Ce este un sistem de fișiere
Informațiile privind discurile se înregistrează în sectoarele de o lungime fixă, iar fiecare sector și locația fizică a fiecărei înregistrări (sectorul) de pe disc este determinată în mod unic de trei numere: suprafața de cazare a discului, cilindru și sector pe drumul cel bun. Și controlerul de antrenare funcționează cu discul în acești termeni. Un utilizator dorește să utilizeze nu este sectorul, iar suprafața cilindrilor, precum și fișierele și directoarele. De aceea, cineva (sistemul de operare sau alt program) are atunci când se ocupă cu fișiere și directoare de pe drive-urile pentru a le traduce în controler de acțiune semnificative: citească și să scrie anumite sectoare de disc. Și pentru acest lucru, este necesar să se stabilească regulile prin care se efectuează această traducere, că este, în primul rând, pentru a determina modul în care ar trebui să stocheze și să organizeze informațiile de pe disc. Un set de reguli se numește un sistem de fișiere.
Definirea sistemului de fișiere
Sistem de fișiere - un set de acorduri care definesc organizarea datelor de pe medii de stocare. Existența acestor acorduri permite sistemului de operare, alte programe, iar utilizatorii să lucreze cu fișiere și directoare, și nu doar cu zone (sectoare) discuri.
Un sistem de fișiere determină:
- cum de a stoca fișierele și directoarele de pe un disc;
- Ce informații sunt stocate despre fișierele și directoarele;
- cum o știe care blochează disc sunt libere și care dintre ele - nu;
- cataloage de format și alte informații pe disc.
Pentru a utiliza discurile înregistrate (marcate) cu ajutorul unui sistem de fișiere, sistemul de operare sau un program special trebuie să sprijine sistemul de fișiere.
Sisteme de fișiere comună
Familia Microsoft de sisteme de operare Windows NT, Windows XP, Windows Vista, Windows 7 nu poate fi imaginată fără sistemul de fișiere NTFS, FAT. Deoarece IBM PC - calculatoarele compatibile informații sunt stocate în primul rând pe disc, apoi a folosit un sistem de fișiere pe acestea determină organizarea datelor este pe disc (mai precis, pe unitățile logice). Ne uităm la patru sisteme de fișiere -FAT 32, NTFS.
tipuri de fișiere
Fișierele pot fi de diferite tipuri: fișiere regulate, fișiere speciale, directoare de fișiere.
fișiere regulate, la rândul lor, sunt împărțite în text și binar. Fișierele text sunt formate din șiruri de caractere prezente în cod ASCII. Acesta poate fi documente, codul sursă, etc. Fișierele text pot fi citite pe ecran și imprimate. Fișierele binare nu utilizează ASCII codurile, acestea au adesea o structură internă complexă, cum ar fi un cod obiect al programului sau fișierul arhivă. Toate sistemele de operare trebuie să fie capabil să recunoască cel puțin un tip de fișier - propriile fișiere executabile. Fișierele speciale - acestea sunt fișiere asociate cu dispozitivele de intrare și de ieșire care permit utilizatorului să efectueze operații de intrare-ieșire folosind comanda convențională a scrie într-un fișier sau de a citi dintr-un fișier. Aceste comenzi sunt procesate la începutul software-ului sistemului de fișiere, și apoi la un moment dat interogarea este convertit în sistemul de operare corespunzătoare comenzilor de control al dispozitivului. Fișierele speciale, precum și de intrare și dispozitive de ieșire sunt împărțite într-un bloc orientat și orientate spre octet.
Catalog - este, pe de o parte, un grup de fișiere, utilizatorii de grup bazat pe anumite motive (de exemplu, fișiere care conțin programe de joc sau fișiere care alcătuiesc un singur pachet software), iar pe de altă parte - acesta este un fișier care conține informațiile de sistem ale unui grup de fișiere, constituenții săi. Catalogul conține o listă de fișiere incluse în ea, și o corespondență între fișierele și proprietățile lor (atribute).
sisteme de fișiere diferite pot fi folosite ca diferite caracteristici ale atributului, de exemplu:
Informații despre acces,
parola pentru a accesa fișierul,
semn al "read-only"
un semn al unui „fișier ascuns“
semn „fișier de sistem“
semn „fișier arhivă“
semn „temporară“ (îndepărtat după încheierea procesului)
un pointer la câmpul cheie în înregistrare,
momentul creării, accesul ultimul și ultima modificare
dimensiunea fișierului curent,
dimensiunea maximă a fișierului.
Cataloage pot conține în mod direct valori fișier caracteristici, așa cum se face în fișierul sistemul MS-DOS, sau se referă la un tabel care conține aceste caracteristici ca implementate în directoarele sistemului de operare UNIX pot forma o structură ierarhică, datorită faptului că un director de nivel inferior pot fi incluse în un director de nivel superior (Figura 1).
Fig. 1. Structura director: si - structura de intrare director MS-DOS (32 bytes); b - sistem de operare UNIX structura de intrare director
director de ierarhie poate fi un copac sau de rețea. Directoare formează un copac, în cazul în care fișierul este permis să intre într-un singur director, și de rețea - în cazul în care fișierul poate fi inclus direct în directoare multiple. În MS-DOS directoare formează o structură arborescentă, și în UNIX'e - rețea. La fel ca orice alt fișier, un director are un nume simbolic și este identificat în mod unic printr-un nume compus care conține un lanț de nume simbolice ale tuturor directoarelor, prin care calea de la radacina la acel director.
Fig. 2. Organizarea logică a sistemului de fișiere, precum și - un nivel; b - ierarhizată (arbore); în - ierarhică (rețea)
Programatorul are de a face cu organizația de fișier logic care reprezintă fișierul ca un anumit mod de înregistrări logice organizate. înregistrare logică - cea mai mică unitate de date care poate funcționa programator în schimbul cu un dispozitiv extern. Chiar dacă un aparat de schimb fizic cu unități mari se realizează, sistemul de operare oferă acces programator la înregistrarea logică separată. Figura 3 prezintă mai multe scheme de organizare logică a fișierului. Intrările pot fi fixate de lungime sau de lungime variabilă. Intrările pot fi aranjate în fișierul consecutiv (organizarea secvențială) sau într-un mod mai complicat, prin utilizarea așa-numitele tabele index care permit de a oferi acces rapid la o intrare logică unică (organizarea secvențială indexate). câmp special de înregistrare numit cheie poate fi utilizată pentru a identifica înregistrarea. În sistemele de fișiere sistem de operare UNIX și fișiere MS-DOS este o structură logică simplă - secvența de înregistrări pe un octet.
Fig. 3. Metode de organizare logică a fișierelor