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NTFS

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Pour les articles homonymes, voirNTFS (homonymie).

NTFS
New Technology File System
DéveloppeurMicrosoft
Nom anglaisNew Technology File System
Introduction
(Windows NT 3.1)
Identificateur de partition0x07 (MBR)[N 1]
Structure
Contenu des répertoiresB+ tree
Allocation de fichiersB+ tree
Mauvais blocsB+ tree
Limitations
Taille maximale de fichieren pratique 16 Tio[1]
(en théorie 16 Eio).
Nombre maximal de fichiers4 294 967 295 (2 32-1)
Taille maximale du nom de fichiers255 caractères (UTF-16)
Taille maximale de volumeen pratique 256 Tio[1],[N 2]
(en théorie 16 Eio)[N 3]
Caractères autorisés dans les noms de fichiersUnicode (UTF-16), tout caractère à l'exception de "/"
Fonctionnalités
Dates enregistréesCréation, modification, accès
Plage de dates1er janvier 1 - 28 mai 9999999
ForksOui (Alternate Data Streams, voir(en)Fork (filesystem))
AttributsLecture seule, caché, système, archive
PermissionsACL
Compression intégréePar fichier,LZ77 (à partir deWindows NT 3.51)
Chiffrement intégréPar fichier,
DES-X (à partir deWindows 2000),
Triple DES (à partir deWindows XP),
AES (Windows XP Service Pack 1,Windows 2003 et suivants)[2]
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NTFS (de l'anglaisNew Technology File System) est unsystème de fichiers développé parMicrosoft Corporation pour sa famille desystèmes d'exploitationWindows NT, à partir deWindows NT 3.1,Windows 2000 et utilisé depuis par tous leurs successeurs (XP,Server 2003,7, etc.).

NTFS est le successeur du système de fichiersFAT comme système de fichiers de prédilection des systèmes d'exploitationMicrosoft Windows antérieurs. NTFS dispose de nombreuses améliorations techniques par rapport à la FAT et au HPFS (High Performance File System), comme un support amélioré desmétadonnées, et l'utilisation de structures de données avancées pour améliorer les performances, la fiabilité et l'utilisation de l'espace disque, ainsi que des extensions supplémentaires, telles que la liste de contrôle d'accès (ACL) et lajournalisation du système de fichiers.

Histoire

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Dans le milieu des années 1980 Microsoft etIBM ont formé un projet conjoint visant à créer la prochaine génération desystème d'exploitation graphique. Il en résultaOS/2, mais Microsoft et IBM, en désaccord sur de nombreux points, se sont finalement séparés. OS/2 est resté un projet d'IBM. Microsoft a commencé à travailler sur Windows NT. Le système de fichiers de OS/2,HPFS, comportait de nombreuses nouvelles fonctionnalités importantes. Lors de la création de son nouveau système d'exploitation, Microsoft a emprunté beaucoup de ces concepts pour NTFS[2]. Probablement en raison de cette origine commune, NTFS et HPFS partagent le même code d'identification de type departitionnement de disque (07). Partager un identifiant est inhabituel, car il y avait des dizaines de codes disponibles, et d'autres systèmes de fichiers importants ont leur propre code. FAT en a plus de neuf (un pour chacune desFAT12,FAT16,FAT32, etc.). Des algorithmes permettant d'identifier le système de fichiers dans un type de partition 07 doivent effectuer des contrôles supplémentaires. Il est également clair que NTFS doit une partie de sa conception architecturale àFiles-11 utilisé parVMS. Cela est sûrement dû au fait queDave Cutler fut le chef principal des Windows NT et VMS à la fois.

Versions

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Le format sur disque de NTFS a cinq versions publiées :

  • v1.0 avecWindows NT 3.1, publiée mi-1993 ;
  • v1.1 avecWindows NT 3.5, publiée en automne 1994 ;
  • v1.2 avecWindows NT 3.51 (mi-1995) etWindows NT 4.0 (mi-1996) (parfois dénommé « NTFS 4.0 » parce que la version du pilote du système de fichiers est la 4.0) ;
  • v3.0 à partir deWindows 2000 (« NTFS v5.0 » ou « NTFS5 »)[3] ;
  • v3.1 à partir deWindows XP (automne 2001 ; « NTFS v5.1 ») avec le système de fichiers logique version 1.1 «LFS 1.1» et introduit avec la version beta de Windows 8 le système de fichiers logique version version 2.0 «LFS 2.0», incompatible en écriture avec LFS 1.1 ; ceci empêche notamment de pouvoir amorcer par exemple Windows 7 et Windows 8 sur le même disque car chkdisk va trouver des erreurs sur la partition de Window 7 et les "corriger" d'emblée.

NTFS sous GNU/linux

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NTFS est peu documenté, à dessein selon certains, car, pour cette raison, et aussi du fait que l'on n'avait pas pu réaliser derétroconception complète à son sujet, lespilotesGNU/Linux n'y donnaient accès qu'en lecture et partiellement en écriture jusqu'à l'arrivée du pilote libreNTFS-3G. Celui-ci n'est pas complet, mais permet des lectures/écritures sur du NTFS.

Historique des pilotes (pour permettre l'accès et l'écriture sur des partitions NTFS noncompressées) :

  • Le premier pilote Linux est un module de noyau nommé NTFS qui ne permet que la lecture et l'écriture en mode remplacement seulement (considéré comme stable depuis le noyau 2.6.15), mais ni la création, ni la suppression de fichiers. Ce pilote est désormais bloqué par défaut par la plupart desdistributions Linux, ce pilote n'étant plus considéré comme activement maintenu.
  • Le deuxième pilote est un pilote de type fuse nomméCaptive NTFS. Il est beaucoup plus lent, mais permet la lecture et l'écriture de manière plus sûre pour la partition. Il s'agit techniquement d'une encapsulation de laDLL Windows. Ce pilote est connu pour de gros bugs, comme des plantages sur l'écriture de gros fichiers. Ce pilote est lui aussi déprécié à la suite de l'arrivée de NTFS-3G.
  • La sociétéParagon offre des solutions commerciales de pilotes de noyau NTFS pour les systèmes *nix (Linux,MacOS), supportant notamment la journalisation.
  • La sociétéTuxera (en) offre aussi des solutions commerciales.
  • Le pilote libreNTFS-3G, en version stable 1.0 depuis le, permet une écriture fiable et la création de fichiers sur les partitions NTFS. Toutefois, NTFS-3G n'est pas un pilote de noyau, il s'agit d'un pilote fuse. À ce titre, même s'il a atteint un bon degré de fiabilité au point de devenir la solution par défaut dans les distributions, comme tout pilote fuse, il souffre de lenteurs, de certaines restrictions inhérentes au système fuse. Il permet de rejouer le journal NTFS, mais ne supporte pas de réelle journalisation qui est un des grands intérêts de NTFS. Il n'offre donc pas encore toute la sécurité et la vélocité de certaines solutions commerciales.
  • La sociétéParagon a annoncé vouloir développer des pilotes de noyau libre, compatible avec la licence GNU/Linux (à ce titre distincte de son offre commerciale), en remplacement du vieux pilote de module susmentionné. Ces travaux ont été soumis aux équipes de développement du noyau, Paragon s'engageant à en effectuer le suivi et le développement. Courant 2021, ce pilote a été officiellement intégré dans lenoyau Linux 5.15 sous le nom de module NTFS3 afin de le distinguer du précédent[4]. Ce pilote supporte la lecture, l'écriture, il est capable, comme NTFS-3G de rejouer le journal. En tant que pilote de noyau, Il est nettement plus rapide que fuse NTFS-3G, et implémente plus de fonctionnalités. Ce pilote devrait rapidement éclipser NTFS-3G dès lors que le noyau 5.15 se diffusera dans les distributions Linux les plus courantes. À ce jour, il ne supporte pas encore la pleine journalisation, mais selon la page de référence du noyau Linux, il semble qu'il soit prévu de développer une journalisation à travers leJournal Block Device (JBD) (se référer à lato-do list). Lorsque cette journalisation sera implémentée, le système NTFS pourra être utilisé sous des environnements Linux libres dans des contextes plus intensifs, avec un niveau de sécurité très satisfaisant qui s'approchera d'un comportement natif sous Microsoft Windows.

Réparation spontanée

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Les corruptions de données augmentant proportionnellement au volume des données, il devenait trop long et fréquent de lancer manuellement des réparations du système de fichier (chkdsk).

C'est pourquoi Microsoft a implémenté la réparation spontanée NTFS sur tous ses systèmes d'exploitation depuisWindows Server 2008[5].

Taille de bloc

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La taille des blocs (cluster) d'un volume NTFS est définie lors du formatage (entre 512 octets et 64 kilooctets).Si l'utilisateur ne précise pas la taille de bloc demandée, lavaleur par défaut est en fonction de la taille du volume[6] :

Taille du volumeTaille de bloc
7 Mo - 512 Mo512 octets
512 - 1024 Mo1 Ko
1024 Mo - 2 Go2 Ko
2 Go - 2 To4 Ko

Notes et références

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Notes

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  1. ↑EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7 (GPT).
  2. ↑Limites s'appliquant àWindows 2000 (SP4),XP (SP1+) etWindows Server 2003 (lié aux implémentations de NTFS dans ses systèmes d'exploitation, sans sesService Packs, la limite est encore moindre - puisqu'on se retrouve limité au modèle d'adressage« LBA28 bits » - soit 128 Gio). Ses limites sont liées au nombre maximum declusters (232 - 1 pour la taille maximale de volume, et228 - 1 pour la taille maximale de fichier), combinée avec la taille maximale d'uncluster, actuellement fixée à 64 Kio, c'est-à-dire un regroupement de maximum 128 (27) secteurs physiques de 512 bytes.
  3. ↑Soit 264clusters - 1, possibles d'après l'architecture théorique de NTFS.

Références

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  1. ↑a etb(en)« How NTFS Works », surTechNET de Microsoft(version du surInternet Archive).
  2. ↑a etb(en)« Overview and history of NTFS », sur le site pcguide.com.
  3. ↑« Inside Win2K NTFS, Part 1 », Microsoft,.
  4. ↑« NTFS3 — The Linux Kernel documentation », surkernel.org(consulté le).
  5. ↑« Réparation spontanée NTFS », technet.microsoft.com.
  6. ↑(en)How NTFS Works, sur le site microsoft.com, consulté le 21 août 2015.

Voir aussi

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Articles connexes

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Liens externes

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