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파일시스템이란
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승인 2003.07.18  15:23:43
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- 파일 시스템이란?

식당에 가면 메뉴판이 있고 책을 사보면 목차가 있듯이 운영체제(OS)에는 파일시스템이 항상 단짝으로 따라다니게 된다. 앞서 예를 든 메뉴판이나 책의 목차가 색인(Index)기능을 하여 쉽게 정보에 접근할수있듯 파일시스템 역시 동일한 역할을 하게 된다. 즉 주문할 것을 시킬 때 메뉴판을 보는 행위나 책의 목차를 통해 빠르게 페이지를 찾아가듯이, 어플리케이션에서 특정 파일에 대한 접근이나 정보를 요구하게 되면 운영체제는 이를 위해 제일 먼저 하는 것이 파일시스템을 참조하는 것이다. - 절대 반지하나가 다른 모든 반지들을 지배하듯 파일시스템의 정보가 다른 데이터들의 게이트 웨이 역할을 한다고 생각해 볼 수도 ~


▲ 물리적인 공간안의 파일 시스템 개념도

이러한 색인(index)기능을 하는 파일시스템은 다양한 형태의 데이터(수많은 파일들, 디렉토리들, 디렉토리안의 파일들, 디렉토리안의 디렉토리등에 대한 개개의 정보)들을 가지고 있어 상당히 중요한 역할을 하고 있다. 하드디스크를 파티셔닝(partitioning)하고 포맷을 하는 일련의 작업의 목표는 너무도 뚜렸하다. 즉 파일시스템의 기반환경을 준비하여 운영체제를 설치하기 위함이다.

과거 80년대 초 MS-DOS 시절부터 줄곧 애용되던 FAT(File Allocation Table) 파일시스템을 아래의 개념도를 통해 살펴보도록 하자.


▲ FAT 파일 시스템 개념도

FAT 파일시스템의 특징을 간단히 말해보면 8.3 형태의 파일명을 지원하며 클러스터를 가리키는 데이터 크기는(pointer) 16 비트로 최대 2GB의 볼륨크기 제한을 가지고 있다. 위의 개념도에서와 같이 32KB의 클러스터를 사용한다는 가정을 하면 16비트의 데이터 타입으로는 최대 2GB 공간을 어드레싱(addressing)할 수 있는 크기이다. 지금 생각해 보면 겨우 2GB라고 우습게 할 수 있으나 이는 당시의 하드디스크 기술을 볼때 상당히 커다란 용량이었다.

 

FAT16

FAT32

NTFS

클러스터 인텍싱 포인터

16bit

32bit

64bit

최대 볼륨(파티션)크기

2GB

2TB

16EB

클러스터 크기

~64KB

~32KB

~4KB

PS. 예를 들어보기로 하자 윈도우즈를 사용하던 유저가 특정 파일의 삭제를 명령하게 되면(휴지통으로 가는 것 제외) 운영체제는 이 파일의 위치등에 대한 데이타가 있는 파일시스템의 특정 값을 삭제하게 된다 (위의 개념도를 상하로 나누어 보면 윗부분의 이진 데이터 부분을 삭제해 버린다)

이는 클러스터내의 데이터(아래 부분)를 직접적으로 삭제하는 것이 아니라 단순히 몇비트의 숫자를 변경하는 것만으로도 손쉽게 파일의 삭제가 이루어지게 된다. 이를 보통 연결고리(link)를 끊는다(un)라고 부르며 통상 unlink라 한다. 이같은 편리함을 실생활에 적용해 보자 식당에서 메뉴판에 상품이름 위에 X 표시를 하게되면 식당에서는 그 음식에 대한 판매중단을 손님들에게 일일이 말로 설명하지 않아도 된다.(단골식당 예외^^)

이를 확장해 생각해 보자. 만약 특정 파일이나 폴더를 이동(MOVE-물리적으로 동일한 하드디스크라 하자)시키게 되면 굉장히 빠른 속도로 완료되는 것을 경험해 보았을 것이다. 이 역시 클러스터내의 데이터를 통채로 이동시키는 방식이 아닌 파일시스템의 이진데이타 값만을 변경하면 간단히 이루어지게 된다.

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이 기사에 대한 댓글 이야기 (33)
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송진권
지방 사람들에게도 도움이 될지....
(2005-07-02 05:52:08)
아직모른다
웬디 160G 7200rpm 와 80G 5400rpm을 쓰는 사람인데요..
제 하드엔 어떤 방식이 괜찮을지...
모두 ATA-100입니다...

(2004-05-30 18:43:55)
최영진
제글을 다시 한번 읽어보세요. 전 클러스트사이즈를 얘기한게 아니라 fat과 ntfs의 구조에 대해서 얘기한겁니다. 그리고 단순히 클러스트 사이즈가 작다고 해서 더 느릴거라는 것도 근거가 없는 얘기입니다. 그리고 님아는 반말입니다.
(2004-05-30 00:04:53)
진장한
저기 밑에 님아.. 표현이 적절하지 않아요..
Fat 이 자전거고..ntfs가 자동차란요!!
그렇케 표현 하시면 안되죠..

정확한 표현은 이런거예요..
Fat = 글짜 큰 사전
ntfs = 글짜 작은 사전
하드디스크성능 = 시력

물론 시력이 좋타면 별루 차이가 안나겠지만..
시력이 안좋타면.. Fat이 훨씬 빠르겠죠..
참고로 전 하드 안좋음;;
어느게 더 빨리 읽기 쉽겠어요?

하드 좋은 사람은 ntfs를 쓰세요~


(2004-05-29 10:34:19)
최영진
많은 분들이 흔히 오해하는게 fat의 구조가 ntfs보다 간단하기 때문에 fat이 빠르다고 아시는데 정답은 아닙니다. 자전거가 자동차보다 간단하지만 자동차보다 빠르지는 않죠. 8기가이하의 디스크나 적은 메모리를 사용하는 시스템에서는 fat이 조금 더 빠릅니다. 하지만 디스크 크기가 커질 수록 시스템 사양이 좋을 수록 ntfs가 더 빠르고 안정적입니다.
(2004-05-28 18:22:30)
주홍철
잘봣음다. 좋은 기사 감사합니다^^
(2004-05-09 10:03:05)
임정택
모..옛날 일이지만.. 92~3년도 경까지만 해도

파일이 아니라 화일이라고 했던거 같네요..

한글 ms 도스에서도 화일이라고 나왔죠..

후에 5점대인지.. 6점대인지에서는 파일로 바뀐거 같은데

암튼..옛날에는 화일이라고 해서..

저도 한때 파일로 적응하는데 1년은 족히 걸린듯..하네요..

^^;; 다 옛날 얘기지만.. 글 쓰신분도 오래전 부터

컴퓨터를 하시느라 그러신듯..

(2004-02-29 05:26:37)
김상혁
FAT는 용량한게가있지 않나요?
제가 몇기가 까진지는
기억이 안나서 모르겠는데
FAT는 용량이 얼마 안되는걸로
알고있습니다.
대략 30기가였나 40기가 였나
요즘 같은 대용량 60~ 160기가
쓰시는 분들은 아무래도
NTFS가 더 용량 관리하기가 쉽지
않을까싶은데...
특히 인터넷 속도도 엄청나지고
받는 파일들고 거의대부분 대용량 급이라서요
저도 160기가 사용하기때문에
NTFS를 사용하고 있습니다.

(2004-02-10 15:00:59)
박희성
혹시 이 강좌를 읽으시고 FAT32를 NTFS로 바꾸시는 분들이 계시는 것 같은데 참고하시기 바랍니다.

우선 서버가 아닌 개인용 PC에서 무엇을 중점을 둘 것인지 고민하신 다음 결정하시는 것이 낳을 것 같습니다.

하드 용량을 절약할 것인지 속도를 지향할 것인지...

클러스터 단위가 작기 때문에 NTFS 시스템이 하드용량을 절약할 수 있다는 장점이 있는 반면 속도는 상대적을 Fat32보다 떨어집니다.

요즘 하드 용량이 적어 고민하시는 분 계시나요?

서버가 아니면 굳이 NTFS를 사용할 필요가 아직은 없다고 봅니다.

(2003-10-14 11:45:07)
김영기
이 파일 시스템과 비슷한 32bit CPU와 64bit CPU 각각의 메모리 최대용량과의 관계에 대해서 글이 있었던거 같은데...
파일 시스템과 같이 설명 되었으면 좋았을것 같다는 아쉬움이 드네요...

그리고 FAT32 와 NTFS 사용은 개인 취향차이가 아닐까요?
NTFS를 쓰면 보완상 좋긴 하지만, 반대로 OS가 심각한 손상을 입었을때 내폴더 안의 자료를 건들지도 못한다는 단점이 있는것 같던데...
FAT32가 Win9X와 호환되서 선호하는 편입니다.

(2003-09-04 16:35:05)
hopung
네번째 페이지에 볼륨사이즈에요..

최소 단위가.. MB 인가요? 아니면 바이트나 비트 인가요?

0~ 512, 513~ 1024 라면.. 512~513 사이는 해당이 안되는군요..
그런데 또 마지막에는 1024~2GB 2GB 이상 이라서. 빠지는 부분 없이 모두 해당이 되구요..

513 인가요?? 512 초과 인가요?

(2003-08-03 23:40:50)
d3draw
NTFS로 전부바꿨습니다.
고스트때문에.. 전에는 하드하나는 남겨뒀었는데요
고스트에서 NTFS지원해서..
전부 NTFS로 바꿨습니당~~!!!

(2003-07-30 08:05:15)
bindung
보안이나.. 그런거에 관계가 없다면

그냥 FAT32로 포멧해서 XP설치하는 분들도 많던데..

XP는.. FAT32로 설치하는게 좋을지.. NTFS로 설치하는것이 좋을지..

(2003-07-29 02:36:52)
natoma
도스에서 os2로 가던 중간 OS가 윈도우였던 걸로 기억하는데, 이젠 완전히 시장의 지배자가 되었군요.

윈도와 OS2문제 땜에 IBM과 MS의 밀월관계가 끝나버리고....

NTFS도 os2의 HPFS를 많이 가져와서 쓴 걸로 알고 있는데...


잠깐 써본 OS2가 그립군요. 당시 윈도 3.0용 프로그램을 넘 잘 돌려줘서 썼는데, 사실 윈도보다 윈도 프로그램을 에러없이 더 잘 돌려주더군요.

윈도 95가 나와서 OS2는 완전히 망해버렸군요.



잠시 향수아닌 향수였습니다~

(2003-07-27 21:33:08)
prhodong
딴지 아닌 딴지 하나를...

[강좌] 파일시스템 활용해 보기

NTFS 화일시스템 활용해 보기

앞에 제목엔 \"파일\"인데요
아랜 \"화일\"로 되어있군요

외래어 표기상,

제가알기론 파일이 맞는 걸로 아는데요

확인 부탁드립니다.

참고로 외국어는 소리나는 대로 표기가 가능하지만

외래어는 표준어처럼 표기법이 지정이 됩니다.

수고하십시요

(2003-07-25 11:06:19)
kimyd1
좋은 강좌를 마련해 주셔서 고맙습니다.
즐거운 시간되십시오.

(2003-07-25 06:42:16)
upgrade
안녕하세요 지적 감사합니다
볼륨 크기 부분은 수정토록 하였습니다.
그리고 NTFS 4.0 이 FAT32를 하위 지원 불가 부분은 본문에 언급되어 있습니다.
관심 가져주셔서 감사합니다. *^^*

(2003-07-25 09:28:29)
masque
FAT32
최대 볼륨크기 32GB
정확하지는 않지만 4TB정도로 알고 있습니다.
예로, 윈98에서 120G를 Fdisk로 파티션을 잡으면,
fdisk의 버그로 제대로 인식하지 않지만, 파티션은제대로
잡힙니다. format후 용량을 보면 120g제대로 잡혀있습니다.


또한 NTFS 4.0 파일 시스템은 FAT32을 하위 지원하지 않습니다.

=>파일시스템은 파일을 저장하는 규격이므로 말이 틀렸습니다.
NT4.0은 fat32를 지원하지 않습니다'라는 표현이 맞습니다.


(2003-07-25 01:41:01)
upgrade
EB는 ExaByte를 뜻합니다. 단위를 순서대로 나열해 보면
Kilo(킬로)
Mega(메가)
Giga(기가)
Tera(테라)
Peta(페타)
Exa(엑사)
Zetta(제타)
Yotta(요타)

이며 각각의 단위는 2의 10승(1024) 차이를 가집니다.

(2003-07-24 15:17:42)
zergadis
첫번째 페이지에 표 있잖아요.
거기에 파일시스템 비교한 내용에서 NTFS의 최대볼륨사이즈가 16EB 라고 되어 있는데요.
이거 왜 이런지 알수 있을까요?
그리고 혹시 말인데요. 오타 아닌가요? 16TB 아닌감요?

쪽팔림을 무릅쓰고 물어봅니다. 필자님 좀 갈쳐주세요.

(2003-07-23 16:26:12)
blahblah
Windows 2000 인가에서.. FAT32 관련 부분이 완전히 코드가 다시 쓰여졌다고 알고 있습니다.

속도만으로 따지면 Windows 2000 / XP의 FAT32 파티션은 무적이죠..

다만 저널링이 지원되지 않고 암호화나 보안기능이 전혀 지원되지 않습니다. 다중 사용자에 대비한 퍼미션 등도 당연히 없구요..

그러나 뭔일 터졌을때 복구하기도 FAT32가 편합니다 ^^;

(2003-08-23 02:34:12)
blasty
저도 ntfs만 사용하지만....
(2003-08-18 16:54:14)
zcool
NTFS란 말이 생소해서 계속 FAT 사용해 오다가 요근래 새로 포맷하고 NTFS로 사용하고 있지요. 이러한 와중에 NTFS에 대한 글 잘 읽었습니다.
(2003-07-21 13:58:10)
kell14
아직 NTFS 에 큰매력은 없는것 같습니다. 물론 공간절약 기능이 있지만 특정한 부분만 압축을 해서 공간을 절약해야만 할까요? 항상 윈도우에는 파일이 생겨나고 지워지는게 순식간인데...아직 비효율적이고 암호체계도 서버쪽을 하지 않는 이상 국가기밀급 문서는 아무렇게나 보관 하진 않겠죠?
(2003-07-20 13:51:39)
ljh8474

전문용어 번역 엉터리에 일본에서 번역해놓은 일본식 한자어를 그냥 가져오는 경우가 너무 많다고 들었습니다.

그렇다고 무시하라는건 아니고요.

rakpro님이 말씀하신 내용과 답변내용을 본문중에 따로 언급하시는게 좋을듯 합니다.

(2003-07-20 11:29:44)
upgrade
관심을 가져주셔서 감사합니다.
지적하신 옵션으로 사용가능하더군요~
수정조치토록 하겠습니다. *.*\";
감사합니다.~

(2003-07-20 00:09:58)
pplan
최근 인터넷 속도가 빨라지면서

개인용 ftp서버나 자료 서버가 늘어나고

보안이나 안정성에 NTFS가 좋다는 말에

왜 좋은 지도 모르고 쓰시는 분들이 많을껄루 압니다.

이번 기회에 그 차이점을 확실히 알게 되었군요

감사합니다.

(2003-07-20 22:45:00)
upgrade
지적 감사합니다.^^
fault tolerance 는 지적하신데로 내성및 신뢰도와 관계 되는데요. 우리말로 번역된 대부분의 관련서적들이 \"결함허용\" 이란 말로 사용하고 있어 이런 관례를 따라 사용하였습니다.

(2003-07-20 00:00:56)
rakpro
요기 ->
또한 기본적으로 보안기능이 추가되어 각 계정및 디렉토리(폴더)간 권한설정이 가능하다. 서버급 운영체제가 아닌 Windows XP Profession 을 가지고는 이러한 모든 보안부분을 활용하긴 어렵고 NTFS에 추가된 압축기능 및 EFS(Encrypted File System)을 살펴보자.

정정 =>>
xp pro 도 보안 설정 됩니다.
탐색기 열구
도구/옵션/보기
에서..
'모든 사용자에게 동일한 폴더 권한 지정'
을 체크 해제 하면 윈도 2000 과 같은 폴더/파일 보안 설정이 가능합니다.

서버급 운영체제만 보안설정이 가능한 것처럼 말씀하셨는데.. 결론적으론 아닙니다. 프로페셔널 급 운영체제도 동일하게 가능합니다.

(2003-07-19 23:04:28)
rakpro
여기서 톨러런스는 '내성'의 뉘앙스입니다.
사전에 처음 나오는 의미의 '허용'이 아니고요..
폴트+톨러런스=결함에 강하다는 뜻이죠..

(2003-07-19 22:57:35)
gt75
NTFS를 쓰면서 느끼는 몇가지 단점들을 적어보자면.

1. 일단 NTFS가 다양한 기능을 지원하고 성능이 좋다는것은 사실이나 그 기능을 위해 약간의 속도저하가 있다고 합니다. (사실 느끼기에는 별 차이는 없어 보입니다)

2. 가장 중요한것인데 문제가 생겼을경우 복구할 방법이 곤란합니다. DOS 부팅해서 SCANDISK 해볼수도 없고 윈도우용 디스크 검사는 검사가 제대로 안되고..
어쩔수 없이 포맷이라는 방법을 쓸수 밖에 없었습니다. (실제로 하드에 문제가 생겼을때 윈도우 XP 디스크검사를 했는데 4번째 검사에서 다운되더군요.)

3. 멀티부팅을 쓴다거나 친구집에 하드를 빼가지고 갈경우 win98을 쓰고있는 경우 곤란합니다. 물론 NTFS 읽게 해주는 프로그램을 깔면 되지만 귀찮기도 하고요.

결론은 일반 사용자의 경우는 아직까지 FAT32 가 좋다는 생각이고, NTFS는 써볼만한 것이긴 하지만 일반사용자에게 권장하진 않습니다.

(2003-08-12 09:44:28)
upgrade
감사합니다.^^
(2003-08-05 13:02:43)
ch2709
4KB보다 큽니다
(2003-07-31 00:48:46)
이 기사에 대한 댓글 이야기 (33)
e피플
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