Dříve - u verzí DOS 1 a 2 - se pracovalo výhradně s takzvanou dvanáctibitovouFAT. Jak název prozrazuje, pro každou položku v tabulce (popisující jedencluster) je zde k dispozici 12 bitů. Protože tato položka musí pojmout čísloclusteru, lze takto spravovat jen 4096 (212) clusterů. Při čtyřech sektorech na cluster by tento způsob vedení tabulky stačil jen na ubohých 8 MB diskové kapacity. Ani zvýšení na 16 sektorů by při dimenzích moderních disků příliš nepomohlo.
Z toho důvodu byla zavedena šestnáctibitová FAT, s níž lze teoreticky spravovat 65 536 clusterů. V praxi je to o něco méně, protože některé hodnoty(hex. FFF0 - FFFF) se nepoužívají pro adresování clusterů, nýbrž mají speciální význam, k němuž se podrobněji dostaneme později.Dnes se již nepoužívá ani šestnáctibitová FAT tabulka, ale 32bitová. Taumožňuje pracovat i disky vysokých kapacit.
Ještě dříve však malá odbočka: v clusterech 0 a 1 se vždy nachází hlavní adresář - je tedy zásadně omezen na dva clustery a lze v něm proto umístit jen limitovaný počet zápisů, tj. na disku (resp. oddílu) může být definován jen takto omezený počet "primárních"adresářů. Všechny pod-adresáře jsou naproti tomu ze strany FAT spravovány stejně jako datové soubory, a mohou tak zaujmout libovolnou velikost.
První použitelný cluster pro tabulku FAT je tedy cluster číslo 2. Dvě první položky na začátku každé FAT zabírá tzv. MediaDescriptor, doplněný na příslušnou délku binárními jedničkami. U pevných disků tak na tomto místě stojí hexadecimální kód F8FFFFFF, u 1,44MB diskety pak kód F0F FFF (12bitová FAT). Teprve potom, tedy od třetí položky, začíná vlastní správa clusterů.
Jestliže má operační systém přečíst soubor, musí postupně přečíst všechny clustery náležející tomuto souboru. Nejprve proto hledá v hlavním adresáři položku s názvem souboru (resp. jeho nejbližšího podadresáře). Zde zjistí, ve kterém clusteru příslušný soubor začíná. Když operační systém tento cluster přečte, obrátí se na tabulkuFAT, aby zjistil, jak má dále pokračovat. Po které položce FAT přitom sáhne, závisí na tom, který cluster se právě četl. Jestliže jím byl např. 50. cluster pevného disku, potomsystém najde v padesáté položce FAT informaci o tom, co se bude dít dál.
Pokud se v této padesáté položce nachází hodnota větší než FFF7 (zpravidlaFFFF), byl už přečten kompletní soubor. Každá jiná hodnota ukazuje systému, ve kterém clusteru se nachází další díl souboru. Je-li to například číslo 67, přečtesystém nyní všechna data clusteru 67, poté vezme na vědomí obsah položky 67 ve FAT a pokračuje v práci podle této hodnoty. Tuto proceduruoperační systém opakuje tak dlouho, až se dostane na konec souboru.
Vyladění disku
Při ukládání souboru je postupováno takto: začne na prvním volném clusteru (0000 v položceFAT) a potom popíše vždycky nejbližší další volný cluster. U "panenských" nosičů obsadí tedy nejprve všechny clustery v řadě za sebou. Jestliže se však například po zapsání deseti souborů smaže pátý soubor, jeho clustery se znovu uvolní, takže se ve FAT odpovídající položky přepíší hodnotou 0000. Jestliže smazaný soubor zabíral například třiclustery, pak nyní existují uvnitř posloupnosti obsazených clusterů tři clustery volné. Budeme-li nyní ukládat na disk soubor vyžadující sedm clusterů, popíšeoperační systém nejprve ony tři uvolněné clustery prvním dílem souboru a zbytek uloží do čtyř vzdálených clusterů. Toto rozhození k sobě náležejících clusterů se označuje jakofragmentace.
Kdykoli se některé soubory vymažou a potom se zapisují nové, stoupá stupeň fragmentace. Vzhledem k tomuto rozkouskování souborů si pak musísystém jednotlivé části především velkých souborů vysbírat z mnoha různých oblastí pevného disku. Důsledkem jsou pochopitelně dlouhé přístupové časy, protože záznamová hlava disku musí při svém přeskakování mezi vzdálenými clustery najíždět do různých pozic nad povrchem média.
Pro tyto případy byly vyvinuty speciální programy - defragmentátory, které se starají o udržení "pořádku" na disku a tím i o urychlení systému. Známými zástupci tohoto druhu nástrojů jsou Speed Disk z kolekce Norton Utilities.
Po optimalizaci pevného disku se většina souborů fyzicky nenachází na stejných místech jako dříve,ale jejich uspořádání je takové, aby k nim byl co nejrychlejší přístup.
