format 電腦 fat32或fat16 問題

圖片參考：http://cm.jmjh.tnc.edu.tw/~shell/lesson/fat32_title.gif





硬碟要讓作業系統能夠順利的讀寫資料，硬碟首先要經過分割區劃分設計。另外也還有一道硬碟規格化的工作，硬碟規格化主要是建立檔案系統。不同的作業系統往往都有自個獨立的檔案系統，且通常是很難與其他作業系統相容。像 NT 的 NTFS 檔案系統，就算是同是微軟公司推出的 Windows 95 也無法順利讀寫其內容。

微軟的「Windows 95一般版」與「Windows 98」各有其獨立的作業系統，前者為FAT(或稱FAT16)，後者為FAT32（Windows 95的OSR2版，採FAT32的檔案系統）
FAT16的檔案系統：

FAT16檔案系統，它的設計是源於 DOS下的古老產物，它最大的問題有二。一是它最大的硬碟定址能力只有 2GB，也就是說一顆容量超過2GB 的硬碟，在 FAT16下一定得要切成二個以邏輯磁碟機。目前市面上要找到 2GB以下的硬碟，已經不多見了。整個硬碟因廠商的生產成本因素，以及 2GB以下對使用者而言可說是不太夠用的情況下。安裝在個人電腦上的硬碟容量，大部分已在 2GB以上。FAT16 在這個時間點上，要應付大容量的硬碟，就得要變成更多邏輯碟機。對於有儲存大檔案或是資料很大又想在同一目錄下的使用者，2GB的限制常常會讓檔案被迫得分開處理

FAT16另個問題是造成硬碟空間的浪費，這很可能使得硬碟的容量無法完全的被使用到。由於FAT16當初的設計並沒有考慮到大容量問題，使得它要應付較大硬碟時，必須將多個磁區統合成一個叢集磁區，以方便管理及定址硬碟資料區。128MB以下容量硬碟，每個叢集磁區是2KB，也就是用了硬碟上的 4個512B磁區。FAT16的叢集磁區大小，以128MB當基數，每當容量超出二倍時，叢集也會自動成長二倍。當硬碟畫分超過 1GB時，一個叢集磁區等於32KB。叢集磁區代表的是不論寫入的資料有多少，它最少也要佔用一個叢集。叢集是32KB時，如果寫入硬碟的資料只有 1KB，代表硬碟上浪費了31KB的資料儲存空間。如果硬碟上的資料都是較大的檔案，叢集磁區較大時，硬碟空碟的浪費較不明顯。但如果系統上都是小資料檔案時，很明顯的硬碟上的空間有很多是空著，但又無法使用到。

FAT16 與 FAT32的比較



表一：FAT16的分割區大小與叢集關係




分割區大小
叢集

128MB以下
2KB

128--256MB
4KB

256--512MB
8KB

512--1GB
16KB

1--2GB
32KB

圖二：FAT32的分割區大小與叢集關係




分割區大小
叢集

260MB
0.5KB

260MB--8GB
4KB

8--16GB
8KB

16--32GB
16KB

32GB以上
32KB


微軟公司想要用來取代 FAT16的是 FAT32，Windows 95的OSR版與Windows 98採用的便是FAT32的檔案系統，解決了硬碟單一切割區 2GB的限制。從以上兩表的比較可以得知，同樣的分割區，FAT32的叢集比FAT16小的多了，使得硬碟的空間可充分被利用。FAT32 最大的 限制容量是2,048GB ，然而要出現如此大的硬碟容量，很可能是好 久好久以後的事了。

FAT = File Allocation Table was developed by Bill Gates and Marc McDonald in 1977.
It is a file system that manage the file creation, modification, and deletion.
FAT16 is an extension of FAT file system. It used 16-bit addressing system to increase its address space of the file system. The limit of addressable data is 4GB.
MS-DOS 4.0 used FAT16 file system.
FAT32 is also a newer version of FAT system. It used 32-bit address to locate the more files on a bigger harddisk, up to 8TB.
Windows95 used FAT32 file system.
The address of data file is represented by "10100001100..." something like that. The longer the address, the more the data can be managed.
A bit can be represented by "1" or "0" in computer world.

2007-11-02 16:19:47 補充：
Windows95 OSR2 used FAT32