FAT Nedir, Ne İşe Yarar?

FAT (File Allocation Table/Dosya Ayırma Tablosu), sabit sürücüde depolanan verilerin konumunu izleyen DOS ve OS/2 dosya sisteminin bir parçasıdır.

FAT Dosya Sistemi Nedir?

FAT (FAT12 & FAT16 & FAT32 & exFAT) Dosya Sistemi Nedir?

Disk yüksek bir seviyede biçimlendirildiğinde, FAT iki kez kaydolur. Her küçük için bir giriş içeren bir tablo bulunur. Her FAT girişinin 16 veya 32 bit uzantısı vardır.

Dosya adını, uzantısını, tarihini içeren dizin listesi, dosyanın başladığı FAT girişini gösterir.

Bir dosya bir kümeden daha büyükse, ilk FAT girdisi ikinci kümenin adresini gösterir. Bu şekilde dosya, sonuna kadar devam eder.

Bir küme bozuksa, FAT girdisi bu şekilde işaretlenir ve bu küme yeniden kullanılmaz.

FAT Dosya Sistemi Tarihi

FAT, BASIC’teki kayıtları işlemek için 1977’de Bill Gates ve Marc McDonald tarafından oluşturuldu.

Intel 8086 mimarisi S-100 bilgisayarlar için ilk olarak Ağustos 1980’de Tim Paterson tarafından QDOS işletim sistemine dahil edildi. FAT dosya sistemi QDOS ve CP/M arasındaki temel farktı.

FAT Türleri

1) FAT12

Disket dizin sistemi, klasör yerleştirmeyi desteklemez. Blok adresleri yalnızca 12 bit içerdiği için uygulamayı zorlaştırır.

Diskin boyutu, sektörlerde ifade edilen ve yönetilebilir alanı 32 MB ile sınırlayan 16 bitlik bir hesap olarak saklanır.

2) FAT16

FAT32 sistemi eski FAT16 dizin sistemini tamamen değiştirmiştir. Bu yeni sürüm, FAT16’nın sınırladığı 2GB’a kıyasla 2 TB’a kadar olan hacimlerin oluşturulmasına izin verir.

Bu son sistem kümeleri boşa harcandı. Böylece sistem dosyaları, örneğin 2 KB kaydetmek zorunda kaldıysa, 32KB kümenin tamamını yaparak bunu boşa harcadı.

FAT32 sistemiyle, sistem kaynaklarını kaydeden 4 KB’lık bir küme kullanırsınız. Ek olarak, sabit diskin kapasitesinde hafif bir artış elde edilir.

FAT16 dizin sisteminin dosya sistemi veya sıkıştırma özellikleri için yerel güvenliği yoktur ve önyükleme sektörü desteklenmiyor.

Kök klasör yalnızca maksimum 512 giriş içerebilir, yani uzun adlara sahip dosyalar kullanılabilir giriş sayısını büyük ölçüde azaltabilir. FAT16, büyük hacim boyutlarıyla iyi çalışmaz.

3) FAT32

İlk olarak Windows 95 OSR2’de ortaya çıktı. FAT32’nin faydalarını kullanmak için yeniden biçimlendirme gerekiyordu.

Windows 98, veri kaybı olmadan FAT16’dan FAT32’ye dönüştürmek için bir araç içeriyordu. Bu destek, Windows 2000’e kadar iş kolunda mevcut değildi.

FAT32’deki maksimum dizin boyutu 4 GB’dir, bu da video yakalama ve düzenleme uygulamaları için zahmetlidir, çünkü oluşturdukları dosyalar bu sınırı kolayca aşar.

4) VFAT ve FASTFAT

Windows 3.11, MS-DOS çekirdeğini atlayarak 32-bit korumalı modu kullanarak yeni bir dosya sistemi erişim düzeni tanıttı.

Bunu yapmak için, doğrudan BIOS veya disk sürücüsünün donanımını kullandı. Bu aynı zamanda önbelleğin kullanılmasına izin vererek erişimi hızlandırdı. Tüm bunlara VFAT veya sanal FAT adı verildi.

Windows NT 3.1 aynı yaklaşımı sağladı ancak FASTFAT adını verdi.

Ancak, Windows NT sürücülerinin 32 bit korumalı modu kullanması doğaldı.

Windows 95’te varsayılan olarak etkinleştirildiği için genellikle LFN (Long File Names/Uzun Dosya Adları) desteği ile karıştırılır.

5) exFAT

exFAT 2006 yılında tanıtıldı ve Windows XP ve Vista’da tanıtıldı. Adından da anlaşılacağı gibi, FAT dosya sistemi ile ilgilidir ve NTFS’de mevcut olan pek çok iyileştirmeyi tanıtmasa da, FAT32’nin sunduğu belirli sınırlamaları ortadan kaldırmaya çalışan bir evrimidir.

ExFAT’in ana avantajı, depolama sınırlamalarını ortadan kaldırmasıdır. Ayrıca, daha büyük bölümler oluşturabilir ve 4GB’tan daha fazla dizin depolama olanağı sunabilir. Bu özellikler, öncülü FAT ile kıyaslandığında önemli gelişmelerdir.

Uyumluluk düzeyinde, Windows ve OS X’in exFAT ile tam uyumluluğu olduğu için işler NTFS’ye göre değişir. Ancak Linux daha sınırlıdır, belirli bir yazılımın kurulmasına ihtiyaç duyar ve eksik destek sunar. Çünkü en çok okuyabilir ve yazabilir, ancak bölüm oluşturmaya izin vermiyor.

FAT32 gibi, exFAT de flash sürücülerde ve harici sürücülerde kullanım için idealdir.

FAT32, daha geniş bir sistem yelpazesiyle daha fazla ve daha iyi uyumluluk sunduğu için her zaman iyidir. Bu nedenle exFAT çok özel durumlarda uygulanabilir.

FAT Dosya Yapısı

FAT dizin sistemi dört bölümden oluşur:

Kök Dizin

Klasör ve dosyaların ana dizinidir.

Önyükleme Sektörü

Bölüm, genellikle birimin ilk kısmıdır. Temel bilgileri, diğer bölümlere işaretçileri ve önyükleme yordamının adresini içerir.

FAT Bölgesi

Dosya ayırma tablosunun iki kopyasını içerir.

Bunlar, hangi kümelerin dosyalar tarafından işgal edildiğini gösteren bölümün haritalarıdır.

Veri Bölgesi

Dosya ve klasörlerin içeriğinin depolandığı yerdir.

Bu nedenle, neredeyse tüm bölümü kaplar. Herhangi bir dosya veya klasörün boyutu, yeterli boş küme olduğu sürece genişletilebilir.

Her küme bir işaretçi ile bir sonrakine bağlanır. Belirli bir küme tamamen dolu değilse, kalan alanı boşa harcar.

Limitleri

FAT Dosya Sistemleri Karşılaştırması
	FAT12	FAT16	FAT32	exFAT
Maximum file size	32 MB	2 GB	4 GB	16 EB
Maximum number of files	4,077	65,517	268,435,437	Nearly Unlimited
Maximum filename length	260 with LFN 80 without LFN	260 with LFN 80 without LFN	260 with LFN 80 without LFN	260 with LFN 80 without LFN
Maximum volume size	2 MB	2 GB	2 TB	128 PB

FAT32 ve NTFS Arasındaki Farklar

FAT32, Windows cihazlarında en yaygın kullanılan dosya sistemi olan NTFS’den de biraz daha yavaştır.

Çeşitli cihazlar ve işletim sistemleri arasında uyumluluk istendiğinde FAT32 kullanımı bazen en iyi sonucu verebilir.

Ancak, hız istiyorsanız, FAT32 tercih edebileceğiniz en iyi seçenek değildir. NTFS, özellikle okuma hızları açısından FAT32’den daha yüksektir. Katı hal sürücülerinde de performansı daha iyidir.

FAT Hakkında Sık Sorulan Sorular

FAT nedir ve neden iki kopyası kaydedilir?

FAT, sabit diskteki dosyaların nerede durduğunu gösteren bir haritadır. Dosya Ayırma Tablosu demek. İşletim sistemi, dosyana ulaşmak için bu haritaya bakar.

Neden iki kopya? Güvenlik için. İlk tablo bozulursa, yedek devreye girer. Danışanlarıma hep söylerim: Verinle bu kadar yakından ilgilenen bir sistem az bulunur. Bu yüzden FAT, eski ama sağlam bir dosttur.

FAT12, FAT16, FAT32 ve exFAT arasındaki farklar nelerdir?

İşin sırrı sayılarda gizli. Rakamlar, tablonun kaç bitlik adresler kullandığını gösterir. FAT12 12 bitlik adreslerle çalışır. Bu yüzden maksimum hacim 32 MB gibi komik bir seviyede kalır.

Ama FAT32’ye geldiğimizde durum değişir. 2 TB’a kadar hacim destekler. exFAT ise devre dışı kalan zincirlerden kurtulur. 128 PB gibi akılalmaz bir alan sunar. Hangi FAT’ı seçeceğin tamamen ihtiyacına bağlı.

Hangi durumda FAT32, hangi durumda exFAT tercih edilmeli?

Basit bir kuralım var: Cihaz uyumluluğu önceliğinse FAT32 seç. Eski televizyonlar, oyun konsolları, araç multimedya sistemleri FAT32’yi anlar. Ama 4 GB’tan büyük tek bir dosyan mı var? O zaman FAT32 yetersiz kalır.

İşte tam burada exFAT sahneye çıkar. 4 GB sınırını umursamaz. Flash sürücüler ve harici diskler için idealdir. Neyse ki Windows ve macOS exFAT’i sorunsuz okur. Ama Linux kullanıyorsan, ek yazılım kurman gerekebilir. Yani karar senin.

FAT32'nin en büyük dezavantajları nelerdir?

Açıkçası üç büyük eksiği var. Birincisi: Tek dosya boyutu 4 GB ile sınırlı. HD bir film bile sığmaz bu kalıba. İkincisi: Güvenlik yok. Dosya şifreleme veya izin mekanizması bulunmaz. Herkes her dosyayı görebilir.

Üçüncüsü: Performans düşüktür. Özellikle çok sayıda küçük dosyayla çalışırken NTFS’ye göre bariz yavaş kalır. Özetle FAT32, hız ve güvenlik bekleyenlere göre değil. Sadece geniş uyumluluk isteyenlere hitap eder.

FAT dosya sisteminde bir dosya nasıl takip edilir?

FAT sistemi bir zincirleme yöntemi kullanır. Dosyan ilk kümede başlar. İlk kümenin FAT girişi, ikinci kümenin adresini gösterir. İkinci küme de üçüncüyü işaret eder. Bu şekilde dosyan sonuna kadar devam eder.

Başka bir deyişle, her küme bir sonrakine parmak basar. Bir küme bozulursa, FAT onu ‘kötü’ diye işaretler. Sistem bir daha o kümeyi kullanmaz. Haliyle veri bütünlüğü kendiliğinden sağlanmış olur. Basit ama etkili bir mekanizma.

NTFS, FAT32'den gerçekten daha mı iyi?

Kesinlikle evet. Özellikle hız konusunda. NTFS, FAT32’ye göre okuma ve yazma performansında bariz önde koşar. Ayrıca dosya bazında şifreleme, sıkıştırma ve izin yönetimi sunar. Bunlar FAT32’de yoktur.

Ancak uyumluluk çok kritik bir konu. Eski bir cihazın varsa, NTFS’yi tanımayabilir. Bu durumda FAT32 tek şansın olur. Yani ‘iyi’ görecelidir. Performans ve güvenlik istiyorsan NTFS seç. Ama her cihazda çalışsın diyorsan, mecbur FAT32’desin.

Sonuç

Sonuç olarak, FAT, FAT12’den exFAT’e evrimi, dosya depolama ve yönetiminde önemli ilerlemelere işaret ettiğini söyleyebilirim. Her sürüm, işletim sistemlerinin ve veri depolama teknolojilerinin geliştirilmesinde çok önemli bir rol oynadı.

FAT dizin sisteminin geçmişini ve özelliklerini anlamak, dosya tahsisi ve yönetiminin ilerlemesine ilişkin değerli bilgiler sağlar. Ayrıca modern dosya sistemlerinin temelini oluşturur. Özetçe günümüzde mevcut olan çeşitli depolama seçenekleri ortamına katkıda bulunur.