Maximale Dateigröße in FAT32

Ahsant · Dec 21, 2011

Hallo allerseits

Kann mir einer sagen, wieso die maximale Dateigröße in FAT32 ausgerechnet 2^32-1 sein soll? So liest man es überall. Wieso ist es überhaupt beschränkt?

Es ist doch so, dass jede Datei als ein Eintrag in der file allocation table repräsentiert wird.
Jeder Eintrag wiederum ist doch im Prinzip eine verkettete Liste von Clustern, korrekt?
Also wieso muss diese Liste dann limitiert sein?

Wenn wir von einer Cluster-Größe von 4KB ausgehen, bedeutet das, dass wir 1048576 Cluster für eine Datei benutzen dürfen (2^32 / 4KB). Wieso nicht mehr?

Außerdem verwirrt mich die "-1".

Weiß einer weiter?

Gruß
Ahsant

sLiX · Dec 21, 2011

Das einzige, was ich weiß ist, dass eine FAT32 Patition theoretisch bis zu 2TB groß sein kann, was aber alles andere als Sinnvoll ist.
Habe mal irgendwo gelesen, dass eine FAT32 Patition nicht größer als 8GB sein sollte.

Mehr kann ich dazu nicht sagen.

viper · Dec 21, 2011

FAT32 [Bearbeiten]
FAT32
Hersteller Microsoft
Vollständige Bezeichnung File Allocation Table
Maximalwerte
Größe einer Datei 4 GiB - 1 Byte
Anzahl aller Dateien 228
Länge des Dateinamens 255 Zeichen
Größe des Dateisystems 8 TiB (mit 32 KiB Clustergröße)
Eigenschaften
Unterstützende Betriebssysteme Microsoft Windows 95B und neuer; viele neuere unixoide Betriebssysteme

FAT32 ist ein von Microsoft entwickeltes Dateisystem, das 1997 mit Windows 95B eingeführt wurde und die Vorgängerversion FAT16 ergänzt.

Partitionen kleiner als 512 MiB werden nach wie vor mit FAT16 erzeugt, von 512 MiB bis 2 GiB hat man die Wahl, ab 2 GiB wird FAT32 benutzt. Die Adressierung arbeitet mit 32 Bit, wovon 4 Bit reserviert sind, so dass 228 = 268.435.456 Cluster adressiert werden können.

FAT32 kann außerdem mit allen neueren Windows-Versionen ( 95B, 98, 2000, ME, XP, Vista, 7 und Mobile ) sowie – anders als NTFS – problemlos auch mit FreeDOS und Enhanced DR-DOS verwendet werden. Da Windows je nach Version von Haus aus nur wenige Dateisysteme unterstützt, wird FAT32 trotz seiner Beschränkungen zum Datenaustausch sowohl mit anderen Windows-Systemen als auch mit Nicht-Windows-Systemen (etwa Apple Macintosh) eingesetzt, z. B. auf mobilen Festplatten.

Spielekonsolen wie beispielsweise die PlayStation 3 oder digitale Satellitenreceiver setzen bei extern angeschlossenen Festplatten häufig FAT32 als Dateisystem voraus.

Ein Nachteil von FAT32 ist, dass nur Dateien erstellt werden können, die mindestens 1 Byte kleiner als 4 GiB[7] sind.

Da bis zu einer Partitionsgröße von 8 GiB ein Cluster nur 4 KiB groß ist (bei der Standardformatierung), werden diese „kleinen und alten“ Platten verhältnismäßig besser ausgenutzt als mit FAT16, wo ein Cluster bis zu 32 KiB belegt (unter Windows NT oder Windows 2000 FAT16-Clustergröße maximal 64 KiB).

FAT32 hat folgende Merkmale:

Es werden bis zu 228 = 268.435.456 Cluster verwendet.
Sofern auch VFAT unterstützt wird, sind lange Dateinamen möglich. FAT32-Treiber können aber auch nur die „kurzen“ Dateinamen ohne VFAT benutzen, das ist insbesondere in DOS-Versionen mit FAT32-Unterstützung der Fall.
Das Dateisystem ist auf 8 Tebibyte (243 Byte) begrenzt, was ca. 8,8 Terabyte entspricht. Dies ergibt sich wie folgt: Die Clustergröße ist maximal 215 Byte. Es gibt 228 Adressierungsmöglichkeiten. Also kann maximal ein Bereich von 215 · 228 = 243 Byte adressiert werden.
Die Cluster sind je nach Partitionsgröße zwischen 512 Byte und maximal 32 KiB groß.
Dateien dürfen max. bis zu 4 GiB − 1 Byte (= 4.294.967.295 Byte) groß werden. Diese Grenze ist eine Folge des nur 4 Byte breiten Feldes für die Dateigröße in der Directory-Tabelle.
Es können maximal 228 Dateien abgelegt werden; da jede Datei mindestens einen Cluster belegt, beschränkt die maximale Anzahl der Cluster die maximale Anzahl Dateien.
Das Haupt-(Root-)Verzeichnis muss sich nicht an einer bestimmten Position auf dem Datenträger befinden und hat vor allem keine festgelegte Größe; bei den anderen FAT-Varianten wird die maximale Anzahl der Einträge im Hauptverzeichnis bei der Formatierung festgelegt (und kann nachträglich nicht geändert werden).
Alte DOS-/Windows-Versionen ( bis einschließlich Windows 95A, Windows NT bis Version 4.0, MS-DOS bis 6.22, PC DOS bis 2000, DR-DOS bis 7.03 ) können nicht darauf zugreifen. Für Windows NT 4.0 steht mittlerweile ein vollwertiger Treiber kostenlos zur Verfügung. Für beliebige DOS-Systeme ab 3.3 kann der von Matthias Paul für DR-DOS entwickelte dynamisch ladbare DRFAT32-Treiber verwendet werden, der FAT32-Laufwerke über das Redirector-Interface als (erweiterte) CD-Extension mit vollem Schreib-/Lesezugriff in das System einbindet.
Unter Windows 2000 und Nachfolgern darf der Benutzer mit der eingebauten Funktion „Formatieren“ maximal 32 GiB große FAT32-Dateisysteme neu erstellen. Auch das Kommandozeilen-Programm format.com hat diese Beschränkung. Der Zugriff auf größere FAT32-Dateisysteme, die mit alternativen Werkzeugen erstellt wurden, ist aber immer möglich. Mit zusätzlichen Programmen kann man jedoch auch unter Windows 2000 oder höher Partitionen größer als 32 GiB mit FAT32 erstellen und formatieren.[8] Das Festplatten-Dienstprogramm von Mac OS X 10.4 und neuer sowie das Linux-Programm mkdosfs (in Verbindung mit fdisk) können auf Festplatten, die größer als 32 GiB sind, eine oder mehrere FAT32-Partitionen mit mehr als 32 GiB Kapazität erzeugen.
Es gibt mehrere moderne DOS-Systeme, die FAT32 nativ unterstützen: MS-DOS 7.10/8.00, Enhanced DR-DOS, FreeDOS 1.0, OEM PC DOS 7.10 (der Nachfolger von PC DOS 2000) und Datalight ROM-DOS.
Das Speichern von Meta-Informationen für Dateien in Extended Attributes ist nicht mehr möglich.
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villeicht kann dir der Wiki-Auszug mehr Auskunft geben.

http://de.wikipedia.org/wiki/File_Allocation_Table
oder eventuell diese info:

FAT32-Features
Im Vergleich zu früheren Implementierungen des FAT-Dateisystems bietet FAT32 die folgenden Verbesserungen:

FAT32 unterstützt Laufwerke von bis zu 2 Terabyte Größe.
FAT32 nutzt den vorhandenen Speicherplatz effektiver. FAT32 arbeitet mit kleineren Clustern (4-KB-Cluster bei Laufwerken bis 8 GB), was eine um 10 bis 15 effizientere Nutzung des vorhandenen Speichers im Vergleich zu FAT- oder FAT16-Laufwerken zur Folge hat.
FAT32 ist robuster. FAT32 kann den Stammordner verschieben und statt der standardmäßigen Kopie die Sicherungskopie aus der Dateizuordnungstabelle verwenden. Außerdem wird der Master Boot Record auf FAT32-Laufwerken so erweitert, dass er eine Sicherungskopie wichtiger Datenstrukturen enthält. Dadurch sind FAT32-Laufwerke weniger anfällig für isoliert auftretende Fehler als FAT16-Laufwerke.
FAT32 ist flexibler. Der Stammordner auf einem FAT32-Laufwerk ist eine einfache Clusterkette und kann daher an jeder beliebigen Stelle auf dem Laufwerk gespeichert werden. Die zuvor geltende Beschränkung für die Anzahl der Stammordnereinträge gilt nicht mehr. Außerdem kann die Spiegelung der Dateizuordnungstabelle deaktiviert werden, wodurch statt der ersten Kopie auch eine andere Kopie der Dateizuordnungstabelle aktiv sein kann. Diese Features ermöglichen eine dynamische Anpassung der Größe von FAT32-Partitionen.
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http://support.microsoft.com/kb/310525/de

BlackPitcher · Dec 21, 2011

Im allgemeinen Sinne ist NTFS das zu bevorzugende Dateisystem, nur bei externen Festplatten sollte man es in Erwägung ziehen eventuell FAT32 zu nehmen. Da die meisten Fernseher, DVD-Player und BluRay-Player mit USB-Anschluss nicht mit NTFS umgehen können.

Schweini · Dec 21, 2011

exFat funktioniert mittlerweile zwischen MAC und Windows-PCs prima, lediglich XP Rechner benötigen ein Update.

Desweiteren können mittlerweile alle neuen TVs NTFS lesen, lediglich schreiben können aus Lizenzgründen kaum Receiver oder TVs. Die bieten alle ihr eigenes Format an (meist FAT32).

Ahsant · Dec 21, 2011

Vielen Dank, ich bin der Antwort näher gekommen.

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Dateien dürfen max. bis zu 4 GiB − 1 Byte (= 4.294.967.295 Byte) groß werden. Diese Grenze ist eine Folge des nur 4 Byte breiten Feldes für die Dateigröße in der Directory-Tabelle.
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Das macht Sinn für FAT32. Aber kann das stimmen? In FAT16 werden ebenfalls 4 Byte für die Dateigröße in der directory table verwendet, trotzdem liegt dort die maximale Dateigröße tiefer.

Gruß
Sadik

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