本文最后更新于 306 天前，其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。
两个多月没有备份数据，今天想起来要把数据备份一下了都。结果发现了空间不足，不能够存储。想了想，这不对呀，我的D盘也才一百多G的数据，而移动硬盘500G呢，怎么就满了了？
上网一查，原来是“文件系统格式”问题。重要的事情说三遍呀：
- 文件系统格式
- 文件系统格式
- 文件系统格式
调研了一下，撰写本文
文件系统格式是什么？
我们手里拿到的各种存储设备，都是一个个物理硬件，想要变成可以操作的文件，需要经过格式化并加载文件系统格式才可以能够使用。
那么文件系统格式是什么呢？
（图片来源于 《文件系统技术内幕：大数据时代海量数据存储之道》 电子工业出版社 2022.01.01）
文件系统就是将硬件设备进行两层抽象后变成我们能够理解的层级结构。
- 硬件设备抽象成线性空间：见一个硬盘变成有相互连接有序号的线性空间（可以将这个过程理解成圆盘的硬盘空间变成了磁带，其中每一个空间的大小就是我们分配的单元大小）
- 线性空间抽象成层级结构：将线性空间转换成为我们能够理解的目录树结构。
所以“文件系统格式”就是物理硬盘如何转换成目录树的标准。
windows常用的三种文件格式
我们使用Windows中可以使用的三种格式为 NTFS、exFat，Fat，具体对比如下。
| 特性 | NTFS | exFAT | FAT (FAT32) |
|---|---|---|---|
| 全称 | New Technology File System | Extended File Allocation Table | File Allocation Table |
| 设计目标 | Windows 系统级文件系统，注重数据安全和高级功能 | 轻量级文件系统，适合移动存储设备和跨平台使用 | 早期文件系统，简单且广泛兼容 |
| 文件大小上限 | 16 EB（理论上） | 16 EB（理论上） | 4 GB（FAT32） |
| 分区大小上限 | 16 EB（理论上） | 64 ZB（理论上） | 2 TB（FAT32） |
| 兼容性 | Windows 原生支持，Mac/Linux 需额外支持 | Windows、Mac、Linux 原生支持 | 几乎所有操作系统都支持 |
| 功能特性 | 支持文件压缩、加密、权限管理、日志记录 | 简单，无日志、权限等高级特性 | 非常简单，无高级特性 |
| 耐用性 | 有日志功能，数据恢复能力强 | 无日志功能，异常断开可能导致数据丢失 | 无日志功能，异常断开可能导致数据丢失 |
| 读写速度 | 在 Windows 上表现优秀 | 跨平台表现良好，Windows 上稍逊于 NTFS | 速度较慢，尤其在大文件和大量文件时 |
| 适用场景 | Windows 系统盘、数据盘、重要数据存储 | 移动硬盘、U 盘、跨平台使用 | 老旧设备、嵌入式系统、小容量存储设备 |
其中，windows电脑的硬盘，一般默认使用NTFS格式，而U盘使用exFat格式。至于移动硬盘，那就看你自己怎么使用了都。
移动硬盘应该选什么格式了？
如果你仅仅在windows端使用，那么就使用NTFS格式吧。如果你需要涉及到其他的操作系统，exFat可以的呀。因为我仅仅在Windows使用，所以今天把移动硬盘给格式化成为NTFS格式了都。
不敢操作自己的硬盘，拿了一个U盘来演示一下格式化的选项。U盘一般选择exFat，至于大小，大家都是要求4K对齐，那就选择4096 字节吧。
其中默认的exFat大小是32K。如果一个文件是2k，那么仍然会占据32K的空间。这就是我之前为什么我500G的移动硬盘放不下110G的数据的。
更改之后，还发现了几个好处呢？
- 备份速度快了不少。上一次备份数据耗费了一个多小时（硬盘格式为exFat）。今天格式化之后，110G的数据（文件非常多）耗费了半个小时。
- 占用空间变小了都。（这和文件系统关系不大了都，这是之前格式化的时候，格式选择exFat，默认的大小为32K造成的）
参考内容
