Was genau sind Systemdateien? [erklären]

Alle Dateien auf Ihrem System werden auf Ihrer Festplatte oder anderen Speichergeräten gespeichert. Das System ist notwendig, um diese Dateien organisiert zu speichern. Das macht das Dateisystem. Ein Dateisystem ist eine Möglichkeit, Daten auf einem Laufwerk zu trennen und als separate Dateien zu speichern. Alle Informationen zu einer Datei – Name, Typ, Berechtigungen und andere Attribute – werden im Dateisystem gespeichert. Das Dateisystem verwaltet einen Index der Position jeder Datei. Auf diese Weise muss das Betriebssystem nicht die gesamte Festplatte durchsuchen, um eine Datei zu finden.

Es gibt verschiedene Arten von Systemdateien. Betriebssystem und Dateisystem müssen kompatibel sein. Nur dann kann das Betriebssystem den Inhalt des Dateisystems anzeigen und andere Operationen an den Dateien ausführen. Andernfalls können Sie das angegebene Dateisystem nicht verwenden. Ein Fix besteht darin, einen Dateisystemtreiber zu installieren, um das Dateisystem zu unterstützen.

Was genau sind Systemdateien?

Systemdateien sind nichts anderes als eine Datenbank, die den tatsächlichen Speicherort der Daten auf dem Speichergerät mitteilt. Dateien werden in Ordnern organisiert, die auch als Verzeichnisse bezeichnet werden. Jedes Verzeichnis enthält ein oder mehrere Unterverzeichnisse, die Dateien speichern, die nach bestimmten Kriterien gruppiert wurden.

Wenn sich Daten auf dem Computer befinden, ist ein Dateisystem erforderlich. Somit verfügen alle Computer über ein Dateisystem.

Warum gibt es so viele Systemdateien?

Es gibt viele Arten von Systemdateien. Sie unterscheiden sich in verschiedenen Aspekten, wie z. B. wie die Daten organisiert sind, Geschwindigkeit, zusätzliche Funktionen usw. Einige Dateisysteme eignen sich am besten für Laufwerke, die kleine Datenmengen speichern, während andere große Datenmengen unterstützen können. Einige Dateisysteme sind sicherer. Wenn das Dateisystem sicher und robust ist, ist es möglicherweise nicht das schnellste. Es wäre schwierig, die besten Funktionen in einem einzigen Dateisystem zu finden.

Daher wäre es nicht sinnvoll, die „besten Systemdateien“ zu finden. Jedes Dateisystem ist für einen anderen Zweck gedacht und hat daher unterschiedliche Funktionen. Bei der Entwicklung eines Betriebssystems bauen Entwickler auch ein Dateisystem für das Betriebssystem auf. Microsoft, Apple und Linux haben ihre eigenen Dateisysteme. Es ist einfacher, das neue Dateisystem auf ein größeres Speichergerät zu erweitern. Dateisysteme entwickeln sich weiter und daher zeigen neuere Dateisysteme bessere Funktionen als ältere.

Das Entwerfen eines Dateisystems ist keine einfache Aufgabe. Da steckt viel Recherche und viel Arbeit drin. Das Dateisystem definiert, wie Metadaten gespeichert werden, wie Dateien organisiert und indiziert werden und vieles mehr. Es gibt mehrere Möglichkeiten, dies zu tun. Daher gibt es bei jedem Dateisystem immer Raum für Verbesserungen – eine bessere oder effizientere Möglichkeit, Aktivitäten im Zusammenhang mit der Dateispeicherung durchzuführen.

Systemdateien - ein detaillierter Blick

Lassen Sie uns tiefer in die Funktionsweise von Systemdateien eintauchen. Das Speichergerät ist in Segmente unterteilt, die als Sektoren bezeichnet werden. Alle Dateien werden in diesen Sektoren gespeichert. Das Dateisystem erkennt die Größe der Datei und platziert sie an einer geeigneten Position auf dem Speichergerät. Freie Sektoren werden als „unbenutzt“ eingestuft. Das Dateisystem identifiziert die freien Sektoren und ordnet diesen Sektoren Dateien zu.

Nach einem bestimmten Zeitpunkt, wenn mehrere Lese- und Schreibvorgänge durchgeführt wurden, durchläuft das Speichergerät einen Prozess, der als Fragmentierung bezeichnet wird. Dies lässt sich nicht vermeiden, muss aber überprüft werden, um die Systemeffizienz zu erhalten. Die Defragmentierung ist ein umgekehrter Prozess, der verwendet wird, um durch Fragmentierung verursachte Probleme zu beheben. Dafür stehen kostenlose Defragmentierungstools zur Verfügung.

Das Organisieren von Dateien in Verzeichnissen und Ordnern hilft, Namensanomalien zu vermeiden. Ohne Ordner wäre es unmöglich, zwei Dateien mit demselben Namen zu erhalten. Auch das Auffinden und Abrufen von Dateien ist in einer organisierten Umgebung einfacher.

Das Dateisystem speichert wichtige Informationen über die Datei – Dateiname, Dateigröße, Dateispeicherort, Sektorgröße, Verzeichnis, zu dem sie gehört, Partitionsdetails usw.

Gängige Dateisysteme

1.NTFS

NTFS steht für New Technology File System. Microsoft hat das Dateisystem 1993 eingeführt. Die meisten Versionen des Windows-Betriebssystems – Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8 und Windows 10 verwenden NTFS.

Überprüfen Sie, ob das Laufwerk als NTFS formatiert ist

Vor dem Einrichten des Dateisystems auf dem Laufwerk muss es formatiert werden. Dies bedeutet, dass die Laufwerkspartition ausgewählt und alle darauf befindlichen Daten gelöscht wurden, damit das Dateisystem eingerichtet werden kann. Es gibt zwei Möglichkeiten, um zu überprüfen, ob Ihre Festplatte NTFS oder ein anderes Dateisystem verwendet.

Wenn Sie die Datenträgerverwaltung in Windows öffnen (in der Systemsteuerung zu finden), finden Sie das Dateisystem mit zusätzlichen Details zum Laufwerk markiert.
Oder Sie können auch direkt aus dem Windows Explorer mit der rechten Maustaste auf das Laufwerk klicken. Gehen Sie zum Dropdown-Menü und wählen Sie "Eigenschaften". Dort finden Sie den genannten Dateisystemtyp.
NTFS-Funktionen

NTFS unterstützt große Festplatten - bis zu 16 EB. Es können einzelne Dateien bis zu 256 TB gespeichert werden.

Es gibt eine Funktion namens NTFS-Transaktionen. Anwendungen, die mit dieser Funktion erstellt wurden, schlagen entweder vollständig fehl oder sind vollständig erfolgreich. Dies trägt dazu bei, die Risiken zu mindern, dass einige Änderungen gut funktionieren, während andere dies nicht tun. Jede vom Entwickler durchgeführte Transaktion ist eine atomare Operation.

NTFS verfügt über eine Funktion namens Volumeschattenkopie-Dienst. Das Betriebssystem und andere Software-Sicherungstools verwenden diese Funktion, um Dateien zu sichern, die derzeit verwendet werden.

NTFS kann als Journaldateisystem beschrieben werden. Bevor Systemänderungen vorgenommen werden, werden diese in einem Protokoll festgehalten. Wenn eine neue Änderung fehlschlägt, bevor sie festgeschrieben wird, erleichtert der Verlauf ein Rollback.

EFS – Encrypting File System ist eine Funktion, bei der einzelne Dateien und Ordner verschlüsselt werden.

In NTFS hat der Administrator das Recht, Datenträgernutzungskontingente festzulegen. Dadurch wird sichergestellt, dass alle Benutzer gleichen Zugriff auf den freigegebenen Speicher haben und kein Benutzer zu viel Platz auf dem Netzlaufwerk beansprucht.

2. FETT

FAT steht für File Allocation Table. Microsoft hat das Dateisystem 1977 erstellt. FAT wurde in MS-DOS und anderen älteren Versionen des Windows-Betriebssystems verwendet. Heute ist NTFS das Hauptdateisystem im Windows-Betriebssystem. FAT ist jedoch immer noch eine unterstützte Version.

FAT hat sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt, um Festplatten mit großen Dateigrößen zu unterstützen.

Die verschiedenen Versionen des FAT-Dateisystems

FAT12

FAT12 wurde 1980 eingeführt und wurde weithin in Microsoft-Betriebssystemen bis MS-DOS 4.0 eingeführt. Disketten verwenden immer noch FAT12. In FAT12 dürfen Dateinamen 8 Zeichen nicht überschreiten, während die maximale Erweiterung 3 Zeichen beträgt. Mehrere wichtige Dateiattribute, die wir heute verwenden, wurden zum ersten Mal in dieser Version von FAT eingeführt - Volume Label, Hidden, System, Read-Only.

FAT16

Die 16-Bit-Dateizuordnungstabelle wurde erstmals 1984 veröffentlicht und in DOS-Systemen bis Version 6.22 verwendet.

FAT32

Es wurde 1996 eingeführt und ist die neueste Version von FAT. Es kann 2-TB-Laufwerke (und bis zu 16 KB mit 64 KB-Blöcken) unterstützen.

EXFAT

ExFAT steht für Extended File Allocation Table. Auch dies wurde von Microsoft erstellt und 2006 eingeführt und kann nicht als die nächste Version von FAT angesehen werden. Es ist für die Verwendung in tragbaren Geräten vorgesehen – Flash-Laufwerke, SDHC-Karten usw. Diese Version von FAT wird von allen Versionen des Windows-Betriebssystems unterstützt. Pro Verzeichnis können bis zu 2796202 Dateien gespeichert werden und Dateinamen können bis zu 255 Zeichen enthalten.

Andere häufig verwendete Dateisysteme

• HFS +
• Btrfs
• Ext2 / Ext3 / Ext4 (Linux-Systeme)
• UDF
• GFS

Können Sie zwischen Systemdateien wechseln?

Die Laufwerkspartition ist mit einem bestimmten Dateisystem formatiert. Es kann möglich sein, die Partition in einen anderen Dateisystemtyp zu konvertieren, dies wird jedoch nicht empfohlen. Es ist die bessere Wahl, um wichtige Daten von der Partition auf ein anderes Gerät zu kopieren.

Einige Attribute wie Dateiverschlüsselung, Datenträgerkontingente, Objektberechtigung, Dateikomprimierung und indizierte Dateiattribute sind nur in NTFS verfügbar. Diese Attribute werden in FAT nicht unterstützt. Daher birgt der Wechsel zwischen Dateisystemen wie diesen gewisse Risiken. Wenn eine NTFS-verschlüsselte Datei in einem FAT-formatierten Bereich abgelegt wird, wird die Datei nicht verschlüsselt. Es verliert Zugriffsbeschränkungen und kann von jedem aufgerufen werden. Ebenso wird die komprimierte Datei von einem NTFS-Volume automatisch dekomprimiert, wenn sie auf einem mit FAT formatierten Volume abgelegt wird.

Zusammenfassung

Systemdateien ist ein Ort zum Speichern von Dateien und Dateiattributen. Es ist eine Möglichkeit, Systemdateien zu organisieren. Dies hilft dem Betriebssystem, Dateien zu finden und abzurufen.
Es gibt verschiedene Arten von Dateisystemen. Jedes Betriebssystem verfügt über ein eigenes Dateisystem, das mit dem Betriebssystem vorinstalliert ist.
Das Umschalten zwischen Dateisystemen ist möglich. Wenn jedoch die vorherigen Dateisystemfunktionen im neuen System nicht unterstützt werden, verlieren alle Dateien die alten Funktionen. Daher wird es nicht empfohlen.