一、文件系统
如果说在计算机技术中，哪个技术经常与用户打交道，但它的不同和发展变化又对普通用户无感的话，大约可能就是文件系统了。大家每都在打开种文件、视频、图片等等存储在硬盘上的数据集合，但却不用关心这些文件是什么样子的组织形式。全然不像CPU、内存或者多线程技术为大家津津乐道，即使不太明白，也不影响大家对他们的反复提及。
其实文件系统才是操作系统的基石，是默默无闻的奉献者。文件系统是操作系统用于存储设备中上组织、存储和检索数据一套标准体系。它主要包括以下几种功能：
- 数据存储空间的管理
也就是常说的传统硬盘的簇以及固态硬盘的块等。并对这些空间进行已使用、空闲和删除等的标记 - 数据组织层结构的设计
这和比较好理解了，因为日常大家看到的文件和目录就是一个树形的结构。所以其在文件系统中也需要进行相关的逻辑映射处理 - 元数据的管理
这个其实就是对层级结构内容的描述，即每个目录或文件的状态信息进行管理，如名称、大小、创建时间等 - 数据访问的接口管理
不管怎么设计和管理，最终的目的就是让用户使用，所以要把文件系统开放给用户，通过接口的形式让用户进行访问。所以文件系统要对相关的接口进行管理和维护
二、常见的种类
一般来说，普通用户接触到的大多是Windows和Linux以及MacOS中的文件系统。下面对其进行简单说明：
- Windows系统
大多数的开发者知道，对于Windows系统来说，主要就是FAT，HPFS，FAT32和NTFS。前面两种现在几乎已经看不到了。Windows主流的文件系统就是NTFS，但为了保持与其它系统的兼容，会使用FAT32系统。比如U盘为能够在不同的系统使用，就可以使用这种文件系统 - Linux系统
Linux系统中最常见的是ext系列，如ext3,ext4等。还有XFS这种64位的高性能文件系统，还有最新的Btrfs文件系统。后面会进行分析说明。主流一般使用ext4文件系统，支持最大1EB卷和16TB 单文件，具备日志功能 - MacOS系统
苹果总是独树一帜，它的文件系统使用的是APFS（macOS10.13起），特别对固态硬盘进行了优化。早期也有UFS,ZFS以及HFS+等等
其实还有很多文件系统如光盘或其它特殊设备或特殊系统下的文件系统，这里就不再罗列了，遇到大家可以自行对照分析即可。
三、exFAT
在进行了上面众多的铺垫后，咱们开始分析一下exFAT这个文件系统。Extended File Allocation Table，扩展文件分配表。它是微软在2006年推出的一个专门解决FAT32文件系统局限性的升级版的新的文件系统。
早期的FAT文件系统，无法支持大文件（单文件不大于4G，分区不大于2TB），所以才推出了NTFS文件系统。但由于后者在其它系统上的兼容性的问题（苹果的系统支持不好），就必须有一个可靠的文件系统支持。exFAT就应运而生了，它支持最大16EB的单个文件和128PB分区容量。
exFAT仍然保持了FAT文件系统的简洁轻量，所以其读写效率高，特别对大文件的读写操作友好。它特别针对闪存（普通用户可以简单理解为U盘）进行了优化，采用"空闲空间位图"等技术来管理存储，减少了频繁的读写操作，有利于闪存设备的寿命的延长。可以理解为专为移动而生。它最重要的一个特点就是跨平台性能好，能够稳定安全高速的不同的平台进行使用。缺点就是，可能老的设备或系统中可能无法识别。
四、应用
大家如果有使用UEFI的U盘安装操作系统的经验，在最初格式U盘时会有一个选项就是exFAT，这里最重的就是为了跨平台的兼容性。一般来说，exFAT的应用场景包括：
- 跨平台的大文件传输
这是经典的应用场景，exFAT大文件的读写传输操作友好 - 高清影音管理
这其实可以理解为大文件管理的一个具体的应用场景，音视频的文件大，数量多，普通的文件系统无法处理，而且这种处理往往会在不同的平台上不断进行转换，兼容性要求也高 - 多系统开发场景
这个是exFAT又一个优势所在，就是可以在不同的平台兼容和应用 - 现代的智能设备固件
这可以说现代的智能设备的固件的一种强制要求，使用exFAT文件系统 - 游戏设备
微软自己的系统当然在自己的游戏设备中要支持，它还联合了索尼，都在相关的游戏设备中使用这种文件系统
五、总结
本文只是总体上概括的对exFAT进行了一个引入性质的分析，对于其具体的技术细节的文件设计的详细内容并未展开。当然，实际上可能绝大多数的人包括开发者对其也不感兴趣。它属于一种规则或者标准，是在实践基础上的不断完善的一种规则或标准。