ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ

При наличии огромного числа программ и данных нужен серьезный их учет и классификация. Операционным системам приходится работать с разными потоками данных, различными аппаратными и периферийными устройствами компьютера. Организовать упорядоченное управление всеми этими объектами позволяет файловая система.

На операционные системы индивидуальных компов наложила глубочайший отпечаток концепция файловой системы, лежащей в базе операционной системы ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ UNIX. В ОС UNIX подсистема ввода-вывода унифицирует метод доступа как к файлам, так и к периферийным устройствам. Под файлом при всем этом понимают набор данных на диске, терминале либо каком-либо другом устройстве. Таким макаром, файловая система - это система управления данными.

Файловые системы операционных систем делают для юзеров ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ некое виртуальное представление наружных запоминающих устройств ЭВМ, позволяя работать с ними не на малом уровне команд управления физическими устройствами (к примеру, обращаться к диску с учетом особенностей его адресации), а на высочайшем уровне наборов и структур данных. Файловая система прячет от программистов картину реального расположения инфы во ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ наружной памяти, обеспечивает независимость программ от особенностей определенной конфигурации ЭВМ, либо, как еще молвят, логический уровень работы с файлами. Файловая система также обеспечивает стандартные реакции на ошибки, возникающие при обмене данными. Юзер, работая в контексте определенного языка программирования, обычно употребляет файлы как поименованные совокупы данных, хранимые во наружной памяти ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ и имеющие определенную структуру. При работе с файлами юзеру предоставляются средства для сотворения новых файлов, операции по считыванию и записи инфы и т.д., не затрагивающие определенные вопросы программирования работы канала по пересылке данных, по управлению наружными устройствами.

Более всераспространенным видом файлов, внутренняя структура которых обеспечивается файловыми системами разных ОС, являются ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ файлы с поочередной структурой. Такового рода файлы можно рассматривать как набор составных частей, именуемых логическими записями (либо блоками), длина которых может быть как фиксированной, так и переменной, и доступ к которым - поочередный, т.е. для обработки (считывания либо записи) i-й записи должна быть обработана предшествующая (i ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ-1)-я запись.

В ряде файловых систем предусматривается внедрение более сложных логических структур файлов, чем поочередная. К примеру, записи в файле могут создавать древовидные структуры, может употребляться индексно-последовательная организация файлов (с упорядочением записей по значению неких полей) либо, так именуемая, библиотечная структура файлов, использующая уровень учетной инфы (каталога ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ), облегчающей поиск и доступ к отдельным компонентам файлов. Физически блоки файла (обычно размером 256 либо 512 б) могут располагаться в памяти непрерывной областью либо храниться несмежно. 1-ый метод хранения файлов, реализованный, к примеру, в ОС РАФОС, приводит к затруднениям при изменении размеров файлов (т.е. к необходимости перезаписи файлов, если их длина ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ возрастает, либо хранения «дыр», если длина миниатюризируется).

Более развитый механизм несмежного рассредотачивания блоков файлов реализован в операционной системе UNIX, в какой размеры файлов могут динамически изменяться в границах 1 Гбайта. Каждый файл в системе имеет дескриптор, в составе которого хранится перечень, содержащий 13 номеров блоков на диске и применяемый для адресации к ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ тем блокам, которые входят в состав файла. 1-ые 10 частей перечня конкретно указывают на 10 блоков, в каких располагаются данные файла. В одиннадцатом элементе перечня указан номер блока, хранящий перечень из 128 номеров блоков данных, которые принадлежат файлу (это 1-ый уровень косвенной адресации). Двенадцатый элемент ссылается на блок, который содержит перечень ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ из 128 номеров блоков первого уровня косвенной адресации (это 2-ой уровень косвенной адресации). При помощи тринадцатого элемента указывается ссылка на блок, содержащий перечень из 128 номеров блоков второго уровня косвенной адресации.

Роль учетного механизма, позволяющего обслуживать 10-ки и сотки файлов, в файловой системе очень принципиальна. Общим приемом является сведение учетной инфы о расположении ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ файлов на магнитном диске в одно место - его каталог (директорий). Каталог представляет собой перечень частей, любой из которых обрисовывает свойства определенного файла, применяемые для организации доступа к этому файлу - название файла, его тип, положение на диске и длину файла. В обычных операционных системах (к примеру ОС РАФОС ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ) положение единственного каталога на магнитном диске (дискете) и его размер фиксированы. В более сложных системах каталог может находиться в любом месте диска, но на него должна иметься ссылка в, так именуемой, метке тома, находящейся в фиксированном месте и создаваемой при инициализации диска. Более того, каталогов может быть огромное число и они ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ могут быть логически связаны в какие-либо информационные структуры. Так, более развитая многоуровневая файловая система UNIX поддерживает иерархическую (древовидную) систему каталогов (рис.2.2). Каждый юзер может работать в составе этой структуры со собственной системой каталогов (со своим поддеревом). Полное название файла в данной структуре задает путь переходов меж каталогами ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ в логической структуре каталогов.

Рис. 2.2. Иерархическая система каталогов

Файл обладает уникальным идентификатором (именованием), обеспечивающим доступ к файлу. Идентификатор содержит в себе фактически имя - буквенно-цифровое обозначение файла, которое может содержать особые знаки (подчеркивание, дефис, ! и т.д.), и расширение названии файла (обычно отделяемое от названии файла точкой). Если ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ имена создаваемых файлов юзер может задавать произвольно, то в использовании расширений следует придерживаться традиции, согласно которой расширение показывает на тип файла, нрав его содержимого. К примеру, в операционной системе MS-DOS файлы с расширениями

.com - исполняемые
.ехе
.bat
.txt - текстовые
.doc
.pas .bas .с - тексты программ на узнаваемых языках программирования: Паскаль, Бейсик, Си ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ, Фортран, соответственно
.for - файл базы данных.
.dbf

Известны 10-ки стандартных расширений, применяемых при работе с разными программными системами.

В разных ОС есть определенные ограничения на длину имени и расширения названии файла. Так, в MS-DOS длина названии файла не должна превосходить восьми знаков, а расширение - 3-х. В ОС UNIX ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ ограничения существенно наименее жесткие.

Имена директорией, начиная от корневого, образующиепуть к файлу, отделяемые при записи друг от друга косой чертой (\ в DOS, / в UNIX), также как и обозначение диска, относятся к идентификатору файла. К примеру, в MS-DOS

d:\lang\pascal\work\example.pas

есть файл с именованием example ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ и расширением pas, указывающем на то, что это текст программки на Паскале, полный путь к которому:

d:- диск d;

\lang\pascal\work - это структура вложенных директорией, в самом внутреннем
из которых находится нужный файл example.pas.

Каждый каталог рассматривается как файл, имеет собственное имя. Продвижение по дереву при поиске ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ некого каталога либо файла может быть как вниз по дереву от текущего узла, так и ввысь в направлении к корню. В каждом каталоге хранится перечень названий файлов, также ссылки на дескрипторы файлов. В дескрипторах сосредоточена подробная информация о файле (перечень номеров блоков, занимаемых файлом, способ доступа к файлу, дата сотворения файла ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ, идентификатор обладателя, тип файла). В процессе работы могут создаваться новые сборники и вписываться в требуемое место иерархии.

Файловая система ОС обеспечивает главные операции над файлами: их открытие (что сопровождается копированием учетной инфы о файле, обеспечивающей резвый доступ к нему, в некую структуру данных, расположенную в оперативки, подготовкой буферов и каналов ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ для передачи инфы), копирование, перемещение, объединение, удаление, закрытие. Вторую группу представляют операции чтения и записи составных частей файла. Особенная группа операций обеспечивает печать содержимого каталогов либо файлов, управление правами доступа к файлам, поиска файлов и т.д.

Развитые многопользовательские файловые системы обеспечивают также защиту и разделение данных, хранящихся в ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ файлах, при работе с ними различных юзеров. Так, к примеру, после входа в систему UNIX (который делается по паролю) юзер получает доступ к ряду системных, групповых и личных каталогов и файлов. Каждый файл и каталог имеет обладателя. Как правило это юзер, создавший их. Обладатель может потом ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ назначить тип защиты файла от 3-х категорий юзеров:

• обладателя (себя самого);

• представителей той же группы юзеров, что и обладатель (понятие группы полезно при совместной работе над какими-либо проектами);

• всех других юзеров системы.

Каждый файл (каталог) имеет три вида разрешения на доступ:

• чтение (г - read) - можно просматривать содержимое файла ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ (каталога);

•запись (w - write) - можно поменять содержимое файла (создавать либо удалять файлы в каталоге);

• выполнение (х - execute) - можно использовать файл как команду UNIX.

Композиция видов доступа к файлу записывается последовательностью 9 знаков:

Отсутствие права доступа обозначается минусом. К примеру: rwxr-x--x - файл может быть просмотрен, изменен и запущен на выполнение обладателем, просмотрен ПОНЯТИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ и выполнен членами группы, к которой относится обладатель, и выполнен всеми остальными юзерами системы.


ponimanie-regressii-k-srednemu.html
ponimanie-slov-blizkih-po-znacheniyu.html
ponimanie-sovremennoj-situacii.html