LES SYSTEMES DE FICHIERS (FILE SYSTEM)

Ce qu'est un système de fichiers

Les disques durs, aussi petits soient-ils, contiennent des millions de bits, il faut donc organiser les données afin de pouvoir localiser les informations, c'est le but du système de fichiers.

Le formatage logique d’un disque permet de créer un système de fichiers sur le disque, qui va permettre à un système d'exploitation (DOS, Windows, UNIX, ...) d'utiliser l'espace disque pour stocker et utiliser des fichiers.

Le système de fichiers est basé sur la gestion des clusters (en français « unité d’allocation »), c’est-à-dire la plus petite unité de disque que le système d’exploitation est capable de gérer.

Un cluster est constitué d’un ou plusieurs secteurs, ainsi plus la taille d’un cluster est importante, moins le système d’exploitation aura d’entités à gérer. En contrepartie, étant donné qu’un système d’exploitation ne sait gérer que des unités d’allocation entière, c’est-à- dire qu’un fichier occupe un nombre entier de cluster, le gaspillage est d’autant plus grand qu’il y a de secteurs par cluster. On comprend alors toute l’importance du choix du système de fichiers.

Systèmes de fichiers et systèmes d'exploitation

Systèmes d'exploitationTypes de système de fichiers supportés
DosFAT16 (File Allocation Table - 16 bits)
Windows 95 OSR2FAT16, FAT32 (Taille des fichiers limité à 232 =4Go )
Windows 98FAT16, FAT32
Windows XP et supérieursFAT32, FAT64 (exFAT), NTFS
LinuxExt2, Ext3, Ext4, ReiserFS, Linux Swap, FAT16, FAT32, NTFS
MacOSHFS (Hierarchical File System), MFS (Macintosh File System)
OS/2HPFS (High Performance File System)
FreeBSD, OpenBSDUFS (Unix File System)
Sun SolarisUFS (Unix File System)
IBM AIXJFS (Journaled File System)

Système de fichiers NTFS

Le système de fichiers NTFS (New Technology File System) utilise un système basé sur une structure appelée « table de fichiers maître », ou MFT (Master File Table), permettant de contenir des informations détaillées sur les fichiers.

Ce système permet ainsi l’utilisation de noms longs, mais, contrairement au système FAT32, il est sensible à la casse, c’est-à-dire qu’il est capable de différencier des noms en majuscules de noms en minuscules.

Pour ce qui est des performances, l’accès aux fichiers sur une partition NTFS est plus rapide que sur une partition de type FAT car il utilise un arbre binaire performant pour localiser les fichiers. La limite théorique de la taille d’une partition est de 16 exaoctets (17 milliards de To), mais la limite physique d’un disque est de 2To.

C’est au niveau de la sécurité que NTFS prend toute son importance, car il permet de définir des attributs pour chaque fichier. La version 5 de ce système de fichiers (en standard à partir de Windows 2000 alias NT5) amène encore de nouvelles fonctionnalités parmi lesquelles des performances accrues, des quotas de disque par volume définis pour chaque utilisateur.

Systèmes de fichiers ext3 et ext4

ext3 est le nom d'un système de fichiers utilisé notamment par GNU/Linux. C'est une évolution de ext2.

ext3 alloue les blocs libres juste à côté des autres blocs utilisés par le fichier, ce qui a pour effet de minimiser l'espace physique entre les blocs.

La taille maximale d'une partition ext3 est de 16 To fixée par un nombre de blocs codé sur 32 bits et pour un bloc de données de 4 Ko.

ext4 fonctionne avec un nombre de blocs codé sur 48 bits et une taille par défaut d'un bloc restant inchangée (4 Ko). Cela permet donc d'atteindre une taille maximale pour le système de fichiers de 1 024 Po (1 024 000 To).