Si vous aimez expérimenter avec des systèmes d’exploitation alternatifs, vous connaissez probablement les différents systèmes de fichiers qu’ils utilisent. Beaucoup de systèmes d’exploitation alternatifs savent lire des supports formatés en FAT (ou, pour être précis, FAT32) ; on oublie facilement que l’inverse n’est généralement pas vrai. Formatez une clé USB avec un système de fichiers alternatif et Windows ne pourra pas accéder à ce lecteur. Dans la plupart des cas, un message vous invitera à formater cette clé USB avec un système de fichiers reconnu par Windows. Si vous confirmez, Windows reformatera effectivement la clé, mais toutes les données écrites avec l’autre système de fichiers seront perdues.
Voyons donc quels systèmes de fichiers existent, comment ils se comparent, quels systèmes d’exploitation peuvent y accéder et quelles actions entreprendre en cas de perte de données avec l’un d’eux.
Contenu
- Table d’allocation des fichiers (FAT)
- Récupération des données FAT32
- Système de fichiers haute performance (HPFS)
- Récupération de données HPFS
- NTFS : le système de fichiers de Windows
- Récupération de données NTFS
- exFAT : le nouveau FAT
- Récupération de données exFAT
- ext2, ext3, ext4 : systèmes de fichiers ext pour Linux, Ubuntu et NAS
- Récupération de données ext2, ext3 et ext4
- XFS : utilisé par Google (et certains systèmes NAS)
- Récupération de données XFS
- HFS+ : système de fichiers hiérarchique d’Apple
- Récupération de données HFS+
Table d’allocation des fichiers (FAT)
La table d’allocation des fichiers, ou simplement FAT, a été le premier système de fichiers utilisé par le Disk Operating System (DOS) alors en vigueur chez Microsoft. À l’époque, avec des supports de stockage de capacité très réduite (de 360 Ko à 1,44 Mo), 12 bits suffisaient pour adresser l’intégralité de l’espace disque. La version d’origine de FAT est donc également appelée FAT12.
FAT16 a rapidement suivi, permettant d’adresser des supports plus volumineux, tels que des disques durs de 32 Mo.
La première version de Windows a naturellement intégré la prise en charge de FAT. Windows n’était alors qu’une surcouche graphique s’exécutant au‑dessus de DOS.
La sortie de Windows 95 a coïncidé avec l’introduction d’un nouveau système de fichiers, cette fois officiellement nommé FAT32. Ce système a permis d’adresser des capacités très importantes (jusqu’à 16 To).
Aujourd’hui, FAT32 est probablement le système de fichiers le plus répandu. Pris en charge par tous les PC Windows, de nombreux smartphones, tablettes, lecteurs multimédias et pratiquement tous les appareils photo numériques, on peut généralement considérer la compatibilité FAT32 comme allant de soi. Si vous utilisez régulièrement une clé USB pour transporter des fichiers entre différents ordinateurs, il y a de fortes chances qu’elle soit formatée en FAT32.
La principale limitation de FAT32 concerne la taille maximale d’un fichier. Aucun fichier ne peut dépasser 4 Go sur un volume formaté en FAT32. Cela peut paraître élevé, mais en pratique de nombreuses vidéos haute définition dépassent cette limite, ce qui empêche leur transfert entre ordinateurs via une clé USB formatée en FAT32. Les éditeurs de systèmes d’exploitation ont abordé cette problématique de différentes manières.
Récupération des données FAT32
FAT32 est l’un des systèmes de fichiers les plus simples, ce qui ne signifie pas pour autant qu’il soit le plus facile à récupérer. C’est même l’inverse : lors de la suppression d’un fichier, ce système supprime les liens vers les entrées du système de fichiers qui pointent vers les clusters du disque occupés par ce fichier. La récupération complète des fichiers supprimés s’en trouve compliquée. Seuls quelques outils parviennent à récupérer avec succès des fichiers supprimés sur des volumes FAT32.
Vous cherchez un outil pour récupérer des données depuis FAT32 ? Une solution dédiée n’est plus nécessaire, la plupart des logiciels de récupération modernes prenant en charge ce système de fichiers. RS FAT Recovery était auparavant utilisé à cette fin, mais le programme n’est plus maintenu ni mis à jour. Nous recommandons plutôt RS Partition Recovery, qui peut récupérer avec succès des données depuis FAT32 ainsi que depuis d’autres systèmes de fichiers.
Système de fichiers haute performance (HPFS)
Introduit avec OS/2 d’IBM, HPFS (pour High Performance File System) est une curiosité dont la prise en charge est restée inégale dans les systèmes d’exploitation autres qu’OS/2. Aujourd’hui, ce système de fichiers présente davantage un intérêt historique que pratique. Il est très peu probable de rencontrer un support formaté en HPFS.
Développé par Microsoft et IBM pour leur système d’exploitation de nouvelle génération, OS/2, HPFS a été conçu pour lever de nombreuses limitations de la version alors en vigueur du système de fichiers FAT.
Fait notable, de nombreuses versions de Microsoft Windows peuvent encore lire (et parfois même écrire) des volumes HPFS. Si Windows 95, 98 et ME ne peuvent accéder qu’aux volumes HPFS montés en tant que lecteurs réseau, Windows NT 3.1 à 4.1 pouvaient lire et écrire des partitions HPFS.
Toutefois, HPFS présentait trop de limitations pour être viable dans les systèmes d’exploitation plus récents. Microsoft a conçu son propre système de fichiers propriétaire, NTFS (voir plus loin), tandis qu’IBM a développé un système de fichiers journalisé open source, JFS (là encore un système que l’on a très peu de chances de rencontrer).
Récupération de données HPFS
Étant donné qu’il n’existe plus d’ordinateurs exécutant au quotidien un système d’exploitation reposant sur HPFS, il est peu probable que vous rencontriez un volume formaté en HPFS – sauf si vous en créez un vous-même par simple curiosité. Par conséquent, aucun logiciel moderne de récupération de données ne prend en charge la récupération sur HPFS.
NTFS : le système de fichiers de Windows
NTFS (New Technology File System) a été introduit avec Windows NT 3.1 comme système de fichiers transactionnel, sécurisé et pérenne, et constitue le principal système de fichiers utilisé dans Windows XP, Windows 7, 8, 8.1 et toutes les versions de Windows Server. Ce système de fichiers est utilisé dans Windows 10 et probablement dans les futures versions de Windows. La déclinaison de Microsoft pour tablettes, Windows RT, utilise également NTFS.
NTFS présente de nombreux avantages par rapport à FAT. Avant tout, NTFS supprime toutes les limitations du système de fichiers FAT liées à la taille d’un volume comme à la taille d’un fichier. FAT32 limite la taille des fichiers à 4 Go, tandis que NTFS prévoit une taille maximale théorique d’environ 16 Eo (exaoctets), soit environ 16 millions de téraoctets. Les implémentations actuelles (Windows 8 et Windows Server 2012) autorisent des fichiers allant jusqu’à 256 To moins 64 Ko, ce qui reste largement suffisant pour l’avenir prévisible.
NTFS est extrêmement robuste. Il est bien plus fiable que FAT grâce aux écritures transactionnelles avec journalisation.
NTFS offre également une sécurité renforcée. Ses mécanismes couvrent la gestion native des autorisations jusqu’au chiffrement transparent des fichiers et dossiers.
Parmi les autres fonctionnalités figurent la gestion des quotas, les points de réanalyse, une copie de secours des enregistrements de la MFT (pour faciliter la récupération), la compression à la volée, les flux nommés, les liens physiques, et bien d’autres encore. Aujourd’hui, NTFS compte parmi les systèmes de fichiers les plus avancés.
À partir de Windows XP, l’installation de Windows ne peut se faire que sur des volumes NTFS. En pratique, tout ordinateur exécutant Windows XP ou une version ultérieure dispose donc d’au moins un volume NTFS.
Il convient de noter que la prise en charge de NTFS n’est pas native sous Windows 95, 98 et ME (ce qui n’empêche pas la récupération de volumes NTFS sous ces systèmes à l’aide d’un outil de récupération de données approprié).
À bien des égards, NTFS est un système de fichiers particulier. Dans ce système, tout est fichier, y compris le système de fichiers lui-même. En effet, les enregistrements établissant la correspondance entre les noms de fichiers et les adresses physiques sur le disque sont stockés dans un fichier ordinaire.
L’utilisation de NTFS comporte-t-elle des inconvénients ? Bien que NTFS soit l’un des systèmes de fichiers les plus avancés, cela a un coût. En tant que système de fichiers journalisé et transactionnel, NTFS effectue plusieurs écritures dans le journal des transactions à chaque enregistrement d’un fichier sur un volume formaté en NTFS. Cela dégrade légèrement les performances en écriture et, surtout, l’augmentation du nombre d’écritures peut réduire la durée de vie des supports à base de mémoire flash.
Un autre inconvénient de NTFS par rapport à FAT32 est la taille des structures système associées. En bref, un périphérique USB formaté en FAT32 offrira plus d’espace disponible que s’il est formaté en NTFS.
Microsoft impose des conditions de licence plus strictes pour NTFS que pour FAT32, ce qui rend la prise en charge de NTFS incertaine sur les systèmes non Microsoft (tablettes, téléphones, appareils photo numériques, lecteurs multimédias, etc.). Enfin, NTFS étant nettement plus complexe que FAT32, son implémentation dans un appareil portable solliciterait inutilement des ressources de calcul limitées. En conséquence, NTFS est largement utilisé sur les disques des ordinateurs de bureau et portables, ainsi que sur les tablettes sous Windows, mais rarement ailleurs.
Récupération de données NTFS
NTFS est un système de fichiers complexe doté de mécanismes de récupération intégrés. Par conséquent, l’utilisation d’un outil capable de reconnaître et d’exploiter correctement les nombreuses fonctionnalités de fiabilité de NTFS est essentielle pour réussir une récupération. Pour récupérer des données à partir d’une partition NTFS corrompue, illisible ou formatée, utilisez RS Partition Recovery. Si vous devez simplement récupérer un ou plusieurs fichiers et dossiers supprimés depuis une partition NTFS saine (lisible et accessible), vous pouvez utiliser l’outil abordable RS File Recovery, qui localisera et récupérera rapidement des fichiers supprimés sur des volumes NTFS, FAT32 et certains autres types de volumes.
exFAT : le nouveau FAT
Avant d’examiner les systèmes de fichiers utilisés par Mac OS X, Linux et d’autres systèmes d’exploitation, commençons par le dernier venu dans la famille des systèmes de fichiers Windows.
Constatant les lacunes de FAT32 et les limites de NTFS sur supports flash, Microsoft a conçu un nouveau système de fichiers destiné spécifiquement aux utilisateurs de supports amovibles.
Librement inspiré du FAT d’origine, exFAT est un système de fichiers moderne et léger, optimisé pour des solutions aux faibles besoins en mémoire et en énergie. Contrairement à NTFS, exFAT n’introduit pas d’amplification d’écriture supplémentaire ni de surcharge de stockage. Grâce à sa conception légère, son implémentation dans des noyaux de micrologiciel compacts est simple. En d’autres termes, exFAT est conçu pour remplacer NTFS lorsque la surcharge de ce système de fichiers en rend l’utilisation non viable. exFAT est également destiné à remplacer FAT32 lorsque ses limites de taille de fichier et de volume sont inacceptables.
Quelle est la probabilité de croiser un support au format exFAT ? Pour commencer, la SD Card Association a adopté exFAT comme système de fichiers par défaut pour les cartes SDXC de plus de 32 Go ; ainsi, si vous achetez une carte SD de 64 Go ou davantage, elle sera très probablement préformatée en exFAT. Fait notable, cela est aussi devenu un facteur limitant pour de nombreux appareils électroniques portables (p. ex. smartphones et tablettes Android) annonçant une prise en charge prête à l’emploi des cartes SD jusqu’à 32 Go. Selon TeamWin, éditeur du recovery TWRP populaire pour Android, exFAT fait l’objet d’une licence différente et bien plus restrictive que FAT32, ce qui explique la prise en charge limitée de ce système sous Linux (et Android). Certains fabricants Android, tels que Samsung ou HTC, disposent d’accords de licences croisées avec Microsoft leur permettant d’ajouter la prise en charge d’exFAT dans Android ; d’autres n’ont pas de tels accords, ou n’achètent une licence que pour leurs produits phares. C’est l’une des raisons pour lesquelles des cartes SD de 64 Go fonctionnent sur certains appareils et pas sur d’autres.
Que faire si vous souhaitez malgré tout utiliser une carte de 64 Go dans un téléphone Android ou un appareil photo qui n’annoncent qu’une compatibilité jusqu’à 32 Go ? Vous pouvez tenter de formater la carte de 64 Go en FAT32 sous Windows. Vous pourrez ainsi peut-être utiliser cette carte avec votre appareil Android, votre appareil photo ou un autre équipement, même s’il n’accepte pas nativement les cartes de plus de 32 Go. En revanche, la taille maximale d’un fichier sera limitée à 4 Go (par fichier).
Récupération de données exFAT
exFAT est relativement récent. Malgré la mention « FAT » dans son nom, ce système de fichiers a peu de points communs avec FAT32, ce qui rend l’utilisation d’outils de récupération de données basés sur le FAT32 « classique » au mieux hasardeuse, au pire catastrophique. En d’autres termes, pour restaurer des données depuis un volume exFAT (ce qui inclut la plupart des cartes SD de 64 Go et plus ainsi que de nombreuses clés USB de grande capacité), il est indispensable d’utiliser un outil offrant une prise en charge complète d’exFAT.
Pour récupérer des fichiers et des dossiers supprimés depuis un volume exFAT, nous recommandons RS File Recovery. Si vous avez accidentellement reformaté une carte mémoire exFAT (par exemple en tentant de la rendre compatible avec un appareil portable) et souhaitez récupérer les fichiers qui peuvent encore s’y trouver, utilisez RS File Recovery ou, mieux encore, RS Partition Recovery. RS File Recovery est plus économique, mais RS Partition Recovery permet de restaurer des données dans des cas plus complexes.
Ce qui nous amène à…
ext2, ext3, ext4 : systèmes de fichiers ext pour Linux, Ubuntu et NAS
ext2, ext3 et ext4 sont différentes versions du système de fichiers ext, utilisé par la grande majorité des distributions Linux. À noter qu’Android repose sur un noyau Linux : si vous utilisez un smartphone Android, l’un de ces systèmes de fichiers est utilisé. Bien que des différences techniques existent entre ext2, ext3 et ext4, ils appartiennent à la même famille et sont largement compatibles entre eux. Le choix de l’un ou l’autre dépend principalement de la charge attendue et de la nécessité ou non de la journalisation sur un volume donné. Les distributions Linux peuvent prendre en charge simultanément des volumes formatés en ext2, ext3 et ext4.
De nombreux NAS fonctionnent avec un Linux embarqué. Par conséquent, ces appareils de stockage en réseau formatent leurs disques durs internes avec l’un des systèmes de fichiers ext.
Si vous effectuez des essais avec Ubuntu, installez Linux sur une clé USB ou retirez le ou les disques de votre NAS, vous obtiendrez un volume formaté en ext2, ext3 ou ext4.
Bien qu’il s’agisse d’un système de fichiers ouvert, le montage d’un volume ‘ext’ sous Windows est difficile. La plupart des outils de ce type recourent à une astuce consistant à exécuter un noyau Linux minimal dans une machine virtuelle. À ce jour, il n’existe pas le moindre pilote en lecture/écriture pour quelque version de Windows que ce soit.
Récupération de données ext2, ext3 et ext4
Bien que la famille de systèmes de fichiers « ext » ne soit pas prise en charge nativement par Windows, de nombreux outils pour Windows offrent des fonctions complètes de récupération de données pour les volumes ext2, ext3 et ext4. RS File Recovery permet de restaurer des fichiers supprimés d’une partition ext par ailleurs intacte, tandis que RS Partition Recovery peut extraire les données de partitions Linux saines, endommagées ou reformatées, sans quitter Windows.
XFS : utilisé par Google (et certains systèmes NAS)
Si vous possédez un NAS, il repose le plus souvent sur un volume ext4. Toutefois, certains fabricants ont fait le choix d’un autre système de fichiers.
Développé en 1993 par Silicon Graphics, Inc. (SGI), XFS est un système de fichiers particulièrement robuste. Pris en charge par la plupart des distributions Linux, XFS est souvent retenu comme système de fichiers privilégié par les fabricants de serveurs de fichiers et d’équipements de stockage en réseau (NAS).
Par rapport à ext4, XFS présente des avantages lorsqu’il s’agit de stocker d’importants volumes de données fréquemment consultées (ce qui, là encore, correspond à un scénario typique pour les serveurs de fichiers et les NAS).
Récupération de données XFS
La prise en charge de la récupération de données XFS est assez limitée. Bien que Linux et certains autres systèmes d’exploitation de type UNIX disposent d’outils en ligne de commande de base pour réparer (ou plutôt reconstruire) les structures du système de fichiers, les techniques modernes de récupération de données ne sont accessibles aux utilisateurs de XFS que via quelques solutions de récupération pour NAS de classe entreprise. Dans ces conditions, l’extraction de données à partir d’un volume XFS gravement endommagé, dans un environnement domestique, peut devenir une opération difficile et coûteuse.
HFS+ : système de fichiers hiérarchique d’Apple
Les appareils Apple — iPhone, iPod touch, iPad et ordinateurs sous Mac OS X — utilisent un système de fichiers conçu par Apple, appelé HFS+.
À la différence de NTFS, la journalisation est optionnelle dans HFS+. HFS+ peut donc être utilisé avec des supports de stockage flash sans pénalité d’amplification d’écriture. De ce fait, des variantes d’HFS+ sont largement déployées sur les appareils Apple, de l’iPhone et de l’iPad aux postes de travail sous Mac OS X. (Les appareils sous iOS utilisent une version sensible à la casse d’HFS+ appelée HFSX.)
Des pilotes HFS+ sont disponibles pour de nombreux autres systèmes d’exploitation, notamment Linux et Windows. Il est donc possible d’accéder à un volume HFS+ en installant un pilote tiers.
Récupération de données HFS+
Quelles sont les chances, pour un utilisateur Windows, de croiser un volume HFS+ « nu » ? Pour commencer, il est impossible d’accéder directement au système de fichiers de votre iPhone, iPod Touch ou iPad. Ces appareils ne prenant pas en charge les cartes mémoire externes, il est également peu probable que vous tombiez sur une carte mémoire formatée en HFS+. En pratique, la seule situation où vous êtes susceptible de rencontrer un volume HFS+ consiste à extraire le disque dur (ou le SSD) d’un ordinateur Apple de bureau ou portable. Si tel est le cas, que vous devez récupérer des données sur l’un de ces disques et que vous tenez à le faire sous Windows, votre seule option consiste à utiliser un outil de récupération de données tel que RS Partition Recovery
Sinon, l’écosystème Apple propose de nombreux outils de récupération de données permettant d’effectuer l’opération à l’aide d’un ordinateur Mac OS X.
