Теорія операційної системи

:: Меню ::

Головна
Представлення даних в обчислювальних системах
Машинні мови
Завантаження програм
Управління оперативною пам'яттю
Сегментна і сторінкова віртуальна пам'ять
Комп'ютер і зовнішні події
Паралелізм з точки зору програміста
Реалізація багатозадачності на однопроцесорних комп'ютерах  
Зовнішні пристрої
Драйвери зовнішніх пристроїв
Файлові системи
Безпека
Огляд архітектури сучасних ОС

:: Друзі ::

Карта сайту
 

:: Статистика ::

 

 

 

 

 

Файлові системи

Одним з перших зовнішніх пристроїв після клавіатури і телевізора, які перераховуються в будь-якому керівництві по персональних комп'ютерах для початківців, є магнітний диск. Взагалі кажучи, замість магнітного диска у наш час може використовуватися і якась інша незалежна пам'ять, наприклад, флеш або файловьш сервер, але наявність такої пам'яті є дуже важливою. Адже ви ж не набиратимете вашу програму кожного разу при новому включенні комп'ютера. Правда, на 16-розрядних машинах таке ще було можливим; авторові доводилося чути легенди про людей, які могли по пам'яті набрати на консольному моніторі Pdp-11 тетріс. Втім, для сучасних прикладних програм, розміри завантажувальних модулів яких вимірюються сотнями мегабайтен, це неможливо.
Зрозуміло також, що недостатньо мати можливість просто запам'ятати програму і дані. Адже ви можете працювати з декількома програмами, або над декількома проектами одночасно. Ясно, що записувати на папірці, в яке місце вашої незалежної пам'яті ви щось зберегли, щонайменше незручно. Тому природне бажання створити спеціалізовану програму, яка якось структуруватиме збережені дані. Саме цю роботу по структуризації призначених для користувача даних бере на себе модуль ОС, званий файловим менеджером. Дискові операційні системи (ДОС) складаються по суті лише з файлового менеджера і завантажувача бінарних модулів.
Поняття файлу вводиться на самому початку будь-якого курсу комп'ютерного лікнепу, але мало в якому курсі дається виразне визначення цього поняття. Слово файл (file) дослівно перекладається з англійського як тека або підшивання, але такий переклад майже не додає ясності. Одне з якнайкращих визначень, відомих авторові, звучить так: "Файл — це сукупність даних, доступ до якої здійснюється по її імені".
файл, таким чином, протиставляється іншим об'єктам, доступ до яких здійснюється за їх адресою, наприклад, записам усередині файлу або блокам на диску.

Примітка
ОС сімейства Unix трактують поняття файлу ширше — там файлом називається будь-який об'єкт, що має ім'я у файловій системі. Проте файли, совокупностямі даних (каталоги, зовнішні пристрої, псевдопристрої, іменовані програмні канали, семафори Xenix), що немає, часто називають не простими файлами, а "спеціальними".

З разд. Пристрої прямого доступу, що запам'ятовують нам відомо, що магнітний диск або інший пристрій пам'яті (окрім, мабуть, файлового сервера) найчастіше організовує доступ до даних не по їх іменах, а все-таки по адресах, наприклад, по номеру сектора, доріжки і поверхні диска. Тому, якщо система хоче надавати доступ по іменах, вона повинна зберігати таблицю перетворення імен в адреси — директорію (directory) або, як частіше говорять по-російськи, каталог. У каталозі зберігається ім'я файлу і інша інформація про файл, така, як його розмір і місце розташування на диску. Як правило, зберігають також дату створення файлу, дату його останньої модифікації, а в розрахованих на багато користувачів системах — ідентифікатор господаря цього файлу і права доступу до нього для інших користувачів. У багатьох файлових системах ця інформація зберігається не в самому каталозі, а в спеціальній структурі даних іноде, метафайлі і так далі В цьому випадку запис в каталозі містить лише ім'я і покажчик на структуру файлу, що управляє.
Більшість сучасних операційних систем дозволяють робити вкладені каталоги — файли, які самі є каталогами. У таких системах файл задається повним або путнім ім'ям (path name)що складається з ланцюжка імен вкладених каталогів і імені файлу в останній з них.
Сукупність каталогів і системних структур даних, що відстежують розміщення файлів на диску і вільний дисковий простір, називається файловою системою (ФС). Інколи на диску розміщується лише одна файлова система. Сучасні ОС часто дозволяють розміщувати на одному фізичному диску декілька файлових систем, виділяючи кожній з них фіксовану частину диска. Такі частини диска називаються розділами (partition) або слайсамі (slice). Звичайне розбиття диска на частини проводиться на рівні драйвера диска, тому спільна назва частин — логічні диски. З іншого боку, ряд файлових систем може займати декілька дисків.

 

:: Реклама ::

 

:: Посилання ::


 

 

 


Copyright © Kivik, 2017