Was ist NTFS

NTFS steht für NT File System, wo NT sich an Windows NT bezieht und "Neue Technologien" bedeutet. Zurzeit ist es das beste Dateisystem für Microsoft Windows Betriebssysteme.

Was ist eine Dateisystem

Ein Dateisystem braucht man, um Informationen auf einer Festplatte (oder auf anderen Datenträger) verwalten und abrufen zu können. Stellen Sie sich vor, dass Sie tausende von Dateien auf Ihrer Festplatte haben, aber kein Index vorhanden ist. Was passiert, wenn Sie eine Datei abrufen? Das System startet die Datei zu suchen, allerdings hat es keine Ahnung, wo die Datei sich befinden kann, also muss das System alle Dateien auf der Festplatte sequenziell abfragen. Solches Prozess kann Minuten, oder auch Stunden dauern.

Ein typisches Betriebssystem liest und speichert Dutzende von Dateien innerhalb einer Sekunde. Das ist möglich, weil alle Dateien gut organisiert sind.

Aber ein Index ist nicht genug. Wir erweitern unser Beispiel. Jetzt unser Dateisystem hat einen Index, so kann es eine Datei schnell finden. Aber was passiert, wenn wir eine Textdatei öffnen, ein Paar Wörter hinzufügen und "Speichern" drücken?

Unsere Textdatei ist jetzt größer. Allerdings gibt es auf der Festplatte keinen zusätzlichen Platz für die Datei. Alle Dateien sind nacheinander gespeichert, ohne Lücken dazwischen. Was können wir unternehmen?

Als eine Lösung können wir zusätzlichen Platz für jede Datei reservieren… aber wie viel? Einige Dateien werden oft geändert, andere bleiben unverändert für immer, und das können wir im Voraus nicht wissen. Wie viel Platz werden wir mit dieser Lösung verschwenden?

Wir können auch unsere Textdatei in einen anderen Bereich verschieben, wo es genug Platz für die neue Größe gibt. Allerdings, was passiert dann mit der Lücke, wo die Datei früher gespeichert war? Der Platz ist jetzt frei. Sollen wir eine andere Datei finden, die da genau passt, oder lassen wir das so? Wie viel Platz wird verschwendet, wenn wir Dateien systematisch verändern und nach andere Bereiche schieben?

Noch eine andere Lösung stellen wir uns so vor. Wir speichern unsere Datei, wo sie früher gespeichert war, und den restlichen Teil speichern wir irgendwo im freien Bereich. Danach verknüpfen wir die Teile.

Die letzte Methode macht einen guten Eindruck und wird in Wirklichkeit verwendet, aber sie ist gar nicht einfach. Das ganze Indexsystem muss viel komplexer werden. Wenn wir unsere Teile nur intern (innerhalb der Datei) verknüpfen, kann das System später nicht mehr wissen, ob es im freien Bereich etwas gibt. Es kann unseren Teil mit einer anderen Datei überschreiben.

Moderne Dateisysteme sind sehr kompliziert und hoch entwickelt. Sie berücksichtigen die frühere Erfahrung und einschließen viele Entscheidungen. Was für Entscheidungen? Ein Dateisystem muss effektiv (möglichst wenig Platz soll verschwendet werden), schnell, stabil, sicher, benutzerfreundlich (Ordner und lange Dateinamen sollen unterstützt werden) usw. sein. Diese Anforderungen sind aber sehr unterschiedlich: ein schnelles System will so wenig wie möglich Fragmenten speichern, also kann es nicht effektiv sein (viele freie Bereiche werden einfach übersprungen); Sicherheit kostet Zeit; für Stabilität muss ein System zusätzliche Informationen immer speichern, was Zeit und Platz erfordert. Es gibt keine idealen Lösungen, aber es gibt Lösungen, die gut für meisten Fälle und für gewisse Technologien sind.

NTFS ist eine von solchen Lösungen.

Geschichte kurz gefasst

Heutzutage sehen manche Leute Windows NT als eine längst vergessene Geschichte an, also kann der "Neue Technologien"-Stoff komisch wirken. Die erste Version von Windows NT wurde in 1993 freigegeben, was kann so neu darin sein?

Allerdings war Windows NT ein großer Schritt für Betriebssysteme von Microsoft. Windows 3.1 und Windows 95 mussten wegen Rückwartskompatibilität alte Fehler und Beschränkungen mitziehen. Im Gegenteil brachte NT ein viel besseres Systemdesign ein. Das machte es inkompatibel mit früheren Betriebssystemen, die auf MS-DOS sich basierten, und deshalb hatten Windows 95 und Windows 98 viel mehr Erfolg (da konnte man alte Programmen ausführen). Aber letztendlich hat sicheres und stabiles NT gewonnen. Windows 2000, XP, Vista sind auf NT basiert.

NTFS ist eine von denen "neuen Technologien".

MS-DOS, erste Versionen von Windows, Windows 95, 98, ME – alle von denen verwendeten FAT, den Vorgänger von NTFS. FAT (File Allocation Table) wurde in 1980 eingeführt und entwickelte sich mit nachfolgenden Betriebssystemen (es gab FAT12, FAT16, FAT32). Es lernte lange Dateinamen, Ordner, große Festplattenkapazitäten zu unterstützen. Allerdings enthielt sein Design einige Einschränkungen, die letztendlich FAT unbrauchbar machten (eigentlich, das ist nicht so: FAT wird immer noch für Datenträger mit kleinen Speicherkapazitäten verwendet, wie z.B. Disketten).

NTFS herrscht in der Welt von Microsoft Windows Betriebssystemen seit Windows 2000. Alle nachfolgenden Versionen von Windows, einschließlich Windows XP, könnten sogar auf eine FAT32 Partition installiert werden, aber Einschränkungen von FAT machten das sinnvoll nur wegen Kompatibilität mit früheren (95, 98, ME) Versionen.

Windows Vista fordert eine NTFS-Partition für sich an.

Versionen von NTFS

NTFS wird immer noch entwickelt und verbessert. Grundsätzlich gibt es fünf Versionen:

• v. 1.0
• v. 1.1
• v. 1.2 - Windows NT 3.51 und Windows NT 4
• v. 3.0 - Windows 2000.
• v. 3.1 - Windows XP, Windows Server 2003, Vista.

NTFS Versionen, die mit den letzten Versionen von Windows kommen, bezeichnet man auch als NTFS 5.0, NTFS 5.1, NTFS 6.0. Die Nummer stimmt in diesem Fall mit der Nummer des Betriebssystems überein (Windows Vista ist NT 6.0, also hat NTFS 6.0).

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