Kingston XS1000 เสียบต่ออยู่กับโน้ตบุ๊ก

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับระบบไฟล์ข้อมูล

ส.ค. 2023
หน้าแรกของบล็อก

ระบบปฏิบัติการใช้โครงสร้างอย่างระบบไฟล์เพื่อกำหนดโครงสร้างและจัดการไฟล์ข้อมูลในอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล เช่น ฮาร์ดไดรฟ์ SSDหรือ แฟลชไดรฟ์ USB โดยเป็นการระบุวิธีการที่ใช้จัดเก็บ สืบค้นและจัดเรียงข้อมูลในอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล ระบบไฟล์ข้อมูลที่แตกต่างกันก็มีลักษณะที่แตกต่างกันไปและมักจะใช้กับระบบปฏิบัติการหรืออุปกรณ์บางรายการเท่านั้น ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างระบบไฟล์ข้อมูลที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย รวมทั้งข้อดีและข้อเสียที่มี

FAT (File Allocation Table), FAT16, FAT32

FAT เป็นหนึ่งในระบบไฟล์ข้อมูลที่เก่าแก่และเรียบง่ายที่สุด โดยแต่เดิมพัฒนาขึ้นสำหรับ MS-DOS และยังคงใช้กับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบถอดแยกได้หลายรุ่น เวอร์ชั่นหลัก ๆ ที่แพร่หลายของระบบนี้คือ FAT16 และ FAT32 FAT จะใช้ตารางการจัดสรรไฟล์ข้อมูลเพื่อติดตามตำแหน่งของไฟล์ในดิสก์ อย่างไรก็ตามระบบนี้ไม่มีระบบการทำงานขั้นสูงอย่างการกำหนดสิทธิ์อนุญาตเรียกค้นไฟล์และการบันทึกการทำรายการ ทำให้เหมาะกับระบบปฏิบัติการรุ่นใหม่ ๆ น้อยกว่า FAT 16 เปิดตัวในปี 1987 พร้อมกับ DOS 3.31 ในขณะที่ FAT32 เปิดตัวพร้อมกับ Windows 95 OSR2(MS-DOS7.1) ในปี 1996

ข้อดี:

  • ความเรียบง่าย: ความเรียบง่ายในการทำงานทำให้สะดวกในการใช้และเหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่มีทรัพยากรจำกัดหรือมีเงื่อนไขจำกัดด้านการรองรับการทำงาน
  • การกู้ข้อมูล: เนื่องจากโครงสร้างที่ไม่ซับซ้อน ระบบ FAT จึงกู้ข้อมูลได้ง่ายกว่าเมื่อเกิดความเสียหายกับข้อมูลหรือมีการลบข้อมูลโดยไม่ได้ตั้งใจ
  • การรองรับการทำงาน: อ่านหรือเขียนโดยระบบปฏิบัติการ Windows, MacOS และ Linux ได้เลยโดยไม่ต้องใช้ซอฟต์แวร์บุคคลที่สาม

ข้อเสีย:

  • การกระจัดกระจายของข้อมูล: การกระจัดกระจายของข้อมูลเกิดขึ้นเมื่อข้อมูลกระจายไปยังส่วนต่าง ๆ ของดิสก์ทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานลดลง การจัดเรียงข้อมูล (defragment) เป็นประจำคือขั้นตอนที่จำเป็นเพื่อให้ดิสก์ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ
  • ขาดคุณสมบัติการทำงานขั้นสูง: FAT32 ที่เป็นเวอร์ชั่นล่าสุดขาดคุณสมบัติการทำงานขั้นสูงหลายอย่างเมื่อเทียบกับระบบไฟล์ข้อมูลอื่น ๆ โดยไม่รองรับการกำหนดสิทธิ์อนุญาตเพื่อรักษาความปลอดภัยในระดับไฟล์ ระบบบันทึกการทำรายการ การเข้ารหัสหรือการบีบอัดข้อมูล
  • ข้อจำกัดเกี่ยวกับชื่อไดร์ฟ (Volume): ชื่อไดร์ฟ (Volume) สำหรับ FAT16 และ FAT32 จะต้องไม่เกิน 11 อักขระและจะต้องไม่มีอักขระอื่นนอกจากตัวอักษรและตัวเลข
  • ข้อจำกัดเกี่ยวกับชื่อไฟล์: ชื่อไฟล์ในระบบ FAT16 จะยาวเกิน 8.3 อักขระไม่ได้ ซึ่งหมายถึง 8 อักขระบวกอีก 3 อักขระที่เป็นนามสกุล

exFAT (Extended File Allocation Table)

exFAT เป็นระบบไฟล์ข้อมูลที่เปิดตัวโดย Microsoft ที่พัฒนาต่อมาจาก FAT32 โดยเป็นการแก้ไขข้อจำกัดต่าง ๆ ของ FAT32 เพื่อให้รองรับขนาดไฟล์ใหญ่ขึ้นและมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้น exFAT โดยปกติใช้กับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลต่อพ่วง เช่น SSD ต่อพ่วง ฮาร์ดไดรฟ์และการ์ด SD ต่อพ่วง เนื่องจากสามารถใช้งานกับระบบปฏิบัติการได้หลายตัว โดยมีการเปิดตัวครั้งแรกในปี 2006 ในฐานะส่วนหนึ่งของ Windows CE 6.0

ข้อดี:

  • รองรับไฟล์และพาร์ติชั่นขนาดใหญ่: exFAT รองรับไฟล์และพาร์ติชั่นขนาดใหญ่ขึ้นมากเมื่อเทียบกับ FAT โดยสามารถรองรับไฟล์ที่มีขนาดมากกว่า 4 GB ทำให้เหมาะสำหรับการจัดเก็บไฟล์มีเดียหรือข้อมูลอิมเมจดิสก์ขนาดใหญ่
  • การใช้พื้นที่ดิสก์ที่มีประสิทธิภาพ: exFAT ปรับปรุงการใช้พื้นที่ดิสก์ได้ดีกว่า FAT รุ่นก่อน โดยใช้ขนาดคลัสเตอร์ที่เล็กลง ทำให้ปริมาณพื้นที่ดิสก์ที่เสียเปล่าที่สามารถใช้กับไฟล์ขนาดเล็กลดลง
  • การรองรับการทำงาน: อ่านหรือเขียนโดยระบบปฏิบัติการ Windows และ MacOS ได้เลยโดยไม่ต้องใช้ซอฟต์แวร์บุคคลที่สาม

ข้อเสีย:

  • การรองรับเมต้าดาต้าที่จำกัด: exFAT ไม่รองรับคุณสมบัติขั้นสูงของระบบไฟล์ข้อมูลรุ่นใหม่ ๆ โดยไม่รองรับสิทธิ์รักษาความปลอดภัยระดับไฟล์ การบันทึกการทำรายการหรือการเข้ารหัสของระบบไฟล์ข้อมูล
  • การกระจัดกระจายของข้อมูล: exFAT จะเหมือนกับ FAT คือยังมีปัญหาเรื่องข้อมูลกระจัดกระจาย เมื่อมีการสร้าง แก้ไขและลบไฟล์ข้อมูล ข้อมูลจะมีการกระจัดกระจายทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานลดลงเมื่อเวลาผ่านไป

NTFS (New Technology File System)

NTFS เป็นระบบไฟล์ข้อมูลเริ่มต้นที่ใช้โดยระบบปฏิบัติการ Windows NT เริ่มตั้งแต่ปี 1993 พร้อมกับ Windows NT 3.1 ไปจนถึง Windows 11 โดยมีคุณสมบัติการทำงานขั้นสูงอย่างการกำหนดสิทธิ์อนุญาตสำหรับไฟล์ การเข้ารหัส บีบอัดข้อมูลและการบันทึกการทำรายการ NTFS รองรับไฟล์และพาร์ติชั่นขนาดใหญ่ ทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลรุ่นใหม่ ๆ อย่างไรก็ตาม ระบบนี้ยังมีข้อจำกัดด้านการรองรับการทำงานกับระบบปฏิบัติการที่ไม่ใช่ Windows

ข้อดี:

  • ระบบรักษาความปลอดภัยและสิทธิ์ใช้งาน: NTFS มีระบบรักษาความปลอดภัยที่เชื่อถือได้ผ่านการกำหนดสิทธิ์อนุญาตในระดับไฟล์ โดยคุณสามารถกำหนดสิทธิ์อนุญาตสำหรับไฟล์และโฟลเดอร์ที่ต้องการเพื่อควบคุมสิทธิ์การใช้งานสำหรับผู้ใช้และกลุ่มต่าง ๆ
  • ระบบคัดทิ้งข้อมูลที่ไม่จำเป็น (Trimming) ในไดร์ฟ Solid State (SSD): TRIM จะแจ้งให้ไดร์ฟทราบเกี่ยวกับข้อมูลที่ไม่มีการใช้งานเพื่อให้ SSD สามารถลบและเตรียมพร้อมที่สำหรับการเขียนข้อมูลในอนาคต TRIM จะเปิดใช้งานเป็นค่าเริ่มต้นเมื่อเลือกระบบไฟล์ข้อมูล NTFS เพื่อรักษาประสิทธิภาพในการทำงานของไดร์ฟ

ข้อเสีย:

  • ข้อผิดพลาดของดิสก์และการซ่อมแซม: แม้ว่า NTFS จะออกแบบมาให้ทำงานเสถียร แต่ก็ยังอาจเกิดข้อผิดพลาดกับดิสก์ได้เช่นกัน เมื่อพบข้อผิดพลาดกับดิสก์ การซ่อมแซม NTFS อาจต้องใช้เวลานานและอาจต้องใช้เครื่องมือพิเศษ
  • การกระจัดกระจายของข้อมูล: เมื่อเวลาผ่านไป ระบบไฟล์ข้อมูล NFTS ก็อาจมีข้อมูลที่กระจัดกระจายเนื่องจากการสร้าง แก้ไขและลบไฟล์ ข้อมูลที่กระจัดกระจายจะทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานลดลง เนื่องจากระบบจะต้องสืบค้นชิ้นส่วนต่าง ๆ ของไฟล์ข้อมูลที่กระจายอยู่

APFS (Apple File System)

APFS เป็นระบบไฟล์ข้อมูลที่พัฒนาโดย Apple สำหรับ macOS, iOS และอุปกรณ์อื่น ๆ ของ Apple โดยออกแบบมาเพื่อให้มีประสิทธิภาพและสามารถรองรับการทำงานกับฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์จาก Apple APFS มีคุณสมบัติการทำงานหลายอย่าง เช่น การโคลนข้อมูล การเข้ารหัสระดับไฟล์ และมีประสิทธิภาพที่โดดเด่นสำหรับไดร์ฟ Solid State โดยมีการเปิดตัวกับ macOS 10.13 ในปี 2017

ข้อดี:

  • ประสิทธิภาพที่เหนือกว่า: APFS มีประสิทธิภาพที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับตัวก่อนหน้าอย่าง HFS+ โดยมีการใช้เทคนิคต่าง ๆ เช่น copy-on-write ระบบแชร์พื้นที่และการจัดการเมต้าดาต้าแบบพิเศษเพื่อให้อ่านและเขียนข้อมูลได้รวดเร็วขึ้น
  • การรักษาความปลอดภัยของข้อมูล: APFS มีระบบรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลในตัว เช่น เชคซัมสำหรับเมต้าดาต้าและข้อมูลในไฟล์ วิธีนี้จะทำให้สามารถตรวจหาและป้องกันความเสียหายของข้อมูล และยังรองรับการเข้ารหัสแบบเนทีฟ ทำให้ผู้ใช้สามารถเข้ารหัสข้อมูลของตนได้ในระดับแยกย่อย ทำให้ปลอดภัยมากขึ้นและช่วยในการปกป้องข้อมูลที่สำคัญ

ข้อเสีย:

  • รองรับระบบคัดทิ้งข้อมูล (Trim) กับไดร์ฟ Solid State (SSD): แม้ APFS จะรองรับ คำสั่ง trim สำหรับ SSD แต่อาจไม่มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับระบบไฟล์ข้อมูลอื่น ๆ Trim ทำหน้าที่ปรับประสิทธิภาพในการทำงานและยืดอายุการใช้งานของ SSD โดยการจัดการบล็อคข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพ
  • รองรับซอฟต์แวร์จากภายนอก: ซอฟต์แวร์หรือยูทิลิตี้จากภายนอกรุ่นเก่า ๆ อาจไม่รองรับ APFS อย่างสมบูรณ์หรือมีข้อจำกัดเมื่อต้องทำงานกับไดร์ฟที่มีการฟอร์แมต สิ่งสำคัญคือซอฟต์แวร์และข้อมูลที่สำคัญ ๆ จะต้องรองรับ APFS ก่อนที่จะทำการโอนย้ายไปยังระบบไฟล์ข้อมูลดังกล่าว
  • Windows PC ไม่สามารถเขียนหรืออ่าน APFS ได้หากไม่มีซอฟต์แวร์บุคคลที่สาม

HFS, HFS+ (Hierarchical File System)

HFS เป็นระบบไฟล์ข้อมูลที่ใช้กับคอมพิวเตอร์ Apple แต่เดิม และถูกแทนที่ด้วย HFS+ กับ APFS HFS ใช้โครงสร้างไดเรคทอรี่แบบลำดับชั้นและรองรับคุณสมบัติการทำงานอย่างเมต้าดาต้าและ resource fork สำหรับจัดเก็บข้อมูลไฟล์เพิ่มเติม โดยสามารถใช้ได้กับระบบ Mac รุ่นเก่า HFS เปิดตัวในปี 1986 กับ System 2.1 สำหรับ Mac Plus HFS+ เปิดตัวในปี 1998 กับ Mac OS 8.1 และเริ่มถูกแทนที่ด้วย APFS ในปี 2019 ที่มาพร้อมกับ MacOS 10.15

ข้อดี:

  • ความเรียบง่าย: HFS มีความเรียบง่ายและไม่ซับซ้อนอะไร ทำให้สะดวกในการใช้งานและทำความเข้าใจ
  • รองรับเมต้าดาต้า: HFS เปิดตัวโดยมีคุณสมบัติพิเศษด้านเมต้าดาต้า เพื่อให้สามารถจัดเก็บข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับไฟล์ เช่น วันที่จัดทำและแก้ไข ประเภทไฟล์และ resource fork ที่เกี่ยวข้อง

ข้อเสีย:

  • ขาดคุณสมบัติการทำงานขั้นสูง: HFS ไม่มีคุณสมบัติการทำงานขั้นสูงอย่างระบบไฟล์ข้อมูลรุ่นใหม่อื่น ๆ และไม่รองรับการกำหนดสิทธิ์รักษาความปลอดภัยระดับไฟล์ การบันทึกการทำรายการ การบีบอัดไฟล์หรือการเข้ารหัสข้อมูล
  • รองรับขนาดไฟล์และพาร์ติชั่นที่จำกัด: HFS มีข้อจำกัดด้านขนาดไฟล์และพาร์ติชั่น โดยสามารถรองรับไฟล์ขนาดสูงสุด 2GB และพาร์ติชั่นขนาดสูงสุด 2TB
  • ไฟล์เกิดความเสียหายนอกระบบไฟล์ข้อมูล: เมื่อไฟล์บางประเภท (โดยเฉพาะที่ไม่มีนามสกุล) ถูกคัดลอกจาก HFS หรือ HFS+ ไปยังระบบไฟล์ข้อมูลอื่น ๆ ที่ระบุไว้นี้ ข้อมูลจะไม่ครอบคลุม resource fork ทำให้ไฟล์ที่คัดลอกไม่สามารถอ่านได้อีกเมื่อนำกลับมาใช้กับ HFS ยกเว้นมีการทำไฟล์ .zip หรือ .sit ไว้ก่อน

Ext4 (Fourth Extended File System)

ระบบไฟล์ข้อมูลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบปฏิบัติการ Linux นี่เป็นระบบที่ต่อยอดมาจาก Ext3 และมีการปรับปรุงให้ดีขึ้นในหลาย ๆ ด้านทั้งในด้านประสิทธิภาพ ความยืดหยุ่นในการปรับโครงสร้างการทำงานและเสถียรภาพในการทำงาน Ext4 เป็นระบบไฟล์ข้อมูลเริ่มต้นสำหรับ Linux สำเร็จรูปหลาย ๆ แบบ โดยมีการเปิดตัวในปี 2003

ข้อดี:

  • ระบบบันทึกการทำรายการ (Journaling): บันทึกการทำรายการเป็นการบันทึกการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ก่อนที่จะรับรองไปยังดิสก์ เพื่อให้กู้ข้อมูลได้อย่างรวดเร็วในกรณีที่ไฟฟ้าดับหรือระบบล่ม และช่วยลดความเสี่ยงที่ข้อมูลจะเสียหาย และทำให้มั่นใจว่าระบบไฟล์ข้อมูลจะมีความสอดคล้องกัน
  • ขนาดไฟล์และพาร์ติชั่นที่เพิ่มขึ้น: Ext4 รองรับขนาดไฟล์และพาร์ติชั่นที่ใหญ๋กว่าเดิมเมื่อเทียบกับรุ่นก่อนหน้า

ข้อเสีย:

  • การกระจัดกระจายของข้อมูล: Ext4 มีปัญหาเรื่องข้อมูลกระจัดกระจายเช่นเดียวกับระบบไฟล์ข้อมูลอื่น ๆ ส่วนใหญ่ เมื่อเวลาผ่านไปจากการสร้าง แก้ไขและลบไฟล์ข้อมูล ข้อมูลจะมีการกระจัดกระจายทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานลดลง
  • ความยืดหยุ่นในการปรับโครงสร้างการทำงานที่น้อย: แม้ว่า Ext4 จะรองรับไฟล์และพาร์ติชั่นขนาดใหญ่ขึ้นเมื่อเทียบกับรุ่นก่อนหน้า แต่ก็มีข้อจำกัดบางประการเมื่อพูดถึงความยืดหยุ่นในการปรับขนาดโครงสร้างการทำงานแบบสุดโต่ง

ระบบไฟล์ข้อมูลเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของระบบประมวลผล เนื่องจากเป็นพื้นฐานในการกำหนดโครงสร้าง การจัดเก็บและการสืบค้นข้อมูลเพื่อให้การทำงานเป็นไปอย่างราบรื่น เมื่อเทคโนโลยีมีการพัฒนาขึ้นไป ระบบไฟล์ข้อมูลก็จะต้องพัฒนาไปด้วยตามความต้องการด้านการจัดเก็บข้อมูล และเพื่อให้จัดการข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

#KingstonIsWithYou

วิดีโอที่เกี่ยวข้อง

How to Install a 2.5" SATA SSD in a Laptop 1:29

วิธีการติดตั้ง SATA SSD 2.5 นิ้วเข้ากับโน้ตบุ๊ก

ติดตั้ง SATA SSD 2.5 นิ้วได้ง่าย ๆ เข้าที่คอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก เราจะแสดงวิธีการให้คุณดู

How to Install a 2.5" SATA SSD in a Desktop PC 1:30

วิธีการติดตั้ง SATA SSD 2.5 นิ้วเข้ากับ PC เดสก์ทอป

สามารถติดตั้ง SATA 2.5 นิ้วเข้าที่ PC เดสก์ทอปได้ง่าย ๆ เราจะแสดงวิธีการให้คุณดู

How to Install an M.2 SSD in a Laptop 1:29

วิธีการติดตั้ง M.2 SSD ในโน้ตบุ๊ก

ติดตั้ง M.2 SSD ได้ง่าย ๆ กับคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก เราจะแสดงวิธีการให้คุณดู

How to Install an M.2 SSD in a Desktop PC 1:10

วิธีการติดตั้ง M.2 SSD ใน PC เดสก์ทอป

ติดตั้ง M.2 SSD ได้ง่าย ๆ กับ PC เดสก์ทอป เราจะแสดงวิธีการให้คุณดู

บทความที่เกี่ยวข้อง

หน้าแรกของบล็อก