¿Es NTFS a prueba de fallas en caso de un corte de energía?


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En caso de un corte de energía, ¿se puede dañar el sistema de archivos NTFS? Por ejemplo, estar roto o causar corrupción de archivos? ¿Y se garantiza que la duplicación incorporada NTFS en discos dinámicos mantendrá los archivos en un estado consistente en caso de un corte de energía?

Mi punto de vista sobre esto es que los sistemas de archivos de registro en diario están diseñados específicamente para tolerar este tipo de problemas. El sistema de archivos NTFS no garantiza los datos del usuario, pero aplicaciones como el sistema de administración de bases de datos tienen administradores de transacciones que protegen los datos.

Algunas citas del gran libro Microsoft Windows Internals :

NTFS

NTFS incluye una serie de características avanzadas. Una de sus características más significativas es la capacidad de recuperación. Si un sistema se detiene inesperadamente, los metadatos de un volumen FAT pueden dejarse en un estado inconsistente, lo que daña la corrupción de grandes cantidades de datos de archivos y directorios. NTFS registra los cambios en los metadatos de manera transaccional para que las estructuras del sistema de archivos puedan repararse a un estado coherente sin pérdida de información de estructura de archivos o directorios. (Sin embargo, los datos del archivo pueden perderse).

Objetivos y características de diseño de NTFS

Requisitos del sistema de archivos de alta gama

Desde el principio, NTFS fue diseñado para incluir las características requeridas de un sistema de archivos de clase empresarial. Para minimizar la pérdida de datos ante una interrupción o bloqueo inesperado del sistema, un sistema de archivos debe garantizar que la integridad de sus metadatos esté garantizada en todo momento. Finalmente, un sistema de archivos debe permitir la redundancia de datos basada en software como una alternativa de bajo costo a las soluciones redundantes de hardware para proteger los datos del usuario.

Recuperabilidad

NTFS utiliza transacciones atómicas para implementar sus funciones de recuperación del sistema de archivos. Si un programa inicia una operación de E / S que altera la estructura de un volumen NTFS, es decir, cambia la estructura del directorio, extiende un archivo, asigna espacio para un nuevo archivo, y así sucesivamente, NTFS trata esa operación como una transacción atómica. Garantiza que la transacción se complete o, si el sistema falla mientras se ejecuta la transacción, se revierta.

Además, NTFS utiliza almacenamiento redundante para la información vital del sistema de archivos, de modo que si un sector del disco falla, NTFS aún puede acceder a los datos críticos del sistema de archivos del volumen.

Redundancia de datos y tolerancia a fallas

Además de la capacidad de recuperación de los datos del sistema de archivos, algunos clientes requieren que sus propios datos no estén en peligro por un corte de energía o una falla catastrófica del disco. Las capacidades de recuperación de NTFS aseguran que el sistema de archivos en un volumen permanezca accesible, pero no ofrecen garantías para la recuperación completa de los archivos de usuario. La protección para aplicaciones que no pueden arriesgarse a perder datos se proporciona a través de la redundancia de datos.

La redundancia de datos para archivos de usuario se implementa a través del modelo de controlador en capas de Windows, que proporciona soporte de disco tolerante a fallas. Un administrador de volúmenes puede duplicar o duplicar datos de un disco a otro disco para que siempre se pueda recuperar una copia redundante.

Soporte de recuperación de NTFS

El soporte de recuperación de NTFS asegura que si ocurre una falla de energía o una falla del sistema, no se dejarán incompletas las operaciones del sistema de archivos (transacciones) y la estructura del volumen del disco permanecerá intacta sin la necesidad de ejecutar una utilidad de reparación de disco. La utilidad NTFS Chkdsk se utiliza para reparar daños catastróficos en el disco causados ​​por errores de E / S (sectores defectuosos, anomalías eléctricas o fallas del disco, por ejemplo) o errores de software. Pero con las capacidades de recuperación de NTFS, Chkdsk rara vez se necesita.

Sistemas de archivos recuperables

Aunque NTFS no garantiza la protección de los datos del usuario en el caso de un bloqueo del sistema (algunos cambios se pueden perder de la memoria caché), las aplicaciones pueden aprovechar las capacidades de escritura y vaciado de efectivo de NTFS para garantizar que las modificaciones de archivos se registren en disco a intervalos apropiados. Tanto la escritura en caché, lo que obliga a las operaciones de escritura a grabarse inmediatamente en el disco, como el vaciado de efectivo, lo que obliga a escribir los contenidos en el disco, son operaciones eficientes. Además, a diferencia del sistema de archivos FAT, NTFS garantiza que los datos del usuario serán consistentes y estarán disponibles inmediatamente después de una operación de escritura o una descarga de efectivo, incluso si el sistema falla posteriormente.


Parece que tienes tu respuesta ...
r0ca

Respuestas:


7

Dejando a un lado la teoría, hay tantos problemas en este sitio, causados ​​en NTFS por un corte de energía, que la respuesta debe ser: NO .

He manejado personalmente en este sitio los problemas que pasaron de aparecer repentinamente sectores defectuosos y hasta la instalación de Windows completamente manguera.

Una computadora es un hardware extremadamente complejo, y los discos duros modernos también se han convertido en pequeñas computadoras propias. Cada uno tiene su propio procesador y memoria, por lo que cada uno es vulnerable a fallas de energía que ocurren en el momento equivocado.

Incluso si NTFS es a prueba de fallas (lo cual realmente no creo), los componentes que manejan los cambios en el disco duro ciertamente no son a prueba de fallas. Entonces, toda la pregunta es bastante académica y no se relaciona con el mundo real.

La respuesta debe ser que NTFS es más seguro , pero no a prueba de fallas.


77
+1 No hay sustituto para un buen UPS que se apaga automáticamente en caso de falla de energía y buenas copias de seguridad de datos.
Dave M

¿No podría la duplicación de disco ser una solución para "aparecer repentinamente sectores defectuosos"?
Jonas

Encontré un artículo interesante sobre el tema; Cómo Microsoft pone sus datos en riesgo
Jonas

Muy interesante: descargué la tesis.
harrymc

44
Los sectores defectuosos no son un problema de NTFS. También me opongo a la evidencia anecdótica dada aquí. NTFS es seguro contra choques bajo el supuesto de que el hardware obedece las garantías típicas con respecto a las escrituras . Probablemente se violaron en su caso.
usr

4

NTFS solo publica metadatos, lo que evita la corrupción del sistema de archivos, pero Dios lo ayuda con los datos, que no se registran. Si se produce un corte de energía durante la escritura, se pierden datos.


Es cierto, pero, por ejemplo, un sistema de gestión de base de datos utiliza un administrador de transacciones para los datos del usuario, por lo que es duradero cuando se compromete. Los datos que no están escritos al 100% no se informan como "escritos" al usuario.
Jonas

2
@Jonas, sí, por supuesto, pero esa es una característica de la aplicación, no del sistema de archivos.
Mircea Chirea

3

Después de escribir código que lee y escribe NTFS, llegué a la conclusión de que la función de recuperación NTFS está diseñada / implementada de manera defectuosa.

El diario NTFS contiene una entrada de registro para la operación que causó la escritura, generalmente contiene la información suficiente para deshacer / rehacer esa operación, sin embargo, si el sector se corrompe durante la escritura (debido a una falla de energía), la entrada de registro no está necesariamente suficiente para recuperar todos los metadatos en ese sector.

Los implementadores del controlador NTFS de Windows suponen que cualquier operación de escritura tendrá éxito completamente o no sucederá en absoluto (esto solo es cierto en algunos entornos empresariales).

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