NTFS (New Technology File System) : plus grande stabilité et fiabilité de la gestion des fichiers (>4GO, propriétaires, droits, interdictions, partages...)

cr  01.01.2012      r+  22.10.2024      r-  22.10.2024      Pierre Pinard.         (Alertes et avis de sécurité au jour le jour)

NTFS est un système de gestion de fichiers et répertoires sur disques durs d'ordinateurs, de Microsoft. Il a été déployé pour la première fois avec le système d'exploitation pour ordinateurs Windows NT du même Microsoft (Windows NT 3.1 en juillet 1993).

Le système de gestion de fichiers NTFS succède au système de gestion de fichiers FAT (FAT16; FAT32) et va très au-delà de ce que permettait le système FAT (qui est toujours en vigueur sur les supports de type clés USB, etc.).

NTFS permet :

• d'attribuer des droits spécifiques (ACL - Access Control List) d'utilisateurs sur des fichiers et répertoires : lecture, écriture, exécution, appropriation, partage, etc.

• de chiffrer des fichiers avec EFS - Encrypting File System.

• de compresser des fichiers.

• d'établir des quotas par volume.

• de permettre les notions de montage et démontage de volumes.

• de définir des jonctions.

• de définir des liens symboliques.

• de maintenir des flux additionnels aux flux principaux pour se rapprocher des forks d'Apple.

• etc.

ADS (Alternate Data Stream) (Flux de Données Additionnels - Ne pas confondre avec Active Directory Service) est une technologie exclusive aux partitions NTFS (New Technology File System) du système d'exploitation d'ordinateurs Windows (voir Comment passer une partition (un volume) de FAT (FAT16 ou FAT32) à NTFS sous Windows NT, 2000, XP, Vista, 7, 8, 8.1, 10...).

NTFS, outre l'augmentation sensible de la fiabilité et de la stabilité du système de gestion de fichiers de Windows, et le fait de faire sauter le verrou de la limitation à 4GO des fichiers, permet d'ajouter aux objets visibles de type « fichiers » et « répertoires » (racine d'un disque, répertoires, fichiers), en plus des données « normales » le constituant (le flux de données principal), un à plusieurs flux de données additionnelles (données alternatives), totalement invisibles, dites « métadonnées », pouvant être de toutes natures (texte, graphique, code exécutable...).

La technologie ADS fut implémentée dans NTFS à partir de Windows 3.1 en mai 1993 par souci de compatibilité avec « Fork » du système de gestion de fichiers HFS (Hierarchical File System) du MacIntosh de la société Apple. Le but de Microsoft était de permettre à des serveurs sous Windows NT d'être serveurs de fichiers pour des clients MacIntosh. Dans HFS du MacIntosh, les fichiers sont stockés en 2 objets : « data fork » et « resource fork ».

Différence fondamentale entre FAT et NTFS avant l'implémentation d'ADS
Avant l'implémentation de la technologie ADS dans NTFS :

• Sous Windows, le système de gestion de fichiers était FAT, hérité de l'ancien système d'exploitation MS-Dos. Un fichier est constitué d'un unique flux de données et c'est l'extension du nom de fichier (par exemple « .gif », « .mp3 », « .avi », etc.) qui permet au système d'exploitation Windows, par l'intermédiaire d'associations maintenues dans des clés du Registre Windows, de savoir quelle application est associée à ce fichier.
  

• Dans HFS, ce sont des informations stockées dans l'objet « resource fork » du fichier qui donnent cette association (il n'y a pas de notion d'extension de fichier).
  

Depuis l'implémentation de la technologie ADS dans NTFS, les objets sous NTFS (fichiers, répertoires...) sont désormais constitués de :

• Un flux de données principal (le contenu), visible par son propriétaire et les utilisateurs autorisés (pas toujours - Comment voir les fichiers et dossiers cachés de Windows)

• Éventuellement, un nombre quelconque de flux de métadonnées extérieurs à l'objet, des ADS (Alternate Data Stream). Ces métadonnées sont des fichiers enfants du flux principal, COMPLETEMENT INVISIBLES à tous les outils standards et il est même impossible d'en soupçonner l'existence. Les ADS (Alternate Data Stream) ne peuvent pas être vus avec l'explorateur de Windows, ni vus à l'intérieur des fichiers. Windows n'en rapporte même pas la taille occupée. Les fonctions de recherches ignorent leurs contenus.

Seuls les volumes organisés avec NTFS (New Technology File System) sont concernés. Pour des raisons de fiabilité, nous vous recommandons vivement de passer à NTFS si vous êtes encore en FAT (Comment passer de FAT à NTFS).

Un objet (un répertoire ou un fichier) peut donc être constitué de plusieurs flux de données dont 1 seul, standard, est visible. La technologie ADS est totalement ignorée et inconnue du « grand public » car très peu d'utilitaires, très techniques, permettent de les voir et, encore moins permettent de les manipuler.

Le transport d'un fichier vers tout autre support non organisé en NTFS fait perdre complètement les métadonnées (copie d'un fichier vers des partitions FAT16, FAT32, disquette, bande, cd-rom, dvd, etc.).

Metadata Files enregistrés dans la MFT (Master File Table)

La MFT - Master File Table est le composant principal du système de fichiers NTFS (New Technology File System). Grâce à la MFT le système de fichiers NTFS est un réseau hautement organisé de documents contenant des informations décrivant le contenu de votre système de fichiers. Chaque instance de données sur votre disque dur est décrite dans ces documents, à partir du secteur d'amorçage de votre volume.

Les seize premiers enregistrements de la MFT sont dédiés aux fichiers de métadonnées. Les fichiers de métadonnées définissent la structure de la table MFT et permettent essentiellement une base de données auto-descriptives. L'utilisation de fichiers de métadonnées dans la table MFT n'est pas surprenant, chaque base de données utilise une certaine forme de métadonnées pour définir sa structure de données. Les fichiers de métadonnées qui sont stockées dans les seize premiers enregistrements de la MFT sont les suivantes:

Microsoft utilise plusieurs ADS (Alternate Data Stream) légitimement. En voici la liste (vérifiée le 15.05.2016).