fat32_fat32文件系統(tǒng)

FAT32定義

FAT32是Windows系統(tǒng)硬盤分區(qū)格式的一種。這種格式采用32位的文件分配表，使其對磁盤的管理能力大大增強(qiáng)，突破了FAT16對每一個(gè)分區(qū)的容量只有2 GB的限制。由于現(xiàn)在的硬盤生產(chǎn)成本下降，其容量越來越大，運(yùn)用FAT32的分區(qū)格式后，我們可以將一個(gè)大硬盤定義成一個(gè)分區(qū)而不必分為幾個(gè)分區(qū)使用，大大方便了對磁盤的管理。目前已被性能更優(yōu)異的NTFS分區(qū)格式所取代。

FAT32概述

性能特點(diǎn)

　　FAT32具有一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)：在一個(gè)不超過8GB 的分區(qū)中，F(xiàn)AT32分區(qū)格式的每個(gè)簇容量都固定為4KB，與FAT16相比，可以大大地減少磁盤的浪費(fèi)，提高磁盤利用率。目前，支持這一磁盤分區(qū)格式的操作系統(tǒng)有Win95、Win98、Win2000、Win2003和Win7。但是，這種分區(qū)格式也有它的缺點(diǎn)，首先是采用FAT32格式分區(qū)的磁盤，由于文件分配表的擴(kuò)大，運(yùn)行速度比采用FAT16格式分區(qū)的磁盤要慢。

約束

　　windows 2000和windows XP能夠讀寫任何大小的FAT32文件系統(tǒng)，但是這些平臺上的格式化程序只能創(chuàng)建最大32GB的FAT32文件系統(tǒng)。

　　在dos系統(tǒng)下可直接訪問fat32分區(qū)，而ntfs分區(qū)則不能在dos下直接訪問。

缺點(diǎn)

　　但FAT有一個(gè)嚴(yán)重的缺點(diǎn)：當(dāng)文件刪除后寫入新資料，F(xiàn)AT不會(huì)將檔案整理成完整片段再寫入，長期使用后會(huì)使檔案資料變得逐漸分散，而減慢了讀寫速度。硬盤碎片整理是一種解決方法，但必須經(jīng)常整理來保持FAT文件系統(tǒng)的效率。

主磁盤結(jié)構(gòu)

主啟動(dòng)區(qū) 文件 分配表 #1 文件 分配表 #2 根目錄 其他所有資料...剩下磁盤空間

　　一個(gè)FAT文件系統(tǒng)包括四個(gè)不同的部分。

1、保留扇區(qū)

　　位于最開始的位置。第一個(gè)保留扇區(qū)是引導(dǎo)區(qū)（分區(qū)啟動(dòng)記錄）。它包括一個(gè)稱為基本輸入輸出參數(shù)塊的區(qū)域（包括一些基本的文件系統(tǒng)信息尤其是它的類型和其它指向其它扇區(qū)的指針），通常包括操作系統(tǒng)的啟動(dòng)調(diào)用代碼。保留扇區(qū)的總數(shù)記錄在引導(dǎo)扇區(qū)中的一個(gè)參數(shù)中。引導(dǎo)扇區(qū)中的重要信息可以被DOS和OS/2中稱為驅(qū)動(dòng)器參數(shù)塊的操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)訪問。

2、FAT區(qū)域

　　它包含有兩份文件分配表，這是出于系統(tǒng)冗馀考慮，盡管它很少使用，即使是磁盤修復(fù)工具也很少使用它。它是分區(qū)信息的映射表，指示簇是如何存儲的。

3、根目錄區(qū)域

　　它是在根目錄中存儲文件和目錄信息的目錄表。在FAT32下它可以存在分區(qū)中的任何位置，但是在早期的版本中它永遠(yuǎn)緊隨FAT區(qū)域之后。

4、數(shù)據(jù)區(qū)域

　　這是實(shí)際的文件和目錄數(shù)據(jù)存儲的區(qū)域，它占據(jù)了分區(qū)的絕大部分。通過簡單地在FAT中添加文件鏈接的個(gè)數(shù)可以任意增加文件大小和子目錄個(gè)數(shù)（只要有空簇存在）。然而需要注意的是每個(gè)簇只能被一個(gè)文件占有，這樣的話如果在32KB大小的簇中有一個(gè)1KB大小的文件，那么31KB的空間就浪費(fèi)掉了。

啟動(dòng)扇區(qū)

格式如下

　　偏移（字節(jié)） 長度（字節(jié)） 說明

　　0x00 3 跳轉(zhuǎn)指令（跳過開頭一段區(qū)域）

　　0x03 8 OEM名稱（空格補(bǔ)齊）。?MS-DOS檢查這個(gè)區(qū)域以確定使用啟動(dòng)記錄中的哪一部分?jǐn)?shù)據(jù)。常見值是IBM 3.3（在“IBM”和“3.3”之間有兩個(gè)空格）和MSDOS5.0.

　　0x0b 2 每個(gè)扇區(qū)的字節(jié)數(shù)?；据斎胼敵鱿到y(tǒng)參數(shù)塊從這里開始。

　　0x0d 1 每簇扇區(qū)數(shù)

　　0x0e 2 保留扇區(qū)數(shù)（包括啟動(dòng)扇區(qū)）

　　0x10 1 文件分配表數(shù)目

　　0x11 2 最大根目錄條目個(gè)數(shù)

　　0x13 2 總扇區(qū)數(shù)（如果是0，就使用偏移0x20處的4字節(jié)值）

　　0x15 1 介質(zhì)描述 0xF8 單面、每面80磁道、每磁道9扇區(qū)

　　0xF9 雙面、每面80磁道、每磁道9扇區(qū)

　　0xFA 單面、每面80磁道、每磁道8扇區(qū)

　　0xFB 雙面、每面80磁道、每磁道8扇區(qū)

　　0xFC 單面、每面40磁道、每磁道9扇區(qū)

　　0xFD 雙面、每面40磁道、每磁道9扇區(qū)

　　0xFE 單面、每面40磁道、每磁道8扇區(qū)

　　0xFF 雙面、每面40磁道、每磁道8扇區(qū)

　　同樣的介質(zhì)描述必須在重復(fù)復(fù)制到每份FAT的第一個(gè)字節(jié)。有些操作系統(tǒng)（MSX-DOS 1.0版）全部忽略啟動(dòng)扇區(qū)參數(shù)，而僅僅使用FAT的第一個(gè)字節(jié)的介質(zhì)描述確定文件系統(tǒng)參數(shù)。

　　0x16 2 每個(gè)文件分配表的扇區(qū)（FAT16）

　　0x18 2 每磁道的扇區(qū)

　　0x1a 2 磁頭數(shù)

　　0x1c 4 隱藏扇區(qū)

　　0x20 4 總扇區(qū)數(shù)（如果超過65535，參見偏移0x13）

　　0x24 4 每個(gè)文件分配表的扇區(qū)（FAT32）。擴(kuò)展基本輸入輸出系統(tǒng)參數(shù)塊從這里開始。

　　0x24 1 物理驅(qū)動(dòng)器個(gè)數(shù)（FAT16）

　　0x25 1 當(dāng)前磁頭（FAT16）

　　0x26 1 簽名（FAT16）

　　0x27 4 ID (FAT16)

　　0x28 2 Flags (FAT32)

　　0x2a 2 版本號 (FAT32)

　　0x2c 4 根目錄啟始簇 (FAT32)

　　0x2b 11 卷標(biāo)（非FAT32）

　　0x30 2 FSInfo 扇區(qū) (FAT32)

　　0x32 2 啟動(dòng)扇區(qū)備份 (FAT32)

　　0x34 12 保留未使用 (FAT32)

　　0x36 8 FAT文件系統(tǒng)類型（如FAT、FAT12、FAT16）

　　0x3e 2 操作系統(tǒng)自引導(dǎo)代碼

　　0x40 1 BIOS設(shè)備代號 (FAT32)

　　0x41 1 未使用 (FAT32)

　　0x42 1 標(biāo)記 (FAT32)

　　0x43 4 卷序號 (FAT32)

　　0x47 11 卷標(biāo)（FAT32）

　　0x52 8 FAT文件系統(tǒng)類型（FAT32）

　　0x1FE 2 扇區(qū)結(jié)束符（0x55 0xAA）

　　這里描述的啟動(dòng)扇區(qū)能在如OS/2 1.3的啟動(dòng)盤上看到。早期的版本使用一個(gè)較短的基本輸入輸出系統(tǒng)參數(shù)塊，它們的啟動(dòng)代碼在前面開始（如OS/2 1.1中是偏移0x2b）。