NTFS

NTFS （ 新技术 文件系统）是一个专有的，由微软公司开发的磁盘 文件系统 ，用于Windows和基于Windows的操作系统。

在Linux中有两种常用的方法获取NTFS支持。Linux内核5.15通过新的NTFSv3驱动程序为NTFS文件系统提供了包括压缩在内的完全支持。还有一个更慢但是更稳定且经过时间检验的，名为NTFS-3G的驱动可以通过 用户空间文件系统（FUSE） 来使用。

安装

内核

在Linux内核5.15之前，主线内核中的旧NTFS驱动 对NTFS的功能支持非常有限 。内核配置信息将对其的支持描述为“部分支持，但是安全”。老驱动程序可以覆写已经存在的文件，但是不支持文件或文件夹新建、删除或者重命名。在Linux内核5.15发布时，有关旧NTFS的代码完全被Pargon公司的新内核内NTFS驱动程序，“NTFSv3”所取代。这个驱动程序具有完整的功能并且完全支持读写和文件系统压缩。

大多数NTFS用户将会对运行着早于5.15版内核的系统启用 基于FUSE的NTFS-3G实现 。

原生支持

对于Linux 5.15之后的内核，为了启用新的NTFSv3驱动程序，必须启用这些内核选项：

File systems  --->
    DOS/FAT/NT Filesystems  --->
        <*> NTFS Read-Write file system support Search for <code>CONFIG_NTFS3_FS</code> to find this item.
        <*> activate support of external compressions lzx/xpress Search for <code>CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS</code> to find this item.

NTFS-3G (FUSE实现)

为了使用基于FUSE的，具有读写能力的NTFS实现，以下内核选项必须被启用：

File systems  --->
    <*> FUSE (Filesystem in Userspace) support Search for <code>CONFIG_FUSE_FS</code> to find this item.

还必须安装 sys-fs/ntfs3g 包(参见下面的 emerge章节 )。

Emerge

NTFS-3G

因为NTFS-3G是一个基于FUSE的文件系统，用户空间工具是必须的。FUSE是 用户空间文件系统 的缩写，这意味着相对于内核空间的文件系统来说它有一些缺点，比如性能更差。

如果你遇到了“只读文件系统（read only filesystem）”的错误，你可能需要启用 suid USE标志。

在检查并按需调整 USE标志 之后，安装FUSE用户空间工具。这将会允许对NTFS文件系统进行操作：

使用

创建

为了在 /dev/sda1 分区中创建NTFS文件系统（需要 ntfsprogs USE标志）：

请将 /dev/sdyX 替换为你想要格式化的分区。

挂载

有多种方式挂载NTFS文件系统：

• mount - 手动挂载。
• /etc/fstab - 在启动时自动挂载。
• removable media - 按需自动挂载。
• AutoFS - 在访问时自动挂载。

原生支持

为了使用包含在Linux内核5.15或更高中的原生NTFS3驱动：

FUSE (NTFS-3G)

使用ntfs3g包提供的，具有读写能力的驱动：

BitLocker

参见： 带有Windows 7/8的UEFI双启动项，BitLocker章节 。

Linux dm-crypt 已经对 BitLocker 和BitLocker to Go提供了原生支持，除了一些非常老的版本（比如Windows Vista所用的）。而且 cryptsetup 可以阅读BitLocker头 bitlk 最重要的要求是Linux内核必须支持BitLocker所使用的加密算法。

为了在Linux上使用被BitLocker加密的Windows文件系统，第一步是要获取这个卷的BitLocker恢复密钥。这是一个恢复密钥的例子：

001122-334455-667788-990011-223344-556677-890123-456789

在Linux上， cryptsetup 可以自动解密配置在 /etc/crypttab 中的卷。当使用 systemd 预设 时，请参见 sys-fs/cryptsetup设置 来获取一个持久的设置（比如在开机时自动解密BitLocker）。

首先，将恢复密钥存储到一个文件上。一个方便的存储密钥的地方是 /etc/cryptsetup-keys.d 。如果Windows的BitLocker卷ID是上文中提到的 00112233-4455-6677-8899-AABBCCDDEEFF ，你也许想要创建 /etc/cryptsetup-keys.d/00112233-4455-6677-8899-AABBCCDDEEFF.key 。

然后，找到BitLocker分区标识符。可以使用Linux支持的任何方法，比如 UUID 或者 卷名（LABEL） 。下面的例子使用分区UUID，可以通过 gdisk （也可以使用 parted 来替代）和 lsblk ：

GPT fdisk (gdisk) version 1.0.9
 
Partition table scan:
  MBR: protective
  BSD: not present
  APM: not present
  GPT: present
 
Found valid GPT with protective MBR; using GPT.
Disk /dev/nvme0n1: 3907029168 sectors, 1.8 TiB
Model: SSD0000SSD2G                            
Sector size (logical/physical): 512/512 bytes
Disk identifier (GUID): FFFFFFFF-FFFF-FFFF-FFFF-FFFFFFFFFFFF
Partition table holds up to 128 entries
Main partition table begins at sector 2 and ends at sector 33
First usable sector is 34, last usable sector is 3907029134
Partitions will be aligned on 2048-sector boundaries
Total free space is 4205 sectors (2.1 MiB)
 
Number  Start (sector)    End (sector)  Size       Code  Name
   1            2048          534527   260.0 MiB   EF00  EFI system partition
   2          534528          567295   16.0 MiB    0C01  Microsoft reserved
   3          567296      3902930943   1.8 TiB     0700  Windows boot partition
   4      3902932992      3907028991   2.0 GiB     2700  Windows RE

NAME                      MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE  MOUNTPOINTS      PARTUUID
nvme0n1                   259:0    0  1,8T  0 disk                   
├─nvme0n1p1               259:1    0  260M  0 part                   00000000-0000-0000-0000-000000000000
├─nvme0n1p2               259:2    0   16M  0 part                   00000000-1111-0000-0000-000000000000
├─nvme0n1p3               259:3    0  1,8T  0 part                   00112233-aabb-4455-ccdd-66778899eeff
└─nvme0n1p4               259:4    0    2G  0 part                   00000000-2222-0000-0000-000000000000

在上面的例子中，我们可以看见Windows使用第3分区（ /dev/nvme0n1p3 ），并且该分区的UUID或者叫 PARTUUID 是 00112233-aabb-4455-ccdd-66778899eeff 。请注意这里的分区UUID和Windows BitLocker所给出的卷UUID并不相同。

然后，在 /etc/crypttab 中引用存储为纯文本格式的恢复密钥文件：

windows_bitlk  PARTUUID=00112233-aabb-4455-ccdd-66778899eeff  /etc/cryptsetup-keys.d/00112233-4455-6677-8899-AABBCCDDEEFF.key  bitlk,discard,nofail

对于 /etc/crypttab ，你可以添加/删除与连接相关的选项，比如 nofail 选项将会阻止因为BitLocker卷因某些原因无法访问时导致的systemd启动错误。如果在没有设置该选项的情况下因为某些原因导致了BitLocker解密失败，系统启动将被终止，只会有对于systemd救援shell的访问。

为了自动挂载由BitLocker加密的NTFS分区，必须正确配置 /etc/fstab 。NTFS分区名必须与解密设置中的名称相同，比如 /dev/mapper/windows_bitlk 。这里是一个例子：

/dev/mapper/windows_bitlk  /mnt/windows  ntfs3  noatime,discard,sys_immutable,showmeta,acl,hidden,hide_dot_files,nofail  0 0

在 /etc/crypttab 中， /etc/fstab 里的 nofail 选项也会防止在因为某些原因（也可能是NTFS分区变 脏 了时）导致BitLocker解密失败时为了不破坏NTFS分区而不去挂载它，同时使系统启动不会失败。

当你重启后Windows NTFS分区应该可以被解密和挂载。不过BitLocker分区也可以在一个正在运行的系统上解密而无需重启：

此后，对NTFS分区的所有操作都跟常规（未加密）的卷一样：

Mounting volume... OK
Processing of $MFT and $MFTMirr completed successfully.
Checking the alternate boot sector... OK
NTFS volume version is 3.1.
NTFS partition /dev/mapper/windows_bitlk was processed successfully.

故障排除

NTFS-3G

在Windows休眠后强制挂载NTFS分区

由Windows控制的NTFS文件系统可能为了加速系统启动而被休眠而不是真正的关闭。如果遇到了这种情况，除非删除 hiberfil.sys 文件，否则NTFS分区将不可能被挂载。以下命令可以用于强制挂载一个休眠状态中的分区，这将 删除休眠文件 ； 文件中的所有数据将会丢失 。Windows必须通过一次干净的启动来恢复操作：

在Windows系统下，为了防止不干净的关闭，可以在具有管理员权限的命令提示符（cmd）中运行 powercfg /h off 命令。这将 禁用 休眠，这很可能使Windows的启动时间变长，但好处是可以干净的卸载驱动器。

ntfsfix

有时，需要从Linux系统修复一个格式化为NTFS的分区。可以使用 ntfsfix ：

Mounting volume... $MFTMirr does not match $MFT (record 3).
FAILED
Attempting to correct errors... 
Processing $MFT and $MFTMirr...
Reading $MFT... OK
Reading $MFTMirr... OK
Comparing $MFTMirr to $MFT... FAILED
Correcting differences in $MFTMirr record 3...OK
Processing of $MFT and $MFTMirr completed successfully.
Setting required flags on partition... OK
Going to empty the journal ($LogFile)... OK
Checking the alternate boot sector... OK
NTFS volume version is 3.1.
NTFS partition /dev/nvme0n1p3 was processed successfully.

参见

• FAT — 文件系统 最初用于MS-DOS（和之后的，NT内核之前的Windows）。
• Dislocker — FUSE -based filesystem driver capable of reading NTFS BitLocker encrypted partitions.
• UEFI Dual boot with Windows 7/8 — describes how to dual boot Microsoft Windows on a UEFI computer.

外部资源

• 微软TechNet中的NTFS
• Linux内核NTFS文件系统文档
• Linux内核NTFS3文件系统文档

引用