Mengenal Perbedaan File System NTFS, FAT32 (Windows), ext4,ext3,ext2(Linux),APFS
Saat ini ada banyak file system yang sesuai dengan zaman dan kegunaannya mulai upgrade dan menambah nama - nama dari file system.
A. FAT (File Allocation Table) FAT16, FAT32
FAT adalah salah satu sistem file tertua dan paling sederhana. Awalnya, FAT dikembangkan untuk MS-DOS dan masih digunakan pada banyak perangkat penyimpanan yang bisa dilepas. Dua versi utama sistem ini adalah FAT16 dan FAT32. FAT menggunakan tabel alokasi file untuk melacak lokasi file pada disk. Namun, FAT tidak dilengkapi dengan beberapa fitur tingkat lanjut seperti izin file dan penjurnalan sehingga kurang cocok sebagai sistem operasi modern. FAT 16 diperkenalkan pada tahun 1987 pada DOS 3.31, sedangkan FAT32 diperkenalkan pada Windows 95 OSR2(MS-DOS 7.1) pada tahun 1996.
1. FAT 16 (File Allocation Table 16)
Sebenarnya sebelum FAT16, telebih dahulu sistem file di MS-DOS FAT12, tapi karena banyak kekurangan makanya muncul FAT16, FAT16 sendiri sudah dikenalkan oleh MS-DOS pada tahun 1981. Awalnya, sistem ini didesain umtuk mengatur file fi floppy disk, dan sudah mengalami beberapa kali perubahan, sehingga digunakan untuk mengatur file harddisk. Keuntungan FAT16 adalah kompatibel hampir di semua sistem operasi, baik Windows 95/98/ME, OS/2, Linux dan bahkan Unix. Namun dibalik itu semua masalah paling besar dari FAT16 adalah mempunyai kapasitas tetap jumlah cluster dalam partisi, jadi semakin besar harddisk, maka ukuran cluster akan semakin besar. selain itu kekurangan FAT16 salah satunya tidak mendukung kompresi, enkripsi dan kontrol akses dalam partisi
2. FAT 32 (File Allocation Table 32)
FAT32 mulai di kenal pada sistim Windows 95 SP2, dan merupakan pengembangan lebih dari FAT16. FAT32 menawarkan kemampuan menampung jumlat cluster yang lebih besar dalam partisi. Selain itu juga mengembangkan kemampuan harddisk menjadi lebih baik dibanding FAT16. Namun FAT32 memiliki kelemahan yang tidak di miliki FAT16 yaitu terbatasnya Operating System yang bisa mengenal FAT32. Tidak seperti FAT16 yang bisa di kenal oleh hampir semua system operasi, namun itu bukan masalah apabila anda menjalankan FAT32 di Windows XP karena Windows XP tidak peduli file sistim apa yang di gunakan pada partisi.
Kelebihan:
Kesederhanaan: Karena kesederhanaannya, FAT mudah diterapkan dan digunakan sehingga cocok untuk perangkat dengan sumber daya atau persyaratan kompatibilitas yang terbatas.
Pemulihan data: Karena strukturnya yang sederhana, sistem file FAT relatif mudah untuk dipulihkan dalam hal terjadi kerusakan data atau penghapusan data yang tidak disengaja.
Kompatibilitas: Dapat dibaca dan ditulis pada sistem operasi Windows, MacOS, dan Linux secara asli, tanpa memerlukan perangkat lunak pihak ketiga.
Kekurangan:
Fragmentasi: Fragmentasi terjadi ketika data file terpencar-pencar pada berbagai bagian disk sehingga mengakibatkan penurunan kinerja. Defragmentasi rutin diperlukan untuk mengoptimalkan kinerja disk.
Tidak memiliki fitur tingkat lanjut: Versi terbarunya, FAT32, tidak dilengkapi dengan beberapa fitur tingkat lanjut yang terdapat pada sistem file lain. FAT32 tidak mendukung izin keamanan di tingkat file, penjurnalan, enkripsi, atau kompresi.
Keterbatasan nama volume: Nama volume untuk FAT16 dan FAT32 tidak boleh melebihi 11 karakter dan tidak boleh menyertakan sebagian besar karakter non-alfanumerik.
Keterbatasan nama file: Nama file pada sistem file FAT16 tidak boleh melebihi jumlah karakter 8.3. Arti 8.3 ini adalah 8 karakter nama file ditambah 3 karakter ekstensi file.
3. exFAT (Extended File Allocation Table)
exFAT adalah sistem file yang diperkenalkan oleh Microsoft sebagai peningkatan versi FAT32. exFAT mengatasi beberapa keterbatasan FAT32, sehingga dapat menyimpan file dengan ukuran lebih besar dan berkinerja lebih baik. exFAT umumnya digunakan untuk perangkat penyimpanan yang bisa dilepas, seperti SSD eksternal, hard drive eksternal, dan kartu SD karena exFAT menyediakan kompatibilitas terhadap berbagai sistem operasi. exFAT pertama kali diperkenalkan pada tahun 2006 sebagai bagian dari Windows CE 6.0.
Kelebihan:
Dukungan untuk ukuran file dan partisi yang besar: exFAT mendukung ukuran file dan partisi yang jauh lebih besar dibandingkan dengan sistem file FAT. exFAT dapat menangani file yang lebih besar dari 4 GB, sehingga cocok untuk menyimpan file media yang besar atau image disk.
Pemanfaatan ruang disk yang efisien: exFAT memperbaiki pemanfaatan ruang disk dibandingkan dengan sistem file FAT yang lama. exFAT menggunakan ukuran klaster yang lebih kecil sehingga mengurangi jumlah ruang disk yang terbuang untuk file-file yang lebih kecil.
Kompatibilitas: Dapat dibaca dan ditulis pada sistem operasi Windows dan MacOS secara asli, tanpa memerlukan perangkat lunak pihak ketiga.
Kekurangan:
Dukungan metadata yang terbatas: exFAT tidak dilengkapi dengan beberapa fitur tingkat lanjut yang terdapat pada sistem file modern lainnya. exFAT tidak mendukung izin keamanan di tingkat file, penjurnalan, atau enkripsi di tingkat sistem file.
Fragmentasi: Seperti halnya sistem file FAT, exFAT juga masih rentan terhadap fragmentasi. Fragmentasi dapat terjadi ketika file dibuat, dimodifikasi, dan dihapus sehingga menyebabkan penurunan kinerja seiring waktu.
4.NTFS (New Technology File System)
NTFS adalah sistem file default yang digunakan oleh sistem operasi berbasis Windows NT, yang berawal pada tahun 1993 dengan Windows NT 3.1, sampai dengan dan termasuk Windows 11. NTFS menawarkan fitur tingkat lanjut seperti izin file, enkripsi, kompresi, dan penjurnalan. NTFS mendukung ukuran file dan partisi yang besar sehingga cocok untuk perangkat penyimpanan modern. Namun, ada keterbatasan kompatibiltas antara NTFS dan sistem operasi non-Windows.
NTFS di kenalkan pertama pada Windows NT dan merupakan file system yang benar benar berbeda di banding teknologi FAT. NTFS menawarkan security yang jauh lebih baik, kompresi file, cluster dan bahkan support enkripsi data. NTFS merupakan file system standar untuk Windows Xp dan apabila anda melakukan upgrade Windows biasa anda akan di tanyakan apakah ingin mengupgrade ke NTFS atau tetap menggunakan FAT. Namun jika anda sudah melakukan upgrade pada Windows Xp dan tidak melakukan perubahan NTFS itu bukan masalah karena anda bisa mengkonversinya ke NTFS kapanpun. Namun ingat bahwa apabila anda sudah menggunakan NTFS akan muncul masalah jika ingin downgrade ke FAT tanpa kehilangan data.
Pada Umumnya NTFS tidak kompatibel dengan Operating System lain yang terinstall di komputer yang sama (Double OS) bahkan juga tidak terdeteksi apabila anda melakukan startup-boot menggunakan floopy. Untuk itu sangat disa-rankan kepada anda untuk menyediakan partisi yang kecil saja yang menggunakan file system FAT di awal partisi. Partisi ini dapat anda gunakan untuk menyimpan Recovery Tool apabila mendapat masalah.
Kelebihan:
Keamanan dan izin: NTFS menyediakan model keamanan yang kuat dengan izin di tingkat file. Dengan NTFS, Anda dapat mengatur izin untuk setiap file dan folder serta mengontrol hak akses untuk pengguna dan grup.
Dukungan trim (pemangkasan) pada solid-state drive (SSD): TRIM memberi tahu drive tentang data yang tidak terpakai, sehingga SSD dapat menghapusnya dan menyiapkan ruang untuk penulisan data di waktu mendatang. TRIM diaktifkan secara default apabila sistem file NTFS dipilih untuk mengelola kinerjanya.
Kekurangan:
Kesalahan dan perbaikan disk: Meskipun NTFS dirancang untuk keandalan, kesalahan disk masih dapat terjadi. Saat terjadi kesalahan disk, perbaikan NTFS dapat berlangsung lama dan membutuhkan alat-alat khusus.
Fragmentasi: Seiring waktu, sistem file NTFS dapat mengalami fragmentasi, terutama ketika file-file dibuat, dimodifikasi, dan dihapus. Fragmentasi dapat menyebabkan penurunan kinerja karena sistem harus mengakses fragmen file yang terpencar-pencar.
Sedangkan GNU/Linux mempunyai beberapa file system:
1. Ext 2 (2rd Extented)
EXT2 adalah file sistem yang ampuh di linux. EXT2 juga merupakan salah satu file sistem yang paling ampuh dan menjadi dasar dari segala distribusi linux. Pada EXT2 file sistem, file data disimpan sebagai data blok. Data blok ini mempunyai panjang yang sama dan meskipun panjangnya bervariasi diantara EXT2 file sistem, besar blok tersebut ditentukan pada saat file sistem dibuat dengan perintah mk2fs. Jika besar blok adalah 1024 bytes, maka file dengan besar 1025 bytes akan memakai 2 blok. Ini berarti kita membuang setengah blok per file.
EXT2 mendefinisikan topologi file sistem dengan memberikan arti bahwa setiap file pada sistem diasosiasiakan dengan struktur data inode. Sebuah inode menunjukkan blok mana dalam suatu file tentang hak akses setiap file, waktu modifikasi file, dan tipe file. Setiap file dalam EXT2 file sistem terdiri dari inode tunggal dan setiap inode mempunyai nomor identifikasi yang unik. Inode-inode file sistem disimpan dalam tabel inode. Direktori dalam EXT2 file sistem adalah file khusus yang mengandung pointer ke inode masing-masing isi direktori tersebut
2. Ext 3 (3rd Extended)
EXT3 adalah peningkatan dari EXT2 file sistem. Peningkatan ini memiliki beberapa keuntungan, diantaranya:
a.Setelah kegagalan sumber daya, “unclean shutdown”, atau kerusakan sistem, EXT2 file sistem harus melalui proses pengecekan dengan program e2fsck. Proses ini dapat membuang waktu sehingga proses booting menjadi sangat lama, khususnya untuk disk besar yang mengandung banyak sekali data. Dalam proses ini, semua data tidak dapat diakses.
Jurnal yang disediakan oleh EXT3 menyebabkan tidak perlu lagi dilakukan pengecekan data setelah kegagalan sistem. EXT3 hanya dicek bila ada kerusakan hardware seperti kerusakan hard disk, tetapi kejadian ini sangat jarang. Waktu yang diperlukan EXT3 file sistem setelah terjadi “unclean shutdown” tidak tergantung dari ukuran file sistem atau banyaknya file, tetapi tergantung dari besarnya jurnal yang digunakan untuk menjaga konsistensi. Besar jurnal default memerlukan waktu kira-kira sedetik untuk pulih, tergantung kecepatan hardware.
b.Integritas data
EXT3 menjamin adanya integritas data setelah terjadi kerusakan atau “unclean shutdown”. EXT3 memungkinkan kita memilih jenis dan tipe proteksi dari data.
c.Kecepatan
Daripada menulis data lebih dari sekali, EXT3 mempunyai throughput yang lebih besar daripada EXT2 karena EXT3 memaksimalkan pergerakan head hard disk. Kita bisa memilih tiga jurnal mode untuk memaksimalkan kecepatan, tetapi integritas data tidak terjamin.
d.Mudah dilakukan migrasi
Kita dapat berpindah dari EXT2 ke sistem EXT3 tanpa melakukan format ulang.
3. Ext 4 (4rd Extended)
Ext4 dirilis secara komplit dan stabil berawal dari kernel 2.6.28 jadi apabila distro anda yang secara default memiliki versi kernel tersebuat atau di atas nya otomatis system anda sudah support ext4 (dengan catatan sudah di include kedalam kernelnya) selain itu versi e2fsprogs harus mengunakan versi 1.41.5 atau lebih.
Apabila anda masih menggunakan fs ext3 dapat mengkonversi ke ext4 dengan beberapa langkah yang tidak terlalu rumit.
Keuntungan yang bisa didapat dengan mengupgrade filesystem ke ext4 dibanding ext3 adalah mempunyai pengalamatan 48-bit block yang artinya dia akan mempunyai 1EB = 1,048,576 TB ukuran maksimum filesystem dengan 16 TB untuk maksimum file size nya,Fast fsck,Journal checksumming,Defragmentation support.
Deskripsi dan Tujuan
Ext4 dirilis secara komplit dan stabil berawal dari kernel 2.6.28 jadi apabila distro anda yang secara default memiliki versi kernel tersebuat atau di atas nya otomatis system anda sudah support Ext4 (dengan catatan sudah di include kedalam kernelnya) selain itu versi e2fsprogs harus mengunakan versi 1.41.5 atau lebih.
Kelebihan:
Telah dinyatakan stabil dan didukung sejak kernel linux 2.6.28.
Didesign untuk memberikan performance yang lebih baik dan peningkatan kemampuan.
Dapat meningkatkan daya tampung maksimal filesystem ke 1 Exa Byte (1,048,576 Tera Byte), dengan ukuran maksimum filesystem dengan 16 TB untuk maksimum file size nya, Fast fsck, Journal checksumming, Defragmentation support.
Mengurangi waktu yang diperlukan untuk melakukan pengecekan hardisk (fsck yang mana pada Filesystem Ext3, setiap 2030 kali mount).
Berdasarkan test benchmark yang dilakukan oleh beberapa benchmarker, Filesystem Ext4 memiliki keunggulan performance yang significant dalam menulis dan membaca file berukuran besar.
Filesystem Ext4 menyisihkan filesystem lain seperti xfs, jfs, Reiserfs dan Ext3. Dalam kasus Ubuntu 9.04, filesystem Ext4 di curigai sebagai faktor utama yang mempercepat waktu boot Ubuntu 9.04. Filesystem Ext4 juga meningkatkan umur hidup media flash seperti SSD. Karena filesystem Ext4 tidak melakukan penulisan data layaknya Filesystem Ext3 yang menulis beberapa kali.
APFS (Apple File System)
APFS adalah sistem file yang dikembangkan oleh Apple untuk macOS, iOS, dan perangkat Apple lainnya. APFS didesain untuk mengoptimalkan kinerja serta kompatibilitas dengan perangkat keras dan perangkat lunak Apple. APFS menyertakan fitur seperti kloning, enkripsi di tingkat file, dan peningkatan kinerja pada solid-state drive. APFS diperkenalkan bersama macOS 10.13 pada tahun 2017.
Kelebihan:
Peningkatan kinerja: APFS menawarkan peningkatan kinerja dibandingkan dengan versi sebelumnya, HFS+. APFS memanfaatkan teknik seperti copy-on-write (salin-saat-tulis), berbagi ruang, dan pengoptimalan penanganan metadata untuk meningkatkan kecepatan baca dan tulis.
Keamanan data: APFS dilengkapi fitur integritas data secara bawaan seperti checksum untuk metadata dan isi file. Fitur ini membantu mendeteksi dan mencegah kerusakan data. APFS juga mendukung enkripsi native (bawaan) yang memungkinkan pengguna mengenkripsi data di tingkat ini sehingga meningkatkan keamanan dan melindungi informasi sensitif.
Kekurangan:
Dukungan trim (pemangkasan) pada solid-state drive (SSD): Walaupun APFS mendukung perintah trim untuk SSD, tetapi hasilnya mungkin tidak seefisien sistem file lain. Trim berperan untuk mengoptimalkan kinerja dan masa pakai SSD dengan efisiensi pengelolaan blok data.
Dukungan perangkat lunak pihak ketiga: Sebagian perangkat lunak atau utilitas pihak ketiga versi lebih lama mungkin tidak sepenuhnya mendukung APFS atau menemui keterbatasan saat bekerja dengan drive yang berformat APFS. Sebelum berpindah ke sistem file APFS, penting untuk memastikan kompatibilitas perangkat lunak atau alat-alat yang penting dengan sistem file ini.
APFS tidak bisa dibaca atau ditulis pada PC Windows tanpa perangkat lunak pihak ketiga.
HFS, HFS+ (Hierarchical File System)
HFS adalah sistem file yang awalnya digunakan oleh komputer Apple. HFS kini telah digantikan oleh HFS+ dan APFS. HFS menggunakan struktur direktori hierarkis dan mendukung fitur seperti metadata dan pencabangan (fork) sumber daya untuk menyimpan informasi tambahan tentang file. HFS kompatibel dengan sistem Mac yang lama. HFS diperkenalkan pada tahun 1986 bersama System 2.1 untuk Mac Plus. HFS+ diperkenalkan pada tahun 1998 bersama Mac OS 8.1 dan secara bertahap ditinggalkan untuk diganti dengan APFS yang menyertai macOS 10.15 pada tahun 2019.
Kelebihan:
Kesederhanaan: HFS memiliki struktur yang relatif sederhana dan langsung sehingga mudah diterapkan dan dipahami.
Dukungan metadata: HFS memperkenalkan konsep metadata yang memungkinkan penyimpanan informasi tambahan tentang file, misalnya tanggal pembuatan dan modifikasi, jenis file, dan pencabangan (fork) sumber daya.
Kekurangan:
Tidak memiliki fitur tingkat lanjut: HFS tidak dilengkapi dengan beberapa fitur tingkat lanjut yang terdapat pada sistem file yang lebih modern. HFS tidak mendukung izin keamanan di tingkat file, penjurnalan, kompresi file, atau enkripsi.
Dukungan terbatas untuk ukuran file dan partisi: HFS memiliki keterbatasan pada ukuran file dan partisi. HFS dapat menangani ukuran file hingga 2GB dan mendukung ukuran partisi hingga 2TB.
File menjadi rusak di luar sistem file ini: Ketika beberapa jenis file (terutama yang tanpa ekstensi file) disalin dari HFS atau HFS+ ke sebagian besar sistem file lain yang disebutkan di sini, salinan tersebut tidak akan menyertakan informasi pencabangan (fork) sumber daya sehingga file hasil salinan tidak dapat dibaca lagi jika file tersebut dibuka kembali di sistem HFS kecuali jika file tersebut diarsipkan dengan format .zip atau .sit terlebih dahulu.
