Universal Disk Format - Universal Disk Format

UDF
Utvikler (er) ISO / ECMA / OSTA
Fullt navn Universal diskformat
Introdusert 1995 ; 26 år siden ( 1995 )
Partisjonsidentifikator Ikke tilordnet, men foreslått:
0x07 ( MBR )
EBD0A0A2-B9E5-4433-87C0-68B6B72699C7 ( GPT )
Grenser
Maks. volumstørrelse 2 TiB (med 512 bytesektorer), 8 TiB (med 2 KiB -sektorer, som de fleste optiske plater), 16 TiB (med 4 KiB -sektorer)
Maks. filstørrelse 16 EiB
Maks. filnavn lengde 255 byte (sti 1023 byte)
Tillatte tegn i filnavn Enhver 16bit Unicode kodepunkt unntatt U + FEFF og U + FFFE
Funksjoner
Datoer registrert opprettelse, arkiv, modifikasjon (mtime), attributtmodifikasjon (ctime), tilgang (atime)
Datointervall 1. januar - 31. desember 9999
Datooppløsning Mikrosekund
Gafler Ja
Egenskaper Diverse
Tillatelser for filsystem POSIX
Gjennomsiktig komprimering Nei
Annen
Operativsystemer som støttes Diverse

Universal Disk Format ( UDF ) er en profil av spesifikasjonen kjent som ISO/IEC 13346 og ECMA-167 og er et åpent leverandør-nøytralt filsystem for datalagring for et bredt spekter av medier. I praksis har den blitt mest brukt for DVD -er og nyere optiske plateformater , og erstattet ISO 9660 . På grunn av designen er den meget godt egnet for trinnvise oppdateringer på både opptakbare og (om) skrivbare optiske medier . UDF ble utviklet og vedlikeholdt av Optical Storage Technology Association (OSTA).

Bruk

Normalt vil redigeringsprogramvare mestre et UDF -filsystem i en batchprosess og skrive det til optiske medier i et enkelt pass. Men når pakkeskriving til omskrivbare medier, for eksempel CD-RW , tillater UDF at filer opprettes, slettes og endres på platen akkurat som et generelt filsystem ville gjort på flyttbare medier som diskett og flash-stasjoner . Dette er også mulig på skrive-engang-medier, for eksempel CD-R , men i så fall kan ikke plassen som opptas av de slettede filene gjenvinnes (og blir i stedet utilgjengelig).

Mastring av flere økter er også mulig i UDF, selv om noen implementeringer kanskje ikke kan lese disker med flere økter.

Historie

The Optical Storage Technology Association standardisert UDF filsystemet for å danne et felles filsystem for alle optiske medier: både for skrivebeskyttede media og for overskrivbare optiske medier. Når det først ble standardisert, hadde UDF-filsystemet som mål å erstatte ISO 9660 , slik at støtte for både skrivebeskyttet og skrivbar media. Etter utgivelsen av den første versjonen av UDF, vedtok DVD-konsortiet det som det offisielle filsystemet for DVD-Video og DVD-Audio .

UDF deler det grunnleggende volumbeskrivelsesformatet med ISO 9660. Et "UDF Bridge" -format er definert siden 1.50, slik at en plate også kan inneholde et ISO 9660 -filsystem som refererer til filer på UDF -delen.

Revisjoner

Flere revisjoner av UDF er utgitt:

  • Revisjon 1.00 (24. oktober 1995). Opprinnelig utgivelse.
  • Revisjon 1.01 (3. november 1995). Lagt til DVD -vedlegg og gjorde noen mindre endringer.
  • Revisjon 1.02 (30. august 1996). Dette formatet brukes av DVD-video- plater.
  • Revisjon 1.50 (4. februar 1997). Lagt til støtte for (virtuell) omskrivbarhet på CD-R/DVD-R-medier ved å innføre momsstrukturen. Lagt til sparingstabeller for feilbehandling på omskrivbare medier som CD-RW og DVD-RW og DVD+RW. Legg til UDF -bro.
  • Revisjon 2.00 (3. april 1998). Lagt til støtte for Stream Files og sanntidsfiler (for DVD-opptak ) og forenklet katalogbehandling. Momsstøtten ble utvidet.
  • Revisjon 2.01 (15. mars 2000) er hovedsakelig en feilrettingsversjon til UDF 2.00. Mange av UDF -standardens uklarheter ble løst i versjon 2.01.
  • Revisjon 2.50 (30. april 2003). Lagt til metadatapartisjonen som letter metadata -klynger, lettere krasjgjenoppretting og valgfri duplisering av filsysteminformasjon: Alle metadata som noder og kataloginnhold er skrevet på en egen partisjon som eventuelt kan speiles. Dette formatet brukes av noen versjoner av Blu-rays og de fleste HD-DVD- plater.
  • Revisjon 2.60 (1. mars 2005). Lagt til Pseudo OverWrite -metode for stasjoner som støtter pseudooverskrivningsevne på sekvensielt opptakbare medier. Har skrivebeskyttet kompatibilitet med UDF 2.50-implementeringer. (Noen Blu-rays bruker dette formatet.)

UDF-versjoner er internt kodet som binærkodede desimaler ; Revisjon 2.60, for eksempel, er representert som 0x0260 . I tillegg til å erklære sin egen revisjon, er kompatibilitet for hvert volum definert av minimum lese og minimum skrive revisjoner, hver signaliserer kravene for disse operasjonene for å være mulig for hver struktur på dette bildet. En "maksimal skrive" -revisjon registrerer i tillegg det høyeste UDF -støttenivået for alle implementeringene som har skrevet til dette bildet. For eksempel kan et UDF 2.01-volum som ikke bruker Stream Files (introdusert i UDF 2.00), men bruker moms (UDF 1.50) opprettet av en UDF 2.60-kompatibel implementering, kunne ha revisjonen deklarert som 0x0201 , minimumsrevisjonen er satt til 0x0150 , minimumskriving til 0x0150 , og maksimal skriving til 0x0260 .

Spesifikasjoner

UDF -standarden definerer tre filsystemvariasjoner , kalt "builds". Disse er:

  • Vanlig (tilfeldig lese-/skrivetilgang). Dette er det originale formatet som støttes i alle UDF -revisjoner
  • Virtual Allocation Table aka VAT (inkrementell skriving). Brukes spesielt for å skrive til medier som en gang er skrevet
  • Spart (begrenset tilfeldig skrivetilgang). Brukes spesielt for å skrive til omskrivbare medier

Vanlig konstruksjon

Dette formatet ble introdusert i den første versjonen av standarden, og kan brukes på alle typer disker som gir tilfeldig lese-/skrivetilgang, for eksempel harddisker , DVD+RW og DVD-RAM- medier. Metadata (opptil v2.50) og fildata adresseres mer eller mindre direkte. Ved å skrive til en slik disk i dette formatet kan en hvilken som helst fysisk blokk på disken velges for tildeling av nye eller oppdaterte filer.

Siden dette er grunnformatet , burde praktisk talt alle operativsystemer eller filsystemdrivere som krever støtte for UDF kunne lese dette formatet.

Mva -bygging

Skrive-engang-medier som DVD-R og CD-R har begrensninger når de skrives til, ved at hver fysiske blokk bare kan skrives til én gang, og skriving må skje trinnvis. Dermed kan den enkle oppbyggingen av UDF bare skrives til CD-R-er ved å forhåndsmastere dataene og deretter skrive alle data i ett stykke til media, på samme måte som et ISO 9660- filsystem blir skrevet til CD-medier.

For å gjøre det mulig å bruke en CD-R praktisk talt som en harddisk, der brukeren kan legge til og endre filer på en CD-R etter eget ønske (såkalt "stasjonsbokstavtilgang" på Windows), la OSTA mva- build til UDF -standard i sin revisjon 1.5. Merverdiavgiften er en tilleggsstruktur på platen som gjør det mulig å skrive pakker ; det vil si å tilpasse fysiske blokker når filer eller andre data på platen endres eller slettes. For medier som skriver én gang, er hele platen virtualisert, noe som gjør skrive-en gang-naturen gjennomsiktig for brukeren; platen kan behandles på samme måte som man ville behandle en omskrivbar plate.

Skrive-en gang-typen til CD-R- eller DVD-R-medier betyr at når en fil slettes på platen, forblir filens data fortsatt på platen. Den vises ikke lenger i katalogen, men den opptar fortsatt det opprinnelige rommet der den ble lagret. Etter hvert, etter å ha brukt denne ordningen en stund, vil platen være full, ettersom ledig plass ikke kan gjenopprettes ved å slette filer. Spesialverktøy kan brukes for å få tilgang til platens forrige tilstand (tilstanden før slettingen skjedde), noe som gjør gjenoppretting mulig.

Ikke alle stasjoner implementerer fullt ut versjon 1.5 eller nyere av UDF, og noen kan derfor ikke klare å håndtere mva -bygg.

Spart (RW) -bygg

Omskrivbare medier som DVD-RW og CD-RW har færre begrensninger enn DVD-R og CD-R-medier. Sektorer kan omskrives tilfeldig (men i pakker om gangen). Disse mediene kan når som helst slettes helt, slik at platen blir tom igjen, klar til å skrive et nytt UDF eller annet filsystem (f.eks. ISO 9660 eller CD Audio ) til den. Imidlertid kan sektorer i -RW -medier "slites ut" etter en stund, noe som betyr at dataene deres blir upålitelige, ved å ha blitt skrevet for ofte (vanligvis etter noen hundre omskrivninger, med CD -RW).

UDF -formatet for ren og moms kan brukes på omskrivbare medier, med noen begrensninger. Hvis vanlig konstruksjon brukes på et -RW-medium, må filsystemsystemnivåendring av dataene ikke være tillatt, da dette raskt vil slite ut ofte brukte sektorer på platen (for eksempel for katalog- og blokkeringsallokeringsdata), som da ville gå upåaktet hen og føre til tap av data. For å tillate endring av filer på platen, kan omskrivbare plater brukes som -R -medier ved hjelp av VAT -build. Dette sikrer at alle blokker bare blir skrevet én gang (suksessivt), og sikrer at det ikke er noen blokker som blir skrevet om oftere enn andre. På denne måten kan en RW -plate slettes og brukes på nytt mange ganger før den skulle bli upålitelig. Imidlertid vil det til slutt bli upålitelig uten noen enkel måte å oppdage det på. Når du bruker VAT- build, vises CD-RW/DVD-RW-medier effektivt som CD-R- eller DVD +/- R-medier på datamaskinen. Mediene kan imidlertid slettes igjen når som helst.

Den sparte bygningen ble lagt til i revisjon 1.5 for å ta opp egenskapene til omskrivbare medier. Denne bygningen legger til en ekstra sparetabell for å håndtere feilene som til slutt vil oppstå på deler av platen som har blitt skrevet om for mange ganger. Denne tabellen holder oversikt over utslitte sektorer og omdanner dem til fungerende. UDF defektbehandling gjelder ikke systemer som allerede implementerer en annen form for feilbehandling, for eksempel Mount Rainier (MRW) for optiske plater eller en diskkontroller for en harddisk.

Verktøyene og stasjonene som ikke fullt ut støtter revisjon 1.5 av UDF, vil ignorere sparingstabellen, noe som vil føre dem til å lese de utdaterte utslitte sektorene, noe som fører til gjenoppretting av ødelagte data.

Den såkalte UDF- overhead som er spredt over hele platen, reserverer en del av datalagringsplassen, og begrenser den brukbare kapasiteten til CD-RW med f.eks. 650 MB original kapasitet til rundt 500 MB.

Tegnsett

UDF spesifikasjonene tillater kun ett tegnsett OSTA CS0 , som kan lagre alle Unicode kodepunkt unntatt U + FEFF og U + FFFE. Ytterligere tegnsett definert i ECMA-167 brukes ikke.

Siden Errata DCN-5157 ble rekkevidden av kodepunkter utvidet til alle kodepunkter fra Unicode 4.0 (eller en nyere eller eldre versjon), som inkluderer plan 1-16 tegn som Emoji . DCN-5157 anbefaler også normalisering av strengene til normaliseringsskjema C.

OSTA CS0-tegnsettet lagrer en 16-biters Unicode-streng "komprimert" til 8-bits eller 16-biters enheter, foran en enkelt-byte "compID" -tag for å indikere komprimeringstypen. 8-biters lagring er funksjonelt ekvivalent med ISO-8859-1 , og 16-biters lagring er UTF-16 i big endian. Referansealgoritmen verken sjekker etter forbudte kodepunkter eller tolker surrogatpar , så i likhet med NTFS kan strengen være misdannet. (Ingen spesifikk lagringsform er spesifisert av DCN-5157, men UTF-16BE er den eneste velkjente metoden for å lagre hele Unicode mens den for det meste er bakoverkompatibel med UCS-2 .)

Kompatibilitet

Mange DVD -spillere støtter ikke noen UDF -revisjon enn versjon 1.02. Plater som er opprettet med en nyere versjon, kan fortsatt fungere i disse spillerne hvis ISO 9660 -broformatet brukes. Selv om et operativsystem hevder å være i stand til å lese UDF 1.50, kan det fortsatt bare støtte vanlig konstruksjon og ikke nødvendigvis verken mva eller Spared UDF -build.

Mac OS X 10.4.5 hevder å støtte Revisjon 1.50 (se man mount_udf ), men den kan bare montere disker med vanlig bygg riktig og gir ingen virtualiseringsstøtte i det hele tatt. Den kan ikke montere UDF -disker med merverdiavgift, som sett med Sony Mavica -problemet. Utgis før 10.4.11 monterer disker med Sparing Table, men leser ikke filene riktig. Versjon 10.4.11 løser dette problemet.

På samme måte kan ikke Windows XP Service Pack 2 (SP2) lese DVD-RW-plater som bruker UDF 2.00-tabellene som et defektstyringssystem. Dette problemet oppstår hvis UDF-defektstyringssystemet lager en sparingstabell som strekker seg over mer enn én sektor på DVD-RW-platen. Windows XP SP2 kan gjenkjenne at en DVD bruker UDF, men Windows Utforsker viser innholdet på en DVD som en tom mappe. En hurtigreparasjon er tilgjengelig for dette og er inkludert i Service Pack 3.

På grunn av standard UDF -versjoner og alternativer kan en UDF -partisjon som er formatert av Windows ikke skrives under macOS. På den annen side kan en partisjon formatert av macOS ikke skrives direkte av Windows, på grunn av kravet om en MBR -partisjonstabell. I tillegg støtter Linux bare skriving til UDF 2.01. Et skript for Linux og macOS kalt format-udfhåndterer disse inkompatibiliteten ved å bruke UDF 2.01 og legge til en falsk MBR; for Windows er den beste løsningen å bruke kommandolinjeverktøyet format /FS:UDF /R:2.01.

Tabell over operativsystemer
  • Med mindre annet er angitt, betyr lese- og skrivestøtte at bare den vanlige UDF -bygningen støttes, men ikke moms og sparet bygg.
  • Støtte for "lese" betyr at en UDF -formatert disk kan monteres av systemet. Det lar brukeren lese filer fra UDF -volumet ved å bruke det samme grensesnittet som brukes til å få tilgang til filer på andre disker som er koblet til datamaskinen.
  • Støtte for "skrive" betyr at, i tillegg til å lese filer fra et montert UDF -volum, kan data som filer endres, legges til eller slettes.
UDF -revisjon (les + skriv) Ikke-vanlig
Operativsystem 1.02 1,50 2,0x 2,50 2,60 Mva Sparebord Merk
AIX 5.2, 5.3, 6.1 Ja Ja Nei Nei 1.5 er standard
AmigaOS 4.0 Ja Ja
BeOS / magnussoft ZETA / Haiku Ja Ja Ja Ja Ja
OS/2 (inkludert eComStation og ArcaOS ) Ja Ekstra gebyrdrivere på OS/2.
FreeBSD 5.0 og nyere skrivebeskyttet skrivebeskyttet Nei Nei Nei Nei Ja
Linux -kjerne 2.2 Nei Nei Nei Nei Nei Nei Nei
Linux -kjerne 2.4 Ja Ja Ja Nei Nei Ja Ja
Linux -kjerne 2.6.0 - 2.6.25 Ja Ja Ja Nei Nei Ja Ja Kernelversjoner før 2.6.10 støttet færre medietyper.
Linux -kjerne 2.6.26 og nyere Ja Ja Ja skrivebeskyttet skrivebeskyttet Ja Ja Tillatelsesrelaterte monteringsalternativer lagt til i 2.6.30. Automatisk gjenkjenning av UDF-filsystem på harddisk støttes siden versjon 2.6.30. Automatisk gjenkjenning av UDF-filsystem på diskbilder ble løst i 4.11.
Mac OS 8.1 - 8.5 Ja Nei Nei Nei Nei Nei Nei Noen tidligere versjoner av Mac OS, for eksempel 7.5, 7.6 og 8.0, støttes også via tredjepartsverktøy, sammen med ekstra UDF-versjonsstøtte for 8.1 og 8.5.
Mac OS 8.6 , Mac OS 9 Ja Ja Nei Nei Nei Nei Nei Ytterligere UDF-versjonsstøtte via tredjepartsverktøy.
Mac OS X 10.0 - 10.3 Ja Ja Nei Nei Nei Nei Nei
Mac OS X 10.4 Ja Ja Ja Nei Nei Nei Ja Kan lage UDF 1.50 (vanlig bygg) -volumer ved hjelp av drutilverktøyet.
Mac OS X 10.5 og nyere Ja Ja Ja Ja skrivebeskyttet Ja Ja For å lage, bruk newfs_udfverktøyet.
NetBSD 4.0 skrivebeskyttet skrivebeskyttet skrivebeskyttet skrivebeskyttet skrivebeskyttet Ja Ja Leser merverdiavgift for moms, spart og metapartisjon
fra alle CD-, DVD- og BD-varianter samt HDD- og Flash-medier.
NetBSD 5.0 Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Skriv støtte for alle builds og medier, inkludert mva. For flere økter. Lag nytt med newfs_udf.
Begrenset skriving på 2,50/2,60 (på grunn av behov for forhåndsallokert, metadatapartisjon i fast størrelse).
NetWare 5.1
NetWare 6
OpenBSD 3.8 - 3.9 skrivebeskyttet Nei Nei Nei Nei Nei Nei
OpenBSD 4.0 - 4.6 skrivebeskyttet skrivebeskyttet Nei Nei Nei Ja Nei
OpenBSD 4.7 skrivebeskyttet skrivebeskyttet skrivebeskyttet skrivebeskyttet skrivebeskyttet Ja Ja
Solaris 7 11/99+ Ja Ja
Solaris 9/10/10 Ja Ja
DOS , FreeDOS , Windows 3.11 , Windows 95 , Windows 95 OSR2+ og annet DOS -basert operativsystem Nei Nei Nei Nei Nei Nei Nei Ingen innfødt støtte. Filsystemer som har en ISO9660 bakoverkompatibilitetsstruktur kan leses.
Windows 98 , Windows Me skrivebeskyttet og bare for optiske CD/DVD -plater Nei Nei Nei Nei Nei Nei Ekstra lese-/skrivestøtte via tredjepartsverktøy
Windows 2000 skrivebeskyttet skrivebeskyttet Nei Nei Nei Nei Nei Ekstra lese-/skrivestøtte via tredjepartsverktøy
Windows XP / Server 2003 skrivebeskyttet skrivebeskyttet skrivebeskyttet Nei Nei Ja Ja Ekstra lese-/skrivestøtte via tredjepartsverktøy
Windows Vista Ja Ja Ja Ja skrivebeskyttet Ja Ja Omtales av Microsoft som Live File System . Krever falsk MBR-partisjon på ikke-optiske enheter.
Windows 7 , Windows 8 , Windows 10 Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja
Operativsystem 1.02 1,50 2,0x 2,50 2,60 Mva Sparebord Merk
UDF -revisjon (les + skriv) Ikke-vanlig

Se også

Referanser

Videre lesning

  • ISO/IEC 13346 standard, også kjent som ECMA-167 .

Eksterne linker