FAT: definicija in delovanje datotečnega sistema (File Allocation Table)

FAT: jasna definicija in pregled delovanja datotečnega sistema (File Allocation Table). Preprosto, združljivo z USB, SD in starejšimi sistemi — idealno za prenos podatkov.

Tabela za dodeljevanje datotek (FAT) je način, kako računalniki iščejo shranjene podatke v pomnilniški napravi. To so diskete, pomnilniški ključki USB, kartice SD in druge pomnilniške naprave z veliko zmogljivostjo. FAT je preprost datotečni sistem, zasnovan za hitro in združljivo shranjevanje podatkov, še posebej na prenosnih in manjših medijih.

FAT je seznam gruč (ang. clusters), ki prikazujejo, kje je shranjena računalniška datoteka. Ti grozdi niso nujno drug ob drugem, temveč so lahko razpršeni po disku ali pomnilniškem mediju, zato datoteke lahko postanejo fragmentirane. FAT se ponavadi nahaja v prvih nekaj gručah pomnilniške naprave. Vedno obstajata dve enaki kopiji, od katerih je ena varnostna kopija druge — ta podvojitev pomaga pri obnovitvi po napakah ali poškodbah.

Datotečni sistem FAT je starejši datotečni sistem, ki je preprost in zanesljiv. Dobro deluje tudi pri nezahtevni uporabi. Vendar ne more zagotoviti enake hitrosti, zanesljivosti in razširljivosti kot nekateri sodobni datotečni sistemi. Kljub temu ga zaradi združljivosti podpirajo skoraj vsi trenutno razviti operacijski sistemi za osebne računalnike. Podpirajo ga tudi številne mobilne naprave in vgrajeni sistemi. Zato je primeren format za izmenjavo podatkov med računalniki in napravami skoraj vseh vrst in starosti od leta 1981 do danes.

Kako deluje FAT

Datotečni sistem FAT je sestavljen iz več delov: zagonskega sektorja (boot sector), območja FAT (ena ali dve kopiji), imenika korenskega nivoja (root directory) in podatkovnega območja (data region). Vsaka datoteka je zapisana v eno ali več grušč. V FAT tabeli ima vsak grozd vnos, ki kaže:

• če je grozd prost;
• če gre za zadnji grozd v verigi (oznaka konca verige);
• če kaže na naslednji grozd v verigi;
• če je grozd označen kot poškodovan (bad cluster).

Ko operacijski sistem bere datoteko, prebere vnos iz FAT tabele in sledi verigi grozdov do konca datoteke. Zaradi tega pristopa lahko iste datoteke ne shranjujejo v zaporednih grozdih, kar vodi v fragmentacijo. Orodja za defragmentacijo lahko združijo fragmentirane dele datotek v zaporedne grozde za lažji in hitrejši dostop.

Različice FAT

• FAT12 – najstarejša različica, uporabljena predvsem na disketa in zelo majhnih napravah.
• FAT16 – uporabljena v zgodnjih DOS/Windows sistemih; podpira večje diske kot FAT12, vendar ima omejitve glede največje velikosti particije in datotek.
• FAT32 – uvedena v 1996; podpira veliko večje volumne in številnejše grozde, vendar ima znano omejitev največje velikosti posamezne datoteke: .
• exFAT – sodobnejša različica (razvita za flash pomnilnike), namenjena velikim datotekam in večjim nosilcem; odstranjuje omejitev 4 GB pri FAT32 in izboljšuje delovanje na bliskovnih pomnilnikih.

Prednosti in slabosti

• Prednosti: enostavnost, široka združljivost med različnimi operacijskimi sistemi in napravami, nizke strojne zahteve, dobra izbira za majhne medije in izmenjavo podatkov.
• Slabosti: ne podpira revizijskega dnevnika (journaling), kar poveča tveganje izgube podatkov ob izpadu; omejitve največje velikosti datotek (FAT32) in particij; večja notranja fragmentacija pri velikih diskih; manj učinkovito ravnanje z veliko število majhnih datotek.

Napake, obnovitev in orodja

Zaradi preprostosti FAT tabele so napake in poškodbe podatkov pogoste predvsem po nepričakovani izgubi napajanja ali odstranitvi medija med pisanjem. FAT pogosto vsebuje dve kopiji tabele, kar pomaga pri obnovitvi. Orodja kot so CHKDSK (Windows), fsck.fat (Linux) in številna komercialna orodja lahko pregledajo in popravijo napake v FAT, obnovijo verige grozdov ali izsledijo poškodovane grozde. Defragmentacija lahko izboljša učinkovitost branja/zapisovanja na fragmentiranih diskih.

Tipične uporabe

• prenosni pomnilniki (USB ključki), kartice SD in pomnilniški mediji, kjer je prioriteta združljivost med različnimi napravami;
• vgrajeni sistemi in starejše naprave, ki nimajo podpore za novejše datotečne sisteme;
• preprosta izmenjava podatkov med operacijskimi sistemi (Windows, macOS, Linux), še posebej kadar ciljna naprava podpira FAT iz škatle.

Kdaj izbrati FAT

• če potrebujete široko združljivost med različnimi napravami in operacijskimi sistemi;
• če gre za majhne medije ali vgrajene naprave z omejenimi zahtevami;
• če ne pričakujete velikih posameznih datotek (za večje datoteke izberite exFAT ali sodobnejši datotečni sistem).

FAT ostaja pomemben datotečni sistem zaradi svoje preprostosti in združljivosti, vendar za zahtevnejše naloge, večje nosilce in boljšo odpornost proti napakam običajno svetujemo uporabo sodobnejših datotečnih sistemov z naprednejšimi lastnostmi (journaling, boljša podpora za velike datoteke, manjša fragmentacija).

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je tabela za dodeljevanje datotek (FAT)?

V: Katere vrste pomnilniških naprav uporabljajo FAT?

V: Kakšne so prednosti uporabe FAT?

V: Ali ima uporaba FAT kakšne slabosti?

V: Ali vedno obstaja ena varnostna kopija sistema FAT?

Išči po črki