Dateisystemmetadaten

Dateisystemmetadaten bezeichnen die Informationen, mit deren Hilfe ein Dateisystem Dateien und Verzeichnisse verwaltet. Sie beschreiben Eigenschaften der Dateien und den Zustand des Dateisystems selbst, ohne den eigentlichen Dateiinhalte wiederzugeben. Metadaten unterscheiden sich deutlich von den Dateiinhalten (Daten).

Zu den typischen Metadaten gehören Dateiname, Größe, Typ, Eigentümer und Berechtigungen, Erstellungs-, Änderungs- und Zugriffszeiten sowie Verweise auf die Speicherorte der Dateiblöcke (Inodes, MFT‑Einträge oder äquivalente Strukturen). Verzeichnisse enthalten außerdem Verknüpfungen, ACLs und Dateiattribute wie Read‑Only oder Hidden. Zusätzlich speichern Dateisysteme Strukturen zur Organisation des Speichers, Standortangaben der Blöcke und Transaktions- bzw. Journale für Konsistenzprüfungen und Wiederherstellung.

Metadaten sind entscheidend für Performance, Suchbarkeit, Zugriffskontrolle und Systemintegrität. Sie ermöglichen schnelle Dateisuche, korrekte Berechtigungen, Änderungsnachverfolgung und eine zuverlässige Wiederherstellung bei Fehlern. Moderne Dateisysteme verwenden Techniken wie Journaling, Checksummen oder redundante Metadaten, um Konsistenz auch nach Systemabstürzen zu gewährleisten.

Beispiele gängiger Dateisysteme: ext4 basiert auf Inodes, NTFS nutzt die Master File Table, APFS setzt auf modulare Baumstrukturen, während ZFS und Btrfs Metadaten mit Prüfsummen und integriertem Copy-on-Write-Ansatz kombinieren. Metadaten können sicherheitsrelevant sein, daher schützen Zugriffsrechte und, wo verfügbar, Verschlüsselung auch die Metadaten selbst.