مختلف من نظام الملفات^{(file system)} ممكنًا ولكن لا ينصح به. إنه خيار أفضل لنسخ البيانات المهمة من القسم إلى جهاز مختلف.

موصى به:^{(Recommended:)} ما هو مدير الأجهزة؟

تتوفر سمات معينة^(Certain) مثل تشفير الملفات وحصص القرص وإذن الكائن وضغط ^{(file compression)}الملفات وسمات الملف^{(file attribute)} المفهرس فقط في NTFS . هذه السمات غير مدعومة في FAT . لذلك^(Therefore) ، فإن التبديل بين أنظمة الملفات مثل هذه ينطوي على مخاطر معينة. إذا تم وضع ملف مشفر من NTFS في مساحة بتنسيق FAT ، فلن يكون هناك تشفير للملف. يفقد قيود الوصول الخاصة به ويمكن لأي شخص الوصول إليه. وبالمثل ، سيتم فك ضغط ملف مضغوط من وحدة تخزين NTFS^{(NTFS volume)} تلقائيًا عند وضعه في وحدة تخزين بتنسيق FAT .

ملخص^(Summary)

• نظام الملفات^{(file system)} هو مكان لتخزين الملفات وسمات الملفات. إنها طريقة لتنظيم ملفات النظام. هذا يساعد نظام التشغيل في البحث عن الملفات واسترجاعها.
• هناك أنواع مختلفة من أنظمة الملفات^{(file system)} . يحتوي كل نظام تشغيل على نظام ملفات^{(file system)} خاص به يأتي مثبتًا مسبقًا مع نظام التشغيل.
• التبديل بين أنظمة الملفات^{(file system)} ممكن. ومع ذلك ، إذا كانت ميزات نظام الملفات^{(file system)} السابق غير مدعومة في النظام الجديد ، فستفقد جميع الملفات الميزات القديمة. وبالتالي ، لا ينصح به.

What Exactly Is a File System? [EXPLAINED]

All the files on your system аre stored on the hard drive or other storagе devices. A ѕystem is necessary to store these fіles in аn organized manner. This is what a file ѕystem does. A file system is a wаy to segregate the data on the drive and store them as separate files. Αll information aboυt а file – its name, іts type, permissionѕ, and other attributes are stored in the file ѕystеm. The file systеm mаintains an index of the location of each file. This way, the operating system does not have to traverse the entire disk to find a file.

There are different types of file systems. Your operating system and the file system have to be compatible. Only then will the OS be able to display the contents of the file system and perform other operations on files. Otherwise, you will not be able to use that particular file system. One fix would be to install a file system driver to support the file system.

What Exactly Is a File System?

A file system is nothing but a database that tells the physical location of data on the storage device. Files are organized into folders which are also referred to as directories. Each directory has one or more sub-directories which store files that are grouped based on some criteria.

Where there is data on a computer, it is compulsory to have a file system. Thus, all computers have a file system.

Why there are so many file systems

There are many types of file systems. They differ in various aspects such as how they organize data, the speed, additional features, etc… Some file systems are best suited for drives that store a small amount of data while others have the capability to support large amounts of data. Some file systems are more secure. If a file system is secure and robust, it may not be the fastest. It would be hard to find all the best features in one file system.

Therefore, it would not make sense to find the ‘best file system.’ Each file system is meant for a different purpose and thus has a different set of features. While developing an operating system, the developers also work on building a file system for the OS. Microsoft, Apple, and Linux have their own file systems. It is easier to scale a new file system to a larger storage device. File systems are evolving and thus the newer file systems exhibit better features than the older ones.

Designing a file system is not a simple task. A lot of research and head work goes into it. A file system defines how the metadata is stored, how files are organized and indexed, and much more. There are several ways in which this can be done. Therefore, with any file system, there is always room for improvement – a better or a more efficient way to perform activities related to file storage.

Also Read: What are Administrative Tools in Windows 10?

File systems – a detailed view

Let us now dive deeper to understand how file systems work. A storage device is divided into portions called sectors. All the files are stored in these sectors. The file system detects the size of the file and places it in a suitable position on the storage device. Free sectors are labeled ‘unused.’ The file system identifies the sectors that are free and assigns files to these sectors.

After a certain point in time, when many read and write operations have been performed, the storage device undergoes a process called fragmentation. This cannot be avoided but needs to be checked, to maintain the efficiency of the system. Defragmentation is the reverse process, used to fix the problems caused by fragmentation. Free defragmentation tools are available for the same.

Organizing files into directories and folders help eliminate the naming anomaly. Without folders, it would be impossible to have 2 files with the same name. Searching and retrieving files is also easier in an organized environment.

The file system stores important information about the file – file name, file size, file location, the sector size, the directory to which it belongs, details of the fragments, etc..

Common file systems

1. NTFS

NTFS stands for New Technology File System. Microsoft introduced the file system in the year 1993. Most versions of Windows OS – Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, and Windows 10 use the NTFS.

Checking if a drive is formatted as NTFS

Before setting up a file system on a drive, it has to be formatted. This means that a partition of the drive is selected and all data on it is cleared so that the file system can be set up. There are a couple of ways in which you can check whether your hard drive is using NTFS or any other file system.

• If you open ‘Disk Management’ in Windows (found in Control Panel), you can find that the file system is specified with additional details about the drive.
• Or, you can also right-click on the drive directly from Windows Explorer. Go to the drop-down menu and select ‘properties.’ You will find the file system type mentioned there.

Features of NTFS

NTFS is capable of supporting hard drives of large sizes – up to 16 EB. Individual files of size up to 256 TB can be stored.

There is a feature called Transactional NTFS. Applications built using this feature either fail fully or completely succeed. This helps in mitigating the risk of certain changes working well while other changes not working. Any transaction carries out by the developer is atomic.

NTFS has a feature called Volume Shadow Copy Service. The OS and other software backup tools make use of this feature to back up files that are currently in use.

NTFS can be described as a journaling file system. Before system changes are carried out, a record of it is made in a log. In case a new change results in failure before being committed, the log makes it easier to revert to the previous state.

EFS – Encryption File System is a feature where encryption is provided for individual files and folders.

In NTFS, the administrator has the right to set disk usage quotas. This will make sure that all users have equal access to shared storage space and no user takes up too much space on a network drive.

2. FAT

FAT stands for File Allocation Table. Microsoft created the file system in the year 1977. FAT was used in MS-DOS and other old versions of Windows OS. Today, NTFS is the main file system in Windows OS. However, FAT still remains a supported version.

FAT has evolved with time, to support hard drives with large file sizes.

The different versions of the FAT File System

FAT12

Introduced in 1980, FAT12 was widely used in Microsoft Oss up until MS-DOS 4.0. Floppy disks still make use of FAT12. In FAT12, file names cannot exceed 8 characters while for extensions, the limit is 3 characters. Many important file attributes that we use today, were first introduced in this version of FAT – volume label, hidden, system, read-only.

FAT16

16-bit File Allocation Table was first released in 1984 and was used in DOS systems up to version 6.22.

FAT32

Introduced in 1996, it is the latest version of FAT. It can support 2TB drives (and even up to 16 KB with 64 KB clusters).

ExFAT

EXFAT stands for Extended File Allocation Table. Again, created by Microsoft and introduced in 2006, this cannot be considered as the next version of FAT. It is meant for use in portable devices  – flash drives, SDHC cards, etc…This version of FAT is supported by all versions of Windows OS. Up to 2,796,202 files can be stored per-directory and filenames can carry up to 255 characters.

Other commonly used file systems are

• HFS+
• Btrfs
• Swap
• Ext2/Ext3/Ext4 (Linux systems)
• UDF
• GFS

Can you switch between file systems?

A partition of a drive is formatted with a particular file system. Converting the partition to a different type of file system may be possible but is not advised. It is a better option to copy important data from the partition to a different device.

Recommended: What is a Device Manager?

Certain attributes such as file encryption, disk quotas, object permission, file compression, and indexed file attribute are only available in NTFS. These attributes are not supported in FAT. Therefore, switching between file systems like these poses certain risks. If an encrypted file from NTFS is placed in a FAT-formatted space, the file no longer has encryption. It loses its access restrictions and can be accessed by anyone. Similarly, a compressed file from an NTFS volume will automatically be decompressed when placed in a FAT formatted volume.

Summary

• A file system is a place to store files and file attributes. It is a way to organize the system’s files. This helps the OS in file searches and retrieval.
• There are different types of file systems. Each OS has its own file system which comes pre-installed with the OS.
• Switching between file systems is possible. However, if the features of the previous file system are not supported in the new system, all the files lose the old features. Thus, it is not recommended.

Related posts

• ما هو Device Manager؟ [شرح]

• ما هو System Resource؟ | Different Types من System Resource S

• ما هي Tools الإدارية في Windows 10؟

• ما هو Computer file؟ [شرح]

• ما هو wifi Direct في Windows 10؟

• ما هو ASP.NET Machine Account؟ كيف تحذفها؟

• SSD Vs HDD: واحد الذي هو أفضل ولماذا

• ما هو RAM؟ | Random Access Memory Definition

• ما هو Document Oncontextmenu=null الفراغ؟ تمكين وRight Click

• ما هي متطلبات جهاز الكمبيوتر المحمول الشجاع؟

• ما هو برنامج WinZip؟

• ما هو Router and How يعمل؟

• ما هو Bonjour Service على Windows 10؟

• ما هو Windows 11 SE؟

• ما هو برنامج WaasMedic Agent Exe في نظام التشغيل Windows 10؟

• كيفية حذف حساب المطابقة نهائيًا

• ما هو وضع الاختبار في نظام التشغيل Windows 10؟

• وأوضح معايير Wi-Fi: 802.11ac، 802.11b / g / n، 802.11a

• ما هو نظام التشغيل Windows 10 Boot Manager؟

• ما هو Ctrl+Alt+Delete؟ (Definition & History)