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大容量U盤(pán)文件系統(tǒng)分析
● FAT32的缺點(diǎn)
雖然對(duì)于最大分區(qū)容量的支持上面，F(xiàn)AT32 2TB最大分區(qū)的容量時(shí)至今日仍不過(guò)時(shí)，但FAT32只能存儲(chǔ)最大4GB的單個(gè)文件，所以FAT32無(wú)法存放光盤(pán)ISO鏡像、高清視頻、各種圖形作品文件等等，這是其致命的弊端。
● NTFS文件系統(tǒng)
NTFS(New Technology File System)是Windows NT核心和高級(jí)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)環(huán)境的文件系統(tǒng)。NTFS的目標(biāo)是提供比FAT32更高的可靠性，并消除FAT文件系統(tǒng)中的種種限制。
NTFS文件系統(tǒng)除了支持更大的分區(qū)、更大的文件、更節(jié)約硬盤(pán)空間外，還提供了FAT文件系統(tǒng)不敢想像的眾多功能。主要有：長(zhǎng)文件名、壓縮分區(qū)、事件追蹤、文件索引、高容錯(cuò)性、數(shù)據(jù)保護(hù)和恢復(fù)、加密訪問(wèn)……
由于NTFS分區(qū)已經(jīng)成為目前電腦磁盤(pán)的絕對(duì)主流格式，XP、Vista、Win7默認(rèn)都會(huì)將分區(qū)格式化為NTFS系統(tǒng)，因此關(guān)于NTFS的種種優(yōu)勢(shì)和特性就沒(méi)必要多做強(qiáng)調(diào)了，可以說(shuō)NTFS是目前最好的磁盤(pán)文件系統(tǒng)，但為什么U盤(pán)和各種存儲(chǔ)卡很少使用NTFS文件系統(tǒng)呢？
● NTFS在閃存上的缺陷
NTFS雖然有諸多優(yōu)點(diǎn)，但這些都是針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械硬盤(pán)而設(shè)計(jì)的，對(duì)于新興的Flash閃存材料不一定適用。NTFS分區(qū)是采用“日志式”的文件系統(tǒng)，因?yàn)橐涗洿疟P(pán)的詳細(xì)讀寫(xiě)操作，對(duì)U盤(pán)這種快閃存儲(chǔ)介質(zhì)會(huì)造成較大的負(fù)擔(dān)，比如同樣存取一個(gè)文件或目錄，在NTFS系統(tǒng)上的讀寫(xiě)次數(shù)就會(huì)比FAT32來(lái)得多，理論上NTFS格式的U盤(pán)比較容易損壞，而且400MB以下的分區(qū)也比FAT16更浪費(fèi)空間。
NTFS這些額外的功能無(wú)論對(duì)SSD硬盤(pán)和U盤(pán)都會(huì)造成不同程度的傷害，因此新一代Windows 7操作系統(tǒng)專門針對(duì)SSD進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)各種手段減少讀寫(xiě)次數(shù)和碎片的產(chǎn)生。而對(duì)于U盤(pán)來(lái)說(shuō)，本身USB的帶寬就有限，NTFS文件系統(tǒng)頻繁讀寫(xiě)占據(jù)通道會(huì)讓磁盤(pán)性能降低，為此微軟專門針對(duì)移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備開(kāi)發(fā)了ExFAT文件系統(tǒng)。
對(duì)于閃存，NTFS文件系統(tǒng)會(huì)有傷害，因此微軟推出了全新的ExFAT文件系統(tǒng)。
● ExFAT文件系統(tǒng)
顧名思義，ExFAT是對(duì)FAT文件系統(tǒng)的一種延續(xù)，全稱Extended File Allocation Table File System，是微軟在Windows Embeded 5.0以上（包括Windows CE 5.0、6.0、Windows Mobile 5、6、6.1等手持操作系統(tǒng)）中引入的一種適合于閃存的文件系統(tǒng)。ExFAT消除了FAT16/32的局限性和缺點(diǎn)，又沒(méi)有NTFS那么多閃存永遠(yuǎn)都不會(huì)用到的功能，適合各種移動(dòng)存儲(chǔ)卡和U盤(pán)使用。
相對(duì)FAT16/32文件系統(tǒng)，ExFAT有如下優(yōu)點(diǎn)：
- 增強(qiáng)了臺(tái)式電腦與移動(dòng)設(shè)備的互操作能力
- 分區(qū)大小和單文件大小最大可達(dá)16EB（16×1024×1024TB）
- 簇大小非常靈活，最小0.5KB，最高達(dá)32MB
- 采用了剩余空間分配表，空間利用率更高
- 同一目錄下最大文件數(shù)可達(dá)65 536個(gè)
- 支持訪問(wèn)控制
- 支持TFAT(WINCE早期文件系統(tǒng))
可以看出，ExFAT就是閃存專用的文件系統(tǒng)，只有U盤(pán)和存儲(chǔ)卡才能格式化成ExFAT，傳統(tǒng)硬盤(pán)是無(wú)法格式化成ExFAT格式的，因?yàn)镋xFAT的特性其實(shí)并不比NTFS強(qiáng)，但卻比NTFS及FAT32更適合閃存使用。
不過(guò)，ExFAT作為一種全新的文件系統(tǒng)，在電腦上的兼容性卻不太好，目前主流的XP和Vista默認(rèn)都不支持ExFAT，XP需升級(jí)至SP3補(bǔ)丁、Vista需升級(jí)至SP1補(bǔ)丁才能支持它。當(dāng)然微軟也提供了ExFAT的單獨(dú)更新文件，Win7默認(rèn)支持。
附：XP支持ExFAT的KB955704補(bǔ)丁下載
雖然四種文件系統(tǒng)的存儲(chǔ)方式和特性各不相同，但對(duì)于傳輸速度并不快的存儲(chǔ)卡和U盤(pán)來(lái)說(shuō)，實(shí)際傳輸性能卻大同小異，理論測(cè)試數(shù)據(jù)相差不過(guò)1MB/s，長(zhǎng)時(shí)間使用可能會(huì)有差別。因此，U盤(pán)使用何種文件系統(tǒng)的主要因素還是其容量及用途，下面筆者就簡(jiǎn)單歸納總結(jié)下四種文件系統(tǒng)的優(yōu)劣。
● FAT16：
- 優(yōu)點(diǎn)：兼容性最好，某些數(shù)碼設(shè)備可能對(duì)FAT32和NTFS格式的存儲(chǔ)卡支持不太好，因此只能使用FAT16
- 缺點(diǎn)：最大僅支持2GB分區(qū)，空間浪費(fèi)大
- 備注：趕緊看看您的U盤(pán)是不是FAT格式，如果是就改用FAT32吧
● FAT32：
- 優(yōu)點(diǎn)：兼容性好
- 缺點(diǎn)：?jiǎn)蝹€(gè)文件不能超過(guò)4GB，不支持512MB以下容量的U盤(pán)
- 備注：如果U盤(pán)容量達(dá)8GB以上，發(fā)現(xiàn)4GB文件拷不進(jìn)去的話，可以考慮換用NTFS或ExFAT格式了
● NTFS：
- 優(yōu)點(diǎn)：兼容性好，支持任意大小的U盤(pán)
- 缺點(diǎn)：會(huì)縮短閃存壽命
- 備注：反正U盤(pán)超便宜，不怕壞的朋友們使用NTFS其實(shí)挺好
● ExFAT：
- 優(yōu)點(diǎn)：專為閃存和U盤(pán)設(shè)計(jì)，空間浪費(fèi)小
- 缺點(diǎn)：兼容性差，XP和Vista系統(tǒng)需要更新補(bǔ)丁才能支持
- 備注：很多人的電腦都不開(kāi)自動(dòng)更新，自然不支持ExFAT，準(zhǔn)備好補(bǔ)丁文件吧&
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