Ссылка на файл: >>>>>> http://file-portal.ru/В каких структурах на дисках хранятся программы/
Файловая структура диска
ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ЖЕСТКОГО ДИСКА
Файловая система и структура
Одной из компонент ОС является файловая система — основное хранилище системной и пользовательской информации. Все современные ОС работают с одной или несколькими файловыми системами, например, FAT File Allocation Table , NTFS NT File System , HPFS High Performance File System , NFS Network File System , AFS Andrew File System , Internet File System. Файловая система — это часть операционной системы, назначение которой состоит в том, чтобы обеспечить пользователю удобный интерфейс при работе с данными, хранящимися во внешней памяти, и обеспечить совместное использование файлов несколькими пользователями и процессами. Файловая система используется обычно как при загрузке ОС после включения компьютера, так и в процессе работы. Файловая система выполняет следующие основные функции:. При этом доступ к данным может быть организован файловой системой как по именам, так и по адресам номер сектора, поверхности и дорожки носителя ;. Когда прикладная программа обращается к файлу, она не имеет никакого представления о том, каким образом расположена информация в конкретном файле, так же, как и на каком физическом типе носителя CD, жестком диске или блоке флэш-памяти он записан. Все, что знает программа — это имя файла, его размер и атрибуты. Эти данные она получает от драйвера файловой системы. Именно файловая система устанавливает, где и как будет записан файл на физическом носителе например, жёстком диске. С точки зрения операционной системы, весь диск представляет собой набор кластеров участков памяти размером от байт и больше. Драйверы файловой системы организуют кластеры в файлы и каталоги реально являющиеся файлами, содержащими список файлов в этом каталоге. Эти же драйверы отслеживают, какие из кластеров в настоящее время используются, какие свободны, какие помечены как неисправные. Чтобы ясно представлять, как же хранятся данные на дисках, и как ОС обеспечивает доступ к ним необходимо представлять, хотя бы в общем виде логическую структуру диска. Для того чтобы компьютер мог хранить, читать и записывать информацию жесткий диск предварительно должен быть размечен. На нем с помощью соответствующих программ создаются разделы — это и называется "разбить жесткий диск". Без этой разметки на жесткий диск не удастся установить операционную систему хотя Windows XP и могут устанавливаться на неразбитый диск, но они такую разметку проводят сами в процессе установки. Жесткий диск можно разбить на несколько разделов, каждый из которых будет использоваться автономно. Для чего это надо? Один диск может содержать несколько различных операционных систем, расположенных в разных разделах. Внутренняя структура раздела, выделенного какой-либо ОС, полностью определяется этой операционной системой. Операция подготовки диска к работе называется форматированием , или инициализацией. Всё доступное дисковое пространства разбивается на стороны, дорожки и сектора, причем дорожки и стороны нумеруются с нуля, а сектора — с единицы. Совокупность дорожек, находящихся на одинаковом удалении от оси диска или пакета дисков, называется цилиндром. Таким образом физический адрес сектора определяется следующими координатами: Эта запись занимает не весь сектор, а только его начальную часть. Главная загрузочная запись является программой — внесистемным загрузчиком. В конце первого сектора жесткого диска располагается таблица разделов диска — Partition Table. Эта таблица содержит четыре строки, описывающих максимально четыре раздела. Каждая строка в таблице описывает один раздел:. Раздел называется активным, если он содержит программу загрузки операционной системы. Первым байтом в элементе раздела идет флаг активности раздела 0 — не активен, 80H — активен. Он служит для определения, является ли раздел системным загрузочным , и для необходимости производить загрузку операционной системы с него при старте компьютера. Активным может быть только один раздел. Небольшие программы, называемые менеджерами загрузки Boot Manager , могут располагаться в первых секторах диска. Они интерактивно запрашивают пользователя, с какого раздела производить загрузку и соответственно корректируют флаги активности разделов. Поскольку в Partition Table четыре строки, то на диске может быть до четырех различных ОС, следовательно, диск может содержать несколько первичных разделов, принадлежащих разным операционным системам. Пример логической структуры жесткого диска, состоящего из трех разделов, два из которых принадлежат DOS, а один принадлежит UNIX, приведен на рисунке 3. Каждый активный раздел имеет свою загрузочную запись — программу, которая осуществляет загрузку данной ОС. На практике диск разбивается чаще всего на два раздела. Размеры разделов, объявление их активными или нет, устанавливаются пользователем в процессе подготовки жесткого диска к работе. Делается это с помощью специальных программ. В DOS эта программа называется FDISK, в версиях Windows-XX — Diskadministrator. В DOS первичный раздел — Primary Partition , это тот раздел, который содержит загрузчик операционной системы и саму ОС. Таким образом, первичный раздел является активным разделом, используется как логический диск с именем C:. Операционная система WINDOWS а именно WINDOWS изменила терминологию: Загрузочный логический диск может совпадать с системным разделом, но может находиться в другом разделе того же жесткого диска или на другом жестком диске. Расширенный раздел Extended Partition может разбиваться на несколько логических дисков с именами от D: Рассмотрим подробнее файловую структуру логического диска, созданного в расширенном разделе на жестком диске. В начале логического диска располагается сектор, в котором находится загрузочная запись, а в конце сектора — таблица логических дисков. Фактически эта таблица является расширением Partition Table, имеет тот же формат, но содержит всего две строки, два элемента. Первый элемент указывает на первый сектор первого логического диска, второй указывает на следующую таблицу логических дисков. В таблице логических дисков последнего логического диска, устанавливается код, означающий окончание списка. Диски одного компьютера могут хранить огромное количество файлов, и для обеспечения возможности обращения к ним пришлось бы вести и составлять громоздкие каталоги, в которых бы для каждого файла были указаны занимаемые им сектора. Однако операционная система освобождает пользователя от необходимости вести эти каталоги и делает это сама, автоматически. С этой целью рис. Размер этих областей зависит от размера логического диска, но общая структура и порядок расположения не меняется. Это своего рода визитная карточка любого диска. Он содержит необходимые ОС сведения для работы с диском. Под него выделяется первый сектор диска на дорожке 00 поверхности 0. Этот сектор содержит короткую программу блока начальной загрузки ОС, независимо от того системный диск или нет. Кроме того в загрузочной записи находятся параметры, описывающие характеристики логического диска:. Таблица размещения файлов является важнейшей файловой структурой диска. В процессе работы содержимое области данных постоянно меняется: Выполнение этих операций требует наличия специального механизма, позволяющего распределять дисковое пространство между файлами и обеспечивать доступ к ним. Таким механизмом распределения дискового пространства и доступа к файлам и является таблица размещения файлов. По содержимому FAT можно определить физическое расположение на диске всех файлов и каталогов. ОС разбивает всю область диска на участки одинакового размера, называемые кластерами. Размер кластера зависит от емкости диска, но всегда кратен размеру сектора. Несмотря на то, что минимальной порцией информации, передаваемой контроллером диска в процессе записи или чтения файла, является сектор, ОС выделяет место на диске целыми кластерами, если кластер больше сектора, то он занимает последовательные сектора. Файл на диске, как правило, не занимает последовательную цепочку кластеров. Если дисковое пространство позволяет, то файл записывается в смежные кластеры, если нет — то в разные. В первом случае файл называется непрерывным , в последнем случае — фрагментированным. Если размер файла не кратен размеру кластера, то последний кластер лишь частично заполняется данными. Минимальный размер файла, даже если данные его занимают один байт, составляет целый кластер. Для того чтобы определить физическое расположение файлов на диске, следует указать все входящие в него кластеры, причем в том порядке, в котором записывалась в кластеры содержимое файла. FAT представляет собой таблицу, в которой число элементов, совпадает с числом кластеров на диске. Если на диске какой-то кластер свободен, то в FAT соответствующий ему элемент содержит код Если файл на диске занимает несколько кластеров, то с помощью FAT эти кластеры связываются в цепочку. В этом последнем кластере записан специальный код FFF — признак конца файла. Кластеры, приходящиеся на испорченные участки диска, помечаются в FAT специальным кодом FF7 и исключаются из свободной области. Когда файл удаляют, то все записи в FAT, соответствующие его цепочки кластеров маркируются как свободные, однако данные файла из кластеров не удаляются до тех пор, пока в эти кластеры не будут записаны новые данные. Операционная система MS DOS поддерживает битовый формат FAT, а ОС Windows — битовый. Это означает, что для записи адреса элемента таблицы необходимо 16 или 32 бита, соответственно. В связи с этим ограничением операционные системы не позволяют работать с жесткими дисками размером более 2 Гбайт. К очень негативным явлениям относится фрагментация файлов. По мере удаления старой информации в пространстве данных будут появляться кластеры, помеченные в FAT, как свободные. Вновь образованные файлы заполняют эти кластеры, что приводит к их фрагментации. Чем сильнее фрагментирован файл, тем больше времени уходит на его чтение или запись. Поскольку каждый файл, независимо от своего размера занимает целое число кластеров на диске, и целое число записей в FAT, то последний кластер используется не полностью. Недоступная часть кластера, недоступна и для других кластеров. Чем больше размер кластера, тем больше напрасный расход места на диске. Ряд файловых систем, например, HPFS, WinFAT, сетевая Novell Netware, имеют механизмы дописывания остатков блоков различных файлов в частично заполненные кластеры. Этим обеспечивается более рациональное использование пространства внешней памяти. В организации FAT могут возникать определенные дефекты. Ряд утилит позволяет диагностировать как логические ошибки в файловой системе, так и физические дефекты на поверхности диска. Учись учиться, не учась! Денежная система металлического обращения. Система банковского и бухгалтерского II. Система бумажно—кредитных денег III. Система торговых отношений OC UNIX, основные характеристики, файловая структура. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? В широком смысле понятие "файловая система" включает: Файловая система выполняет следующие основные функции: При этом доступ к данным может быть организован файловой системой как по именам, так и по адресам номер сектора, поверхности и дорожки носителя ; - отслеживает свободное пространство на носителе.
Чувашский бройлер свежие новости
Семена конопляные состав
Сколько действительна выписка из егрюл
Организация хранения информации. Структура файловой системы. Понятие диска, файла, папки. Типы файлов.
Видеть во сне мух много убивать
Лемфердер каталог запчастей
Сколько стоит спиннер в симферополе
Файловая структура. Диски, файлы, их имена.
Расписание игр квн 2017 высшая лига
Тест драйв китайских кроссоверов видео 2016
Файловая система
Инструкция тб по мойке дефростера
Списки захоронения в братских могилах
Образец расчетного листка с зарплатой для работника
Файловая структура диска
Магазин матрица в волжске каталог товаров