Что такое mft на жестком диске

Обновлено: 21.11.2024

Цель этой короткой статьи — объяснить базовую структуру и использование таблицы файлов для восстановления потерянных файлов с жесткого диска, который был случайно переформатирован или просто пострадал от системного повреждения.

Почему это так важно для восстановления моих документов?

Таблица файлов сообщает операционной системе (Windows для целей этой статьи), где найти документ на жестком диске и как он называется (и, следовательно, какое приложение использовать для его открытия). В случае больших файлов он определит, где на диске начинается и заканчивается каждый фрагмент, его размер и много другой информации.

Таблица файлов является частью файловой системы, отличной от операционной системы. Операционная система может использовать разные файловые системы, например, хотя Windows обычно использует NTFS, она также может использовать FAT32.

Наиболее часто встречающаяся файловая таблица используется NTFS и называется MFT (Master File Table).

Во многих отношениях MFT можно рассматривать как аналог указателя справочника, где каждая запись указателя представляет собой файл на жестком диске. Чтобы восстановить файл с его исходным именем, необходимо найти его исходную запись в MFT. Некоторые типы данных по-прежнему можно восстановить, когда запись в таблице полностью исчезла, но это гораздо сложнее, для получения дополнительной информации см. эту статью о логическом извлечении файлов.

Если файл стал фрагментированным, то есть он хранится не в одной непрерывной области жесткого диска, а разбросан по нескольким разным местам на диске, запись в таблице необходима для восстановления, поскольку существует нет другого способа найти фрагменты. Как правило, большие файлы или те, которые со временем постоянно растут (например, базы данных электронной почты), быстро становятся фрагментированными.

Где MFT на жестком диске?

При первой установке Windows на жесткий диск (или форматировании/переформатировании диска) будет создана таблица файлов. Обычно он создается примерно с 3 ГБ на жестком диске. Операционная система обычно резервирует определенный процент доступной емкости для MFT, чтобы заполнить одно непрерывное пространство.

В конце концов MFT становится слишком большим для отведенного для него места на жестком диске, и его необходимо расширить. При этом сама MFT станет фрагментированной. Другими словами, дополнительные записи MFT создаются в других частях жесткого диска (насколько позволяет свободное место). Сам MFT будет указывать на физическое расположение на жестком диске следующего расширения MFT. Таблица файлов сама по себе представляет собой один файл, разбросанный по жесткому диску, ее можно рассматривать как цепочку, каждая ссылка в этой цепочке содержит информацию о том, где на диске находится следующая ссылка в цепочке. Это, в свою очередь, означает, что при потере одного звена вся последующая цепочка становится изолированной от начала MFT и, следовательно, теряется для операционной системы.

Переформатирование создает новую MFT (сначала состоящую исключительно из собственных операционных файлов Windows, поскольку вы еще не создали свои собственные данные), в зависимости от того, как именно вы переформатируете диск, вы можете или не можете удалить все ранее установленные записи MFT. Помните, однако, что новая таблица MFT является единым непрерывным объектом, поэтому операционная система больше не видит записи MFT до переформатирования, она будет видеть только MFT, созданную в результате переформатирования.

Старые операционные системы Windows просто создают новую базовую таблицу файлов, которая хотя бы частично перезаписывает таблицу файлов до переформатирования. Это означает, что хотя части вашей старой файловой таблицы все еще будут существовать, операционная система не будет знать о них (однако сканирование программ восстановления, таких как R-Studio или Getdataback для NTFS), идентифицирует их и будет искать файлы, на которые ссылаются эти файлы. Сейчас выделяют остатки старого MFT). В более новых версиях операционных систем Windows также есть возможность стереть диск перед созданием новой файловой таблицы, если этот параметр используется, тогда не останется данных для восстановления. Если вы не уверены в том, какой тип переформатирования был выполнен, то ключевым моментом является время, необходимое для завершения переформатирования. Быстрое форматирование займет одну-две минуты, полная очистка и переформатирование займут гораздо больше времени (приблизительно 1 час на 100 ГБ емкости жесткого диска, поэтому для диска емкостью 500 ГБ может потребоваться 5 часов).< /p>

Что происходит, когда вы что-то удаляете?

Когда вы удаляете файл, запись MFT просто изменяется, чтобы показать, что этот файл больше не нужен. Сам файл не удаляется, но с точки зрения операционной системы занятое пространство теперь можно снова использовать.Операционная система использует сложный алгоритм, чтобы решить, где разместить новые данные на жестком диске (мотивация состоит в том, чтобы максимально использовать доступное пространство), и поэтому удаленный файл может быть перезаписан почти сразу или через месяцы или даже годы. в зависимости от того, где он находится. Вот почему, если вы случайно удалите что-то важное, важно прекратить использование диска до тех пор, пока вы не восстановите его. Операционная система может принять решение об использовании места, занимаемого удаленным файлом, в любое время. Как только это случилось, все прошло навсегда.

Software Recovery прошла долгий путь развития и предлагает программное обеспечение для восстановления, которое может восстанавливать файлы с устройств хранения или жестких дисков, даже если они полностью отформатированы. Мы лично рассмотрели несколько программ для восстановления данных, и да, они работают, хотя и частично. В этом посте мы увидим, как это работает, и как вы можете очистить свой жесткий диск, включая MFT, чтобы предотвратить восстановление удаленных файлов.

Что такое основная таблица файлов (MFT)

Главная таблица файлов предназначена для NTFS и похожа на журнал регистрации. Он ведет учет всех файлов, доступных на этом устройстве хранения. Помимо этого, другая информация, такая как его размер, метки времени и даты, разрешения и содержимое данных, хранится либо в MFT. По мере того, как добавляется все больше и больше файлов, объем продолжает увеличиваться. Это основная причина, по которой ОС резервирует часть хранилища, которая меньше общего доступного пространства.

При удалении файла запись по-прежнему существует, как и сам файл. Однако в MFT запись для файла помечается как свободная. Поэтому, когда поступает новый файл, это место можно использовать повторно. До тех пор данные существуют как есть, и именно так работает программное обеспечение для восстановления. Они посмотрят таблицу MFT и покажут вам удаленные файлы, а также дадут вам их восстановить.

Как очистить жесткий диск и MFT

Теперь, когда вы знаете, как это работает, есть два способа предотвратить восстановление. Вы можете полностью стереть свой жесткий диск с помощью некоторого безопасного программного обеспечения для удаления, так что в конечном итоге в таблице MFT будет нечего раскрывать. Второй способ - если вы можете перезаписать данные удаленных файлов чем-то другим. Таким образом, даже если в MFT указано расположение файла, данные будут недействительными.

Давайте рассмотрим два бесплатных программного обеспечения, которые могут помочь вам в этом. Хотя вы можете выполнять эти операции часто, на твердотельном накопителе это, вероятно, сократит срок службы твердотельного накопителя.

1 ] Cyrobo предотвращает восстановление

Выберите раздел, для которого вы хотите запустить операции антивосстановления.
На следующем экране вы можете выбрать вариант перезаписи данных с использованием пробелов, случайных символов, случайных чисел, специальных технических знаков.
Затем вам нужно выбрать тип безопасности, но так как это бесплатная версия, вы не можете этого сделать. Нажмите «Далее».
Наконец, вы можете выбрать для очистки таблиц MFT процент свободного диска, который будет перезаписан. Рекомендуется 100 %.
После этого программа выполнит поиск удаленных файлов, перезапишет их, а также очистит записи MFT.

Время, необходимое для этого, зависит от скорости жесткого диска. На мой жесткий диск ушло около 50 минут на одну перезапись.

Загрузите бесплатную версию Prevent Recovery. Он предлагает выполнить очистку с использованием данных MFT и не имеет ограничений. Версия Pro предлагает лучший алгоритм безопасности для удаления файлов, лучший интерфейс и приоритетную поддержку. Программное обеспечение утверждает, что они используют 12 алгоритмов безопасности, чтобы гарантировать, что даже службы безопасности не смогут восстановить данные с существующего диска.

2] CCleaner Очистите свободное пространство MFT

CCleaner предлагает ту же функцию, но с другим подходом. Первый подход связан с операцией очистки, а второй — с помощью специального инструмента «Очистить свободное пространство».

Очистить диски свободного места

Когда вы настроите эту настройку, CCleaner будет постоянно удалять файлы, используя метод свободного пространства MFT, каждый раз, когда вы удаляете файл.

Очистка диска

Это полезно, когда вы передаете свой компьютер кому-то другому или если у вас ранее не была включена указанная выше опция.

Преимущество этих инструментов в том, что вы можете использовать их на существующем жестком диске, не беспокоясь о потере данных. Поскольку он перезаписывает только то, что свободно, остальные данные в безопасности.

Работает ли удаление основной таблицы файлов?

Это сложный вопрос, потому что действительно важно, какой алгоритм безопасности использовался для удаления данных.Существует высококачественное программное обеспечение, которое может извлекать данные, даже если вы их однажды стерли, или может нарушить алгоритм, который использовался для стирания данных. Мы протестировали его с помощью программного обеспечения для восстановления, которое я часто использую для проверки восстановления, и я видел, как оно работает. Однако на этот раз восстановить данные при сканировании не удалось.

Результат восстановления Cyrobo Prevent

Мы видели сотни файлов во временной папке и корзине, но ни один из них не удалось просмотреть после восстановления. Расширенное сканирование не смогло восстановить ни один файл, но оно обнаружило имена файлов здесь и там.

Результат CCleaner Wipe MFT Free Space

Результаты программы CCleaner, в которой мы использовали функцию очистки диска (только свободное пространство), оказались интересными. Все, что мы могли видеть, — это множество файлов с именами ZZZZ как при быстром, так и при расширенном сканировании. Похоже, CCleaner справился с задачей намного лучше, чем Cyrobo Prevent Recovery.

Я думаю, что для потребителей полезно иметь такие варианты. Некоторые OEM-производители комплектуют программное обеспечение для очистки своих дисков, но если вам трудно доверять, используйте одно из них. Кроме того, если это важно, я бы посоветовал поискать профессиональное программное обеспечение.

Каждый файл на томе NTFS представлен записью в специальном файле, называемом главной таблицей файлов (MFT). NTFS резервирует первые 16 записей таблицы для специальной информации.

Первая запись этой таблицы описывает саму основную таблицу файлов, за которой следует зеркальная запись MFT.

Если первая запись MFT повреждена, NTFS считывает вторую запись, чтобы найти зеркальный файл MFT, первая запись которого идентична первой записи MFT. Расположение сегментов данных как для файла MFT, так и для зеркального файла MFT записывается в загрузочный сектор.

Полный список файлов метаданных представлен в главе «Системные файлы».

Структура MFT

Главная таблица файлов выделяет определенное пространство для каждой записи файла. Атрибуты файла записываются в выделенное пространство в MFT. Небольшие файлы и каталоги (обычно 512 байт или меньше), такие как файл, показанный на следующем рисунке, могут полностью содержаться в записи таблицы главного файла.

Запись MFT для небольшого файла или каталога

Такой дизайн делает доступ к файлам очень быстрым. Рассмотрим, например, файловую систему FAT, которая использует таблицу размещения файлов для перечисления имен и адресов каждого файла. Записи каталога FAT содержат индекс в таблице размещения файлов.

Когда вы хотите просмотреть файл, FAT сначала считывает таблицу размещения файлов и убеждается, что она существует. Затем FAT извлекает файл путем поиска в цепочке единиц размещения, назначенных файлу. В NTFS, как только вы найдете файл, вы сможете его использовать.

Записи каталога размещаются в основной таблице файлов точно так же, как записи файлов. Вместо данных каталоги содержат индексную информацию.

Небольшие записи каталогов полностью находятся в структуре MFT. Большие каталоги организованы в B-деревья, содержащие записи с указателями на внешние кластеры, содержащие записи каталогов, которые не могут содержаться в структуре MFT.

О нас

LSoft Technologies Inc. — частная североамериканская компания-разработчик программного обеспечения. Наша цель — создавать лучшие в мире решения для восстановления данных, безопасности и резервного копирования, обеспечивая высочайшую производительность, инновации и непревзойденное обслуживание клиентов.

Что такое MFT? Файловая система NTFS содержит файл с именем MFT или мастер-таблица файлов. В MFT есть по крайней мере одна запись для каждого файла на томе файловой системы NTFS, включая саму MFT.

Совет. Если вы хотите узнать больше о файловой системе, посетите официальный сайт MiniTool.

Вся информация о файле, включая размер файла, отметку времени и даты, разрешения и содержимое данных, хранится в записи MFT или во внешнем пространстве MFT, описанном записью MFT.

Структура MFT

По мере добавления файлов в том файловой системы NTFS в MFT будет добавляться больше записей, а размер MFT будет увеличиваться. Записи MFT помечаются как свободные и могут использоваться повторно после удаления файлов из томов файловой системы NTFS.

Однако дисковое пространство, выделенное для этих записей, не перераспределяется, и размер MFT не уменьшается.

Файловая система NTFS резервирует место для MFT, чтобы поддерживать его непрерывность по мере роста MFT. Область MFT относится к пространству, зарезервированному файловой системой NTFS для MFT в каждом томе. Пространство для файлов и каталогов также выделяется из этого пространства, но только после того, как будет выделено все пространство тома за пределами области MFT.

В зависимости от среднего размера файла и других переменных, когда диск заполнен, сначала может быть выделена зарезервированная область MFT или незарезервированное пространство на диске. Тома с небольшим количеством относительно больших файлов будут размещаться первыми в незарезервированном пространстве, а тома с большим количеством относительно небольших файлов будут первыми размещаться в области MFT.

В обоих случаях фрагментация MFT происходит, когда та или иная область полностью выделена. Если незарезервированное пространство полностью зарезервировано, место для пользовательских файлов и каталогов будет выделено из области MFT. Если область MFT выделена полностью, место для новых записей MFT будет выделено из незарезервированного пространства.

Увеличить размер MFT

Сама MFT может быть дефрагментирована. Вы должны зарезервировать как можно больше места в начале области MFT перед дефрагментацией тома, чтобы уменьшить вероятность того, что область MFT будет полностью выделена до завершения процесса дефрагментации. Если область MFT полностью выделена до завершения дефрагментации, за пределами области MFT должно быть нераспределенное пространство.

Область MFT по умолчанию рассчитывается и сохраняется системой при монтировании тома на основе размера тома. Вы можете увеличить зону MFT, но вы не можете сделать зону MFT по умолчанию меньше рассчитанной. Увеличение области MFT не уменьшит дисковое пространство, которое пользователи могут использовать для файлов данных.

Главная таблица файлов может быть повреждена

Иногда главная таблица файлов может быть повреждена. Если главная таблица файлов будет повреждена, файлы, хранящиеся в томе файловой системы NTFS, будут недоступны. А при попытке доступа к диску выдает сообщения об ошибках вроде «Неверный параметр» или «Файл или каталог повреждены и не читаются».

Тогда почему возникает ошибка «Повреждённая основная файловая таблица chkdsk прервана»? Вот несколько причин ошибки. Давайте посмотрим вместе.

<р>2. Вирусная атака или вредоносное ПО

<р>3. Сбой приложения

<р>4. Неправильное удаление внешних дисков

Как исправить поврежденную основную таблицу файлов и восстановить данные из недоступного раздела? Теперь прочитайте этот пост — 3 основных исправления поврежденной основной таблицы файлов (решение 3 спасло меня!), чтобы найти способы исправить это.

Заключительные слова

Подводя итог, вы узнали определение MFT, его структуру и методы увеличения его размера. Кроме того, вы можете узнать, как исправить поврежденный файл MFT. Я надеюсь, что этот пост может быть вам полезен.

Присоединяйтесь к эксклюзивам

Свяжитесь с нами, чтобы получать подарки, эксклюзивные акции и последние новости!

Читайте также: