Установка и настройка фильтра записи FBWF (file-based write filter) От Максима Зайцева

Описание

Фильтры записи FBWF и EWF
В компактных контроллерах серии CX, используемых в промышленной автоматизации, флэш-память служит основным носителем данных. Однако у этого типа памяти есть ограничение на количество перезаписей, которое составляет около 100 000 циклов. После достижения этого предела возможны серьезные проблемы, включая потерю данных и выход устройства из строя. Поэтому важно правильно управлять процессами записи и обновления информации.

Операционные системы, такие как Windows Embedded XP и Windows Embedded Standard 7, предлагают более продвинутые функции по сравнению с компактными версиями CE. Эти системы позволяют пользователю корректно завершать работу через меню "Пуск", что предотвращает возможные коллизии между действиями пользователя и операционной системой. Если пользователь решит отключить питание, не завершив работу системы, это может привести к повреждению данных. Операционная система нуждается в дополнительном времени для завершения всех операций и сохранения важных данных.

В старших моделях контроллеров CX, работающих под управлением Windows Embedded Standard 7, реализованы два типа фильтров записи: FBWF (File-Based Write Filter) и EWF (Enhanced Write Filter). Оба фильтра предназначены для защиты данных и управления процессами записи на диск. FBWF работает на уровне файлов, тогда как EWF действует на более низком уровне — на уровне секторов. Это позволяет более гибко управлять процессами записи и минимизировать риск потери данных.

При включенном фильтре операционная система считает, что записи идут на жесткий диск, однако на самом деле все изменения сохраняются в оперативной памяти. Таким образом, после перезагрузки система возвращается к исходному состоянию, так как файлы на диске остаются нетронутыми. Это особенно полезно в условиях, когда контроллер может быть неожиданно отключен.

Важно помнить, что перед обновлением информации на контроллере с включенным фильтром необходимо сначала его отключить, затем перезагрузить устройство и только после этого проводить обновление. После завершения обновления фильтр следует включить обратно, чтобы сохранить целостность данных на флэш-диске.

Рекомендуется использовать FBWF, так как он позволяет устанавливать ограничения на конкретные файлы или каталоги. Например, каталог TwinCAT\Boot всегда доступен для записи, что обеспечивает его бесперебойную работу. В то же время, EWF может быть полезен для более тонкой настройки и специфических задач, таких как работа с идентификаторами файлов и квотами в NTFS.

FBWF поддерживает множество функций, которые не доступны в EWF, включая блокировку и разблокировку файлов, шифрование и поддержку множественных оверлеев. Однако на одном томе можно использовать только один фильтр, что требует внимательного выбора в зависимости от конкретных задач.

В заключение, использование фильтров записи FBWF и EWF в контроллерах CX позволяет эффективно управлять процессами записи и значительно повышает надежность системы. Это особенно критично в условиях, когда возможны внезапные отключения питания, так как фильтры помогают сохранить целостность информации и предотвратить потерю данных. Правильное использование этих инструментов обеспечивает надежную работу системы и защиту данных в долгосрочной перспективе.