Dateizuordnungstabelle (FAT): Was ist das? (Typen und mehr)

Was ist die Dateizuordnungstabelle (FAT)?

Was ist eine Dateizuordnungstabelle? Eine Dateizuordnungstabelle (FAT) kann für das FAT- Dateiystem oder die Tabelle stehen, die sich im FAT-Dateisystem befindet.

Die Dateizuordnungstabelle ist eine Tabelle zur Beschreibung des Zuordnungsstatus der Cluster (die Grundeinheiten des logischen Speichers auf einer Festplatte) im Dateisystem und der Verknüpfungsbeziehung zwischen den Dateiinhalten. Man kann einfach sagen, es ist eine Tabelle, in der sich die Datei befindet.

Sie ist ein wesentlicher Bestandteil des FAT-Dateisystems und auch für die Nutzung der Festplatte sehr wichtig. Wenn die Dateizuordnungstabelle verloren geht, können die Daten auf der Festplatte nicht gefunden und nicht verwendet werden.

Wenn eine neue Datei auf die Festplatte geschrieben wird, wird die Datei in einem oder mehreren Clustern gespeichert, die nicht unbedingt nebeneinander liegen müssen; sie können ziemlich weit über die Festplatte verteilt sein. Das Betriebssystem erstellt einen FAT-Eintrag für die neue Datei, in dem der Speicherort jedes Clusters und seine Reihenfolge festgehalten werden. Wenn Sie eine Datei lesen, setzt das Betriebssystem die Datei aus diesen Clustern wieder zusammen und platziert sie als ganze Datei dort, wo Sie sie lesen wollen.

Dann erkennt man, dass das FAT-Dateisystem nach seiner Organisationsmethode – der Dateizuordnungstabelle – benannt ist. Es ist ein Dateisystem, das 1977 von Microsoft für die Datenträgerverwaltung erfunden wurde, und es wurde und wird als Standarddateisystem in Windows vor der Veröffentlichung von NTFS verwendet.

Der Aufbau des Dateizuordnungs-Dateisystems

Das FAT-Dateisystem unterteilt den Speicherplatz der logischen Festplatte grob in vier Teile, nämlich den Bootsektor, den Bereich der Dateizuordnungstabelle, den Stammverzeichnisbereich und den Datenbereich.

Boot-Sektor: Er wird auch als reservierter Sektor bezeichnet und befindet sich im ersten Teil. Er enthält: den Bootloader-Code, der vom Betriebssystem zum Starten des Computers benötigt wird, die Partitionstabelle des Main Boot Record (mbr), die beschreibt, wie das Laufwerk organisiert ist, und den BIOS-Parameterblock (BPB), der den physikalischen Umriss des Datenspeichervolumens beschreibt.

FAT-Bereich: Dieser Bereich enthält normalerweise zwei Kopien der Dateizuordnungstabelle für die Redundanzprüfung und die Angabe, wie Cluster zugeordnet werden.

Wurzelverzeichnisbereich: Dieser Bereich ist eine Verzeichnistabelle, die Informationen über Verzeichnisse und Dateien enthält. Er funktioniert nur mit FAT12 und FAT16. Er hat eine feste Maximalgröße und wird zur Erstellungszeit konfiguriert. Bei FAT32 wird das Stammverzeichnis normalerweise im Datenbereich gespeichert, so dass er bei Bedarf erweitert werden kann.

Datenbereich: In diesem Bereich werden Verzeichnisdaten und vorhandene Dateien gespeichert. Er nimmt den größten Teil der Partitionen auf der Festplatte ein.

Arten von Dateizuordnungstabellen

Wir haben bereits erwähnt, dass eine Dateizuordnungstabelle eine Liste von Clustern ist, die anzeigt, wo sich die gespeicherten Daten befinden. Die allgemeinen Typen von Dateisystemen (FAT12, FAT16 oder FAT32) werden durch die Breite der Cluster-Einträge in der FAT bestimmt.

FAT12 (12-Bit Dateizuordnungstabelle)

Die erste Version des FAT-Dateisystems ist FAT12, der älteste Typ von FAT, der einen 12-Bit-Dateizuordnungstabelleneintrag verwendet. Es wurde im Jahr 1980 eingeführt. FAT12 unterstützt Partitionsgrößen bis zu 16 MB bei Verwendung eines 4-KB-Clusters oder 32 MB bei Verwendung eines 8-KB-Clusters, die maximale Dateigröße ist durch die Partitionsgröße begrenzt. Es wird fast nie verwendet, da es einfach zu klein ist.

FAT16 (16-Bit Dateizuordnungstabelle)

Die zweite Implementierung von FAT war FAT16, die 1984 zum ersten Mal den 16-Bit-Dateizuordnungstabelleneintrag einführte.

Je nach Betriebssystem und verwendeter Clustergröße kann das mit FAT16 formatierte Laufwerk eine maximale Laufwerksgröße von 2 GB bis 16 GB haben, wobei letzteres nur in Windows NT 4 mit einem 256 KB Cluster möglich ist.

Die Dateigröße auf dem FAT16-Laufwerk beträgt bis zu 4 GB, wenn die Unterstützung für große Dateien aktiviert ist, oder 2 GB, wenn nicht. Aber im Grunde benutzt das jetzt niemand, denn niemand hat eine Partition, die nur 4 GB klein ist.

FAT32 (32-Bit Dateizuordnungstabelle)

FAT32 ist die neueste Version des FAT-Dateisystems, das 1996 eingeführt wurde. Wenn Sie jetzt FAT sagen, meinen Sie oft FAT32. Es unterstützt eine maximale Partitionsgröße von bis zu 2 TB oder sogar bis zu 16 TB mit 64 KB-Clustern. Aber tatsächlich können Sie es in der Windows Datenträgerverwaltung nur bis zu 32 GB einrichten.

Die größte Einzeldateigröße bei FAT32 ist 4 GB, deshalb werden Sie scheitern, wenn Sie eine Datei größer als 4 GB in FAT32 erstellen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das FAT-Dateisystem als begrenzt leistungsfähig gilt, da es nicht kompliziert ist und daher von fast allen Betriebssystemen von Personal Computern unterstützt wird. Seine gute Kompatibilität macht es zu einem idealen Dateisystem für Disketten und Speicherkarten sowie für den Datenaustausch in verschiedenen Betriebssystemen.

Allerdings hat FAT einen gravierenden Nachteil: Wenn nach dem Löschen einer Datei neue Daten geschrieben werden, organisiert FAT die Datei nicht in ein vollständiges Fragment und schreibt sie dann. Nach längerem Gebrauch werden die Dateidaten allmählich zerstreut, und die Lese- und Schreibgeschwindigkeit wird verlangsamt. Die Defragmentierung ist eine Abhilfe, aber sie muss häufig reorganisiert werden, um die Gültigkeit des FAT-Dateisystems zu erhalten.

Nachdem Sie diesen Artikel gelesen haben, möchten Sie vielleicht FAT in NTFS konvertieren, wenn Sie den Eindruck haben, dass es so eingeschränkt ist, oder Sie möchten vielleicht NTFS in FAT konvertieren, weil es so kompatibel ist.