20. Восстанавливаемость ntfs. Протоколирование транзакций. Журнал транзакций. Восстановление данных в ntfs.

NTFS представляет собой восстанавливающуюся файловую систему. Файловые системы делятся на

1. Файловые системы с точной записью.

2. Файловые системы с отложенной записью или восстанавливающиеся файловые системы.

Файловые системы с точной записью организованы таким образом, чтобы после сбоя были повреждены некритические участки структуры файловой системы, например, любая файловая опера-ция распадается на ряд подопераций. Например, авария произошла при копировании файлов:

1. Производится запись в кластеры диска.

2. Кластеры помечаются как занятые.

3. Записывается информация о файле в подкаталог.

То есть в этом случае если будет сбой, то максимальный урон, который может быть – это будет потерян доступ к части кластеров. Запись на диск производится сразу же. Пример файловой системы с точной записью – это файловая система DOS.

Файловые системы с отложенной записью. Информация предварительно записывается в кэш, а затем кэш сбрасывется на диск. Преимуществом данного метода является высокая скорость работы. Обеспечивается при помощи техники обработки транзакции и техники протоколирования. Прежде чем выполнить над содержимым диска какую-либо операцию, изменяющую файловую структуру, NTFS записывает эту транзакцию в файл журнала транзакций. Таким образом, в случае сбоя системы незавершённые транзакции можно повторить или отменить после перезагрузки компьютера. Средства протоколирования NTFS состоят из двух компонент, это:

1. Журнал транзакций.

2. Сервис журнала транзакций (LFS – Log File Service).

Сервис журнала транзакций представляет собой набор программ. Сервис журнала транзакций отделён от файловой системы NTFS. Это сделано для того, чтобы производители программного обеспечения могли создавать свои сервисы. В качестве параметра NTFS передаёт LFS. LFS делит журнал транзакций на две части: область рестарта и бесконечную область протоколирования.

Область рестарта содержит указатель на контрольную точку. Контрольная точка – это точка, с которой надо восстанавливать файловую систему. Копия контрольной точки создаётся для надёжности. Для идентификации записи, помещённой в журнал транзакций LFS использует номера логических последовательностей LSN (Logical Sequence Numbers). Номер LSN постоянно увеличивается. Область протоколирования используется циклически. После восстановления эта область становится доступной. В процессе восстановления NTFS вызывает LFS для чтения-записи журнала в прямом направлении, чтобы просмотреть все транзакции, которые были запротоколированы, но не были записаны на диск в момент сбоя и в обратном направлении, чтобы откатить транзакции.