细说FAT16与FAT32区别

OStack程序员社区-中国程序员成长平台 › 门户 › 编程› 服务器相关›DOS 命令学习手册

原作者: [db:作者] 来自: [db:来源] 收藏邀请

在说明FAT文件系统之前，我们必须清楚FAT是什么？FAT(File Allocation Table)是“文件分配表”的意思。顾名思义，就是用来记录文件所在位置的表格，它对于硬盘的使用是非常重要的，假若丢失文件分配表，那么硬盘上的数据就会因无法定位而不能使用了。不同的操作系统所使用的文件系统不尽相同，在个人计算机上常用的操作系统中，MS-DOS 6.x及以下版本使用FAT16；OS/2使用HPFS；Windows NT则使用NTFS；而MS-DOS 7.10及ROM-DOS 7.10同时提供了FAT16及FAT32供用户选用。其中我们接触最多的是FAT16、FAT32文件系统。
一、FAT16文件系统
    FAT16使用了16位的空间来表示每个扇区(Sector)配置文件的情形，故称之为FAT16。
    FAT16由于受到先天的限制，因此每超过一定容量的分区之后，它所使用的簇(Cluster)大小就必须扩增，以适应更大的磁盘空间。所谓簇就是磁盘空间的配置单位，就象图书馆内一格一格的书架一样。每个要存到磁盘的文件都必须配置足够数量的簇，才能存放到磁盘中。FAT16各分区与簇大小的关系如下表：
分区大小      FAT16簇大小
16MB-127MB    2KB
128MB-255MB   4KB
256MB-511MB   8KB
512MB-1023MB  16KB
1024MB-2047MB 32KB
    如果你在一个1000MB的分区中存放50KB的文件，由于该分区簇的大小为16KB，因此它要用到4个簇才行。而如果是一个1KB的文件，它也必须使用一个簇来存放。那么每个簇中剩下的空间可否拿来使用呢？答案是不行的，所以在使用磁盘时，无形中都会或多或少损失一些磁盘空间。
由上可知，FAT16文件系统有两个最大的缺点：
（１）磁盘分区最大只能到2GB。当前只要你添购计算机的话，想必其中的硬盘大小必定至少有2GB，而3.2GB、4.3GB以上的硬盘比比皆是，且物美价廉。FAT16文件系统已不能适应当前这种大容量的硬盘，必须被迫分区成几个磁盘空间。而分区磁盘的大小又牵扯出簇的问题来，可谓影响颇大。
（２）使用簇的大小不恰当。试想，如果一个只有1KB大小的文件放置在一个1000MB的磁盘分区中，它所占的空间并不是1KB，而是16KB，足足浪费了15KB！当前流行的HTML文件，其大小几乎多为1KB、2KB，而制作一个网站往往用到数十个HTML文件。如果你的硬盘中有100个这种小文件的话，你浪费的磁盘空间可从700KB(511MB的分区)，到3.1MB(2047MB的分区)。
    以上这两个问题常常使得用户在“分多大的分区，才能节省空间，同时又可使硬盘的使用更加方便有效”的抉择中徘徊不定。
二、FAT32文件系统
    为了解决FAT16存在的问题，开发出FAT32系统。FAT32使用了32位的空间来表示每个扇区(Sector)配置文件的情形。利用FAT32所能使用的单个分区，最大可达到2TB(2048GB)，而且各种大小的分区所能用到的簇的大小，也是恰如其分，上述两大优点，造就了硬盘使用上更有效率。现将与分区与簇的大小汇整如下，我们可仔细做个比较：
分区大小      FAT16簇大小 FAT32簇大小
16MB-32MB     2KB         不支持
32MB-127MB    2KB         512bytes
128MB-255MB   4KB         512bytes
256MB-259MB   8KB         512bytes
260MB-511MB   8KB         4KB
512MB-1023MB  16KB        4KB
1024MB-2047MB 32KB        4KB
2048MB-8GB    不支持      4KB
8GB-16GB      不支持      8KB
16GB-32GB     不支持      16KB
32GB以上      不支持      32KB
    以当前硬件所能支持的情况下，如将8GB硬盘划分为单个分区的话，使用的簇的大小也只有4KB，比起以往的FAT16来说，真是节省了许多空间。
三、FAT32使用上的限制
    看到这些优点，你一定迫不及待地想将FAT16转换为FAT32。不过在转换之前，要注意下面几点：
（１）与其他的PC操作系统不兼容。当前支持FAT32的操作系统仅有MS-DOS 7.10、ROM-DOS 7.10、FreeDOS和Windows 2000以上版本，而其他操作系统则根本不能读取FAT32的分区。例如你以MS-DOS 6.x等旧版本的DOS启动盘开机的话，你硬盘中的FAT32分区就会凭空消失，完全看不到这个分区。另外，如果你要使用多重开机来启动多种不同的操作系统，建议你不要将Ｃ：这个分区改为FAT32。因为有一些操作系统会强迫一定要从Ｃ：这个主要分区来安装、开机，如果你将Ｃ：改为FAT32，而该操作系统不认FAT32，那就不能开机了。
（２）有些磁盘工具、防毒软件还不认得FAT32，可能会造成转换后，磁盘工具软件不能对FAT32的分区进行磁盘处理工作，而防毒软件会不认得这种文件系统，误判为中毒现象。
（３）一些版本较旧的软件不能在FAT32的分区中执行，例如Office 95等。
（４）小于512MB的分区一般不让转换为FAT32。虽说我们从前面的列表中发现小于512MB的分区只使用512Bytes大小的簇，但是在Windows 98中，你只能转换512MB以上的分区。如果想转换32MB到512MB这间的分区，必须使用CVT.EXE中的/MIN命令，如CVT D: /CVT32 /MIN，或FDISK /FPRMT。
（５）不能在FAT32分区中做磁盘压缩，即使使用Windows 98中的磁盘压缩也是行不通的。
（６）如果你主板的BIOS支持"suspend-to-disk"的功能，那么请将这项功能关闭，因为在FAT32分区中是不能使用的。
（７）Windows 98所提供的转换工具只能将FAT16转换为FAT32，并不能再从FAT32转换回FAT16。要转换回来只有：重新进行分区(Partition)、格式化(Format)，然后重新安装系统、应用软件等。
    要从FAT32转换回FAT16，还可以借助一项工具：PowerQuest的Partition Magic 3.0或以上版本。这是一套能让你自由改变分区大小、文件系统，而毫不损坏磁盘数据的一套软件。你可以利用这套软件将FAT32转换为FAT16，而不必重新格式化你心爱的硬盘。如果你没有该软件，那么要有“准备后悔”的念头，请在FAT16转换FAT32前先做好备份。同时我们提醒大家，如果您的计算机配置不是很高（即不是PⅡ或同一级别的CPU），最好不要将分区表转换成FAT32，因为这样会影响硬盘读取速度的。