Файловая система ISO 9660

Стандарт принят в 1988 г.

По стандарту диски могут быть разбиты на логические разделы, но мы будем рассматривать диски с одним разделом.

Как вы знаете из предыдущих лекций: блоки записываются последовательно; по спирали; сектора по 2352 байта.

Порядок записи информации: 1.Каждый CD-ROM начинается с 16 блоков (неопределенных ISO 9660), эта область может быть использована для размещения загрузчика ОС или для других целей. 2.Дальше один блок основного описателя тома - хранит общую информацию о CD-ROM, в нее входит: - идентификатор системы (32байта)- идентификатор тома (32байта)- идентификатор издателя (128байт)- идентификатор лица, подготовившего данные (128байт)- имена трех файлов, которые могут содержать краткий обзор, авторские права и библиографическая информация.- ключевые слова: размер логического блока (как правило 2048, но могут быть 4096, 8192 и т.д.); количество блоков; дата создания; дата окончания срока службы диска.- описатель корневого каталога (номер блока содержащего каталог).

3.Могут быть дополнительные описатели тома, подобные основному. Каталоговая запись стандарта ISO 9660.

Расположение файла - номер начального блока, т.к. блоки располагаются последовательно.L - длина имени файла в байтах

Имя файла - 8 символов, 3 символа расширения (из-за совместимости с MS-DOS). Имя файла может встречаться несколько раз, но с разными номерами версий.Sys - поле System use (используется различными ОС для своих расширений)Порядок каталоговых записей: 1.Описатель самого каталога (аналог ".")2.Ссылка на родительский каталог (аналог "..")3.Остальные записи (записи файлов) в алфавитном порядке

Количество каталоговых записей не ограничено, но ограничено количество вложенности каталогов - 8.

В стандарте ISO 9660 определены три уровня ограничений: 1.- имена файлов = 8-3 - имена каталогов 8 символов, каталоги без расширений - файлы должны быть непрерывными 2.имена файлов и каталогов до 31 символа 3.- имена файлов и каталогов до 31 символа - файлы могут быть не непрерывными, состоять из разделов.

Файловая система MS-DOS (FAT-12, 16, 32)

В первых версиях был только один каталог (MS-DOS 1.0).

С версии MS-DOS 2.0 применили иерархическую структуру.

Каталожные записи, фиксированы по 32 байта.

Имена файлов - 8+3 символов верхнего регистра.

Порядок чтения файлов: 1. Файл открывается системным вызовом open, которому указывается путь к файлу (может быть абсолютным и относительным).2. Файловая система открывает каталоги (согласно пути), считывает последний каталог в память.3. Ищет описатель файла.4.Читается дескриптор файла, из которого получает информацию о всех блоках.5.Вызывается системный вызов read

Атрибут архивный нужен для программ резервного копирования, по нему они определяют надо копировать файл или нет.

Поле время (16 разрядов) разбивается на три подполя: 1.секунды - 5бит (2^5=32 поэтому хранятся с точностью до 2-х секунд)2.минуты - 6бит3.часы - 5бит. Поле даты (16 разрядов) разбивается на три подполя: 1. день - 5бит 2.месяц - 4бита 3.год - 7бит (начинается с 1980г, т.е. максимальный 2107г.)

Теоретически размер файлов может быть до 4Гбайт (32 разряда).

Все блоки файла в записи не хранятся, а только первый блок. Этот номер используется в качестве индекса для 64К (для FAT-16) элементов FAT-таблицы, хранящейся в оперативной памяти.

В зависимости от количества блоков на диске в системе MS-DOS.

11 что список разделов можно узнать, выполнив команду fdisk -l от суперпользователя. Возможно, в вашей системе разделы могут обозначатся как /dev/hdc; /dev/hda; /dev/hdb; /dev/hdd. Эта команда также может указывать на привод оптических дисков или флоппи дисковод (/dev/cdromX для привода; /dev/fdX для флоппи привода).

2 поле строки. Второе поле строки - точка монтирования раздела. Это папка, в которой вы сможете увидеть содержимое раздела. Традиционно для дополнительных разделов используют папку, вложенную в /media/, но этому правилу следовать не обязательно. Хотя так будет более практичней, т.к папка /media/ изначальна придумана для дополнительных носителей.

Если же вам нужно примонтировать коренную папку, то используйте точку монтирования /, а для домашней директории - /home.

Однако, в этой ячейке можно прописать слово none, если точка монтирования вообще не нужна, например при описании монтирования раздела подкачки (swap).

3 поле строки.

Третье поле строки - это тип файловой системы, в которую отформатирован раздел или носитель, например ext4, ext3, ext2, fat32, fat, ntfs, swap, udf для дискового привода и т.п. Если вы не уверены, что знаете точный тип файловой системы, то можете прописать строку auto для автоопределения.

4 поле строки.

Четвертое поле - это опции монтирования. Самый удобный параметр - defaults, который включает все рекомендуемые параметры и часто используется по умолчанию во многих дистрибутивах.

Мы не будем сейчас рассматривать используемые по умолчанию, а также полный список опций, но ознакомимся с наиболее используемыми, простыми и полезными.

rw - монтирование, с возможностью чтения и записи.

ro - монтирование, с возможностью чтения, но запретом записи.

noexec - запрет на выполнение бинарных файлов.

user или nouser - разрешение или запрет монтирования раздела всем пользователям (не только суперпользователю). В опции defaults используется значение nouser.

5 поле строки.

Пятое поле строки указывает на необходимость программе dump (обычно не поставляется с дистрибутивом) создавать резервные копии раздела.

0 - не создавать резервные копии.

1 - разрешить создание резервных копий.

6 поле строки.

Шестое поле строки указывает команде fsck (утилита для проверки на ошибки) на необходимость проверки файловой системы.

0 - раздел не будет проверятся.

1 - раздел будет проверяться в первую очередь.

2 - раздел будет проверяться после раздела со значением 1.

При одинаковом положительном значении разделы будут проверяться одновременно.

При открытии файла ядро помещает копию дискового индексного дескриптора в соответствующую таблицу в памяти, которая содержит дополнительные атрибуты. В дальнейшем изменение индексного дескриптора происходит в памяти, и измененная структура файловой системы сбрасывается на диск только при выполнении специальной команды, sync. Эта команда выполняется при штатной остановке системы или явно администратором.

Если произошло нештатное прекращение работы системы, структура суперблока и массива индексных дескрипторов на диске не соответствует структуре блоков данных и может быть несогласованной.

Отсутствие синхронизации между образом файловой системы в памяти и ее данными на диске (в случае аварийной остановки системы) может привести к появлению следующих ошибок в файловой системе:

-Один блок адресуется несколькими дескрипторами (принадлежит нескольким файлам). -Блок помечен как свободный, но в тоже время занят (на него ссылается дескриптор). -Блок помечен как занятый, но в то же время свободен (ни один дескриптор на него не ссылается). -Неправильное количество ссылок в дескрипторе. -Несовпадение между размером файла и суммарным размером адресуемых дескриптором блоков. -Недопустимые адресуемые блоки (например, расположенные за пределами файловой системы). -" Потерянные" файлы (правильные дескрипторы, на которые не ссылаються записи каталогов). -Недопустимые номера дескрипторов в записях каталогов.

Часть этих проблем может быть устранена специальной утилитой, fsck (см. далее в разделе, посвященном управлению файловой системой). Но принципиальное решение проблемы согласованности и целостности данных в файловых системах UNIX возможно только при использовании журнализации - предварительной записи всех изменений дисковой структуры в отдельную область на диске.

Журнализация Другим средством поддержки целостности является заимствованный из систем управления базами данных прием, называемый журнализация (иногда употребляется термин " журналирование"). Последовательность действий с объектами во время файловой операции протоколируется, и если произошел останов системы, то, имея в наличии протокол, можно осуществить откат системы назад в исходное целостное состояние, в котором она пребывала до начала операции. Подобная