Журнал "Компьютерра" №769

Кардинальным образом обойти все перечисленные ограничения можно, отказавшись (в ущерб совместимости) от ISO-формата в пользу UDF. Эта файловая система поддерживает создание физических, логических и резервных (sparable) разделов. Единственным ограничением, с которым изредка сталкиваются пользователи при записи дисков в UDF, является максимальная длина имени файла в 254 знака. Зато имя может представлять собой любые печатные символы юникода. Максимально адресуемое пространство на одном разделе составляет 8 Тбайт блоками по 2 Кбайт. Начиная с версии 2.50 поддерживается работа с метаданными. Это улучшает контроль целостности данных, однако существенно усложняет файловую систему.

Изначально в структуру UDF заложены принципы кроссплатформности (возможности работы во всех современных ОС) и универсальности (поддержка всех типов оптических носителей + жестких дисков). На сегодня UDF может быть использована на любых CD/DVD, включая Blu-ray. За ней - будущее, но из-за проблем совместимости с устаревшим оборудованием - пока что не настоящее.

Не всегда в ограничениях файловых систем виноваты их разработчики. Зачастую архитектурные лимиты ужесточаются недобросовестностью создателей драйверов и дисковых утилит. Зная об этих тонкостях, можно без проблем работать даже в (морально) устаревших файловых системах, умело лавируя между "подводными камнями". Хочется верить, что файловые системы будущего качественно превзойдут своих предшественниц. Можно сколько угодно отдалять количественные ограничения путем увеличения разрядности и совершенствования ОС - это приносит лишь временное облегчение. За последние двадцать лет максимальный объем серийно выпускаемых жестких дисков возрос с 20 Мбайт до 1,5 Тбайт. Появление RAID-массивов и внешних винчестеров в домашних условиях еще больше ускорило количественный рост.

Вместе с тем возможности файловых систем мало отличаются от изначального набора, которым они обзавелись в конце 80-х годов. Частично исправляет ситуацию поддержка управления правами доступа и ведение журнала действий (NTFS, ext3 и др.), но раздражает необходимость всякий раз думать о совместимости, угадывать требуемый объем раздела на этапе его создания и помнить об ограничениях.

В новых 64-битных файловых системах JFS и XFS устранены все описанные выше лимиты и, что более важно, добавлены уникальные свойства. Первым из них является масштабируемость разделов. В обеих системах можно увеличить размер раздела "на лету"за счет того, что блоки адресного пространства описываются в экстентах, а элементы i-node выделяются динамически. В качестве другой особенности можно назвать структуру B+ деревьев, ускоряющую поиск в объемных каталогах. Для XFS третьим новшеством является снижение частоты записи на диск. Данные накапливаются в оперативной памяти (благо ныне ее размер измеряется гигабайтами) и по мере необходимости упорядоченно переписываются на жесткий диск большими порциями. С одной стороны, это снижает частоту обращений к винчестеру, его энергопотребление и нагрев, с другой - повышает риск потери данных (в случае критической ошибки ОС или отсутствия ИБП).

При разработке файловых систем нужно одновременно учитывать подчас противоречивые требования совместимости, скорости, удобства, надежности, масштабируемости и прозрачности архитектуры. Поиск "золотой середины"продолжается, но поскольку новый дом глупо строить на старом фундаменте, обратную совместимость, видимо, придется принести в жертву.