为什么很少使用 FAT#2？

Question

我从 Peter Abel 的书IBM PC Assembly Language and Programming 中阅读了 FAT#2 的单行解释。

它说：

尽管 FAT2 仍在维护，但从未实现过其使用。

维基百科说：

FAT 区域。

为了冗余检查，这通常包含文件分配表的两个副本（可能会有所不同），尽管很少使用，即使是磁盘修复实用程序也是如此。

我可以想到使用它的两个充分理由

1. 所有 FAT 系统都有一个（除非有人禁用它）
2. 它是内置的

我意识到 FAT 是一个非常古老的文件系统，但为什么 FAT#2从未也很少被实现？

Answer 1

假设“FAT2”表示 FAT（文件分配表）的第二个副本，那么基本问题是它几乎没有实际用途，但我不确定它是否真的从未使用过。

FAT 是 FAT 文件系统中的一个中心数据结构，其中心位置以至于文件系统本身以它命名。它不仅是一个已分配或未分配集群的表，它还存储组成每个文件的集群的链表。如果 FAT 中的单个扇区损坏，则可能会丢失大量文件，因此有人在某个时候认为拥有 FAT 的备份副本是个好主意。

但问题是，如果 FAT 已损坏，您如何判断 FAT 的哪个副本是正确的？这将备份副本的有用性限制在从主 FAT 读取导致读取错误的情况下。因此，至少在理论上，如果在读取文件时操作系统在读取 FAT 时遇到错误，它可以尝试备份副本。

然而，物理磁盘错误并不是 FAT 损坏的唯一方式。特别是，磁盘修复实用程序，如chkdsk，并不是真正设计用于修复由读取错误引起的文件系统损坏。它们只是为了修复由于写入磁盘的错误数据而导致的损坏。最常见的情况是在写入磁盘的过程中关闭计算机。在这种情况下，文件系统很容易处于不一致状态。特别是如果操作系统正在更新 FAT，它可能已经更新了主副本而不是备份副本，或者它可能已经更新了备份副本而不是主副本。没有办法知道哪个。

我不确定操作系统是否真的会在读取错误后检查备份 FAT。这很难说，因为它在实践中很少产生影响。单扇区读取错误在过去 20 年左右制造的硬盘上并不常见，因为它们会在故障扇区变坏之前重新映射它们。驱动器在完全失效之前往往没有磁盘错误。即使在软盘上，物理磁盘错误也往往会影响整个磁道，这会清除 FAT 的两个副本。

查看 Linux 和 FreeBSD FAT 文件系统实现的源代码，如果从主 FAT 读取失败，它似乎不会尝试备份 FAT。我不知道 Microsoft 的三个主要实现（MS-DOS、Windows 95 或 Windows NT）中的任何一个是做什么的。