Файловые системы. Все современные ОС обеспечивают создание файловой системы, которая предназначена для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним.

Все современные ОС обеспечивают создание файловой системы, которая предназначена для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним.

Основные функции файловой системы можно разделить на две группы:

· Функции для работы с файлами (создание, удаление, переименование файлов и т.д.)

· Функции для работы с данными, которые хранятся в файлах (запись, чтение, поиск данных и т.д.)

Для организации и хранения данных на машинных носителях используются файлы. Файл – это логически завершенная, поименованная совокупность данных, хранящаяся на машинных носителях.

Структурирование большого количества, используемых на компьютере файлов, осуществляется с помощью каталогов, в которых хранятся атрибуты (параметры и реквизиты) файлов. Файлы объединяются в каталоги (директории), которым присваиваются имена. Каталог может содержать подкаталог(и) и тогда он называется надкаталогом или родительским каталогом. Каталог, не имеющий родительского, называется корневым, он главный на диске и только один. В результате этого на дисках образуются разветвленные файловые структуры. Файловая система – это древовидная структура, организующая размещение и хранение файлов.

Принцип организации файловой системы – табличный. Данные о том, в каком месте на диске записан файл, хранится в таблице размещения файлов (File Allocation Table, FAT). Эта таблица размещается в начале тома. В целях защиты тома на нем хранятся две копии FAT. В случае повреждения первой копии FAT дисковые утилиты могут воспользоваться второй копией для восстановления тома.

По принципу построения FAT похожа на оглавление книги, так как операционная система использует ее для поиска файла и определения кластеров, которые этот файл занимает на жестком диске. Наименьшей физической единицей хранения данных является сектор. Размер сектора 512 байт. Группы секторов условно объединяются в кластеры. Кластер является наименьшей единицей адресации к данным.

Файл-это та единица информации с которой работает ОС. Каждый файл имеет имя. По способам именования файлов различают “короткое” и “длинное” имя. Согласно соглашению, принятому в MS-DOS, способом именования файлов на компьютерах IBM PC было соглашение 8.3., т.е. имя файла состоит из двух частей: собственно имени и расширения имени. На имя файла отводится 8 символов, а на его расширение – 3 символа. Имя от расширения отделяется точкой. Как имя, так и расширение могут включать только алфавитно-цифровые символы латинского алфавита. Имена файлов, записанные в соответствии с соглашением 8.3, считаются “короткими”.

С появлением операционной системы Windows 95 было введено понятие “длинного” имени. Такое имя может содержать до 256 символов. Этого вполне достаточно для создания содержательных имен файлов. “Длинное” имя может содержать любые символы, кроме девяти специальных: \ /: *? “ < > |.В имени разрешается использовать пробелы. Имя файла заканчивается расширением, состоящим из трех символов. Расширение используется для классификации файлов по типу (указывает на тип хранящихся в файле данных). Уникальность имени файла обеспечивается тем, что полным именем файла считается собственное имя файла вместе с путем доступа к нему. Путь доступа к файлу включает имя устройства (диска) и перечень каталогов (папок), их имена, разделенных символом “\” (обратный слеш - обратная косая черта) которые нужно пройти по пути к файлу. Например: D: \Тур-01\ Тур-01а\Петров\лаб1.txt. Текущий (рабочий, активный) каталог – это тот с которым в данный момент работает пользователь.

Несмотря на то, что данные о местоположении файлов хранятся в табличной структуре, пользователю они представляются в виде иерархической структуры – пользователю так удобнее, а все необходимые преобразования берет на себя операционная система. К функции обслуживания файловой структуры относятся следующие операции, происходящие под управлением операционной системы:

· создание файлов и присвоение им имен;

· создание каталогов (папок) и присвоение им имен;

· переименование файлов и каталогов (папок);

· копирование и перемещение файлов между дисками компьютера и между каталогами (папками) одного диска;

· удаление файлов и каталогов (папок);

· навигация по файловой структуре с целью доступа к заданному файлу, каталогу (папке);

· управление атрибутами файлов и др..