Понятие файловой системы. Функции и типы файл. систем
Файл – именованная область на накопителе, содержащая логически связанные данные.
Каталог – логически связанная группа файлов. Информация о группе хранится также в виде файла.
Имя файла (каталога) состоит из:
< имени_файла_или_каталога >.< расширения >
Файловая система – система предназначенная для хранения информации на накопителях в виде файлов. Состоит из:
совокупности всех файлов на диске
структуры служебных данных для управления файлами
программных средств, реализующих операции с файлами
Функции файловой системы
– создание, удаление и переименование файлов непосредственно задачей пользователя, либо по её запросу системными программами;
– работа с периферийными устройствами (не дисковыми), как с файлами;
– обмен данными между файлами, а также между файлами и устройствами;
– защита данных от несанкционированного доступа, а также обеспечение совместной работы с файлами, к примеру, при открытии файла одним из пользователей, для других этот же файл временно будет доступен в режиме «только чтение».
ТИПЫФС???????????????????????????????????????????
Логическая структура HDD, структура MBR и организация логических дисков
+ разбиение физ диска на неск логич: на одном физ диске можно хранить инфу в разных ФС или в одинаковых файловых системах, но с разным размером кластера (например, выгодно хранить файлы большого размера — например, видео — отдельно от маленьких, и задавать больший размер кластера для хранилища больших файлов); можно отделить информацию пользователя от файлов операционной системы, отделить программы от данных; на одном жёстком диске можно установить несколько операционных систем; манипуляции с одной файловой системой не сказываются на других файловых системах. уменьшение влияния фрагментации, т.к. при разделении жесткого диска на несколько разделов каждый файл может находиться только в пределах одного раздела.
Структура диска, разбитого на разделы
partition table – табл разделов инфа о размещении разделов на жёстком диске которая является частью главной загрузочной записи (MBR). Раздел мб первичным (основным) primary partition, либо дополнительным extended partition - Это первичный раздел, который не содержит собственной файловой системы, а содержит другие логические разделы
В первом секторе каждого основного раздела находится загрузочный сектор (Boot Record), отвечающий за загрузку операционной системы с этого раздела. Информация о том, какой из основных разделов будет использован для загрузки операционной системы, тоже записана в главной загрузочной записи.
В MBR под таблицу разделов выделено 64 байта. Каждая запись занимает 16 байт. Таким образом, всего на жестком диске может быть создано не более 4 разделов. сейчас существует– EBR - неогр кол во разделов. Дополнит раздел мб только один. => в на жёстком диске может быть сформировано 3 осн раздела и 1 доп.
Secondary Master Boot Record – вторичная MBR Logical Drives Table - таблица лог дисков Logical Drive лог диск
Структура MBR
MBR – Master Boot Record
Первый сектор диска
Partition - раздел
На одном диске может располагаться до 4 разделов
Типы разделов:
Primary – первичный. Может содержать только 1 логический диск
Extended – расширенный. Может содержать несколько логических дисков.
IPL-1 Initial Program Loading Partition table
Программа начальной загрузки Таблица разделов
446 байт 16 16 16 16 2
Запись о разделе (16 байт)
Признак загрузки:
80h – загружаемый раздел (активный)
00h – незагружаемый раздел
Начало раздела:
Номер головки Номер сектора Номер цилиндра
Тип раздела
Конец раздела: с такой же таблицой как и начало раздела
Количество секторов перед началом раздела
Количество секторов в разделе
Особенности адресации разделов в Partition Table:
· адреса начала и конца разделов задаются в формате CHS
· адрес начала и размер раздела задается также в формате LBA
· так как используются 32 битные адреса, то максимальный размер раздела и диска ограничен - 2 Тбайта
Файл сист FAT. Структура диска, формат служебн областей
| BR – Boot Record (Загрузочная запись логического диска) |
| FAT – File Allocation Table(Таблица размещения файлов) |
| Резервная копия FAT |
| Root – Корневой каталог |
| Data – область данных логического диска |
Boot Record – загрузочная запись логического диска, в которой хранится информация о диске, и программа загрузки ОС – IPL2 (Initial Program Loading 2).
Она находится в логическом секторе 0 каждого логического диска.
| Инфа о иске | Метка диска | резерв | IPL2 – Initial Program Loading | Сигнатура 0xAA55 |
Область данных Вся область данных разбита на кластеры.
Кластер – несколько подряд идущих секторов на диске.
Размер кластера: 1,2,4,8,….,64 сектора или 512, 1024…байт.
• Область данных содержит файлы, которые помещаются в кластеры. Каждому файлу выделяется целое число кластеров
• Файл может быть фрагментирован
Хвост файла – когда он записан в половину кластера, а другая половина пустует. т к файлу выделяется целое кол во кластеров
Root – корневой каталог
Корневой каталог занимает фиксированную область размером 32 сектора (16 Кбайт).Содержит записи о файлах и каталогах корня логического диска. Размер записи – 32 байта. Максимальное количество записей в Root – 512.
имя расш Атрибуты: Read-only, Archived – для целей архивир System – системный Hidden – скрытый Заререзвировано Время модификации файла Дата модиф файла номер первого кластера размер файла