Разделы носителя и файловая система
Проводник показывает C:\Users\..., но за этим стоят физический носитель, раздел и файловая система. Понимание цепочки помогает не путать «диск полный» с «флешка не открывается» и объясняет, почему один USB иногда виден только на Windows, а другой — везде.
Уровни организации хранения
| Уровень | Вопрос | Пример |
|---|---|---|
| Носитель | Где физически байты? | SSD в ноутбуке, USB-флешка |
| Раздел | Как разбит носитель на логические области? | Раздел с C:, раздел «Recovery» |
| Файловая система | Как внутри раздела хранятся имена и дерево? | NTFS, exFAT, ext4 |
| Файл / каталог | Что видит пользователь? | Documents\report.pdf |
Подробнее про HDD, SSD, MBR и GPT — Устройства хранения данных. Здесь — логическая картина: от железа к папкам в проводнике.
Раздел и буква диска
★ Раздел (partition, том) — непрерывная область на носителе, которую ОС может отформатировать и смонтировать как отдельное «хранилище».
На одном физическом SSD часто несколько разделов:
| Раздел (типично в Windows) | Назначение |
|---|---|
| EFI System | Загрузчик UEFI |
C: | Система и программы |
| Recovery | Восстановление от производителя |
| D: (если есть) | Данные пользователя |
В Windows пользователю показывают букву тома (C:, D:) — это точка входа в уже смонтированный раздел с файловой системой. Буква — соглашение Windows; в Linux тот же раздел может быть /dev/nvme0n1p2 и монтироваться в /.
Форматирование раздела создаёт на нём пустую файловую систему и стирает прежнее дерево файлов. Это не «починка диска», а уничтожение данных на этом разделе — перед форматированием нужны резервные копии.
Файловая система
★ Файловая система (ФС) — правила, по которым ОС размещает файлы и каталоги внутри раздела: имена, метаданные (размер, даты), учёт свободного места, журнал изменений, права доступа.
ФС отвечает на вопросы:
- куда записать байты нового файла;
- как найти файл по имени
report.pdf; - что остаётся после удаления (см. главу 5);
- какие имена и размеры файлов допустимы.
| ФС | Где чаще встречается | Кратко |
|---|---|---|
| NTFS | Внутренние диски Windows | Большие файлы, права, журнал |
| FAT32 | Старые флешки, карты памяти | Простая, лимит ~4 ГБ на файл |
| exFAT | Современные флешки, карты | Без лимита 4 ГБ, удобна для обмена между ОС |
| ext4 | Linux | Стандарт для дисков Linux |
| APFS | macOS | Современная ФС Apple |
Один раздел — одна основная ФС (после форматирования). Поменять ФС без потери данных «одной кнопкой» нельзя — нужно копирование на другой носитель или специальные инструменты.
Журналирование NTFS, ACL, inode в ext4, сравнение ФС подробно — в Операционная система (раздел 2).
Монтирование
★ Монтирование (mount) — подключение раздела с файловой системой к дереву каталогов работающей ОС, чтобы пользователь и программы видели файлы.
| ОС | Как выглядит |
|---|---|
| Windows | Буква C:, D: появляется в «Этот компьютер»; флешка — новая буква (например E:) |
| Linux / macOS | Раздел «привязывают» к папке: /, /home, /Volumes/USB |
Пока раздел не смонтирован, проводник его не показывает как дерево папок — даже если раздел существует на диске. Отключение ( unmount, «Извлечь») сначала сбрасывает буферы записи, затем убирает том из дерева — так данные на флешке не повреждаются при вытаскивании.
Съёмный носитель (USB) — тот же носитель → раздел → ФС, только монтируется на время подключения. Если флешка «не читается», причина может быть на любом уровне: контакт, битая ФС, несовместимая ФС (например APFS на Windows без драйвера).
Куда дальше
- Пути внутри смонтированного дерева — Пути и адресация.
- Жизненный цикл файла на ФС — Организация данных и жизненный цикл файла.