exFAT vs FAT32 vs FAT vs FAT16: różnice, zalety i zastosowania – wyjaśnienie

Czy kiedykolwiek miałeś wątpliwości co do wyboru pomiędzy exFAT, FAT32, FAT lub FAT16 al forma łza dysk twardy, pamięć USB Czy karta SD? Wybór odpowiedniego systemu plików dla urządzenia pamięci masowej magazynowanie To ważniejsze, niż mogłoby się wydawać: decyduje o tym, jak daleko można zmieścić dysk, jakie urządzenia będą kompatybilne i czy wystąpią irytujące ograniczenia rozmiaru pliku lub problemy ze zgodnością między urządzeniami. OS.

Często podczas formatowania dysku z poziomu komputera system operacyjny nie wyjaśnia szczegółowo, co oznacza każda opcja, ani jakie są konsekwencje wyboru jednego lub drugiego systemu. Tu zaczynają się wątpliwości. W tym artykule odkryjesz – wyjaśnione w prosty, a zarazem wyczerpujący i szczegółowy sposób – rzeczywiste różnice między exFAT, FAT32, FAT i FAT16, jak każdy z nich działa i w jakich przypadkach lepiej wybrać jeden lub drugi.

Czym jest system plików i dlaczego jest istotny?

Mówiąc o systemach plików, mamy na myśli logiczną strukturę, której system operacyjny używa do organizowania, odczytywania, zapisywania i zarządzania danymi w jednostce pamięci masowej. Bez system plikówdane byłyby „rozproszone”, a dostęp do nich byłby niemożliwy. System plików to narzędzie, które informuje komputer, jak zapisywać i odnajdywać poszczególne pliki., a każdy z nich ma swoje własne zasady, ograniczenia i możliwości.

Na przykład, gdy formatujesz dysk twardy lub kartę SD, system operacyjny prosi o wybranie formatu systemu plików: NTFS, exFAT, FAT32, FAT16… Decyzja ta określa zgodność, wydajność oraz maksymalny rozmiar plików i partycji, jakich możesz użyć.

Najpopularniejsze systemy plików dla urządzeń wymiennych Zazwyczaj są to FAT32, exFAT, a w niektórych przypadkach nawet FAT16, choć ten ostatni nie jest już używany. Każdy z tych formatów ma swoje zalety i wady, które zależą od sposobu użytkowania i urządzenia, do którego podłącza się dysk.

Główne metadane zarządzane przez system plików obejmują daty utworzenia, modyfikacji i dostępu, rozmiar pliku, atrybuty oraz uprawnienia w bardziej zaawansowanych systemach. Ponadto system plików opiera się na tablicy partycji, która definiuje sposób dystrybucji miejsca między woluminami lub partycjami na dysku.

Krótka historia i warianty: FAT12, FAT16, FAT32, exFAT

System FAT (File Allocation Table) narodził się w latach 70. XX wieku i ewoluował, dostosowując się do coraz większych nośników danych. Oto jego główne warianty:

• FAT12: Pierwotnie używany na dyskietkach. Obsługuje bardzo małe pojemności; jest praktycznie przestarzały, z wyjątkiem urządzeń historycznych.
• FAT16: Rozszerzone dla małych dysków twardych (do 2 GB). Nie jest już obsługiwane, z wyjątkiem ekstremalnej kompatybilności.
• FAT32: Klasyczny model pamięci flash USB i karty SD z połowy lat 90. Maksymalna kompatybilność, ale z ograniczeniami.
• odtłuszczony: Zaprojektowany w 2006 roku, aby pokonać ograniczenia systemu plików FAT32 i dostosowany do dużych dysków wymiennych. Zaktualizowany i kompatybilny z większością nowoczesnych systemów.

Czy wiedziałeś o tym w Mac OS, jeśli wybierzesz MS-DOS (FAT) podczas formatowania, czy system automatycznie decyduje, czy formatować plik jako FAT12, FAT16 lub FAT32 na podstawie jego rozmiaru? Jeśli wolumin jest mały (mniej niż 530 MB), użyj FAT16, a jeśli większy, użyj FAT32. Zatem FAT i FAT32 w kontekście systemu MS-DOS (FAT) nie zawsze oznaczają to samo.

Główne cechy i różnice techniczne

Przyjrzyjmy się bliżej specyfikacjom technicznym i ograniczeniom każdego formatu, wyjaśniając ich zalety i wady. Informacje te są niezbędne do wybrania systemu plików najlepiej odpowiadającego Twoim potrzebom.

FAT32

FAT32 jest prawdopodobnie najbardziej uniwersalnym systemem plików wszech czasów. Pojawił się z Windows 95 OSR2 i do czasu wprowadzenia exFAT stanowił faktyczny standard dla dysków flash USB, kart SD i zewnętrznych dysków twardych.

• Zgodność: Praktycznie kompletny. Działa na Windows, macOS, Linux, konsole, telewizory, aparaty fotograficzne, samochody, drukarki i niemal każde urządzenie.
• Maksymalny rozmiar pliku: Nie można zapisać pojedynczego pliku większego niż 4 GB.
• Maksymalny rozmiar partycji: 2 TB (po pewnych modyfikacjach można osiągnąć nawet 16 TB, ale system Windows pozwala na utworzenie maksymalnie 32 GB z poziomu interfejsu graficznego).
• Rendimiento: Wystarczający do większości zastosowań, ale może mieć problemy z wieloma małymi plikami i nie jest wydajny pod względem wydajności dysku SSD nowoczesny.
• Podział: Podczas użytkowania pliki ulegają fragmentacji.
• Uprawnienia i bezpieczeństwo: Bardzo podstawowe lub nieistniejące.

Idealne dla: Pamięci flash USB, karty SD i dyski twarde, których będziesz używać na wielu urządzeniach i na których rozmiar pojedynczych plików nie przekracza 4 GB.

FAT16

FAT16 to starsza wersja FAT32 i chociaż jest on nadal stosowany w bardzo starych urządzeniach, w większości nowoczesnych środowisk praktycznie zanikł.

• Maksymalny rozmiar pliku: 2 GB.
• Maksymalny rozmiar partycji: 2 GB (w zależności od rozmiaru klastra).
• Zgodność: Jeszcze większy niż FAT32 na bardzo starych lub specyficznych urządzeniach.
• Rendimiento: Nadaje się do dyskietek i kart o małej pojemności.

Idealne dla: Przypadki ekstremalnej kompatybilności, urządzenia przemysłowe, bardzo stare aparaty fotograficzne lub sprzęt nie obsługujący FAT32.

exFAT

exFAT pojawia się jako aktualizacja FAT32 Stworzone przez firmę Microsoft specjalnie z myślą o urządzeniach wymiennych, takich jak dyski flash USB, karty SD i zewnętrzne dyski twarde o dużej pojemności.

• • Zgodność: Natywnie wspierane w systemach Windows i macOS oraz w głównych dystrybucjach Linuksa (choć starsze wersje mogą wymagać instalacji dodatkowego wsparcia). Niektóre nowsze konsole i telewizory już je obsługują.
  • Maksymalny rozmiar pliku: 16 eksabajtów (w zasadzie nieograniczonych dla użytkownika domowego!).
  • Maksymalny rozmiar partycji: Teoretycznie 128 PB, więcej niż potrzeba dla każdego użytkownika lub firmy.
  • Podział: Znacznie mniejszy niż FAT32.
  • Uprawnienia i bezpieczeństwo: Podstawy.

Struktura wewnętrzna: Zawiera udoskonalenia takie jak zarządzanie alokacją map bitowych i optymalizację pamięci flash.

Idealne dla: Dyski twarde zewnętrzne, pamięci flash USB, karty SD o dużej pojemności i ogólnie rzecz biorąc, do przesyłania dużych plików między systemami Windows, Mac i Linux.

A co z NTFS i innymi systemami?

Chociaż NTFS jest domyślnym systemem plików w systemie Windows, jego kompatybilność z innymi systemami operacyjnymi jest ograniczona. Na komputerach Mac można odczytywać dyski NTFS, ale nie można na nich zapisywać, chyba że użyje się dodatkowego oprogramowania. Nie jest przeznaczony do dysków flash USB ani kart SD, ale dla dysków wewnętrznych komputerów z systemem Windows.

W systemie Linux najpopularniejszymi systemami plików są ext2, ext3 i ext4. Nie są kompatybilne z systemem Windows, chociaż istnieją narzędzia umożliwiające dostęp do nich z poziomu tego systemu.

Różnice praktyczne: kiedy używać poszczególnych systemów plików

Przyjrzyjmy się sytuacjom z życia wziętym, aby zdecydować pomiędzy FAT32, FAT16 i exFAT:

• Czy potrzebujesz maksymalnej kompatybilności? FAT32 Nadal jest to najlepszy wybór dla urządzeń, z których chcesz korzystać w dowolnym miejscu, pod warunkiem, że nie przechowujesz na nich plików większych niż 4 GB.
• Czy zamierzasz przechowywać pliki większe niż 4 GB? exFAT To najlepsza alternatywa: równie kompatybilna z systemami Windows, macOS i większością dystrybucji Linux, ale bez tego irytującego ograniczenia.
• Czy korzystasz ze starszych urządzeń? Akceptują jedynie format FAT16, zwłaszcza w starszych urządzeniach elektronicznych, aparatach, konsolach retro itp.
• Dyski wewnętrzne w systemie Windows? NTFS To jedyna sensowna opcja (szybsza, bezpieczniejsza, obsługująca zaawansowane uprawnienia).
• Dysk zewnętrzny do użytku z systemami Mac i Windows? exFAT To najwygodniejsza opcja. Jeśli zamierzasz używać go tylko na komputerze Mac, zalecamy APFS lub HFS+.

Uwaga: Niektóre urządzenia multimedialne (telewizory, radia samochodowe, aparaty fotograficzne) mogą nie obsługiwać systemu exFAT. Przed sformatowaniem urządzenia zapoznaj się z dokumentacją producenta.

Podobne artykuł:

Jak konwertować dyski wirtualne między formatami za pomocą VBoxManage i innych narzędzi

Wewnętrzne różnice strukturalne (FAT16, FAT32, exFAT)

Jeśli interesuje Cię architektura wewnętrzna, oto krótkie podsumowanie techniczne:

• FAT16/FAT32: Używają tabeli alokacji plików do zarządzania używanymi blokami dysku. Rozmiar klastra zależy od całkowitego rozmiaru woluminu.
• odtłuszczony: Wykorzystuje podobny system, ale jest znacznie wydajniejszy i bardziej elastyczny. Umożliwia obsługę większych klastrów, lepszą wydajność pamięci flash i bardziej zaawansowaną strukturę katalogów. Wprowadza „stos klastrów”, zarządzanie mapami bitowymi oraz specjalną tabelę obsługującą długie nazwy plików i zgodność z Unicode.

W praktyce oznacza to lepsza wydajność transferu, mniejsza fragmentacja y mniejsze ryzyko błędów uszkodzenia pamięci i dysków.

Zgodność systemu plików z systemami operacyjnymi i urządzeniami

Przyjrzyjmy się, co obsługuje każda platforma:

• Windows: Odczytuje i zapisuje w systemach FAT16, FAT32, exFAT i NTFS bez problemu. Nie obsługuje natywnie systemów HFS+ ani ext4.
• MacOS: Idealny dla systemów plików FAT16, FAT32 i exFAT (odczyt i zapis). Obsługuje natywnie tylko system plików NTFS i wymaga narzędzi innych firm do zapisu. Jego natywne formaty to APFS i HFS+.
• Linux: Pełne wsparcie dla FAT16/FAT32/exFAT i własnych systemów (ext2/3/4, XFS itp.). Możesz odczytywać i zapisywać w systemie NTFS za pomocą sterowniki dodatkowy.
• Konsole, telewizory, aparaty fotograficzne: Większość obsługuje FAT32, a nowsze exFAT. FAT16 przetrwał w sprzęt komputerowy starożytny.

Ostatecznie, Najbardziej wieloplatformową opcją dla dużych plików jest exFATJeśli zależy Ci na wyjątkowej kompatybilności, a Twoje pliki nie są zbyt duże, najlepszym wyborem będzie FAT32.

Isaac

Pisarz z pasją zajmujący się światem bajtów i technologii w ogóle. Uwielbiam dzielić się swoją wiedzą poprzez pisanie i właśnie to będę robić na tym blogu, pokazywać Ci wszystkie najciekawsze rzeczy o gadżetach, oprogramowaniu, sprzęcie, trendach technologicznych i nie tylko. Moim celem jest pomóc Ci poruszać się po cyfrowym świecie w prosty i zabawny sposób.