파일 시스템(File System)의 종류와 특징

파일 시스템(File System)

 

파일 시스템은 운영체제가 데이터를 저장 및 조직화하고 관리하기 위해 개발된 기술이다.
파일 시스템을 통해 운영체제는 파일과 폴더를 생성, 수정, 삭제하고 이러한 데이터를 디스크 등의 물리적 저장 장치에
쓰고 읽을 수 있게 된다. 또한 파일 시스템을 통해 파일 및 폴더의 액세스 권한, 보안 등을 설정할 수 있다.
이를 통해 사용자들은 자신이 접근할 수 있는 데이터를 보호할 수 있다. 파일 시스템은 컴퓨터에서 데이터를 처리하고
저장하는 데 매우 중요한 역할을 한다.

1. FAT(File Allocation Table):
   Microsoft가 개발한 파일 시스템 중 하나로, 간단하고 가벼운 구조로 인해 과거에는 많이 사용되었다.
   FAT은 파일 시스템이 관리하는 파일의 저장 공간을 일정한 크기의 블록으로 나누어 관리한다.
   각 블록은 파일의 이름, 생성일, 수정일, 접근 권한 등의 정보를 가지고 있다.
   
   FAT 파일 시스템은 FAT 12, FAT 16, FAT 32의 세 가지 버전으로 나뉜다.
   FAT12는 12비트 파일 할당 테이블을 사용하며 디스크 크기가 16MB 이하인 경우에 사용된다.
   FAT16은 16비트 파일 할당 테이블을 사용하며 디스크 크기가 2GB 이하인 경우에만 사용된다.
   FAT32는 32비트 파일 할당 테이블을 사용하며 디스크 크기가 4GB 이하인 경우에만 사용된다.
   
   FAT 파일 시스템은 간단하고 구조가 단순하여 구현이 쉽고 다양한 운영체제엇 사용 가능하다는 장점이 있다.
   하지만 파일 저장 구조가 단순하고 파일 시스템 내부적으로 큰 파일을 저장할 때 효율성이 떨어지는 등의
   단점도 존재한다. 또한 FAT32의 경우 파일 크기가 4GB를 넘을 경우 저장이 불가능하다는 한계가 있다.
   이러한 이유로 현재는 NTFS 파일 시스템이 주로 사용된다.
   
   
2. NTFS(New Technology File System):
   Windows 운영체제에서 사용되는 파일 시스템 중 하나이다.
   NTFS는 다양한 기능과 보안 기능을 제공하며, 대용량 파일의 저장 및 처리에도 용이하다.
   
   NTFS의 주요 기능은 다음과 같다.
   
   
   • 대용량 파일을 효율적으로 처리할 수 있다.
     
     
   • 파일 보안: NTFS는 파일 및 폴더에 대한 다양한 보안 기능을 제공하여 접근 권한을 설정한다.
     
     
   • 복구 기능: NTFS는 파일과 폴더의 손상을 방지하고, 복사본을 생성하여 손상된 파일을 복구를 지원한다.
     
     
   • 파일 스트림: NTFS는 파일에 대한 다양한 속성 정보를 스트림 형태로 저장할 수 있다.
     
     
3. ReFS(Resilient File System):
   Microsoft에서 개발한 파일 시스템 중 하나로, NTFS 파일 시스템의 후속 버전으로 개발 되었으며
   Windows Server 2012에서 처음 도입 되었다.
   
   ReFS는 NTFS보다 더 높은 신뢰성과 안정성을 제공하기 위해 설계되었다.
   ReFS는 메타 데이터와 데이터를 동시에 보호하고, 데이터 무결성을 보장하기 위한 다양한 기능을 제공한다.
   예를 들어, ReFS는 "Integrity Streams"라는 새로운 기능을 도입하여 파일 데이터의 무결성을 검증한다.
   이 기능은 파일이 쓰여질 때 데이터의 체크섬을 계산하고 저장하며, 이후에 데이터가 읽힐 때 체크섬이 검증 된다.
   
   ReFS는 또한 대용량 파일 시스템 및 가상 머신 스토리지와 같은 빅데이터 환경에서 최적화되어 있다.
   이러한 환경에서는 ReFS는 디스크 복제와 같은 고급 기능을 지원하며, 이를 통해 데이터 백업 및 복구를 보다
   효율적으로 수행할 수 있다.