Qu'est-ce qu'un système de fichiers et pourquoi en existe-t-il autant?

Différents systèmes d'exploitation prennent en charge différents systèmes de fichiers. Votre lecteur amovible doit utiliser FAT32 pour une compatibilité optimale, sauf s’il est plus volumineux et nécessite NTFS. Les disques au format Mac utilisent HFS + et ne fonctionnent pas avec Windows. Et Linux a aussi ses propres systèmes de fichiers.

Malheureusement, même les utilisateurs classiques doivent penser aux différents systèmes de fichiers et à leur compatibilité. Voici ce que vous devez savoir sur les systèmes de fichiers - et pourquoi il en existe autant.

Systèmes de fichiers 101

Différents systèmes de fichiers représentent simplement différentes manières d'organiser et de stocker des fichiers sur un disque dur, une clé USB ou tout autre périphérique de stockage. Chaque périphérique de stockage comporte une ou plusieurs partitions et chaque partition est «formatée» avec un système de fichiers. Le processus de formatage crée simplement un système de fichiers vide de ce type sur le périphérique..

Un système de fichiers permet de séparer les données du disque en éléments individuels, à savoir les fichiers. Il fournit également un moyen de stocker des données sur ces fichiers - par exemple, leurs noms de fichiers, leurs autorisations et d'autres attributs. Le système de fichiers fournit également un index - une liste des fichiers sur le lecteur et leur emplacement sur le lecteur, afin que le système d'exploitation puisse voir ce qu'il y a sur le lecteur au même endroit plutôt que de parcourir tout le lecteur pour trouver un fichier..

Votre système d'exploitation doit comprendre un système de fichiers pour pouvoir afficher son contenu, ouvrir des fichiers et y enregistrer des fichiers. Si votre système d'exploitation ne comprend pas un système de fichiers, vous pourrez peut-être installer un pilote de système de fichiers offrant une assistance - ou vous ne pourrez tout simplement pas utiliser ce système de fichiers avec ce système d'exploitation..

La métaphore est un système de classement sur papier: les données stockées sur un ordinateur sont appelées «fichiers». Elles sont organisées en un «système de fichiers», comme les fichiers papier peuvent être organisés dans des classeurs. Il existe différentes manières d'organiser ces fichiers et de stocker des données à leur sujet: les «systèmes de fichiers».

Mais pourquoi sont-ils si nombreux??

Tous les systèmes de fichiers ne sont pas égaux. Différents systèmes de fichiers ont différentes façons d'organiser leurs données. Certains systèmes de fichiers sont plus rapides que d'autres, certains disposent de fonctionnalités de sécurité supplémentaires et certains prennent en charge les lecteurs dotés de grandes capacités de stockage, tandis que d'autres ne fonctionnent que sur des lecteurs disposant d'une quantité de stockage inférieure. Certains systèmes de fichiers sont plus robustes et résistants à la corruption de fichiers, tandis que d'autres utilisent cette robustesse pour une vitesse accrue..

Il n'y a pas de meilleur système de fichiers pour toutes les utilisations. Chaque système d'exploitation a tendance à utiliser son propre système de fichiers, sur lequel les développeurs du système d'exploitation travaillent également. Les développeurs Microsoft, Apple et du noyau Linux travaillent tous sur leurs propres systèmes de fichiers. Les nouveaux systèmes de fichiers pourraient être plus rapides, plus stables, mieux adaptés aux grands périphériques de stockage et comporter davantage de fonctionnalités que les anciens.

La conception d'un système de fichiers nécessite un travail considérable, qui peut être effectué de différentes manières. Un système de fichiers ne ressemble pas à une partition, c'est simplement une partie de l'espace de stockage. Un système de fichiers spécifie comment les fichiers sont disposés, organisés, indexés et comment les métadonnées leur sont associées. Il y a toujours de la place pour peaufiner - et améliorer - comment cela se fait.

Changer de système de fichiers

Chaque partition est formatée avec un système de fichiers. Vous pouvez parfois être en mesure de «convertir» une partition dans un système de fichiers différent et de conserver les données, mais cette option est rarement idéale. Au lieu de cela, vous voudrez probablement d'abord copier vos données importantes de la partition..

Par la suite, donner à la partition un nouveau système de fichiers revient simplement à le «formater» avec ce système de fichiers dans le système d'exploitation qui la prend en charge. Par exemple, si vous avez un lecteur au format Linux ou Mac, vous pouvez le formater avec NTFS ou FAT32 sous Windows pour obtenir un lecteur au format Windows..

Les systèmes d'exploitation formateront automatiquement les partitions avec le système de fichiers approprié au cours du processus d'installation du système d'exploitation. Si vous souhaitez installer Linux sur une partition au format Windows, le processus d'installation de Linux formatera sa partition NTFS ou FAT32 avec le système de fichiers Linux préféré par la distribution de votre choix Linux..

Ainsi, si vous avez un périphérique de stockage et que vous souhaitez utiliser un système de fichiers différent, copiez-le d'abord des fichiers pour le sauvegarder. Ensuite, formatez ce lecteur avec un outil tel que Gestion des disques sous Windows, GParted sous Linux ou Utilitaire de disque sous Mac OS X..

Un aperçu des systèmes de fichiers communs

Voici un aperçu rapide des systèmes de fichiers les plus courants que vous rencontrerez. Ce n'est pas exhaustif - il y en a beaucoup d'autres.

FAT32: FAT32 est un système de fichiers Windows plus ancien, mais il est toujours utilisé sur les périphériques de stockage amovibles, même les plus petits. Les disques durs externes plus gros, d'environ 1 To, seront probablement formatés avec NTFS. Vous ne voudrez l'utiliser qu'avec de petits périphériques de stockage ou pour assurer la compatibilité avec d'autres périphériques tels que des appareils photo numériques, des consoles de jeu, des décodeurs et d'autres périphériques prenant uniquement en charge FAT32 et non le nouveau système de fichiers NTFS.
NTFS: Les versions modernes de Windows - depuis Windows XP - utilisent le système de fichiers NTFS pour leur partition système. Les disques externes peuvent être formatés avec FAT32 ou NTFS.
HFS+: Les Mac utilisent HFS + pour leurs partitions internes et ils souhaitent également formater les lecteurs externes avec HFS +. Cela est nécessaire pour utiliser un lecteur externe avec Time Machine afin de pouvoir par exemple sauvegarder correctement les attributs du système de fichiers. Les Mac peuvent également lire et écrire sur les systèmes de fichiers FAT32, bien qu'ils ne puissent lire que des systèmes de fichiers NTFS par défaut - vous auriez besoin d'un logiciel tiers pour écrire sur les systèmes de fichiers NTFS à partir d'un Mac..
Ext2/Ext3/Ext4: Vous verrez souvent les systèmes de fichiers Ext2, Ext3 et Ext4 sous Linux. Ext2 est un système de fichiers plus ancien et il lui manque des fonctionnalités importantes telles que la journalisation - en cas de coupure de courant ou de panne d'un ordinateur lors de l'écriture sur un lecteur ext2, des données risquent d'être perdues. Ext3 ajoute ces fonctionnalités de robustesse au prix d'une certaine rapidité. Ext4 est plus moderne et plus rapide - c'est le système de fichiers par défaut de la plupart des distributions Linux, et il est plus rapide. Windows et Mac ne prennent pas en charge ces systèmes de fichiers - vous aurez besoin d'un outil tiers pour accéder aux fichiers situés sur ces systèmes. Pour cette raison, il est souvent idéal de formater vos partitions système Linux au format ext4 et de laisser les périphériques amovibles formatés avec FAT32 ou NTFS si vous avez besoin de compatibilité avec d'autres systèmes d'exploitation. Linux peut lire et écrire à la fois en FAT32 ou en NTFS.
Btrfs: Btrfs - “meilleur système de fichiers” - est un système de fichiers Linux plus récent qui est encore en développement. Pour le moment, ce n'est pas la valeur par défaut de la plupart des distributions Linux, mais cela remplacera probablement Ext4 un jour. L'objectif est de fournir des fonctionnalités supplémentaires qui permettent à Linux de s'adapter à de plus grandes quantités de stockage..
Échanger: Sous Linux, le système de fichiers «swap» n'est pas vraiment un système de fichiers. Une partition au format «swap» peut simplement être utilisée comme espace de swap par le système d'exploitation. Elle ressemble au fichier d'échange sous Windows, mais nécessite une partition dédiée..

Il existe également d'autres systèmes de fichiers, en particulier sous Linux et autres systèmes de type UNIX..

Un utilisateur d’ordinateur type n’a pas besoin de connaître la plupart de ces informations - elles doivent être simples et transparentes - mais connaître les bases vous aide à comprendre des questions telles que «Pourquoi ce lecteur au format Mac ne fonctionne-t-il pas avec mon PC Windows? "Devrais-je formater ce disque dur USB en FAT32 ou NTFS?"

Crédit d'image: Gary J. Wood sur Flickr, kleuske sur Flickr