Système de fichiers NTFS
Introduction : Le rôle d’un système de fichiers
Le système de fichiers agit comme l’intermédiaire entre le matériel de stockage et le système d’exploitation afin d’assurer l'organisation, la sécurité, l’accès, et l’intégrité des données stockées. Chaque OS a généralement des systèmes de fichiers privilégiés (par exemple NTFS pour Windows, ext4 pour Linux, APFS pour macOS), optimisés pour ses besoins spécifiques.
Le système de fichiers remplit plusieurs fonctions critiques :
- Gestion des données : Stockage des fichiers sous forme structurée.
- Organisation hiérarchique : Structuration des fichiers en dossiers et sous-dossiers.
- Contrôle d’accès : Gestion des permissions et sécurisation des données.
- Gestion de l’espace : Optimisation du stockage des données.
- Fiabilité et performance : Récupération en cas d’erreurs, journalisation des modifications et gestion efficace des fichiers volumineux.
NTFS
NTFS (New Technology File System) est un système de fichiers développé par Microsoft en 1993, introduit avec Windows NT 3.1 pour remplacer l’ancien système FAT (File Allocation Table). NTFS a été conçu pour répondre aux exigences croissantes de robustesse, de sécurité et de performance dans les environnements professionnels.
Organisation interne
NTFS utilise une structure appelée Master File Table (MFT). Il s'agit d'une table centrale stockant des entrées décrivant chaque fichier et dossier du volume NTFS. Chaque entrée contient des attributs du fichier (nom, taille, permissions, emplacement physique des données, etc.).
Organisation hiérarchique
NTFS organise les fichiers et dossiers de manière hiérarchique, permettant une navigation intuitive et structurée. Chaque volume NTFS est représenté par une arborescence de dossiers, où chaque dossier peut contenir des fichiers et d'autres dossiers.
- Volume : Unité de stockage logique (ex. : disque dur, partition).
- Dossier : Conteneur pour les fichiers et autres dossiers.
- Fichier : Unité de données stockée sur le volume (ex. : document, image).
Permissions et sécurité NTFS
NTFS utilise les ACL (Access Control Lists) pour sécuriser les fichiers et dossiers.
Principales permissions NTFS
- Contrôle total
- Modification
- Lecture et exécution
- Lecture simple
- Écriture
- Permissions spéciales avancées (par exemple : prise de possession, suppression).
Attributs avancés de NTFS
NTFS offre plusieurs attributs particuliers applicables à des fichiers/dossiers :
-
Compression : Permet une compression transparente au niveau du système de fichiers. Économie d’espace disque, mais légère pénalité en performance.
-
Chiffrement de fichiers et dossiers (EFS - Encrypting File System) : Chiffrement transparent des fichiers/dossiers pour sécuriser les données.
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Chiffrement de disque BitLocker : Chiffrement complet du volume pour protéger les données contre les accès non autorisés.
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Attributs standards : Caché, lecture seule, archive, système.
-
Hard links / Liens symboliques : Liens vers des fichiers/dossiers dans d’autres emplacements. C'est à dire qu'un même fichier peut être accessible depuis plusieurs emplacements.
Journalisation
NTFS est un système journalisé, c’est-à-dire qu’il maintient un journal ($LogFile) de toutes les modifications effectuées sur le volume. Ceci permet de récupérer rapidement les données et garantir l'intégrité après un crash ou une coupure électrique.
La journalisation permet de garantir l'intégrité des méta-données et non pas des données elles-mêmes. Elle ne remplace pas les sauvegardes régulières.
Outils NTFS essentiels sous Windows
| Outil | Fonction |
|---|---|
chkdsk | Vérifie et répare l’intégrité NTFS. |
icacls | Affiche/modifie les permissions NTFS. |
takeown | Permet de prendre la propriété d'un fichier. |
| Explorateur de fichiers | Gestion graphique standard. |
NTFS comparé à d’autres systèmes Windows
| Aspect | NTFS | FAT32 | exFAT | reFS |
|---|---|---|---|---|
| Sécurité | ACL avancées | Très limité | Limité | ACL avancées |
| Compression | Oui | Non | Non | Non (mais déduplication) |
| Chiffrement | Oui | Non | Non | Non |
| Taille fichier max | 16 exa | 4 Go | 128 Po | 16 exa |
| Journalisation | Oui | Non | Non | Oui |
| Fiabilité | Haute | Faible | Moyenne | Très haute (serveurs) |