Windows’da Depolama Yönetimi

1. Windows’da Depolama Yönetimi Windows Storage Managment

2. Genel Bakış • Bu bölümde aşağıdakileri öğreneceksiniz • Sabit disk bölmeleri • Sabit disk biçimlendirmeleri • Bölme ve biçimlendirme işlemleri • Disk yönetimi • Sorun giderme yöntemleri

3. Disk Kullanımının Temelleri • Başarılı şekilde kurulmuş yeni bir sabit disk, büyük miktarda bir sektör yığınından daha fazla bir şey değildir • İşletim sistemi, klasör ve dosyaları oluşturabilmek için bu büyük sektör yığınını organize edebilmelidir • Sürücünün geometrisi ve devrelerini sistemde kullanılabilir hale dönüştürmek için gerçekleştirilmesi gereken 2 işlem vardır • Disk BölümlendirmePartitioning • Disk BiçimlendirmeFormat

4. Bölümlendirme / Partitioning • Fiziksel sabit diskin elektronik olarak silindir gruplarına ayrılması işlemidir • Bölme, partitions veya volumes olarak adlandırılırlar • Bölmeleri Windows altında C: veya D: gibi harflere atanmış olarak “yerel disk” adı ile görürsünüz • Her sabit disk en az1 bölüme sahip olmalıdır • Bölümlendirme işlemi sonrası mutlaka diskbiçimlendirme yapmanız veya daha yaygın bilinenifadesi ile bölmeleri formatlamanız gerekir

5. Bölümlendirmenin Faydaları • Bölmeler, sabit disk organizasyonunda esneklik sağlar • Sabit diskinizi ihtiyaçlarınıza göre organize etmenize izin verir • Örneğin 500 GB'lık bir sabit disk, Windows ve diğer program kurulumlarının depolandığı 150 GB’lık ve kişisel verilerin depolandığı 350 GB'lık iki bölmeye ayrılabilir • Bu durum aynı zamanda veri ve yazılımların ayrı alanlar içerisinde depolanmasıyla yedeklemeyi kolay hale getirir • Aynı zamanda tek bir sabit diskin birden fazla işletim sistemi (OS) barındırmasını da sağlar

6. Bölümlendirme Metodu • Windows genel olarak 2 bölümlendirme metodu destekler • MBR (Master Boot Record) • Microsoft Dinamik Depolama Bölümlendirme Şeması • MBR bölümlendirme şemasıkullanan bir sabit disk temeldisk olarak, dinamik depolama bölümlendirme şeması kullanan bir disk ise dinamik disk olarak adlandırılır

7. Temel Diskler • Temel disk bölümlendirme, bir disk üzerinde MBR ve bölme tablosu adıyla iki adet çok küçük veri yapısı oluşturur • Bu yapılar, “boot sector” olarak da adlandırılan sabit diskin ilk sektöründe depolanır • MBR teknik olarak sistem BIOS’undan açılış işleminin kontrolünü alan küçük bir bit kodudur • MBR’nin tek işlevi, işletim sistemi olan bir bölmenin varlığını kontrol etmek için bölme tablosunu incelemektir

8. Temel Disk Bölümleri • Bölme tablosu iki tür bölme destekler; birincil ve uzatılmış • Birincil bölmeler başlatılabilir işletim sistemlerini destekler • Uzatılmış bölmeler ise başlatılabilir değildir • Her bölmenin ilk silindirinin ilk sektörü, “volume boot sector”yani birim başlangıç sektörü olarak adlandırılır • Ana başlangıç sektörü bölmeleri tanımlarken, volume boot sector, OS başlangıç dosyalarının yeri gibi bölmesi için önemli olantemel bilgileri saklar

9. Temel Disk Bölme Sayıları • Tüm temel disk bölme tabloları dört bölmeye kadar destekler • Bir diskte en az 1 birincil bölme olması zorunludur • Buna karşın sadece 1 tane genişletilmiş bölme olabilir • Buna göre bir diskte 3 adet birincil ve 1 adet uzatılmış bölme olabilir • Eğer uzatılmış bölme yok ise en fazla 4 adet birincil ayarlanabilir • Uzatılmış bölmeler bir çok mantıksal parçaya bölünebilir • Birden fazla birincil bölme, çoklu işletim sistemi uygulamaları için her işletim sistemine kendine ait birincil bölmesini sunmaktadır

10. Aktif Birincil Bölme • Bir birincil bölmeye işletim sistemi kurulacağı zaman bu bölme aktif olarak ayarlamalıdır • Bu sadece tek bir birincil bölme kullandığınızda dahi yapılmalıdır • Windows kurulumu, hedef diski birincil olarak işaretler • Aktif bölmeyi el ile değiştirmenizi sağlayan araçlarmevcuttur

11. Uzatılmış Bölme • Uzatılmış bölmenin temel amacı, eski DOS işletim sisteminin sabit diskleri destekleyen ilk sürümlerinin birincil bölmeleri yalnızca 32 MB'a kadar desteklemesidir • 32 MB’dan büyük diskleri desteklemek için Microsoft tarafından geliştirmiştir • Bir süre sonra tüm işletim sistemlerinin büyük sabit diskleri görmesine rağmen uzatılmış bölme halen desteklenmektedir

12. Dinamik Diskler • Windows 2000 sonrasında sunucu ve iş istasyonlarında desteklenen yeni bir tür bölümlendirme türüdür • Dinamik diskler bölme (partition) kelimesini bırakıp onun yerine yığın (volume) terimini kullanmaktadır • Windows tek bir yığın altında 32 sürücüyü birleştirebilir • Dinamik diskler de bir MBR ve bölme tablosu kullanır; fakat bu sadece geriye yönelik uyumluluk içindir • Disk hakkındaki tüm bilgi sabit diskin son 1 MB'ını alan gizli bir bölmededir

13. Dinamik Disk Yığınları • Dinamik disklerle beş yığın türü kullanılabilir • Basit (Simple), Karışlanmış (Spanned), RAID 0, RAID 1 ve RAID 5 • Basit yığınlar daha çok birincil bölmeler gibi çalışır • Bir sabit diskin yarısını C:, diğer yarısını D: yapmak istiyorsanız dinamik disk üzerinde basit şekilde iki yığın oluşturursunuz • Yığın sayısında bir sınırlama yoktur • Karışlanmış yığınlar tek bir yığın oluşturmak için çoklu sürücüler üzerinde paylaştırılmamış alan kullanır • Bir miktar risklidir; eğer karışlanmış sürücülerden herhangi biri hata verirse tüm bölme kalıcı bir şekilde kaybolur • RAID 0 sıralanmış, RAID 1 aynalanmış yığınlardır • RAID 5 yığınları ise RAID 5 dizilimleri içindirler • RAID 5 yığını eşit boyutta 3 veya daha fazla dinamik disk gerektirir

14. Diğer Bölümler • GizliBölüm • Birincil bölümişletim sisteminde gizlenmiştir • Genellikle işletim sisteminin yedek kısmını gizlemek için kullanılır • Takas Bölümü (Swap Partition) • Sadece Linux ve BSD sistemlerinde bulunur • Tüm bölüm Windowssayfa dosyası gibi çalışır • PageFile sistemine göredaha efektif olduğu yaygındüşüncedir

15. Düşük Seviye (Low-level) Disk Biçimlendirme • Günlük kullandığımız biçimlendirme veya format kavramı yüksek seviye biçimlendirme kavramını ifade eder • Düşük seviye biçimlendirme fabrika düzeyinde üretim işlemi sonrasında yapılmaktadır • Bu işlem ile sabit disk sektör ve izlere ayrılır • Eski tip sabit disklerdebir bozulma durumundanadiren de olsa yapılmasıgerekliyken, günümüzdisklerinde kullanıcıtarafından yapılmamaktadır

16. Sabit Disk Biçimlendirme / Format • Sabit disk biçimlendirme, bölmelerin dosya ve verileri tutmak için işletim sisteminin kullanabileceği şekilde ayarlanmasıdır • Yaygın olarak formatlama işlemi olarak da anılır • İki ana fonksiyonu vardır • Dosya sistemini oluşturma • Kök dizin oluşturma • Biçimlendirme, mantıksal dosya depolama yapıları oluşturulur • Bu yapılar dosya sistemleriveya “file system” olarakadlandırılırlar

17. Dosya Sistemleri / File System • Dosya sistemi (file system) mantıksal organizasyon şemasıdır • Amaç disk üzerindeki dosyaların organize edilmesidir • Teknik olarak işletim sisteminin disk bölmeleri üzerindeki dosyaların izlerini bulmak için kullandığı yapı ve yöntemdir • Windows’a ait dosya sistemleri FAT, FAT32,NTFS ve WinFS’dir • Linux’ların kendilerine özgü dosya sistemleri vardır • Linux, Windows dosyasistemlerini tanır, ancakWindows, Linux’a ait dosya sistemlerini görmez

18. FAT: File Allocation Table • FAT, dosya bölümleme tablosu sistemidir • DOS için geliştirilmiş olsa da, günümüzdeki tüm Windows versiyonları tarafından da desteklenmektedir • FAT16 ve FAT32 olarak bilinen iki türü vardır • Arızalı ve sağlam sektörleri işaretleyen ve iki sütunlu hesap çizelgesine benzeyen bir yapısı vardır • Birinci sıra sektörleri indeksler • İkinci sıra sektörün durumunu tutar (boş, dolu veya arızalı) • FFF7, sektörün arızalı olduğunaişaret eder • 0000 sektörün boş ve kullanılabilir olduğunu gösterir c c c c c

19. FAT Nasıl Çalışır? • Sabit diskler için temel depolama alanı bir sektördür ve her sektör 512 byte’a veri depolar • Eğer bir sektörde 512 byte'dan daha küçük bir dosya depolanır ise sektörün geri kalanı boş kalır ve kabul edilebilirdir • Asıl işlev, 512 byte’dan büyükdosya depolanmasındadır • Bu durumda dosya tamamen depolanana kadar işletim sistemi kullanılmayan başka bir sektör bulur ve onu doldurur • Dosyaya tekrar erişilebilmesi için de, onun hangi sektörler tarafından tutulduğunun hatırlanması gerekir • FAT, bu dosya parçalarının depolandığı sektörlerin izini tutar

20. FAT Sınırlamaları • FAT16’da dosya adları 8 karakterdir ve boşluklara izin verilmez • Maksimum dosya boyutu 32 MB’tır • FAT16, sadece 64 K (216) sektorü adresleyebilmektedir • Sektör boyutlarıise 512 byte ile limitli idi • Maksimum boyut 64K X 512 byte = 32 MB olur • Sabit disklerin büyümesi ile tek parça 32 MB sınırı kabul edilemez hale geldi • FAT16 bu soruna kendi içinde “clustering” çözümünü getirdi

21. Kümeleme / Clustering • FAT16 için geliştirilmiştir ve günümüzden nadiren kullanılır • Sürekli olan sektörleri birleştirir ve tek ünite gibi işlem yapar • Bu birimlere “cluster” yada “file allocation unit” denir • Sektörlerin yerine bu “cluster”yapıları numaralandırılır • Bu yöntem ile oluşturulanyapılar 2GB’a kadar veri alabilirler • Yani FAT16 bir sistemde maksimum dosya boyutu2 GB olabilir

22. FAT16’da Dosya Kaydetme Adımları • Windows FAT'in başlangıç noktasından başlar ve ilk boş işaretli yeri; yani 0000 olarak işaretlenmiş ilk cluster’ı arar • Eğer bütün dosya bir gruba sığıyorsa Windows FAT içerisindeki grubun durum alanına FFFF (son grup) kodunu yerleştirir • Eğer dosya birden fazla cluster gerektiriyorsa, Windows sonraki açık cluster’ı arar ve tüm dosya kaydedilene kadar cluster’ları doldurur, durum alanına ise sonraki cluster numarasını yazar • Son cluster ise dosya sonu kodunu olan FFFF kodunu alır • Cluster aramada arızalıişaretine denk gelinir isebu sektör / cluster atlanır

23. Klasörler • Dosya, cluster’lara depolandıktan sonra klasörlere kaydedilir • Windows, dosyayı barındıran klasöre gider ve klasör listesine dosya adını ve başlangıç cluster numarasını ekler • mom.txt 19234 05-19-07 2:04p 3ABB • Dosya adı, boyut, tarih/zaman ve başlangıç cluster numarası • Klasörler de cluster’lar üzerinde depolanmıştır; fakat onlar disk üzerinde bir yerde farklı grup düzeni alırlar

24. FAT16’da Örnek Depolama 1. İlk sağlam cluster 3ABB bulunur 2. Sonraki cluster adresi durum kısmına yazılır 3. Sonraki cluster adresi durum kısmına yazılır 4. Son cluster’a dosya sonunu ifade eden FFFF yazılır

25. Parçalanma / Fragmentation • Fragmentation, dosya parçalarının ardışık olmayan cluster’lara yazılması; yani diske dağılması durumudur • Cluster’ların peş peşe olmaması dosyasının tekrar elde edilmesini zorlaştırır ve böylece sabit disk yazma ve okuma işlemi yaptığında sistemin hızını düşürür • Defragmenter, yani disk birleştirme yazılımları, dosyaların kullandığı cluster’ları ardışık hale getirmeye çalışır • Düzenli yapılması performansı olumluetkiler

26. FAT32 • FAT32, FAT16’dan daha uzun dosya adlarına izin verir • Cluster’ların boyutu, 2 GB’a çıkmıştır • Her cluster’ı tanımlamak için 32 bit kullanılır ve bu cluster boyutlarının çok uygun miktarlara düşebilmesini sağlar • Bu şekilde FAT32 disk alanını çok daha verimli kullanabilir • FAT32 bölmeleri yine deFAT16 bölmelerindeki kadar sıklıkta birleştirmeye ihtiyaç duyar

27. NTFS • İlk olarak Windows NT sürümleri ile çıkmıştır • FAT sistemlerine göre gelişmiş 4 önemli özelliği vardır • Daha büyük disk ve dosya boyutlarına olanak verir • Gelişmiş güvenlik ve denetim mekanizmaları sunar • Daha hızlı yazma ve okuma süreçlerini mümkün kılar • Sıkıştırma ve kota gibi gelişmiş özellikleri vardır • 32 bitlik bir dosya sistemidir • Dosya adlarında boşluklarla birlikte 255 karaktere olanak tanır

28. NTFS Yapısı • NTFS geliştirilmiş dosya ayırma tablosu kullanır • Kısa adı MFT olan bu tablo, “Master File Table” yani yönetici dosya tablosu olarak adlandırılır • NTFS bir diskin orta bölmesinde MFT'nin çok önemli parçalarının bir yedek kopyasını barındırılır

29. NTFS Güvenlik Özellikleri • NTFS, dosyaları ve klasörleri nesne olarak görür ve bu nesnelere ACL denilen bir özellik ile erişim kontrolleri sağlar • ACL : Access Control List / Erişim Kontrol Listesi • NTFS disk üzerindeki bir veriye erişebilmeniz için, ACL listesinde yer alan statülerden birisine sahip olmalısınız • NTFS ayrıca dosya ve klasörleri şifrelemenize olanak verir • EFS : Encrypting File System / Şifrelemeli Dosya Sistemi • Şifreleme dosyaları gizlemez; sadece diğer kullanıcılar tarafından dosyaların okunmasını engeller • Bir dosyaya erişmek için hem ACL'ye bağlı dosya erişim iznine hem de EFS’ye bağlı şifreye ihtiyacınız olacaktır

30. Sıkıştırma, Kota ve Cluster Boyutları • NTFS sabit disk üzerinde alan kazanmanız için kişisel dosya ve klasörleri sıkıştırmanıza olanak sağlar • Aynı zamanda yöneticilerin kullanıcılar için disk alanı kullanımına limit koymalarını sağlayan disk kotalarını destekler • NTFS ön tanımlı olarak 2 TB’lıkdisklere izin verir • Cluster boyutlarının değiştirilebilirolmasıyla bu limitler ayarlanabilir • Yakın gelecekte artan disk boyutları bu ayarların daha aktifkullanılmasını gerektirecektir

31. FAT ve NTFS Karşılaştırması

32. WinFS: Windows Future Storage • Yanlış da olsa Windows File System olarak da bilinmektedir • İlk olarak Windows Vista ile çıkarılması planlamış, ancak daha sonra ertelenmiş ve Windows 7’de de kullanılmamıştır • Klasör dizinleme adı altında kısmen Vista üzerinde kullanımdadır • Tam olarak Windows’un Vienna sürümünde çıkması beklenmektedir • NFTS üzerine geliştirilmiş bir uzantı olan WinFS, SQL benzeri veritabanı bazlı bir sistemdir • Dosya atama tablosunda ilişkisel veritabanı sorgularıyapılmasına izin verecekbir sistemdir

33. Biçimlendirme İşlemi • Biçimlendirme, varsa disk üzerinde eski verileri anlamsız kılar • Bu yönüyle sorunlu durumlarda sıfırlama veya tamamen silme amacı ile kullanımı da yaygındır • Ancak veriler bu süreçte gerçek olarak silinmezler • Bu yüzden hatalı formatlama işlemlerinde, özel yazılımlar ve süreçler ile veriler halen disk üzerindeler ise kurtarılabilirler • Biçimlendirme işlemi yaygın olarak 3 farklı biçimde yapılır • İşletim sistemi kurulum ekranlarından • DOS altından format komutu ile • Windows altından disk yönetim ekranı ile

34. Disk Yönetim Araçları • Disk bölümlendirme ve biçimlendirme işlevleri için tüm işletim sistemlerinin bütünleşik disk yönetim araçları bulunur • Bunun dışında üçüncü parti disk yönetim araçları ile de disk bölümleme yapılabilir • FDisk • GParted • Partition Magic • Norton Disk Utilities

35. Disk İşlemleri ve Başlatılabilir Diskler • Disk bölümlendirme ve biçimlendirme işlevlerini yapmanın en sağlıklı yeri, işletim sisteminin dışıdır • Eğer kurulu bir işletim sistemi zaten yok ise, zorunlu olarak başlatılabilir bir sürücüye ve sürücü üzerinde disk yönetimini yapabileceğiniz bir yazılıma ihtiyacınız vardır • Tüm işletim sistemi kurulum CD/DVD ortamları başlatılabilirdir • Bunun dışında genellikle linux tabanlı olan ve içinde bir teknisyenin ihtiyaç duyabileceği temel yazılımların yer aldığı taşınabilir işletim sistemiCD veya DVD’leri de vardır • Başlatılabilir bir ortam disket, CD, DVD veya flash bellek olabilir

36. Windows Kurulumu ile Disk İşlemleri • Windows kurulumunda, bölümlendirilmemiş bir sabit diskiniz var ise bununla ilgili adımlar otomatik olarak gösterilir • Eğer “Enter” tuşu ile devam ederseniz, program diskin tümünü tek bir bölüm haline getirir ve kuruluma devam eder

37. Windows Kurulumunda Elle Bölümleme • Windows kurulumunda bölümlenmemiş bir alanın üzerinde iken C tuşuna basınız (Create) • Oluşturmak istediğiniz bölmenin boyutunu girin ve “Enter” tuşuna basarak bölmeyi oluşturun • Bu şekilde birden fazla bölme oluşturabilirsiniz

38. Windows Kurulumunda Bölüm Silme • Windows kurulumunda bölümlenmiş bir sabit disk üzerinde yeni bölümleme yapmak istiyorsanız önce var olan bölümleri silmeniz gerekir • Bunun için bir bölüm seçili iken D tuşuna basınız (Delete) • Daha sonra kurulum bu işlemin onaylanmasını isteyecektir • Bölümleri sildikten sonra bir önceki slaytta anlatıldığı gibi yeniden bölümleme yapabilirsiniz

39. Windows Kurulumunda Bölümleme Ayarları • Windows kurulumu bölümleme işleminde ayar olarak size sadece bölümlerin boyutunu sorar • Bunun dışındaki tüm ayarları otomatik olarak gerçekleştirir • Tüm sabit diskleri temel diskler yapar • Daima ilk bölmeyi birincil bölüm yaparve aktif olarak işaretler • İlk bölmeye C: sürücü harfini atar • Diğer bölmelerin donanımsal ayarlarıve disk içindeki sıralarına göre sürücüharflerini sırayla otomatik olarak ayarlar

40. Windows Kurulumunda Biçimlendirme • Kurulum programı, bölümlendirme işleminin arkasından, kurulumu yapacağınız bölümü biçimlendirmenizi ister • Bunun için olası seçenekleri (FAT32 veya NFTS) hızlı ve normal biçimlendirme olmak üzere ikişer uygulama alternatifi ile sunar • Normal biçimlendirmede dosyalar silinir ve bozuk kesim taraması yapılır • Hızlı biçimlendirmede isesadece atama tablosu silinir ve var olan dosyalaryok sayılır • Normal biçimlendirme daha sağlıklı bir yoldur

41. Demo: Windows Kurulumu ile Disk İşlemleri

42. Windows İçinden Disk Yönetimi • Windows’da disk yönetim yazılımı ile tüm işlemler yapılabilir • Sadece doğal olarak Windows’un kurulu olduğu bölme üzerine yapılabilecek işlem kısıtlıdır • Daha çok birden fazla diskin olması durumunda kullanışlıdır • Ayrıca tüm ATAPIaygıtları ile flash vb.diğer depolamabirimleri de bu yazılımın içindenyönetilebilir

43. Disk Yönetimi İle Yeni Bölüm Oluşturma • Windows sistemine ekstra bir sabit disk taktığınızda ve disk yönetimini başlattığınızda o yeni diski algılar ve "Sabit Disk Başlatma Sihirbazı"nı çalıştırır • Yeni kurulmuş bir disk daima temel bir disk olarak ayarlanır • Yeni bir bölme oluşturmak için diskin ayrılmamış kısmına sağ tuşla tıklayıp "Yeni Bölme"yi seçin • Yeni bölme oluşturmasihirbazı sizi yönlendirecektir

44. Disk Yönetimi Bölme Sihirbazı • Yeni bölme sihirbazı olası oluşturulabilir alternatifleri sunar • Sadece limitler arasında yer alan boyutu girmeniz yeterlidir • Bölmenin ardından size biçimlendirme seçeneklerini sunar

45. Disk Yönetimi İle Mantıksal Bölüm Oluşturma • Eğer bir genişletilmiş bölüm oluşturursanız, bu bölümün üzerinde sağ tuşla tıklayarak bir önceki slaytta anlatıldığı gibi yeni bir mantıksal bölüm oluşturabilirsiniz

46. Disk Yönetimi ve Dinamik Diskler • Disk yönetiminde, temel disklerden dinamik disk oluşturulur • Temel bir diski dinamik diske dönüştürmek için disk üzerine sağ tuşla tıklayarak “Dinamik Diske Dönüştür” seçilir • Dinamik disk oluşturmak çok hızlı ve basittir • Ancak dinamik diskten temel diske dönüştürmede öncelikle sabit diskin tüm bölmelerinin silinmesi gerekir vebu yüzden veriler kaybolur • Bir bilgisayara takılı birden fazla sabitdiski dinamik diske çevirerek tek bir sürücü harfi altında birleştirilebilir

47. Windows İçinden Biçimlendirme • Windows’da bir bölümü disk yönetimi kısmından veya Explorer içerisinden biçimlendirebilirsiniz • Sistem diskiniz (genellikle C:) bölümünü biçimlendiremezsiniz • Disk üzerinde sağ tuşa tıklayıpformat / biçimlendir seçeneğinetıklanır • Bu ekranda da Windows kurulumyazılımında olduğu gibi normal ve hızlı biçimlendirmeseçenekleri yer alır

48. Demo: Windows Disk Yönetim Yazılımı

49. Dosya Sistemi Hata Denetimi • Eski Windows sürümlerinde ScanDisk ve CHKDSK yazılımları bulunmaktaydı • Windows XP ile bu iki yazılım birleştirilmiş ve hata denetimiolarak yer almıştır • Disk üzerindeki bozuk ve kayıp cluster’ları kontrol eder • Geçersiz dosya adlarını tespiteder ve düzeltir • Kayıp zincirleri; yani adları olmayan kümeleri arar ve siler • Hiyerarşik ilişkileri kontrol eder

50. Disk Temizleme • Her disk, bir süre sonra çok miktarda gereksiz veri ile dolacaktır • Disk temizleme aracı, size geçerli bölüm üzerinde silinmesi mümkün olan dosyaları gösterir ve silmenizi sağlar • Geri dönüşüm klasörleri • Geçici internet dosyaları • Geçici program dosyaları • Geçici kurulum dosyaları • Belirli aralıklarla disk temizlemekperformansı olumlu etkiler • Çoğu geçici veriyi bir süre sonraotomatik olarak silmek üzereçeşitli ayarlar vardır