| FAT32 | |
|---|---|
| Розробник | Microsoft |
| Файлова система | File Allocation Table 32 |
| Дата представлення | 1996 (Windows 95 OSR2) |
| Мітка тому | 0x0B EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7 |
| Структура | |
| Структура директорій | лінійна |
| Обмеження | |
| Максимальний розмір файлу | 2 ГіБ (2,147,483,647 байт) |
| Максимум файлів | 268,173,300 для 32 КіБ кластеру |
| Максимальна довжина імені файлу | 8.3 формат, а також 255 символів приLFN |
| Максимальний розмір тому |
|
| Допустимі символи в назвах | UCS-2 за виключенням ascii-символів 0-31 та<>:"/\ |
| Можливості | |
| Властивості |
|
| Діапазон дат | 1980-01-01 до 2099-12-31 |
| Точність збереження дати |
|
| Атрибути | Тільки читання, прихований, системний, архівний |
| Права доступу | Частково для деяких операційних систем. |
| Фонова компресія | За допомогою стороніх утілит та драйверів |
FAT32 (відангл.File Allocation Table - «таблиця розташування файлів») — цяфайлова система підтримує томи (логічні диски) обсягом до 8 ТБ[1] і використовує для зберігання файлів менші фрагменти диска, ніж файлова системаFAT16. Це збільшує вільний простір на диску. Файлова система FAT32 не підтримує диски, менші за 512 МБ[2].
Файлова система FAT32 була вперше реалізована в операційній системі Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2)[3].
Під час використання файлової системи FAT32 в операційній системіWindows XP потрібно враховувати такі обмеження:
Під час спроби відформатувати розділ FAT32, розмір якого перевищує 32 ГБ, під час інсталяції Windows XP операція форматування завершується невдало, і може з'явитися таке повідомлення про помилку:«Диспетчер логічних дисків: Розмір тому надто великий»
В серпні 2024 року, в останній збірціWindows 11 Canary, Microsoft зняла довільне обмеження на розмір розділу FAT32 в 32 ГБ, яке діяло майже 30 років. Наразі максимальний розмір розділу становить — 2 ТБ. Ця зміна є дуже важливою для користувачів, які ще використовують FAT32 через її сумісність з різними пристроями, хоча і з деякими обмеженнями[4][5].
У порівняні з FAT32, файлова системаNTFS менш схильна до фрагментації, оскільки в ній закладено механізм підбору вільної оптимальної за розміром ділянки під новий файл[6].
Сектори диску мають розмір по 512 байт.
Перший сектор жорсткого диску (LBA=0) є завантажувальним, і перші його 446 байт містять завантажувальну інформацію. Далі йде 64 байти розділів (4 записи про розділ по 16 байт). Потім два байти 0x55 і 0xAA. Вони показують кінець сектора, і використовуються для перевірки його на цілісність.
В кожному записі розділу в п'ятому байті міститься інформація про тип файлової системи розділу. Значення 0x0B або 0x0C означає розділ відформатований в FAT.
У байтах з дев'ятого по дванадцятий міститься адресаLBA початку розділу.
Також там міститься прапор, який показує, що розділ є завантажувальним, і адресиCHS початку і кінця розділу.
Це перший сектор розділу, на який показує вказівник початку з MBR.
В ньому міститься інформація про файлову систему, форматування і інша інформація про розділ.
| Призначення поля | Зміщення | Розмір | Можливе значення |
|---|---|---|---|
| Байтів в секторі | 0x0B | 16 біт | завжди 512 |
| Секторів в кластері | 0x0D | 8 біт | 1,2,4,8,16,32,64,128 |
| Кількість таблиць | 0x10 | 8 біт | завжди 2 |
| Перший кластер кореневої директорії | 0x2С | 32 біти | зазвичай 0x00000002 |
| Підпис | 0x2С | 16 біт | завжди 0xAA55 |
Розділ FAT32 починається сектором Volume ID. Далі знаходиться вільний простір, названий зарезервованими секторами. Після них знаходяться дві копії таблиці розміщення файлів. І вже нарешті після них знаходиться простір, який використовується для зберігання файлів. В самому кінці може знаходитись невикористана ділянка диску, яка може з'явитись через те, що розмір диска не ділиться на розмір кластера.
Нумерація кластерів починається з 2. Щоб обчислити номер сектора, використовують формулу
lba_addr = cluster_begin_lba + (cluster_number - 2) * sectors_per_cluster;
Зазвичай кожен кластер має 4кб (8 секторів). Специфікація Майкрософту каже, що максимальний розмір кластера 32кб, але інколи збільшують розмір секторів, тому буває і більше.
Відомо в якому кластері знаходиться коренева директорія. Читання директорії дає імена і розміщення перших кластерів її файлів і піддиректорій. Щоб дістатись до решти потрібна таблиця FAT.
Дані директорій організовуються в 32-байтові записи. Тоді в одному секторі розміщується рівно 16 записів, і вони не перетинають межу сектора.
Є чотири типи 32-байтових записів:
Записи типу "Не використовується" з'являються при видаленні файлів. Коли щось видаляється, перший байт стрічки запису просто замінюється на 0xE5, і потім місце використовується при додаванні нового запису.
Записи, що не починаються з 0xE5, чи 0x00 і є вмістом каталогу. Структура такого запису:
| Поле | Зміщення | Розмір |
|---|---|---|
| Коротка назва файлу | 0x00 | 8+3 байт |
| Байт атрибутів | 0x0B | 8 біт |
| Номер першого кластеру | 0x14 | 32 біти |
| Розмір файлу | 0x1C | 32 біти |
Розширення файлу завжди зберігається в файлах з 9 по 11. Якщо назва файлу коротша за вісім символів, то вільні байти заповнюються прогалинами (0x20). Найбільший розмір файлу 4Гб, через те, що розмір файлу зберігається в 32-розрядному полі.
Структура байту атрибутів:
| Біт | Функція |
|---|---|
| 0 (найменш значущий біт) | Тільки читання |
| 1 | Прихований |
| 2 | Системний |
| 4 | Субдиректорія (Вказівник показує на кластер з 32 байтовими записами) |
| 5 | Архівний файл |
| 6, 7 (найбільш значущий біт) | Не використовуються, і завжди мають бути нульовими. |
FAT32 названа так саме тому, що записи в цій таблиці 32-розрядні. Таблиця FAT — це просто великий масив беззнакових цілих, де кожен запис відповідає за свій кластер, і вказує номер наступного кластера. Якщо файл вміщується в один кластер, або кластер є останнім, то в таблиці FAT для цього кластера записане значення 0xFFFFFFFF.