Служебные программы: проверка диска (Scandisk), дефрагментация (Defrag), восстановление удаленных файлов (Unerase), низкоуровневое редактирование дисковых структур (DiskEdit.)

Программы логического структурирования диска

Теперь рассмотрим вопрос о том, кто и когда структурирует диск, то есть разбивает диск на разделы. Это делается несколькими программами. В списке стандартных программ находим FDISK – программа, разбивающая диск на разделы. Основной ее недостаток в том, что она не может изменить границы ранее заполненных разделов. Несколько больше возможностей у программы PARTM. Обе они могут разбить диск на разделы, то есть создать и заполнить MBR. Одну из этих программ следует запустить на вновь купленном диске.

Затем следует запустить программу FORMAT. Она продолжит структурирование диска: в каждый раздел занесет BR, FAT1, FAT2 и корневой каталог. Программы форматирования могут, кроме того, переписывать заголовки секторов, что повышает надежность работы диска. Рекомендуется неустойчиво работающую дискету отформатировать заново. Format затирает всю информацию на диске!

Есть программы, совмещающие оба действия по структурированию диска. Такова PQMagic, она и разбивает диск на разделы и сразу форматирует эти разделы. Более того, она делает это аккуратно, поэтому ее можно запускать даже на диске с информацией (данные будут сохранены!). PQMagic показывает также потери в хвостах «файлов» на заполненном диске, предлагает изменить размер кластера.

Заметим, что на дискете невозможно создать несколько разделов. А один раздел оформлен обычным способом.

Разделы могут быть двух видов: загрузочный (primary) и нет (extended). А в extended разделе можно выделить место под один и более логический диск (D:, E:, F:, …).

Итак, диск может быть поделен не более чем на 4 раздела (4 строки в MBR). В свою очередь, раздел, объявленный, как расширяемый (extended) можно разбить на несколько логических дисков.

Интересный способ повышения надежности диска состоит в том, чтобы ту его часть, которая поцарапана, не включать ни в один раздел. Например:

MBR

Раздел 1

BAD

Раздел 2

Раздел 3

Scandisk Программа проверки диска во время работы сообщает нам, что именно она проверяет, и каков результат проверки. Важный момент: в случае ошибки в области данных потери измеряются размером сбойного фрагмента диска, если же сбой произошел в системных структурах, то потери могут быть очень большими (до всего диска!). Программа проверки диска пытается исправлять все найденные ошибки, но иногда не следует ей позволять делать это.

Программа проверки диска в тесте поверхности отыскивает BAD-блоки, т.е. те, которые неустойчиво читаются (несколько чтений подряд дают разные результаты), плохо записываются (записанное не совпадает с прочитываемым). Информация из таких блоков переносится (по возможности) в другое место диска, а в FAT ставится признак плохого блока.

Потерянные кластеры – кластеры, на которые есть ссылка в FAT, но на строчку FAT нет ссылок ни в каталогах, ни в других записях FAT.

Перекрестные ссылки – на кластер есть две и более ссылок в FAT или в каталогах.

Ошибки в загрузочном секторе могут быть двух типов: ошибки в таблице разделов и ошибки в программе – загрузчике. Вторая ошибка может в частности возникнуть в результате действия вируса. Исправление безболезненно. А ошибка в таблице разделов может привести к потере большого объема данных. Профессионал не допустит этого, запомнив где-нибудь (в файле и на бумаге!!!) структуру разделов своего диска.

Defrag Программа переупорядочивания кластеров файлов. После неоднократного удаления, расширения, создания новых файлов на диске возникает ситуация, когда один файл располагается в далеко отстоящих неупорядоченно расположенных кластерах. Это приводит к замедлению работы компьютера, т.к. при чтении файла ОС перемещает несколько раз головки, читает несколько блоков диска. Программа дефрагментации переписывает содержимое кластеров так, чтобы каждый файл занимал непрерывный фрагмент диска.

Unerase Восстановление удаленных файлов. Когда Вы удаляете файл, ОС на самом деле ничего с диска не стирает, а только делает отметку «файл удален» в каталоге. Это делается с целью ускорения работы. Можно воспользоваться этим, если нечаянно удалили нужный файл. Программы типа Unerase находят в каталогах записи, помеченные как «удаленный файл» и предлагают восстановить. Если цепочка в FAT сохранилась и еще ни один кластер, который был ранее выделен файлу не занят никаким другим файлом, то восстановление будет полным.

Заметим, что Windows поддерживает еще один этап: удаляемый файл вместе с информацией о прежнем местоположении сначала просто перемещается в корзину (специальная системная папка). Из корзины файл можно восстановить, то есть переместить в любую обычную папку. Если файл удален и из корзины, то тогда требуется восстановление специальными средствами типа Unerase.

Восстановление удаленных файлов не всегда возможно, так как на месте этого файла уже мог быть размещен другой файл!

Замечание: иногда требуется удалить с диска некоторые данные таким образом, чтобы их нельзя было восстановить. В таком случае простого удаления крайне недостаточно, желательно хотя бы провести дефрагментацию. Еще надежнее переформатировать диск, но этого тоже может не хватить в случае так называемого «быстрого форматирования». Самый надежный прием – заполнить весь диск чем-нибудь, например одним (или несколькими) файлами, содержащими символы «0», а потом этот файл удалить.

Раздел NTFS

Раздел NTFS, теоретически, может быть размером 16 Экзобайт. Максимальный размер раздела NTFS на практике в данный момент ограничен лишь размерами жестких дисков. NT4, правда, будет испытывать проблемы при попытке установки на раздел, если хоть какая-нибудь его часть отступает более чем на 8 Гб от физического начала диска, но это – ограничение только для загрузочного раздела.

При установке NT4.0 если Вы укажете, что желаете отформатировать диск в NTFS, максимальный размер, который она вам предложит, будет всего 4 Гб. Почему так мало, если размер раздела NTFS на самом деле практически неограничен? Дело в том, что установочная секция просто не знает этой файловой системы. Программа установки форматирует диск в обычный FAT, максимальный размер которого в NT составляет 4 Гбайт (с использованием не совсем стандартного огромного кластера 64 Кбайта (2 в 16 степени)), и на этот FAT устанавливает NT. И только в процессе первой загрузки самой операционной системы (еще в установочной фазе) производится быстрое преобразование раздела в NTFS. Так пользователь ничего и не замечает, кроме странного "ограничения" на размер NTFS при установке.

Структура раздела - общий взгляд

Как и любая другая система, NTFS делит все полезное место на кластеры - блоки данных, используемые единовременно. NTFS поддерживает почти любые размеры кластеров - от 512 байт до 64 Кбайт, практическим стандартом считается кластер размером 4 Кбайт.

Диск NTFS условно делится на две части. При форматировании первые 12% диска отводятся под так называемую MFT зону - пространство, в которое растет метафайл MFT (об этом ниже). Запись каких-либо данных в эту область невозможна. MFT-зона всегда держится пустой - это делается для того, чтобы самый главный, служебный файл (MFT) не фрагментировался при своем росте. Остальные 88% диска представляют собой обычное пространство для хранения файлов.

BR

MFT –зона

данные

Свободное место диска, однако, включает в себя всё физически свободное место - незаполненные куски MFT-зоны туда тоже включаются. Механизм использования MFT-зоны таков: когда файлы уже нельзя записывать в обычное пространство, MFT-зона просто сокращается (в текущих версиях операционных систем ровно в два раза), освобождая, таким образом, место для записи файлов. При освобождении места в обычной области MFT зона может снова расширится. При этом не исключена ситуация, когда в этой зоне остались и обычные файлы: никакой аномалии тут нет. Что ж, система старалась оставить её свободной, но ничего не получилось... Метафайл MFT все-таки может фрагментироваться, хоть это и было бы нежелательно.

Дата добавления: 2014-12-07