File system: cos’è, a cosa serve e come sceglierlo

Il file system è un insieme di strutture dati e procedure che un sistema operativo utilizza per gestire e organizzare i file su un dispositivo di archiviazione, come un disco rigido, un SSD o una memoria flash. È essenzialmente il metodo attraverso il quale i dati vengono organizzati e memorizzati su un dispositivo di archiviazione, consentendo agli utenti di accedere, modificare e gestire i file in modo efficiente.

Ecco alcune delle principali funzioni e scopi di un file system:

1. Organizzazione dei dati: Il file system organizza i dati in file e directory (o cartelle), consentendo agli utenti di organizzare i loro file in una struttura gerarchica e intuitiva.
2. Allocazione dello spazio su disco: Il file system assegna lo spazio su disco in blocchi di dati che possono essere utilizzati per memorizzare i file. Gestisce anche l’allocazione e la liberazione di spazio su disco conforme ai file creati, modificati o eliminati.
3. Accesso ai dati: Il file system fornisce un’interfaccia per accedere e manipolare i dati memorizzati su un dispositivo di archiviazione. Questo include la lettura, la scrittura e la modifica dei file, nonché la navigazione tra le directory.
4. Gestione della sicurezza: Il file system può implementare funzionalità di sicurezza per proteggere i dati dagli accessi non autorizzati. Questo può includere meccanismi di autorizzazione per controllare chi può accedere a determinati file o directory e crittografia dei dati per proteggere i dati sensibili.
5. Recupero dei dati: In caso di guasti hardware o errori del sistema, il file system può supportare funzionalità di recupero dei dati per ripristinare i file danneggiati o persi.

Ci sono diversi tipi di file system disponibili, ognuno con le proprie caratteristiche e vantaggi. Alcuni dei file system più comuni includono:

• NTFS (New Technology File System): Utilizzato principalmente su sistemi Windows, NTFS offre una maggiore sicurezza, affidabilità e funzionalità rispetto ai suoi predecessori come FAT32.
• FAT32 (File Allocation Table): Compatibile con una vasta gamma di sistemi operativi e dispositivi, FAT32 è ampiamente utilizzato su dispositivi USB, schede di memoria e altri dispositivi portatili.
• exFAT (Extended File Allocation Table): Un file system più recente sviluppato da Microsoft, exFAT offre una maggiore compatibilità e prestazioni rispetto a FAT32 ed è adatto per l’archiviazione di grandi file su dispositivi esterni.
• Ext4 (Fourth Extended File System): Utilizzato principalmente su sistemi Linux, Ext4 offre una maggiore affidabilità, prestazioni e funzionalità rispetto ai suoi predecessori come Ext3.

La scelta del file system dipende dalle tue esigenze specifiche, inclusi il sistema operativo utilizzato, il tipo di dispositivo di archiviazione e il tipo di dati da memorizzare. Ad esempio, se stai utilizzando un sistema Windows, potresti optare per NTFS per sfruttare le sue funzionalità avanzate. Se stai utilizzando un dispositivo esterno come un’unità flash USB, potresti optare per FAT32 o exFAT per garantire la massima compatibilità con altri dispositivi.

Che cos’è un file system e a cosa serve?

Possiamo definire il file system come la struttura utilizzata dal computer per organizzare i dati archiviati all’interno di un hard disk, una chiavetta USB, una memoria SD, un CD o un DVD.

Per rendere l’idea più chiara, puoi immaginare il file system come un grandissimo indice di un libro, dove su ogni riga viene riportato il nome di un determinato file e la sua relativa posizione. Grazie a quest’ultimo, il PC sarà in grado di trovare in modo veloce la posizione del file di cui ha bisogno.

I file archiviati in un disco vengono salvati negli spazi di memoria disponibili, molto spesso, questi non sono contigui, quindi si trovano in posizioni differenti.

Quando richiedi un file o avvii un programma sul tuo PC, il sistema deve trovare tutti i file necessari per soddisfare la tua richiesta, per fare tutto questo in modo rapido si affida al file system, che indica al computer la posizione esatta di tutti i file necessari.

Quando viene installato un nuovo hard disk sul PC, è necessario formattarlo utilizzando un file system. Ogni disco a sua volta, puoi essere diviso in diverse partizioni, ognuna delle quali può essere formattata con un file system diverso.

Quali sono i principali file system di Windows?

Attualmente i file system di Windows sono quattro: FAT32, exFAT, NTFS e ReFS. Il più datato è il FAT32, introdotto su Windows 95 per sostituire il FAT16. L’NTFS è stato introdotto con Windows XP e nel 2006 è arrivato l’exFAT pensato per sostituire il FAT32. Il ReFS è stato introdotto nel 2012 con Windows Server 2012 e Windows 8.

FAT32

Come accennato in precedenza il FAT32 è il file system più vecchio tra quelli utilizzati attualmente da Windows. Tuttavia, viene ancora ampiamente utilizzato, soprattutto per formattare unità flash di piccole dimensioni da utilizzare su diversi dispositivi, come ad esempio TV, autoradio o console.

Con il FAT32 non è possibile formattare partizioni che hanno una dimensione superiore agli 8 TB (Terabyte). Inoltre, questo file system non è in grado di gestire file che hanno una dimensione superiore ai 4 GB.

Il FAT32 non dispone di molte funzionalità di sicurezza e gestione dei permessi, presenti invece sui file system più recenti. Tuttavia, il FAT32 è il file system con la più alta compatibilità, vale a dire che è possibile utilizzare unità formattate con FAT32 su un numero molto alto di dispositivi e computer con sistemi operativi diversi da Windows, come ad esempio macOS o Linux.

NTFS

L’NTFS è l’attuale file system di Windows, consente la formattazione di unità con dimensioni fino a 256 TB ed è in grado di gestire file singoli con dimensioni fino a 16 TB.

Anche se gli anni iniziano a farsi sentire anche per l’NTFS, questo file system dispone di diverse funzionalità di sicurezza e permette la gestione dei permessi. Inoltre, integra il sistema journal, quest’ultimo evita malfunzionamenti del file system in caso di spegnimento o riavvio accidentale dell’unità.

Di contro, l’NTFS possiede una compatibilità molto inferiore rispetto al FAT32: macOS e diverse distribuzioni di Linux, consentono la sola lettura delle unità formattate in NTFS e molti dispositivi (TV, autoradio, console) non sono in grado di gestire questo file system.

exFAT

exFAT è stato introdotto per sopperire in qualche modo alle carenze del FAT32. Questo file system infatti, garantisce un’ottima compatibilità con i diversi sistemi operativi e altri dispositivi e, a differenza del suo predecessore è in grado di gestire file singoli che hanno dimensioni superiori ai 4 GB.

Si tratta senza ombra di dubbio, del file system ideale per formattare chiavette USB o altre unità d’archiviazione che verranno utilizzate su dispositivi esterni o su computer con sistemi operativi differenti.

ReFS

Il file system ReFS è il più recente, è stato introdotto con Windows Server 2012 e Windows 8 nel 2012. È stato progettato per essere il più efficace possibile con pensanti carichi di lavoro e si adatta perfettamente ad essere utilizzato su unità d’archiviazione di grandi dimensioni. È infatti in grado di gestire singoli file da 35 PB (Petabyte) vale a dire 35000 Terabyte ed è possibile utilizzarlo su unità con dimensioni massime ai 35 PB. Inoltre, ReFS integra la funzionalità di resilienza, ciò significa che non è più necessario utilizzare utility per il controllo della presenza degli errori, ma sarà il file system in automatico a rispristinare gli eventuali file danneggiati.