Co je existující systém souborů?

Souborový systém rozsahu (EFS) je metoda správy souborů a paměti na pevném disku počítače nebo jiném fyzickém paměťovém zařízení, která používá řadu sousedících oblastí paměti k ukládání informací namísto použití menších, více rozptýlených jednotek známých jako bloky. Některé systémy souborů přidělují prostor potřebný pro soubory v malých jednotkách známých jako bloky, což může vést k fyzickému rozptýlení jediného souboru o průměrné délce na disku, což snižuje rychlost a efektivitu čtení z tohoto souboru. V případě systému souborů rozsahu jsou všechny menší bloky spojeny dohromady do větší struktury známé jako rozsah, což znamená, že větší soubory lze uložit na jedno sousední místo na fyzickém disku, což zvyšuje rychlost jednotky, když je čtení z tohoto souboru. Ačkoli mnoho operačních systémů podporuje použití rozsahů, byl tento termín původně použit pro specifický souborový systém raného rozsahu nyní ukončeného unixového operačního systému známého jako IRIX®, vyvinutý společností Silicon Graphics®.

Jednotlivé bity a bajty na fyzickém disku, jako je pevný disk nebo kompaktní disk (CD), jsou rozděleny do skupin podle hardwaru, operačního systému a systému souborů. Tito jsou známí jako logická seskupení, protože nemusí nutně mít fyzické hranice, pouze ty, které jsou uloženy systémem. U několika systémů souborů se jako základní množství prostoru, které lze přiřadit soubor, používá logické seskupení známé jako bloky. Blok lze nastavit na libovolnou velikost, ale obvykle je velmi malý, někdy se skládá z pouhých 128 bajtů prostoru.

Systém souborů rozsahů seskupuje bloky na disku, pokud jsou souvislé, což znamená, že jsou všechny fyzicky vedle sebe na disku. Tato sbírka bloků je známa jako rozsah. V systému souborů rozsahu, když je soubor zapsán na fyzický disk, je místo jednotlivých bloků přidělen rozsah. Výhodou použití rozsahů namísto bloků je to, že velké soubory vyžadují méně režijních nákladů na vytváření a údržbu a riziko fragmentace je výrazně sníženo, i když nemusí být nutně vyloučeno.

K fragmentaci souboru dochází, když soubor vyžaduje více místa, než může poskytnout jakýkoli dostupný blok nebo rozsah, což znamená, že soubor musí být rozdělen na dva a více fyzicky odlišných mezer na disku. U malých bloků mohou velké soubory zabírat stovky nebo tisíce bloků na celém disku, což snižuje rychlost přístupu k souboru. Systém souborů rozsahu umožňuje velký soubor rozdělit do různých rozsahů, známých jako nepřímé rozsahy, ačkoli počet rozsahů, které jsou vyžadovány, je obvykle menší, než kdyby byl soubor přidělen pomocí menších bloků.

Kromě snížení množství režijních nákladů potřebných pro velké soubory, protože informace o pouze jednom rozsahu je třeba uložit do systému souborů namísto více ukazatelů na různé bloky, může použití rozsahů také prodloužit životnost některého hardwaru úložiště. K tomu může dojít, protože sousedící soubory vyžadují pro přístup k informacím menší pohyb z mechaniky čtení hlavy diskové jednotky. Souborový systém rozsahu také umožňuje vytváření jednotlivých souborů, které mohou mít délku terabajtů nebo více, protože v některých případech může rozsah teoreticky zabírat veškerý dostupný fyzický prostor bez nutnosti vytvářet rozsáhlé tabulky nebo jiné režijní náklady pro správu.