ფაილური სისტემის სტრუქტურა. ფაილზე წვდომის მექანიზმი. ფაილური სისტემის ტიპები. ინოდური ტერიტორია
ფაილური სისტემის სტრუქტურა. ფაილზე წვდომის მექანიზმი.
ფაილი (ფაილი) - მონაცემთა დასახელებული კოლექცია. შესაძლებელია ოპერაციების შესრულება ფაილებთან, როგორც მთლიანობაში, ოპერატორების გამოყენებით: გახსნა (გახსნა), დახურვა (დახურვა), შექმნა (შექმნა), გაანადგურე (განადგურება), კოპირება (კოპირება), გადარქმევა (გადარქმევა), გამომავალი (სია). გარდა ამისა, შესაძლებელია ოპერაციები ფაილის ცალკეულ კომპონენტებზე: წაიკითხე(წაიკითხეთ), დაწერე (დაწერე), განახლება (განახლება), ჩასმა (ჩასმა), გამორიცხავს (წაშლა).
ფაილის ორგანიზაცია
ფაილის ორგანიზაცია ეხება ჩანაწერების გარე მეხსიერებაში განლაგებას. არსებობს ორგანიზაციის შემდეგი მეთოდები.
· თანმიმდევრული -ჩანაწერები განლაგებულია ფიზიკური თანმიმდევრობით, ანუ "შემდეგი" ჩანაწერი არის ჩანაწერი, რომელიც ფიზიკურად მიჰყვება წინა ჩანაწერს.
ჩანაწერები დაფიქსირდა
სიგრძე
ცვლადი ჩანაწერები
სიგრძე
ჩანაწერის სიგრძის ინდიკატორები
· ინდექსი-მიმდევრობითი -ჩანაწერები მოწყობილია ლოგიკური თანმიმდევრობით თითოეულ ჩანაწერში შემავალი კლავიშების მნიშვნელობების მიხედვით. ინდექსის თანმიმდევრულ ჩანაწერებზე წვდომა შესაძლებელია თანმიმდევრულად, საკვანძო მნიშვნელობების აღმავალი/კლებადობით, ან უშუალოდ გასაღებით, სისტემის ინდექსის ძიებით.
https://pandia.ru/text/78/277/images/image012_9.gif" height="108 src=">.gif" width="214">
· პირდაპირი -ჩანაწერებზე წვდომა შემთხვევით ხდება მათი ფიზიკური მისამართებით პირდაპირი წვდომის შენახვის მოწყობილობაზე.
· ბიბლიოთეკა -ეს არსებითად არის ფაილი, რომელიც შედგება თანმიმდევრული ქვეფაილისგან, სადაც ყოველ მომდევნო ქვეფაილს ეწოდება ელემენტი, ან ფაილის წევრი. თითოეული ასეთი ელემენტის საწყისი მისამართი ინახება ფაილის დირექტორიაში. ბიბლიოთეკის (დანაწილებული) ფაილები ყველაზე ხშირად გამოიყენება პროგრამის ბიბლიოთეკების ან მაკრო ბიბლიოთეკების შესანახად.
წვდომის მეთოდები
ოპერაციული სისტემები, როგორც წესი, ახორციელებენ ფაილებზე წვდომის სხვადასხვა მეთოდებს, რომლებიც შეიძლება დაიყოს ორ კატეგორიად:
· წვდომის მეთოდები რიგებით;
· წვდომის ძირითადი მეთოდები.
წვდომის მეთოდები რიგებითგამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც შესაძლებელია ჩანაწერების დამუშავების თანმიმდევრობის პროგნოზირება, მაგალითად, თანმიმდევრულ და ინდექსის თანმიმდევრულ ორგანიზაციებში. ეს მეთოდები უზრუნველყოფს პრევენციულ ბუფერირებას და I/O ოპერაციების დაგეგმვას. გარდა ამისა, ეს მეთოდები უზრუნველყოფს ჩანაწერების ავტომატურ ჩაკეტვას და გათავისუფლებას.
წვდომის ძირითადი მეთოდებიჩვეულებრივ გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც ჩანაწერების დამუშავების თანმიმდევრობის პროგნოზირება შეუძლებელია, განსაკუთრებით პირდაპირი ან შემთხვევითი წვდომით. ფიზიკური ბლოკების წაკითხვისა და ჩაწერის ძირითადი მეთოდები, საჭიროების შემთხვევაში დაბლოკვა და განბლოკვა განისაზღვრება მომხმარებლის მიერ.
ფაილის მახასიათებლები
· ცვალებადობა- მიუთითებს ფაილში ახალი ჩანაწერების შეტანისა და ძველის წაშლის სიხშირეზე. როდესაც სიხშირე დაბალია, ფაილი გამოიძახება სტატიკურიდა როცა დიდია - დინამიურიან ცვალებადიფაილი.
· აქტივობა- განისაზღვრება მოცემული გაშვების დროს დამუშავებული ფაილის ჩანაწერების პროცენტით.
· ზომა- განსაზღვრავს ფაილში შენახული ინფორმაციის რაოდენობას.
ფაილური სისტემა
ფაილური სისტემა- ეს არის მეხსიერების მართვის საერთო სისტემის ნაწილი (იხ. OS ბირთვის სტრუქტურა), რომლის დანიშნულება ძირითადად არის გარე მეხსიერებაში შენახული ფაილების მართვა, ასევე მომხმარებელთა შორის ინფორმაციის კონტროლირებადი დაყოფა.
ფაილური სისტემის ფუნქციები
· ფაილების შექმნის, მოდიფიცირების, განადგურების შესაძლებლობის უზრუნველყოფა;
· ფაილების კონტროლირებადი გაზიარება რამდენიმე მომხმარებლის მიერ;
· მომხმარებლისთვის სხვადასხვა ფაილის სტრუქტურის მითითების და ფაილებს შორის ინფორმაციის გადაცემის კონტროლის უნარის მიწოდება;
· სისტემამ უნდა უზრუნველყოს ფაილებში ინფორმაციის უსაფრთხოებისა და აღდგენის უზრუნველყოფის საშუალებები;
· სისტემამ უნდა უზრუნველყოს ფაილების დამოუკიდებლობა გარე მოწყობილობებისგან, ანუ მომხმარებლებს უნდა მიეცეთ საშუალება წვდომის ფაილებს სიმბოლური სახელების გამოყენებით;
· სისტემამ უნდა უზრუნველყოს ფაილებში არსებული ინფორმაციის დაცვა არაავტორიზებული წვდომისგან (მონაცემების დაშიფვრისა და გაშიფვრის შესაძლებლობა);
· ფაილურ სისტემას უნდა ჰქონდეს მოსახერხებელი ინტერფეისი.
ფაილური სისტემის შემადგენლობა
ფაილური სისტემა, რომელიც OS ბირთვის ნაწილია, ჩვეულებრივ შეიცავს შემდეგ ინსტრუმენტებს:
· წვდომის მეთოდები, რომლებიც განსაზღვრავენ ფაილებში შენახულ მონაცემებზე წვდომის კონკრეტულ ორგანიზაციას.
· ფაილების მართვის ინსტრუმენტები,ფაილების შენახვის, წვდომის, კოლექტიური გამოყენებისა და დაცვის უზრუნველყოფა.
· გარე მეხსიერების მართვის ინსტრუმენტები,უზრუნველყოფს გარე მეხსიერების სივრცის გამოყოფას ფაილების შესანახად.
· ფაილის მთლიანობის ინსტრუმენტები,რომლებიც უზრუნველყოფენ ფაილის ინფორმაციის უსაფრთხოებას.
ფაილების განთავსება დისკის მეხსიერებაში
ფაილების განთავსება დისკის მეხსიერებაში მრავალი თვალსაზრისით ჰგავს მეხსიერების განაწილებას ცვლადი დანაყოფებით მულტიპროგრამირებაში. გაითვალისწინეთ, რომ სისტემის მუშაობის დროს დისკის ადგილი ექვემდებარება ფრაგმენტაციას და, შესაბამისად, ფაილები უნდა განთავსდეს გაფანტულ ბლოკებში. ცხადია, ჩვენ უკვე განვიხილეთ „ნაგვის შეგროვების“ მეთოდის გამოყენება, მაგრამ ეს ყოველთვის ეფექტური არ არის.
მეხსიერების შეკრული განაწილება
1 უფასო |
2 |
3 |
4 |
5 უფასო |
მეხსიერების შეკრული განაწილებავარაუდობს, რომ თითოეულ ფაილს ეთმობა გარე მეხსიერების ერთი მიმდებარე ტერიტორია. ამ მეთოდის ერთ-ერთი უპირატესობა ის არის, რომ თანმიმდევრული ლოგიკური ჩანაწერები განთავსებულია, როგორც წესი, ფიზიკურად ახლოს, რაც საშუალებას იძლევა გაზარდოს წვდომის სიჩქარე. ამ შემთხვევაში, დირექტორიების დანერგვა საკმაოდ მარტივია, რადგან თითოეული ფაილისთვის საჭიროა მხოლოდ საწყისი მისამართის და ფაილის სიგრძის შენახვა. მეხსიერების განაწილების ამ მიდგომის მინუსი ის არის, რომ ფაილების განადგურების და მათ მიერ დაკავებული რესურსების უფასო სიაში დაბრუნების შემდეგ, ახლად გამოყოფილი ფაილები უნდა მოერგოს არსებულ თავისუფალ ზონებს. ამრიგად, აქ ჩვენ ვაწყდებით იგივე პრობლემებს, როგორც ფრაგმენტაციას მრავალპროგრამირების სისტემებში ცვლადი დანაყოფებით - მეხსიერების თავისუფალი მიმდებარე ტერიტორიების გაერთიანების აუცილებლობა. გარდა ამისა, ფაილის დინამიურად ცვალებად ზომებთან მუშაობისას, ეს მეთოდი შეიძლება არ იყოს ეფექტური.
მეხსიერების განაწილება
განაწილება სექტორების სიების გამოყენებით
ამ შემთხვევაში მეხსიერება განიხილება, როგორც ცალკეული სექტორების ერთობლიობა. ფაილები შედგება სექტორებისგან, რომლებიც შეიძლება განთავსდეს გარე მეხსიერების სხვადასხვა ადგილას. სექტორები, რომლებიც მიეკუთვნებიან ერთსა და იმავე ფაილს, შეიცავს მაჩვენებლის ბმულებს ერთმანეთთან, რომლებიც ქმნიან სიას. თავისუფალი სივრცის სია შეიცავს გარე მეხსიერების ყველა თავისუფალ სექტორს.
1 |
2 უფასო |
3 |
4 უფასო |
5 |
თუ საჭიროა ფაილის ზომის გაზრდა, შესაბამისი პროცესი ითხოვს სექტორების დამატებით რაოდენობას თავისუფალი სექტორებიდან და როდესაც ზომა მცირდება, გათავისუფლებული სექტორები უბრუნდება თავისუფალ სიას. ამ გზით, მეხსიერების დატკეპნის საჭიროება თავიდან აიცილება.
მეხსიერების განაწილების ამ მეთოდის მინუსი არის ოვერჰედის ხარჯების ზრდა მაჩვენებლის მითითებების დამუშავების მექანიზმის შესაქმნელად, ასევე წვდომის დროის შესაძლო ზრდა.
ბლოკზე დაფუძნებული მეხსიერების განაწილება
ბლოკის ბლოკის განაწილების ვარიანტი აერთიანებს დაკავშირებულ და გათიშულ განაწილების ელემენტებს ამ შემთხვევაში, მეხსიერება ნაწილდება არა ცალკეული სექტორების, არამედ მიმდებარე სექტორების ბლოკების მიხედვით, ხოლო ახალი ბლოკების გამოყოფისას სისტემა ცდილობს შეარჩიოს თავისუფალი ბლოკები, როგორც ახლოს; რაც შეიძლება ფაილის არსებულ ბლოკებზე. ყოველ ჯერზე, როდესაც ფაილზე წვდომა ხდება, ჯერ განისაზღვრება შესაბამისი ბლოკი, შემდეგ კი შესაბამისი სექტორი ამ ბლოკში.
ბლოკზე დაფუძნებული მეხსიერების განაწილების განხორციელება შეიძლება განხორციელდეს გამოყენებით ბლოკის ჯაჭვები, ინდექსის ბლოკის ჯაჭვებიდა ცხრილების ჩვენება.
ბლოკის ჯაჭვი
კატალოგი
Gif" width="51" height="12"> ფაილის მდებარეობის მონაცემების მონაცემებინულ
ბლოკ-ჯაჭვის სქემაში დირექტორიაში ხაზი მიუთითებს ფაილის პირველ ბლოკზე, შემდეგ ფაილში შემავალი თითოეული ფიქსირებული სიგრძის ბლოკი შეიცავს ორ ნაწილს: თავად მონაცემებს და მაჩვენებელს შემდეგი ბლოკისკენ. მეხსიერების მინიმალური გამოყოფილი ერთეული არის ფიქსირებული ზომის ბლოკი.
ცხადია, ფაილში კონკრეტული ჩანაწერის მოსაძებნად, თქვენ უნდა გადახედოთ ჯაჭვს, იპოვოთ შესაბამისი ბლოკი და შემდეგ ბლოკში საჭირო ჩანაწერი. ვინაიდან ბლოკები შეიძლება მიმოფანტული იყოს მთელ დისკზე, ამ პროცესს შეიძლება დიდი დრო დასჭირდეს. წვდომის დროის შესამცირებლად, ჯაჭვები შეიძლება გაკეთდეს ორმხრივი ბმულებით, რაც შესაძლებელს ხდის ჯაჭვის ორივე მიმართულებით დათვალიერებას.
ინდექსის ბლოკის ჯაჭვი
კატალოგი
ჯაჭვი ინდექსის ბლოკები
https://pandia.ru/text/78/277/images/image033_0.gif" width="166" height="165 src=">მარცხნივ">
ბლოკის რუკების ცხრილის დიზაინში ბლოკის ნომრები გამოიყენება მაჩვენებლების ნაცვლად. ჩვეულებრივ, ნომრები მარტივად შეიძლება გადაკეთდეს რეალურ მისამართებად. გამოიყენება ფაილის რუკების ცხრილი, რომელიც შეიცავს ერთ რიგს დისკის ბლოკზე. მომხმარებლის დირექტორიაში მწკრივი მიუთითებს რუკების ცხრილის რიგზე, რომელიც შეესაბამება მოცემული ფაილის პირველ ბლოკს. რუკების ცხრილის თითოეული მწკრივი შეიცავს მოცემული ფაილის შემდეგი ბლოკის ნომერს. ამრიგად, თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ ფაილის ყველა ბლოკი თანმიმდევრულად, ფაილის რუკების ცხრილის რიგების დათვალიერებით. ცხრილის ის რიგები, რომლებიც შეესაბამება ფაილების ბოლო ბლოკებს, ჩვეულებრივ მითითებულია ნულოვანი მაჩვენებელი ნულ. ცხრილის ზოგიერთ სტრიქონში მითითებულია "თავისუფალი" ნიშანი, რაც მიუთითებს, რომ ამ ბლოკის გამოყოფა შესაძლებელია შემდეგი მოთხოვნით.
ასეთი სქემის მთავარი უპირატესობა ის არის, რომ ბლოკების ფიზიკური სიახლოვე შეიძლება შეფასდეს ფაილის რუკების ცხრილიდან.
ფაილი- ლოგიკური მეხსიერების განაწილების ერთეული. ის ასევე არის ლოგიკურად ურთიერთდაკავშირებული ინფორმაციის კრებული. ფაილური სისტემამდებარეობს გარე მეხსიერებაში (დისკებზე) და ორგანიზებულია ავტორიდონეები. მრავალ დონის ფაილური სისტემის სტრუქტურა ნაჩვენებია ნახ. 11.19.
ბრინჯი. 11.19.მრავალ დონის ფაილური სისტემა.
აბსტრაქციის უმაღლეს დონეზე ფუნქციონირებს მომხმარებლის პროგრამები, რომლებიც იყენებენ ფორმის მაღალი დონის პრიმიტივებს WriteLine (F, X).ქვემოთ დონე არის ინტერფეისის მოდულები ლოგიკური ფაილები- ლოგიკური ჩანაწერები, ბლოკები და გაცვლითი ოპერაციები. ქვემოთ მოდის ფაილების ორგანიზების მოდულები, შემდეგ - ოპერაციებიძირითადი ფაილური სისტემა. მძღოლები განლაგებულია ქვედა დონეზე მოწყობილობები (კონტროლიშეყვანა/გამომავალი) და აპარატურა (შემავალი/გამომავალი მოწყობილობები და მათი კონტროლერები).
– მეხსიერების სტრუქტურა, რომელიც შეიცავს ინფორმაციას ფაილის შესახებ. ტიპიურიფაილის კონტროლის ბლოკის სტრუქტურა წარმოდგენილია ცხრილში 3.
მეხსიერების სისტემის სტრუქტურები ფაილური სისტემის მართვისთვის
ფაილის გახსნისას და მასზე ოპერაციების შემდგომი შესრულებისას, OS ინახავს მეხსიერებაში მთლიანიმთელი რიგი სისტემის სტრუქტურები ნაჩვენებია ნახ. 19.12.
ბრინჯი. 19.12. OS სტრუქტურები მეხსიერებაში ფაილური სისტემის მართვისთვის.
ფაილის გახსნისას, შესრულებისას ოპერაციები, სადაც მითითებულია წვდომის გზადირექტორიაში არსებული ფაილისთვის, სისტემა პოულობს ბმულს ფაილის კონტროლის ბლოკთან. გაცვლის ოპერაციების შესრულებისას OS იკითხება მეხსიერებაფაილის მონაცემთა ბლოკები, რომლებიც შესრულებულია ოპერაციები. გარდა ამისა, OS ინახავს ღია ფაილების სისტემურ ცხრილს. თითოეული პროცესისთვის ის ასევე ინახება მაგიდაფაილები იხსნება მხოლოდ ამ პროცესით.
ძირითადი ტერმინები
ქსელის ფაილური სისტემა (NFS)- ფართოდ გამოყენებული სისტემა საჯარო წვდომაფაილებზე ლოკალური საშუალებით ბადე.
აბსოლუტური გზა- სავსე წვდომის გზაფაილზე, დაწყებული დანაყოფის ლოგიკური სახელიდან ან root სისტემის დირექტორიადან.
ფაილის ატრიბუტები– ზოგადი თვისებები, რომლებიც აღწერს ფაილის შინაარსს.
ბლოკირება- ლოგიკური ერთეულიფაილის ინფორმაცია (ნაწილი), რომელიც ჩვეულებრივ აერთიანებს რამდენიმეს ჩანაწერებიოპტიმიზაციის მიზნით I/O ოპერაციები.
ფაილის მართვის ბლოკი (FCB)- მეხსიერების სტრუქტურა, რომელიც შეიცავს ინფორმაციას ფაილის შესახებ და გამოიყენება ოპერაციული სისტემის მიერ.
დირექტორია (ცნობარი, საქაღალდე)- დირექტორია, საქაღალდე– სტრუქტურა გარე მეხსიერებაში, რომელიც შეიცავს ფაილების და სხვა დირექტორიების სიმბოლურ სახელებს და მათთან ბმულებს.
ობიექტის კოდის ფაილის დამატება (DOFK):ელბრუსის სისტემაში - ფაილი, რომელიც შეიცავს პროგრამაში განსაზღვრული დასახელებული ერთეულების ცხრილებს და მის პროცედურებს ( მეტამონაცემები).
ფაილის სათაური -თავი ჩანაწერიფაილი, რომელიც შეიცავს მას ატრიბუტები.
ჩანაწერი -ელემენტარული ერთეული, ფაილის ნაწილი, რომლის თვალსაზრისითაც ოპერაციებიფაილთან გაზიარება.
დაცვა- მენეჯერი ინფორმაცია, რომელიც განსაზღვრავს ფაილის წაკითხვის, შეცვლისა და შესრულების ნებართვებს.
კონტეინერი(ელბრუსის სისტემაში) – ფაილის შენახვა ერთ ან რამდენიმე დისკზე.
მონტაჟი– ცალკეულის შეერთება ქვეხეჯერ არ არის დამონტაჟებული ფაილური სისტემა რომელიმე წვეროზე (დამაგრების წერტილი)ხელმისაწვდომი ფაილური სისტემების საერთო ხე.
მონაცემთა ნაკრები- კომპანიის ვადა IBMმიუთითოს ფაილი.
გაზიარება– სხვადასხვა მომხმარებლისთვის ფაილებსა და დირექტორიაში წვდომის შესაძლებლობა, მათ შორის – ავტორილოკალური ქსელი.
შედარებითი გზა- წვდომის გზაფაილს ზოგიერთთან დაკავშირებით მიმდინარე დირექტორია.
ფაილის მეხსიერება -მისი ჩანაწერები, რომლებიც შეიცავს მასში რეალურად შენახულ ინფორმაციას.
ბილიკი– მრავალმარცვლიანი ფაილის სახელიან დირექტორია, რომელიც შედგება root დირექტორიას (ან ლოგიკური დისკის) სახელისა და შემდგომი დონეების დირექტორიათა სახელების თანმიმდევრობისგან.
დანაყოფი -დისკის მეხსიერების მიმდებარე ტერიტორია, რომელსაც აქვს საკუთარი ლოგიკური სახელი (ჩვეულებრივ, ლათინური ანბანის ერთ-ერთი პირველი ასო).
სარეზერვო– კოპირებაფაილები და დირექტორიები გარე მედიაში - ლენტი ( ნაკადი), ფლეშ- მეხსიერება, გარე პორტატული მყარი დისკი, კომპაქტური დისკი (CD, DVD), მათი უსაფრთხოების მიზნით.
გარე ბმულების დირექტორია (CBC)- ელბრუსის სისტემაში: დირექტორია, ხელმისაწვდომია თითოეული ფაილისთვის და გამოიყენება სხვა ფაილების გარე ბმულების შესანახად; SVS ელემენტები მიმართულია ავტორინომრები, არა ავტორისახელები.
მთის წერტილი– კვანძი ფაილური სისტემის ხეში, რომელსაც მიმაგრებულია ახალი ფაილური სისტემაზე მონტაჟი.
ფაილი -ლოგიკური მისამართის სივრცის მიმდებარე რეგიონი, რომელიც ჩვეულებრივ ინახება გარე მეხსიერებაში.
ობიექტის კოდის ფაილი (FOK)- ელბრუსის სისტემაში: ფაილი, რომელიც ინახავს შესრულებადი პროგრამის ორობით კოდს.
ფაილური სისტემა– ქვეხედირექტორიები ზოგიერთ მანქანაზე, რომელიც მდებარეობს ერთში განყოფილება.
კითხვები
1. რა არის ფაილი?
2. რომელი აკრიფეთ ინფორმაციაშესაძლებელია მისი შენახვა ფაილში?
3. რა სტრუქტურა შეიძლება ჰქონდეს ფაილს?
4. რა პროგრამები განმარტავს ფაილის შინაარსს?
5. რა არის მთავარი ფაილის ატრიბუტები?
6. რა არის ძირითადი ოპერაციები ფაილზე?
7. როგორ განსაზღვრავს სისტემა ფაილის ტიპს?
8. რა სახელების გაფართოებები გამოიყენება ოპერაციულ სისტემებში?
9. ფაილებზე წვდომის რა მეთოდები იცით?
10. რა ოპერაციებია განსაზღვრული პირდაპირი წვდომის ფაილებზე?
11. რა ოპერაციებია განსაზღვრული ფაილებზე თანმიმდევრული წვდომა?
12. რა არის ინდექს ფაილი და რისთვის გამოიყენება?
13. რა არის დირექტორია?
14. რა თვისებები, დადებითი და უარყოფითი მხარეები აქვს Elbrus ფაილურ სისტემას?
15. რა არის განყოფილება?
16. რა არის ძირითადი ოპერაციები დირექტორიაში?
17. რა არის ლოგიკური დირექტორია ორგანიზაციის მიზნები?
18. რომელი დირექტორია ორგანიზაციაა ყველაზე სასურველი და რატომ?
19. რა პრობლემები წარმოიქმნება დირექტორიების თვითნებური გრაფის სახით ორგანიზებისას?
20. რა არის ფაილური სისტემების მონტაჟი?
21. რა არის სამონტაჟო წერტილი?
22. რა არის ფაილის გაზიარება და რატომ არის საჭირო?
23. რა არის NFS?
24. რა არის ფაილის დაცვა?
25. რა უსაფრთხოების ნებართვები და რომელი მომხმარებლები განიხილება UNIX-ში?
26. რა არის ფაილის მართვის ბლოკი?
27. აბსტრაქციის რა დონეები შეიძლება გამოიყოს ფაილური სისტემების დანერგვისას?
28. რა სტრუქტურებს ქმნის OS მეხსიერებაში ფაილის გახსნისას და გაცვლის ოპერაციების მართვისას?
სავარჯიშოები
1. განახორციელეთ ფაილების ძირითადი ოპერაციების ნაკრები დაბალი დონის I/O პრიმიტივების გამოყენებით.
2. ოპერაციების განხორციელება თანმიმდევრული წვდომაფაილებზე პირდაპირი წვდომის ოპერაციების გამოყენებით.
3. განახორციელეთ ინდექსი ფაილები და დაჩქარებული ძიების ოპერაციები ძირითადი ფაილების შესახებ ინფორმაციისთვის ინდექსის ფაილების გამოყენებით.
4. განახორციელეთ დირექტორია სტრუქტურა და მასზე ძირითადი ოპერაციები ფაილური ოპერაციების გამოყენებით. შეინახეთ ყველა ბმული სიმბოლური ფორმით.
5. შეიმუშავეთ და დანერგეთ ალგორითმი დირექტორიაში ციკლური ბმულების მოსაძებნად.
©2015-2019 საიტი
ყველა უფლება ეკუთვნის მათ ავტორებს. ეს საიტი არ აცხადებს ავტორობას, მაგრამ უზრუნველყოფს უფასო გამოყენებას.
გვერდის შექმნის თარიღი: 2016-04-11
ფაილური სისტემები. ფაილური სისტემების ტიპები. ფაილური ოპერაციები. კატალოგები. ოპერაციები დირექტორიებით.
ფაილი არის გარე მეხსიერების დასახელებული არე, რომლის ჩაწერა და წაკითხვა შესაძლებელია.
ფაილის გამოყენების ძირითადი მიზნები.
ინფორმაციის გრძელვადიანი და საიმედო შენახვა .
ინფორმაციის გაზიარება .
ფაილები უზრუნველყოფს ბუნებრივ და მარტივ გზას ინფორმაციის გასაზიარებლად აპლიკაციებსა და მომხმარებლებს შორის, ადამიანის მიერ წაკითხული სიმბოლური სახელის და შენახული ინფორმაციისა და ფაილის მდებარეობის თანმიმდევრულობით. მომხმარებელს უნდა ჰქონდეს მოსახერხებელი ხელსაწყოები ფაილებთან მუშაობისთვის, მათ შორის დირექტორიები, რომლებიც აერთიანებს ფაილებს ჯგუფებად, ფაილების ძებნის ხელსაწყოები მახასიათებლების მიხედვით, ბრძანებების ნაკრები ფაილების შესაქმნელად, შესაცვლელად და წაშლისთვის. ფაილი შეიძლება შეიქმნას ერთი მომხმარებლის მიერ და შემდეგ გამოიყენოს სრულიად განსხვავებული მომხმარებელი, ხოლო ფაილის შემქმნელს ან ადმინისტრატორს შეუძლია განსაზღვროს სხვა მომხმარებლების წვდომის უფლებები.
ეს მიზნები OS-ში ხორციელდება ფაილური სისტემის მიერ.
ფაილური სისტემა (FS)
არის ოპერაციული სისტემის ნაწილი, რომელიც მოიცავს:
დისკზე ყველა ფაილის შეგროვება;
ფაილების მართვისთვის გამოყენებული მონაცემთა სტრუქტურების ნაკრები, როგორიცაა ფაილების დირექტორიები, ფაილის აღწერები, თავისუფალი და გამოყენებული დისკის სივრცის განაწილების ცხრილები;
სისტემური პროგრამული ინსტრუმენტების ნაკრები, რომელიც ახორციელებს ფაილებზე სხვადასხვა ოპერაციებს, როგორიცაა ფაილების შექმნა, განადგურება, კითხვა, ჩაწერა, დასახელება და ძებნა. ამრიგად, ფაილური სისტემა თამაშობს შუალედური ფენის როლს, რომელიც ასახავს მონაცემთა გრძელვადიანი შენახვის ფიზიკური ორგანიზაციის ყველა სირთულეს და ქმნის ამ შენახვის მარტივ ლოგიკურ მოდელს პროგრამებისთვის, ასევე უზრუნველყოფს მათ კომპლექტს. ადვილად გამოსაყენებელი ბრძანებები ფაილების მანიპულირებისთვის. შემდეგი ფაილური სისტემები ფართოდ არის ცნობილი: - ფაილური სისტემა ოპერაციული სისტემა MS - DOS ( , რომელიც ეფუძნება ფაილის განაწილების ცხრილი ცხიმიანი ).
ფაილი გამოყოფამაგიდა ცხრილი შეიცავს ინფორმაციას ყველა ფაილის ადგილმდებარეობის შესახებ (თითოეული ფაილი იყოფამტევანი
ერთი და იგივე ფაილის კლასტერები სულაც არ არის განლაგებული ერთმანეთის გვერდით, რაც დამოკიდებულია დისკის სივრცის ხელმისაწვდომობაზე). MS-DOS ფაილურ სისტემას აქვს მნიშვნელოვანი შეზღუდვები და უარყოფითი მხარეები, მაგალითად, ქვემოთ
სახელი
ფაილს ენიჭება 12 ბაიტი, რომელიც მუშაობს დიდ მყარ დისკზე, იწვევს ფაილის მნიშვნელოვან ფრაგმენტაციას;
ასეთ FS-ში ძირითადი ფუნქციები მიზნად ისახავს შემდეგი ამოცანების გადაჭრას:
ფაილის დასახელება;
აპლიკაციის პროგრამირების ინტერფეისი; /2 ფაილური სისტემის ლოგიკური მოდელის რუკა მონაცემთა შენახვის ფიზიკურ ორგანიზაციაზე; ფაილური სისტემის გამძლეობა ელექტროენერგიის უკმარისობის, ტექნიკის და პროგრამული შეცდომების მიმართ. ( OS - , დაურეკა , რომელიც ეფუძნება HPFS მაღალი
იძლევა შესაძლებლობას გქონდეთ ფაილის სახელი 254 სიმბოლომდე. დისკზე ჩაწერილ ფაილებს აქვთ მინიმალური ფრაგმენტაცია. შეუძლია MS DOS-ში დაწერილ ფაილებთან მუშაობა;
ზემოთ ჩამოთვლილ ამოცანებს ემატება ახალი დავალებაფაილის გაზიარება მრავალი პროცესიდან. ფაილი ამ შემთხვევაში არის საერთო რესურსი, რაც ნიშნავს, რომ ფაილურმა სისტემამ უნდა გადაჭრას ამ რესურსებთან დაკავშირებული პრობლემების მთელი სპექტრი. კერძოდ, FS-მა უნდა უზრუნველყოს ფაილის და მისი ნაწილების დაბლოკვის საშუალებები, რბოლების თავიდან აცილება, ჩიხების აღმოფხვრა, ასლების შეჯერება და ა.შ.
მრავალ მომხმარებლის სისტემებში ჩნდება კიდევ ერთი ამოცანა: ერთი მომხმარებლის ფაილების დაცვა სხვა მომხმარებლის მიერ არაავტორიზებული წვდომისგან.
ოპერაციული სისტემის ფაილური სისტემა ფანჯრები 95
მას აქვს დონის სტრუქტურა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ერთდროულად რამდენიმე ფაილური სისტემის მხარდაჭერა. ძველი MS-DOS ფაილური სისტემა პირდაპირ არის მხარდაჭერილი, მაგრამ ფაილური სისტემები არ არის შემუშავებული კომპანიის მიერ მაიკროსოფტი, მხარდაჭერილია სპეციალური გამოყენებით მოდულები. შესაძლებელია ფაილების გრძელი (254 სიმბოლომდე) სახელების გამოყენება.
ოპერაციული სისტემის ფაილური სისტემები Unix
ისინი უზრუნველყოფენ I/O ფაილურ სისტემებზე წვდომის ერთიან გზას.
ფაილის ნებართვები პრაქტიკულად განსაზღვრავს სისტემაზე წვდომის უფლებებს (ფაილის მფლობელი არის მომხმარებელი, რომელმაც შექმნა იგი).
ფაილის ტიპები
ფაილური სისტემები მხარს უჭერენ რამდენიმე ფუნქციურად განსხვავებულ ფაილებს, რომლებიც, როგორც წესი, მოიცავს ჩვეულებრივ ფაილებს, დირექტორიაში ფაილებს, სპეციალურ ფაილებს, დასახელებულ მილებს, მეხსიერების რუკაზე დაწერილ ფაილებს და სხვა.
რეგულარული ფაილები , ან უბრალოდ ფაილები, შეიცავს თვითნებურ ინფორმაციას, რომელიც შედის მათში მომხმარებლის მიერ ან რომელიც წარმოიქმნება სისტემის და მომხმარებლის პროგრამების მუშაობის შედეგად. თანამედროვე ოპერაციული სისტემების უმეტესობა (მაგალითად, UNIX, Windows, OS/2) არანაირად არ ზღუდავს ან აკონტროლებს ჩვეულებრივი ფაილის შინაარსს და სტრუქტურას. ჩვეულებრივი ფაილის შინაარსი განისაზღვრება აპლიკაციით, რომელიც მუშაობს მასთან. მაგალითად, ტექსტური რედაქტორი ქმნის ტექსტურ ფაილებს, რომლებიც შედგება სიმბოლოების სტრიქონებისგან, რომლებიც წარმოდგენილია ზოგიერთ კოდში. ეს შეიძლება იყოს დოკუმენტები, პროგრამის საწყისი კოდები და ა.შ. ტექსტური ფაილების წაკითხვა შესაძლებელია ეკრანზე და დაბეჭდვა პრინტერზე. ორობითი ფაილები არ იყენებენ სიმბოლოების კოდებს და ხშირად აქვთ რთული შიდა სტრუქტურები, როგორიცაა შესრულებადი პროგრამის კოდი ან საარქივო ფაილი. ყველა ოპერაციულ სისტემას უნდა შეეძლოს ფაილის მინიმუმ ერთი ტიპის ამოცნობა - საკუთარი შესრულებადი ფაილები.
კატალოგები - ეს არის სპეციალური ტიპის ფაილები, რომლებიც შეიცავს სისტემის საცნობარო ინფორმაციას ფაილების ნაკრების შესახებ, რომლებიც დაჯგუფებულია მომხმარებლების მიერ რაიმე არაფორმალური კრიტერიუმის მიხედვით (მაგალითად, ფაილები, რომლებიც შეიცავს იმავე კონტრაქტის დოკუმენტებს, ან ფაილები, რომლებიც ქმნიან ერთ პროგრამულ პაკეტს, გაერთიანებულია ერთში. ჯგუფი). ბევრ ოპერაციულ სისტემაში დირექტორია შეიძლება შეიცავდეს ნებისმიერი ტიპის ფაილს, მათ შორის სხვა დირექტორიების ჩათვლით, რაც ქმნის ხის სტრუქტურას, რომლის ძებნა ადვილია. დირექტორიები ადგენენ რუქას ფაილის სახელებსა და ფაილის მახასიათებლებს შორის, რომლებსაც ფაილური სისტემა იყენებს ფაილების სამართავად. ასეთი მახასიათებლები მოიცავს, კერძოდ, ინფორმაციას (ან მითითებას სხვა სტრუქტურის შესახებ, რომელიც შეიცავს ამ მონაცემს) ფაილის ტიპისა და დისკზე მისი მდებარეობის შესახებ, ფაილზე წვდომის უფლებებს და მისი შექმნისა და მოდიფიკაციის თარიღებს. ყველა სხვა ასპექტში, ფაილური სისტემა განიხილება დირექტორიები, როგორც რეგულარული ფაილები.
სპეციალური ფაილები - ეს არის მოჩვენებითი ფაილები, რომლებიც დაკავშირებულია I/O მოწყობილობებთან, რომლებიც გამოიყენება ფაილებსა და გარე მოწყობილობებზე წვდომის მექანიზმის გაერთიანებისთვის. სპეციალური ფაილები საშუალებას აძლევს მომხმარებელს შეასრულოს I/O ოპერაციები ჩვეულებრივი ბრძანებების გამოყენებით ფაილზე ჩასაწერად ან ფაილიდან წასაკითხად. ეს ბრძანებები ჯერ მუშავდება ფაილური სისტემის პროგრამებით, შემდეგ კი მოთხოვნის შესრულების გარკვეულ ეტაპზე ისინი ოპერაციული სისტემის მიერ გარდაიქმნება საკონტროლო ბრძანებებად შესაბამისი მოწყობილობისთვის.
თანამედროვე ფაილური სისტემები მხარს უჭერენ ფაილის სხვა ტიპებს, როგორიცაა სიმბოლური ბმულები, დასახელებული მილები და მეხსიერების რუკაზე დატანილი ფაილები.
იერარქიული ფაილური სისტემის სტრუქტურა
მომხმარებლები წვდებიან ფაილებს სიმბოლური სახელებით. თუმცა, ადამიანის მეხსიერება ზღუდავს ობიექტების სახელების რაოდენობას, რომლებსაც მომხმარებელს შეუძლია მიმართოს სახელით. სახელთა სივრცის იერარქიული ორგანიზაცია საშუალებას გვაძლევს მნიშვნელოვნად გავაფართოვოთ ეს საზღვრები. ამიტომაა, რომ ფაილური სისტემების უმეტესობას აქვს იერარქიული სტრუქტურა, რომელშიც დონეები იქმნება ქვედა დონის დირექტორიას უფრო მაღალი დონის დირექტორიაში მოთავსების ნებართვით (სურათი 7.3).
დიაგრამა, რომელიც აღწერს დირექტორიაში იერარქიას, შეიძლება იყოს ხე ან ქსელი. დირექტორიები ქმნიან ხეს, თუ ფაილი დაშვებულია მხოლოდ ერთ დირექტორიაში (ნახ. 7.3, ბ), და ქსელს - თუ ფაილი შეიძლება ერთდროულად რამდენიმე დირექტორიაში იყოს (ნახ. 7.3, გ). მაგალითად, MS-DOS-სა და Windows-ში დირექტორიები ქმნიან ხის სტრუქტურას, ხოლო UNIX-ში ისინი ქმნიან ქსელურ სტრუქტურას. ხის სტრუქტურაში, თითოეული ფაილი არის ფოთოლი. ზედა დონის დირექტორიას ეძახიან root დირექტორია, ან root ( ფესვი ).
ამ ორგანიზაციის საშუალებით, მომხმარებელი თავისუფლდება ყველა ფაილის სახელების დამახსოვრებისგან, მას მხოლოდ უხეშად უნდა ჰქონდეს წარმოდგენა, თუ რომელ ჯგუფს შეიძლება მიეკუთვნოს კონკრეტული ფაილი, რათა იპოვნოს იგი დირექტორიების თანმიმდევრული დათვალიერებით. იერარქიული სტრუქტურა მოსახერხებელია მრავალ მომხმარებლის მუშაობისთვის: თითოეული მომხმარებელი თავისი ფაილებით ლოკალიზებულია საკუთარ დირექტორიაში ან დირექტორიების ქვეხეში და ამავდროულად, სისტემაში ყველა ფაილი ლოგიკურად არის დაკავშირებული.
იერარქიული სტრუქტურის განსაკუთრებული შემთხვევაა ერთ დონის ორგანიზაცია, როდესაც ყველა ფაილი შედის ერთ დირექტორიაში (ნახ. 7.3, ა).
ფაილების სახელები
ფაილის ყველა ტიპს აქვს სიმბოლური სახელები. იერარქიულად ორგანიზებული ფაილური სისტემები, როგორც წესი, იყენებენ სამი ტიპის ფაილის სახელს: მარტივი, რთული და შედარებითი.
მარტივი, ან მოკლე, სიმბოლური სახელი განსაზღვრავს ფაილს ერთ დირექტორიაში. მარტივი სახელები ენიჭება ფაილებს მომხმარებლებისა და პროგრამისტების მიერ და მათ უნდა გაითვალისწინონ OS შეზღუდვები როგორც სიმბოლოების დიაპაზონში, ასევე სახელის სიგრძეზე. შედარებით ცოტა ხნის წინ, ეს საზღვრები ძალიან ვიწრო იყო. ამრიგად, პოპულარულ FAT ფაილურ სისტემაში სახელების სიგრძე შემოიფარგლებოდა სქემით 8.3 (8 სიმბოლო - თავად სახელი, 3 სიმბოლო - სახელის გაფართოება), ხოლო s5 ფაილურ სისტემაში, რომელსაც მხარს უჭერს UNIX OS- ის მრავალი ვერსია, მარტივი სიმბოლური სახელი არ შეიძლება შეიცავდეს 14 სიმბოლოზე მეტს. თუმცა, მომხმარებლისთვის ბევრად უფრო მოსახერხებელია გრძელი სახელებით მუშაობა, რადგან ისინი საშუალებას გაძლევთ დაასახელოთ ფაილებს ადვილად დასამახსოვრებელი სახელები, რომლებიც ნათლად მიუთითებს იმაზე, თუ რა შეიცავს ფაილს. ამიტომ, თანამედროვე ფაილური სისტემები, ისევე როგორც უკვე არსებული ფაილური სისტემების გაუმჯობესებული ვერსიები, როგორც წესი, მხარს უჭერენ ფაილების გრძელ, მარტივ სიმბოლურ სახელებს. მაგალითად, NTFS და FAT32 ფაილურ სისტემებზე, რომლებიც შედის Windows NT ოპერაციულ სისტემაში, ფაილის სახელი შეიძლება შეიცავდეს 255 სიმბოლომდე.
იერარქიულ ფაილურ სისტემებში, სხვადასხვა ფაილებს უფლება აქვთ ჰქონდეთ ერთი და იგივე მარტივი სიმბოლური სახელები, იმ პირობით, რომ ისინი მიეკუთვნებიან სხვადასხვა დირექტორიას. ანუ, "ბევრი ფაილი - ერთი მარტივი სახელი" სქემა მუშაობს აქ. ასეთ სისტემებში ფაილის ცალსახად იდენტიფიცირებისთვის გამოიყენება ე.წ. სრული სახელი.
სრული სახელი არის ყველა დირექტორიის მარტივი სიმბოლური სახელების ჯაჭვი, რომლითაც გადის გზა ფესვიდან მოცემულ ფაილამდე. ამრიგად, სრული სახელი არის რთული სახელი, რომელშიც მარტივი სახელები გამოყოფილია ერთმანეთისგან OS-ში მიღებული გამყოფით. ხშირად წინ ან უკანა ხაზი გამოიყენება როგორც დელიმიტერი, და ჩვეულებრივ არ არის მითითებული root დირექტორიას სახელი. ნახ. 7.3, b ორ ფაილს აქვს მარტივი სახელი main.exe, მაგრამ მათი რთული სახელები /depart/main.exe და /user/anna/main.exe განსხვავებულია.
ხის ფაილურ სისტემაში არის ერთი-ერთზე მიმოწერა ფაილსა და მის სრულ სახელს შორის: ერთი ფაილი - ერთი სრული სახელი. ფაილურ სისტემებში, რომლებსაც აქვთ ქსელური სტრუქტურა, ფაილი შეიძლება შევიდეს რამდენიმე დირექტორიაში და, შესაბამისად, ჰქონდეს რამდენიმე სრული სახელი; აქ მოქმედებს მიმოწერა „ერთი ფაილი - ბევრი სრული სახელი“. ორივე შემთხვევაში, ფაილი ცალსახად იდენტიფიცირებულია მისი სრული სახელით.
ფაილის იდენტიფიცირება ასევე შესაძლებელია ნათესავი სახელით. ფაილის ფარდობითი სახელი განისაზღვრება "მიმდინარე დირექტორია" კონცეფციით. თითოეული მომხმარებლისთვის, ნებისმიერ დროს, ფაილური სისტემის ერთ-ერთი დირექტორია არის მიმდინარე დირექტორია და ამ დირექტორიას თავად მომხმარებელი ირჩევს OS ბრძანების საფუძველზე. ფაილური სისტემა იჭერს მიმდინარე დირექტორიას სახელს, რათა შემდეგ გამოიყენოს იგი, როგორც ნათესავი სახელების დამატება, რათა ჩამოაყალიბოს სრულად კვალიფიციური ფაილის სახელი. ნათესავი სახელების გამოყენებისას მომხმარებელი იდენტიფიცირებს ფაილს დირექტორიათა სახელების ჯაჭვით, რომლითაც გადის მარშრუტი მიმდინარე დირექტორიადან მოცემულ ფაილამდე. მაგალითად, თუ მიმდინარე დირექტორია არის /user, მაშინ ფაილის შედარებითი სახელი /user/anna/main.exe არის anna/main.exe.
ზოგიერთი ოპერაციული სისტემა საშუალებას გაძლევთ მივანიჭოთ რამდენიმე მარტივი სახელი ერთსა და იმავე ფაილს, რომელიც შეიძლება განიმარტოს, როგორც მეტსახელი. ამ შემთხვევაში, ისევე, როგორც ქსელის სტრუქტურის მქონე სისტემაში, იქმნება მიმოწერა „ერთი ფაილი - ბევრი სრული სახელი“, რადგან თითოეული მარტივი ფაილის სახელი შეესაბამება მინიმუმ ერთ სრულ სახელს.
და მიუხედავად იმისა, რომ სრული სახელი ცალსახად იდენტიფიცირებს ფაილს, ოპერაციული სისტემისთვის უფრო ადვილია ფაილთან მუშაობა, თუ ფაილებსა და მათ სახელებს შორის არის ერთი-ერთზე მიმოწერა. ამ მიზნით, იგი ანიჭებს ფაილს უნიკალურ სახელს, რათა მართებული იყოს კავშირი „ერთი ფაილი - ერთი უნიკალური სახელი“. უნიკალური სახელი არსებობს ერთ ან რამდენიმე სიმბოლურ სახელთან ერთად, რომელიც ფაილს ენიჭება მომხმარებლების ან აპლიკაციების მიერ. უნიკალური სახელი არის რიცხვითი იდენტიფიკატორი და განკუთვნილია მხოლოდ ოპერაციული სისტემისთვის. ასეთი უნიკალური ფაილის სახელის მაგალითია ინოდური ნომერი UNIX სისტემაში.
ფაილის ატრიბუტები
"ფაილის" კონცეფცია მოიცავს არა მხოლოდ მის მიერ შენახულ მონაცემებსა და სახელებს, არამედ მის ატრიბუტებსაც. ატრიბუტები - ეს არის ინფორმაცია, რომელიც აღწერს ფაილის თვისებებს. ფაილის შესაძლო ატრიბუტების მაგალითები:
ფაილის ტიპი (ჩვეულებრივი ფაილი, დირექტორია, სპეციალური ფაილი და ა.შ.);
ფაილის მფლობელი;
ფაილის შემქმნელი;
პაროლი ფაილზე წვდომისთვის;
ინფორმაცია ფაილზე წვდომის ნებადართული ოპერაციების შესახებ;
შექმნის დრო, ბოლო წვდომა და ბოლო მოდიფიკაცია;
ფაილის მიმდინარე ზომა;
ფაილის მაქსიმალური ზომა;
მხოლოდ წაკითხვის ნიშანი;
ნიშანი "ფარული ფაილი";
ნიშანი "სისტემის ფაილი";
ხელმოწერა "არქივის ფაილი";
"ორობითი/სიმბოლო" ატრიბუტი;
ატრიბუტი „დროებითი“ (წაშლა პროცესის დასრულების შემდეგ);
ბლოკირების ნიშანი;
ფაილის ჩანაწერის სიგრძე;
ჩანაწერში გასაღების ველის მაჩვენებელი;
გასაღების სიგრძე.
ფაილის ატრიბუტების ნაკრები განისაზღვრება ფაილური სისტემის სპეციფიკით: სხვადასხვა ტიპის ფაილურ სისტემას შეუძლია გამოიყენოს ატრიბუტების სხვადასხვა ნაკრები ფაილების დასახასიათებლად. მაგალითად, ფაილურ სისტემებზე, რომლებიც მხარს უჭერენ ბრტყელ ფაილებს, არ არის საჭირო სიაში ბოლო სამი ატრიბუტის გამოყენება, რომლებიც დაკავშირებულია ფაილის სტრუქტურირებასთან. ერთი მომხმარებლის OS-ში, ატრიბუტების კომპლექტს მოკლებული იქნება მომხმარებლებისა და უსაფრთხოებისთვის შესაბამისი მახასიათებლები, როგორიცაა ფაილის მფლობელი, ფაილის შემქმნელი, ფაილზე წვდომის პაროლი, ინფორმაცია ფაილზე ავტორიზებული წვდომის შესახებ.
მომხმარებელს შეუძლია ატრიბუტებზე წვდომა ფაილური სისტემის მიერ ამ მიზნით გათვალისწინებული საშუალებების გამოყენებით. როგორც წესი, შეგიძლიათ წაიკითხოთ ნებისმიერი ატრიბუტის მნიშვნელობები, მაგრამ მხოლოდ შეცვალოთ ზოგიერთი. მაგალითად, მომხმარებელს შეუძლია შეცვალოს ფაილის ნებართვები (იმ პირობით, რომ მას აქვს ამისათვის საჭირო ნებართვა), მაგრამ მას არ აქვს უფლება შეცვალოს ფაილის შექმნის თარიღი ან მიმდინარე ზომა.
ფაილის ატრიბუტის მნიშვნელობები შეიძლება პირდაპირ შეიცავდეს დირექტორიაში, როგორც ეს ხდება MS-DOS ფაილურ სისტემაში (ნახ. 7.6a). სურათი გვიჩვენებს დირექტორიაში ჩანაწერის სტრუქტურას, რომელიც შეიცავს მარტივ სიმბოლურ სახელს და ფაილის ატრიბუტებს. აქ ასოები მიუთითებს ფაილის მახასიათებლებზე: R - მხოლოდ წაკითხვადი, A - დაარქივებული, H - დამალული, S - სისტემა.
ბრინჯი. 7.6.დირექტორიის სტრუქტურა: a - MS-DOS დირექტორიაში შესვლის სტრუქტურა (32 ბაიტი), b - UNIX OS დირექტორიაში შესვლის სტრუქტურა
კიდევ ერთი ვარიანტია ატრიბუტების განთავსება სპეციალურ ცხრილებში, როდესაც კატალოგები შეიცავს მხოლოდ ამ ცხრილების ბმულებს. ეს მიდგომა დანერგილია, მაგალითად, UNIX OS-ის ufs ფაილურ სისტემაში. ამ ფაილურ სისტემაში დირექტორიას სტრუქტურა ძალიან მარტივია. თითოეული ფაილის ჩანაწერი შეიცავს ფაილის მოკლე სიმბოლურ სახელს და მაჩვენებელს ფაილის ინდექსის აღწერისკენ, ეს არის ufs-ის სახელი ცხრილისთვის, რომელშიც კონცენტრირებულია ფაილის ატრიბუტის მნიშვნელობები (ნახ. 7.6, ბ).
ორივე ვერსიაში, დირექტორიები უზრუნველყოფენ კავშირს ფაილის სახელებსა და თავად ფაილებს შორის. თუმცა, ფაილის სახელის ატრიბუტებისაგან გამოყოფის მიდგომა სისტემას უფრო მოქნილს ხდის. მაგალითად, ფაილი შეიძლება ადვილად შევიდეს ერთდროულად რამდენიმე დირექტორიაში. ამ ფაილის ჩანაწერებს სხვადასხვა დირექტორიაში შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული მარტივი სახელები, მაგრამ ბმულის ველს ექნება იგივე ინოდის ნომერი.
ფაილური ოპერაციები
თანამედროვე ოპერაციული სისტემების უმეტესობა ფაილს განიხილავს, როგორც ცვლადი სიგრძის ბაიტების არასტრუქტურირებულ თანმიმდევრობას. სტანდარტული POSIX ფაილზე მითითებულია შემდეგი ოპერაციები:
ინტ გახსნა ( char * fname , ინტ დროშები , რეჟიმი _ ტ რეჟიმი )
ეს ოპერაცია ``ხსნის'' ფაილს და ამყარებს კავშირს პროგრამასა და ფაილს შორის. ამ შემთხვევაში პროგრამა იღებს ფაილის აღმწერი- ამ კავშირის იდენტიფიცირების მთელი რიცხვი. სინამდვილეში, ეს არის ინდექსი მოცემული დავალების ღია ფაილების სისტემის ცხრილში. ყველა სხვა ოპერაცია იყენებს ამ ინდექსს ფაილის მითითებისთვის.
char * fname პარამეტრი განსაზღვრავს ფაილის სახელს int flags, რომელიც განსაზღვრავს ფაილის გახსნის რეჟიმს. გარდა ამისა, შეგიძლიათ გახსნათ არსებული ფაილი, ან შეგიძლიათ სცადოთ ნულოვანი სიგრძის ახალი ფაილის შექმნა. არჩევითი მესამე პარამეტრის რეჟიმი გამოიყენება მხოლოდ ფაილის შექმნისას და განსაზღვრავს ამ ფაილის ატრიბუტებს.
გამორთულია _ ტ ეძებეთ ( ინტ სახელური , გამორთულია _ ტ ოფსეტური , ინტ საიდანაც )
ეს ოპერაცია გადაადგილებს წაკითხვის/ჩაწერის მაჩვენებელს ფაილში. ოფსეტური პარამეტრი განსაზღვრავს ბაიტების რაოდენობას, რომლებითაც უნდა მოხდეს მაჩვენებლის ოფსეტური, და საიდან უნდა დაიწყოს ოფსეტი ფაილის დასაწყისი (SEEK_SET), მისი ბოლოდან (SEEK_END) და მაჩვენებლის ამჟამინდელი პოზიციიდან (SEEK_CUR). ოპერაცია აბრუნებს მაჩვენებლის პოზიციას, რომელიც იზომება ფაილის დასაწყისიდან. ამრიგად, lseek-ის გამოძახება (ხელი, 0, SEEK_CUR) დააბრუნებს მაჩვენებლის მიმდინარე პოზიციას მისი გადაადგილების გარეშე.
int read (int handle, char * where, size_t how_much)
ოპერაციის წაკითხვა ფაილიდან. Where მაჩვენებელი განსაზღვრავს ბუფერს, სადაც უნდა განთავსდეს წაკითხული მონაცემები; მესამე პარამეტრი განსაზღვრავს რამდენი მონაცემი უნდა წაიკითხოს. თუ ფაილი ადრე მთავრდება, იკითხება იმდენი მონაცემი, რამდენიც დარჩა მის დასრულებამდე. ოპერაცია აბრუნებს წაკითხული ბაიტების რაოდენობას. თუ ფაილი გაიხსნა მხოლოდ ჩასაწერად, წაკითხვის დარეკვა შეცდომას უბრუნებს.
int write(int handle, char * what, size_t how_much)
ჩაწერის ოპერაცია ფაილში. რა მაჩვენებელი განსაზღვრავს მონაცემთა ბუფერის დასაწყისს, მესამე პარამეტრი განსაზღვრავს, თუ რამდენი მონაცემი უნდა ჩაიწეროს ფაილში, დაწყებული ამ ფაილის წაკითხვის/ჩაწერის მაჩვენებლით, ანაცვლებს მასში შენახულ მონაცემებს. მდებარეობა და მაჩვენებლის გადატანა დაწერილი ბლოკის ბოლოს. თუ ფაილი ადრე მთავრდება, მისი სიგრძე იზრდება. ოპერაცია აბრუნებს დაწერილი ბაიტების რაოდენობას.
თუ ფაილი გაიხსნა მხოლოდ წაკითხვისთვის, ჩაწერის დარეკვა შეცდომას უბრუნებს.
int ioctl (int სახელური, int cmd, ...) ; ინტ fcntl ( ინტ სახელური , ინტ სმდ , ...)
დამატებითი ოპერაციები ფაილზე. თავდაპირველად, როგორც ჩანს, ioctl იყო განზრახული, რომ ყოფილიყო ოპერაცია თავად ფაილზე, ხოლო fcntl იყო ოპერაცია ღია ფაილის სახელურზე, მაგრამ შემდეგ ისტორიულმა განვითარებამ გარკვეულწილად აირია ამ სისტემის ზარების ფუნქციები. სტანდარტული POSIXგანსაზღვრავს ზოგიერთ ოპერაციებს როგორც სახელურზე, მაგალითად, დუბლირებას (ამ ოპერაციის შედეგად ვიღებთ ორ სახელურს, რომლებიც დაკავშირებულია იმავე ფაილთან), ასევე თავად ფაილზე, მაგალითად, truncate ოპერაცია - ფაილის მორთვა მოცემულ სიგრძეზე. უმეტეს ვერსიებში Unixშეკვეცის ოპერაცია ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ფაილის შუა ნაწილიდან მონაცემების ამოსაჭრელად. ასეთი ამოჭრილი უბნიდან მონაცემების წაკითხვისას იკითხება ნულები და თავად ეს ტერიტორია არ იკავებს ფიზიკურ ადგილს დისკზე.
მნიშვნელოვანი ოპერაციაა ფაილის სექციების დაბლოკვა.სტანდარტული POSIXგთავაზობთ ბიბლიოთეკის ფუნქციას ამ მიზნით, მაგრამ ოჯახის სისტემებში Unixეს ფუნქცია ხორციელდება fcntl ზარის საშუალებით.
სტანდარტის დანერგვის უმეტესობა POSIXგთავაზობთ საკუთარ დამატებით ოპერაციებს. ასე რომ, შიგნით Unix SVR4 ამ ოპერაციებით შეგიძლიათ დააყენოთ სინქრონული ან დაგვიანებული ჩაწერა და ა.შ.
caddr_t mmap(caddr_t addr, size_t len, int prot, int flags, int handle, off_t offset)
პროცესის ვირტუალურ მისამართთა სივრცეში ფაილის მონაკვეთის დახატვა Prot პარამეტრი განსაზღვრავს წვდომის უფლებებს შედგენილ მონაკვეთზე: წაკითხვა, ჩაწერა და შესრულება. რუკა შეიძლება მოხდეს მითითებულ ვირტუალურ მისამართზე, ან სისტემას შეუძლია თავად შეარჩიოს მისამართი რუკისთვის.
კიდევ ორი ოპერაცია შესრულებულია არა ფაილზე, არამედ მის სახელზე: ეს არის ფაილის გადარქმევის და წაშლის ოპერაციები. ზოგიერთ სისტემაში, მაგალითად, ოჯახის სისტემებში Unix, ფაილს შეიძლება ჰქონდეს მრავალი სახელი და არის მხოლოდ სისტემური ზარი სახელის წასაშლელად, როდესაც გვარი წაიშლება.
ჩანს, რომ ამ სტანდარტის ფაილზე ოპერაციების ნაკრები ძალიან ჰგავს გარე მოწყობილობაზე ოპერაციების კომპლექტს. ორივე განიხილება, როგორც არასტრუქტურირებული ბაიტის ნაკადი. სურათის დასასრულებლად უნდა ითქვას, რომ ოჯახის სისტემებში ურთიერთპროცესური კომუნიკაციის მთავარი საშუალებაა Unix (მილი) ასევე არის არასტრუქტურირებული მონაცემთა ნაკადი. იდეა, რომ მონაცემთა გადაცემის უმეტესობა შეიძლება შემცირდეს ბაიტამდე, საკმაოდ ძველია, მაგრამ Unixიყო ერთ-ერთი პირველი სისტემა, სადაც ეს იდეა ლოგიკურ დასასრულამდე მივიდა.
ფაილებთან მუშაობის დაახლოებით იგივე მოდელია მიღებული C.P./ მდა ფაილური სისტემის ზარების ნაკრები MS DOSრეალურად კოპირებულია ზარებიდან Unix ვ7 . თავის მხრივ, აპლიკაციის პროგრამირების ინტერფეისი;/2 და Windows NTუშუალოდ ფაილებთან მუშაობის პრინციპები მემკვიდრეობით მიიღო MS DOS.
პირიქით, სისტემებში გარეშე Unixმემკვიდრეობით, ფაილის კონცეფციის ოდნავ განსხვავებული ინტერპრეტაცია შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყველაზე ხშირად, ფაილი განიხილება, როგორც ჩანაწერების ნაკრები. როგორც წესი, სისტემა მხარს უჭერს როგორც მუდმივი სიგრძის, ასევე ცვლადი სიგრძის ჩანაწერებს. მაგალითად, ტექსტური ფაილი ინტერპრეტირებულია, როგორც ფაილი ცვლადი სიგრძის ჩანაწერებით და ტექსტის თითოეული ხაზი შეესაბამება ერთ ჩანაწერს. ეს არის ფაილებთან მუშაობის მოდელი VMSდა OS ხაზზე აპლიკაციის პროგრამირების ინტერფეისი;/360 -MVSკომპანია IBM.
კომპიუტერზე ფაილები იქმნება და განთავსდება სისტემის პრინციპებზე დაყრდნობით. მათი განხორციელების წყალობით, მომხმარებელი იღებს შესაძლებლობას კომფორტულად მიიღოს საჭირო ინფორმაცია, მასზე წვდომის რთულ ალგორითმებზე ფიქრის გარეშე. როგორ არის ორგანიზებული ფაილური სისტემები? რომელია დღეს ყველაზე პოპულარული? რა განსხვავებებია PC მეგობრულ ფაილურ სისტემებს შორის? და ის, რაც გამოიყენება მობილურ მოწყობილობებში - სმარტფონებსა თუ ტაბლეტებში?
ფაილური სისტემები: განმარტება
საერთო განმარტების თანახმად, ფაილური სისტემა არის ალგორითმებისა და სტანდარტების ერთობლიობა, რომელიც გამოიყენება კომპიუტერის მომხმარებლისთვის ეფექტური წვდომის ორგანიზებისთვის კომპიუტერზე მდებარე მონაცემებზე. ზოგიერთი ექსპერტი მიიჩნევს მას სხვა IT ექსპერტების ნაწილად, აღიარებს იმ ფაქტს, რომ ის პირდაპირ კავშირშია OS-სთან, თვლის, რომ ფაილური სისტემა არის კომპიუტერული მონაცემთა მართვის დამოუკიდებელი კომპონენტი.
როგორ იყენებდნენ კომპიუტერებს ფაილური სისტემის გამოგონებამდე? კომპიუტერულმა მეცნიერებამ, როგორც სამეცნიერო დისციპლინამ, დააფიქსირა ის ფაქტი, რომ დიდი ხნის განმავლობაში მონაცემთა მართვა ხდებოდა სტრუქტურირების გზით კონკრეტულ პროგრამებში ჩართული ალგორითმების ფარგლებში. ამრიგად, ფაილური სისტემის ერთ-ერთი კრიტერიუმი არის სტანდარტების არსებობა, რომლებიც ერთნაირია პროგრამების უმეტესობისთვის, რომლებსაც აქვთ მონაცემები.
როგორ მუშაობს ფაილური სისტემები
ფაილური სისტემა, უპირველეს ყოვლისა, არის მექანიზმი, რომელიც მოიცავს კომპიუტერული ტექნიკის რესურსების გამოყენებას. როგორც წესი, აქ საუბარია მაგნიტურ ან ლაზერულ მედიაზე - მყარ დისკებზე, CD-ებზე, DVD-ებზე, ფლეშ დრაივებზე, ფლოპი დისკებზე, რომლებიც ჯერ კიდევ არ არის მოძველებული. იმისათვის, რომ გავიგოთ, როგორ მუშაობს შესაბამისი სისტემა, მოდით განვსაზღვროთ რა არის თავად ფაილი.
IT ექსპერტებს შორის ზოგადად მიღებული განმარტების თანახმად, ეს არის ფიქსირებული ზომის მონაცემთა არე, რომელიც გამოხატულია ინფორმაციის ძირითადი ერთეულებით - ბაიტები. ფაილი განლაგებულია დისკის მედიაზე, ჩვეულებრივ, რამდენიმე ურთიერთდაკავშირებული ბლოკის სახით, რომლებსაც აქვთ კონკრეტული წვდომის „მისამართი“. ფაილური სისტემა განსაზღვრავს იმავე კოორდინატებს და „აცნობებს“ მათ, თავის მხრივ, OS-ს. რომელიც ნათლად გადასცემს მომხმარებელს შესაბამის მონაცემებს. მონაცემებზე წვდომა ხდება მისი წაკითხვის, შეცვლის ან ახლის შესაქმნელად. ფაილის „კოორდინატებთან“ მუშაობის კონკრეტული ალგორითმი შეიძლება განსხვავდებოდეს. ეს დამოკიდებულია კომპიუტერის ტიპზე, ოპერაციულ სისტემაზე, შენახული მონაცემების სპეციფიკაზე და სხვა პირობებზე. აქედან გამომდინარე, არსებობს სხვადასხვა ტიპის ფაილური სისტემები. თითოეული მათგანი ოპტიმიზებულია კონკრეტულ OS-ზე გამოსაყენებლად ან გარკვეული ტიპის მონაცემებთან მუშაობისთვის.
დისკის მედიის ადაპტაციას კონკრეტული ფაილური სისტემის ალგორითმების გამოსაყენებლად ფორმატირება ეწოდება. დისკის შესაბამისი ტექნიკის ელემენტები - კლასტერები - მზადდება მათზე ფაილების შემდგომი ჩაწერისთვის, ასევე მათი წაკითხვისთვის მონაცემთა მართვის კონკრეტულ სისტემაში გათვალისწინებული სტანდარტების შესაბამისად. როგორ შევცვალოთ ფაილური სისტემა? უმეტეს შემთხვევაში, ეს შეიძლება გაკეთდეს მხოლოდ შენახვის საშუალების ხელახალი ფორმატირებით. როგორც წესი, ფაილები იშლება. თუმცა, არსებობს ვარიანტი, რომლის დროსაც სპეციალური პროგრამების გამოყენებით, ჯერ კიდევ შესაძლებელია, თუმცა ამას, როგორც წესი, დიდი დრო სჭირდება, მონაცემთა მართვის სისტემის შეცვლა, ამ უკანასკნელის ხელშეუხებლობის დატოვება.
ფაილური სისტემები არ მუშაობს შეცდომების გარეშე. შეიძლება იყოს გარკვეული წარუმატებლობები მონაცემთა ბლოკებთან მუშაობის ორგანიზებაში. მაგრამ უმეტეს შემთხვევაში ისინი არ არიან კრიტიკული. როგორც წესი, არ არსებობს პრობლემები ფაილური სისტემის გამოსწორების ან შეცდომების აღმოფხვრის შესახებ. Windows OS-ში, კერძოდ, არის ჩაშენებული პროგრამული გადაწყვეტილებები, რომლებიც ხელმისაწვდომია ნებისმიერი მომხმარებლისთვის. როგორიცაა, მაგალითად, Check Disk პროგრამა.
ჯიშები
რა ტიპის ფაილური სისტემებია ყველაზე გავრცელებული? ალბათ, უპირველეს ყოვლისა, ის, რასაც იყენებს მსოფლიოში ყველაზე პოპულარული PC OS - Windows. Windows-ის ძირითადი ფაილური სისტემებია FAT, FAT32, NTFS და მათი სხვადასხვა მოდიფიკაციები. კომპიუტერებთან ერთად პოპულარობა მოიპოვა სმარტფონებმა და პლანშეტებმა. მათი უმეტესობა, თუ ვსაუბრობთ გლობალურ ბაზარზე და არ განვიხილავთ განსხვავებებს ტექნოლოგიურ პლატფორმებში, აკონტროლებს Android და iOS OS. ეს ოპერაციული სისტემები იყენებენ საკუთარ ალგორითმებს იმ მონაცემებთან მუშაობისთვის, რომლებიც განსხვავდებიან Windows ფაილური სისტემებისგან.
სტანდარტები ღიაა ყველასთვის
გაითვალისწინეთ, რომ ბოლო დროს მოხდა ელექტრონიკის გლობალურ ბაზარზე სტანდარტების გარკვეული გაერთიანება სხვადასხვა ტიპის მონაცემებით მოქმედი ოპერაციული სისტემების თვალსაზრისით. ეს ორი ასპექტით შეიძლება დავინახოთ. პირველი, სხვადასხვა მოწყობილობა, რომელიც მუშაობს ორი განსხვავებული ტიპის OS-ით, ხშირად იყენებს ერთსა და იმავე ფაილურ სისტემას, რომელიც თანაბრად თავსებადია თითოეულ OS-თან. მეორეც, OS-ის თანამედროვე ვერსიებს, როგორც წესი, შეუძლიათ ამოიცნონ არა მხოლოდ მათი ტიპიური ფაილური სისტემები, არამედ ის, რაც ტრადიციულად გამოიყენება სხვა ოპერაციულ სისტემებში - როგორც ჩაშენებული ალგორითმების, ასევე მესამე მხარის პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით. მაგალითად, Linux-ის თანამედროვე ვერსიები ზოგადად აღიარებენ Windows-ისთვის მონიშნულ ფაილურ სისტემებს უპრობლემოდ.
ფაილური სისტემის სტრუქტურა
იმისდა მიუხედავად, რომ ფაილური სისტემების ტიპები წარმოდგენილია საკმაოდ დიდი რაოდენობით, ისინი ძირითადად მუშაობენ ძალიან მსგავსი პრინციპების მიხედვით (ჩვენ ზემოთ აღვნიშნეთ ზოგადი სქემა) და მსგავსი სტრუქტურული ელემენტების ან ობიექტების ფარგლებში. მოდით შევხედოთ მათ. რა არის ფაილური სისტემის ძირითადი ობიექტები?
ერთ-ერთი მთავარია - ეს არის იზოლირებული მონაცემთა არე, რომელშიც შესაძლებელია ფაილების განთავსება. დირექტორია სტრუქტურა იერარქიულია. რას ნიშნავს ეს? ერთი ან მეტი დირექტორია შეიძლება იყოს მეორეში. რაც, თავის მხრივ, "უმაღლესის" ნაწილია. ყველაზე მნიშვნელოვანი არის root დირექტორია. თუ ვსაუბრობთ პრინციპებზე, რომლებზეც მუშაობს Windows ფაილური სისტემა - 7, 8, XP ან სხვა ვერსია - root დირექტორია არის ლოგიკური დისკი, რომელიც მითითებულია ასოებით - ჩვეულებრივ C, D, E (მაგრამ შეგიძლიათ დააკონფიგურიროთ ნებისმიერი, რომელიც არის ინგლისური ანბანით). რაც შეეხება, მაგალითად, Linux OS-ს, root დირექტორიაში არის მთლიანი მაგნიტური საშუალება. ამ და სხვა ოპერაციულ სისტემაში მისი პრინციპებიდან გამომდინარე - როგორიცაა Android - ლოგიკური დისკები არ გამოიყენება. შესაძლებელია თუ არა ფაილების შენახვა დირექტორიების გარეშე? დიახ. მაგრამ ეს არ არის ძალიან მოსახერხებელი. სინამდვილეში, კომპიუტერის გამოყენების კომფორტი არის ერთ-ერთი მიზეზი ფაილურ სისტემებში მონაცემთა დირექტორიაში მონაცემთა განაწილების პრინციპის დანერგვის. სხვათა შორის, მათ შეიძლება სხვანაირად ვუწოდოთ. ვინდოუსში დირექტორიას უწოდებენ საქაღალდეებს, Linux-ში ისინი ძირითადად იგივეა. მაგრამ ამ OS-ის დირექტორიების ტრადიციული სახელი, რომელიც გამოიყენება მრავალი წლის განმავლობაში, არის "დირექტორიები". როგორც წინა Windows და Linux OS - DOS, Unix.
IT სპეციალისტებს შორის არ არსებობს მკაფიო მოსაზრება იმის შესახებ, უნდა ჩაითვალოს თუ არა ფაილი შესაბამისი სისტემის სტრუქტურულ ელემენტად. ისინი, ვინც თვლიან, რომ ეს არ არის მთლიანად სწორი, ამტკიცებენ თავიანთ აზრს იმით, რომ სისტემა ადვილად იარსებებს ფაილების გარეშე. მიუხედავად იმისა, რომ ეს პრაქტიკული თვალსაზრისით უსარგებლო მოვლენაა. მაშინაც კი, თუ დისკზე არ არის ჩაწერილი ფაილები, შესაბამისი სისტემა შეიძლება მაინც იყოს. როგორც წესი, მაღაზიებში გაყიდული მაგნიტური მედია არ შეიცავს ფაილებს. მაგრამ მათ უკვე აქვთ შესაბამისი სისტემა. კიდევ ერთი მოსაზრებაა, რომ ფაილები უნდა ჩაითვალოს იმ სისტემების განუყოფელ ნაწილად, რომლითაც ისინი იმართება. რატომ? მაგრამ იმიტომ, რომ ექსპერტების აზრით, მათი გამოყენების ალგორითმები ადაპტირებულია ძირითადად ფაილებთან მუშაობისთვის გარკვეული სტანდარტების ფარგლებში. განსახილველი სისტემები არ არის განკუთვნილი სხვა რამისთვის.
ფაილური სისტემების უმეტესობაში არსებული კიდევ ერთი ელემენტი არის მონაცემთა არე, რომელიც შეიცავს ინფორმაციას კონკრეტული ფაილის კონკრეტულ ადგილას განთავსების შესახებ. ანუ თქვენ შეგიძლიათ განათავსოთ მალსახმობი დისკზე ერთ ადგილას, მაგრამ ასევე შესაძლებელია წვდომის უზრუნველყოფა სასურველ მონაცემთა ზონაში, რომელიც მდებარეობს მედიის სხვა ნაწილში. შეგიძლიათ ჩათვალოთ, რომ მალსახმობები ფაილური სისტემის სრულფასოვანი ობიექტებია, თუ ეთანხმებით, რომ ფაილებიც ასეთია.
ასეა თუ ისე, არ იქნება შეცდომა იმის თქმა, რომ სამივე ტიპის მონაცემები - ფაილები, მალსახმობები და დირექტორიები - მათი შესაბამისი სისტემების ელემენტებია. ეს თეზისი მაინც შეესატყვისება ერთ-ერთ საერთო თვალსაზრისს. ყველაზე მნიშვნელოვანი ასპექტი, რომელიც ახასიათებს, თუ როგორ მუშაობს ფაილური სისტემა, არის ფაილების და დირექტორიების დასახელების პრინციპები.
ფაილების და დირექტორიების სახელები სხვადასხვა სისტემაზე
თუ ჩვენ ვეთანხმებით, რომ ფაილები კვლავ მათი შესაბამისი სისტემების კომპონენტებია, მაშინ ღირს მათი ძირითადი სტრუქტურის გათვალისწინება. რა არის პირველი, რაც უნდა აღინიშნოს? მათზე წვდომის გასაადვილებლად, მონაცემთა მართვის თანამედროვე სისტემების უმეტესობა უზრუნველყოფს ფაილების დასახელების ორ დონის სტრუქტურას. პირველი დონე არის სახელი. მეორე არის გაფართოება. მაგალითად ავიღოთ მუსიკალური ფაილი Dance.mp3. ცეკვა ჰქვია. Mp3 - გაფართოება. პირველი მიზნად ისახავს მომხმარებლისთვის გამოავლინოს ფაილის შინაარსის არსი (და პროგრამა იყოს სახელმძღვანელო სწრაფი წვდომისთვის). მეორე მიუთითებს ფაილის ტიპზე. თუ ეს არის Mp3, მაშინ ადვილი მისახვედრია, რომ საუბარია მუსიკაზე. ფაილები Doc გაფართოებით არის, როგორც წესი, დოკუმენტები, Jpg არის სურათები, Html არის ვებ გვერდები.
დირექტორიებს, თავის მხრივ, აქვთ ერთი დონის სტრუქტურა. მათ მხოლოდ სახელი აქვთ, გაფართოება არ აქვთ. თუ ვსაუბრობთ განსხვავებაზე მონაცემთა მართვის სხვადასხვა ტიპებს შორის, მაშინ პირველი, რასაც ყურადღება უნდა მიაქციოთ, არის ზუსტად მათში განხორციელებული ფაილების და დირექტორიების დასახელების პრინციპები. რაც შეეხება Windows OS-ს, სპეციფიკა შემდეგია. მსოფლიოში ყველაზე პოპულარულ ოპერაციულ სისტემაში ფაილების დასახელება შესაძლებელია ნებისმიერ ენაზე. თუმცა, მაქსიმალური სიგრძე შეზღუდულია. ზუსტი ინტერვალი დამოკიდებულია გამოყენებული მონაცემთა მართვის სისტემაზე. როგორც წესი, ეს მნიშვნელობები მერყეობს 200-260 სიმბოლოდან.
ზოგადი წესი ყველა ოპერაციული სისტემისთვის და მათი შესაბამისი მონაცემთა მართვის სისტემებისთვის არის ის, რომ ფაილები იგივე სახელებით არ შეიძლება განთავსდეს იმავე დირექტორიაში. Linux-ში არის ამ წესის გარკვეული „ლიბერალიზაცია“. შეიძლება იყოს ფაილები იმავე დირექტორიაში იგივე ასოებით, მაგრამ სხვადასხვა შემთხვევაში. მაგალითად, Dance.mp3 და DANCE.mp3. Windows OS-ზე ეს შეუძლებელია. იგივე წესები დადგენილია დირექტორიების სხვაში განთავსების თვალსაზრისითაც.
ფაილების და დირექტორიების მისამართით
ფაილებისა და დირექტორიების მიმართვა არის შესაბამისი სისტემის ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტი. Windows-ზე მისი მორგებული ფორმატი შეიძლება ასე გამოიყურებოდეს: C:/Documents/Music/ - ეს არის მუსიკის დირექტორიაში წვდომა. თუ კონკრეტული ფაილი გვაინტერესებს, მაშინ მისამართი შეიძლება ასე გამოიყურებოდეს: C:/Documents/Music/Dance.mp3. რატომ "ჩვეულება"? ფაქტია, რომ კომპიუტერის კომპონენტებს შორის აპარატურის და პროგრამული უზრუნველყოფის ურთიერთქმედების დონეზე, ფაილების წვდომის სტრუქტურა ბევრად უფრო რთულია. ფაილური სისტემა განსაზღვრავს ფაილური ბლოკების ადგილმდებარეობას და ურთიერთქმედებს OS-სთან ძირითადად ფარული ოპერაციებით. თუმცა, ძალზე იშვიათია კომპიუტერის მომხმარებელმა სხვა „მისამართების“ ფორმატების გამოყენება. თითქმის ყოველთვის, ფაილებზე წვდომა ხდება მითითებულ სტანდარტში.
ფაილური სისტემების შედარება Windows-ისთვის
ჩვენ შევისწავლეთ ფაილური სისტემების ფუნქციონირების ზოგადი პრინციპები. ახლა განვიხილოთ მათი ყველაზე გავრცელებული ტიპების მახასიათებლები. Windows-ში ყველაზე ხშირად გამოყენებული ფაილური სისტემებია FAT, FAT32, NTFS და exFAT. ამ სერიის პირველი ითვლება მოძველებულად. ამავდროულად, დიდი ხნის განმავლობაში ის იყო ინდუსტრიის ერთგვარი ფლაგმანი, მაგრამ როგორც PC ტექნოლოგია იზრდებოდა, მისი შესაძლებლობები აღარ აკმაყოფილებდა მომხმარებლების საჭიროებებს და პროგრამული უზრუნველყოფის რესურსის საჭიროებებს.
ფაილური სისტემა, რომელიც შექმნილია FAT-ის ჩასანაცვლებლად, არის FAT32. მრავალი IT ექსპერტის აზრით, ის ახლა ყველაზე პოპულარულია Windows-ის მქონე კომპიუტერების ბაზარზე. ის ყველაზე ხშირად გამოიყენება ფაილების მყარ დისკებზე და ფლეშ დისკებზე შესანახად. ასევე შეიძლება აღინიშნოს, რომ მონაცემთა მართვის ეს სისტემა საკმაოდ რეგულარულად გამოიყენება სხვადასხვა ციფრული მოწყობილობის მეხსიერების მოდულებში - ტელეფონები, კამერები. FAT32-ის მთავარი უპირატესობა, რომელსაც ხაზს უსვამენ IT ექსპერტები, არის ამგვარად, მიუხედავად იმისა, რომ ეს ფაილური სისტემა შეიქმნა Microsoft-ის მიერ, ყველაზე თანამედროვე ოპერაციულ სისტემებს, მათ შორის ციფრულ მოწყობილობებზე დაყენებულებს, შეუძლიათ იმუშაონ მონაცემებთან. მასში ჩადებული ალგორითმების ჩარჩო.
FAT32 სისტემას ასევე აქვს მთელი რიგი უარყოფითი მხარეები. უპირველეს ყოვლისა, შეგვიძლია აღვნიშნოთ ერთი აღებული ფაილის ზომაზე შეზღუდვა - ის არ შეიძლება იყოს 4 გბ-ზე მეტი. ასევე, FAT32 სისტემაში, თქვენ არ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ჩაშენებული Windows ინსტრუმენტები ლოგიკური დისკის დასაზუსტებლად, რომლის ზომა იქნება 32 გბ-ზე მეტი. მაგრამ ეს შეიძლება გაკეთდეს დამატებითი სპეციალიზებული პროგრამული უზრუნველყოფის დაყენებით.
Microsoft-ის მიერ შემუშავებული ფაილების მართვის კიდევ ერთი პოპულარული სისტემა არის NTFS. ზოგიერთი IT ექსპერტის აზრით, ის უმეტეს პარამეტრებში აღემატება FAT32-ს. მაგრამ ეს თეზისი მართალია, თუ ვსაუბრობთ კომპიუტერზე, რომელიც მუშაობს Windows-ზე. NTFS არ არის ისეთი მრავალმხრივი, როგორც FAT32. მისი ფუნქციონირების თავისებურებები ხდის ამ ფაილური სისტემის გამოყენებას არა ყოველთვის კომფორტულს, განსაკუთრებით მობილურ მოწყობილობებზე. NFTS-ის ერთ-ერთი მთავარი უპირატესობა საიმედოობაა. მაგალითად, იმ შემთხვევებში, როდესაც მყარი დისკი მოულოდნელად კარგავს ენერგიას, ფაილების დაზიანების ალბათობა მინიმუმამდეა დაყვანილი NTFS-ში მოცემული მონაცემთა დუბლირების ალგორითმების გამო.
Microsoft-ის ერთ-ერთი უახლესი ფაილური სისტემა არის exFAT. ის საუკეთესოდ არის ადაპტირებული ფლეშ დრაივებისთვის. მუშაობის ძირითადი პრინციპები იგივეა, რაც FAT32-ში, მაგრამ ასევე არის მნიშვნელოვანი მოდერნიზაცია ზოგიერთ ასპექტში: მაგალითად, არ არსებობს შეზღუდვები ერთი ფაილის ზომაზე. ამავდროულად, exFAT სისტემა, როგორც ბევრი IT ექსპერტი აღნიშნავს, არის მათ შორის, რომლებსაც აქვთ დაბალი მრავალფეროვნება. Windows-ის გარეშე კომპიუტერებზე ფაილების დამუშავება შეიძლება რთული იყოს exFAT-ის გამოყენებისას. უფრო მეტიც, თავად Windows-ის ზოგიერთ ვერსიაშიც კი, როგორიცაა XP, exFAT ალგორითმების გამოყენებით ფორმატირებულ დისკებზე მონაცემები შეიძლება არ იკითხებოდეს. თქვენ დაგჭირდებათ დამატებითი დრაივერის დაყენება.
გაითვალისწინეთ, რომ Windows OS-ში ფაილური სისტემების საკმაოდ ფართო სპექტრის გამოყენების გამო, მომხმარებელს შეიძლება ჰქონდეს პერიოდული სირთულეები სხვადასხვა მოწყობილობების კომპიუტერთან თავსებადობის თვალსაზრისით. ზოგიერთ შემთხვევაში, მაგალითად, საჭიროა WPD (Windows Portable Devices - ტექნოლოგია, რომელიც გამოიყენება პორტატულ მოწყობილობებთან მუშაობისას) ფაილური სისტემის დრაივერის დაყენება. ზოგჯერ მომხმარებელს შეიძლება არ ჰქონდეს ის ხელთ, რის შედეგადაც გარე OS მედიამ შეიძლება ვერ ამოიცნოს იგი. WPD ფაილურ სისტემას შეიძლება დასჭირდეს დამატებითი პროგრამული უზრუნველყოფის ადაპტაცია კონკრეტულ კომპიუტერზე ოპერაციულ გარემოსთან. ზოგიერთ შემთხვევაში, მომხმარებელი იძულებული იქნება დაუკავშირდეს IT სპეციალისტებს პრობლემის მოსაგვარებლად.
როგორ განვსაზღვროთ რომელი ფაილური სისტემა - exFAT ან NTFS, ან შესაძლოა FAT32 - არის ოპტიმალური კონკრეტულ შემთხვევებში გამოსაყენებლად? IT სპეციალისტების რეკომენდაციები ზოგადად ასეთია. ორი ძირითადი მიდგომის გამოყენება შეიძლება. პირველის მიხედვით, უნდა განვასხვავოთ ტიპიური მყარი დისკის ფაილური სისტემები, ისევე როგორც ის, ვინც უკეთ არის ადაპტირებული ფლეშ დისკებზე. FAT და FAT32, მრავალი ექსპერტის აზრით, უფრო შესაფერისია ფლეშ დრაივებისთვის, NTFS - მყარი დისკებისთვის (მონაცემებთან მუშაობის ტექნოლოგიური მახასიათებლების გამო).
მეორე მიდგომაში მნიშვნელოვანია გადამზიდველის ზომა. თუ ვსაუბრობთ დისკის ან ფლეშ დრაივის შედარებით მცირე მოცულობის გამოყენებაზე, შეგიძლიათ მისი ფორმატირება FAT32 სისტემაში. თუ დისკი უფრო დიდია, შეგიძლიათ სცადოთ exFAT. მაგრამ მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ მედია არ არის განკუთვნილი სხვა კომპიუტერებზე გამოსაყენებლად, განსაკუთრებით მათ, ვისაც არ აქვს Windows-ის უახლესი ვერსიები. თუ ვსაუბრობთ დიდ მყარ დისკებზე, მათ შორის გარე, მაშინ მიზანშეწონილია მათი ფორმატირება NTFS-ში. ეს არის დაახლოებით კრიტერიუმები, რომლითაც შესაძლებელია ოპტიმალური ფაილური სისტემის არჩევა - exFAT ან NTFS, FAT32. ანუ, თქვენ უნდა გამოიყენოთ რომელიმე მათგანი, მედიის ზომის, მისი ტიპის, ასევე ოპერაციული სისტემის ვერსიის გათვალისწინებით, რომელზედაც ძირითადად გამოიყენება დისკი.
ფაილური სისტემები Mac-ისთვის
კიდევ ერთი პოპულარული პროგრამული და აპარატურის პლატფორმა გლობალურ კომპიუტერულ ბაზარზე არის Apple-ის Macintosh. ამ ხაზის კომპიუტერები მუშაობენ Mac OS ოპერაციულ სისტემაზე. რა თვისებები აქვს ფაილებთან მუშაობის ორგანიზებას Mac კომპიუტერებზე? Apple-ის თანამედროვე კომპიუტერების უმეტესობა იყენებს Mac OS გაფართოებულ ფაილურ სისტემას. ადრე Mac კომპიუტერები მართავდნენ მონაცემებს HFS სტანდარტების გამოყენებით.
მთავარი, რაც შეიძლება აღინიშნოს მისი მახასიათებლების მიხედვით, არის ის, რომ Mac OS Extended ფაილური სისტემის მიერ მართულ დისკს შეუძლია ძალიან დიდი ფაილების განთავსება - შეიძლება ვისაუბროთ რამდენიმე მილიონ ტერაბაიტზე.
ფაილური სისტემა Android მოწყობილობებში
მობილური მოწყობილობებისთვის ყველაზე პოპულარული OS - ელექტრონული ტექნოლოგიის ფორმა, რომელიც პოპულარობით არ ჩამოუვარდება კომპიუტერებს - არის Android. როგორ იმართება ფაილები შესაბამისი ტიპის მოწყობილობებზე? უპირველეს ყოვლისა, აღვნიშნავთ, რომ ეს ოპერაციული სისტემა რეალურად არის Linux OS-ის „მობილური“ ადაპტაცია, რომელიც ღია კოდის წყალობით შეიძლება შეიცვალოს მოწყობილობების ფართო სპექტრზე გამოყენების პერსპექტივით. აქედან გამომდინარე, ფაილების მენეჯმენტი Android-ზე მომუშავე მობილურ მოწყობილობებში, ძირითადად, იგივე პრინციპებით ხორციელდება, როგორც Linux-ში. ზოგიერთი მათგანი ზემოთ აღვნიშნეთ. კერძოდ, ფაილების მართვა Linux-ში ხორციელდება მედიის ლოგიკურ დისკებად დაყოფის გარეშე, როგორც ეს ხდება Windows-ში. კიდევ რა არის საინტერესო Android ფაილურ სისტემაში?
ძირეული დირექტორია Android-ში, როგორც წესი, არის მონაცემთა არეალი, რომელსაც ეწოდება /mnt. შესაბამისად, საჭირო ფაილის მისამართი შეიძლება ასე გამოიყურებოდეს: /mnt/sd/photo.jpg. გარდა ამისა, არსებობს მონაცემთა მართვის სისტემის კიდევ ერთი ფუნქცია, რომელიც დანერგილია ამ მობილურ OS-ში. ფაქტია, რომ მოწყობილობის ფლეშ მეხსიერება ჩვეულებრივ კლასიფიცირდება რამდენიმე განყოფილებად, როგორიცაა, მაგალითად, სისტემა ან მონაცემები. თუმცა, თითოეული მათგანის თავდაპირველად მითითებული ზომა არ შეიძლება შეიცვალოს. მიახლოებითი ანალოგია ამ ტექნოლოგიურ ასპექტთან დაკავშირებით, შეგიძლიათ იპოვოთ დამახსოვრება, რომ შეუძლებელია (თუ არ იყენებთ სპეციალურ პროგრამულ უზრუნველყოფას) Windows-ში ლოგიკური დისკების ზომის შეცვლა. უნდა დაფიქსირდეს.
Android-ში ფაილებთან მუშაობის ორგანიზების კიდევ ერთი საინტერესო თვისებაა ის, რომ შესაბამისი ოპერაციული სისტემა, როგორც წესი, წერს ახალ მონაცემებს დისკის კონკრეტულ არეალში - მონაცემები. მუშაობა, მაგალითად, სისტემის განყოფილებასთან არ ხორციელდება. ამიტომ, როდესაც მომხმარებელი იყენებს სმარტფონის ან ტაბლეტის პროგრამული პარამეტრების "ქარხნულ" დონეზე გადატვირთვის ფუნქციას, პრაქტიკაში ეს ნიშნავს, რომ მონაცემთა ზონაში ჩაწერილი ფაილები უბრალოდ წაშლილია. სისტემის განყოფილება, როგორც წესი, უცვლელი რჩება. უფრო მეტიც, მომხმარებელი, სპეციალიზებული პროგრამული უზრუნველყოფის გარეშე, არ შეუძლია შეცვალოს სისტემაში არსებული შინაარსი. Android მოწყობილობაში სისტემის შენახვის არეალის განახლებასთან დაკავშირებულ პროცედურას ციმციმი ეწოდება. ეს არ არის ფორმატირება, თუმცა ორივე ოპერაცია ხშირად ერთდროულად ხორციელდება. როგორც წესი, ციმციმი გამოიყენება Android OS-ის უფრო ახალი ვერსიის მობილურ მოწყობილობაზე დასაყენებლად.
ამრიგად, ძირითადი პრინციპები, რომლებზეც მუშაობს Android ფაილური სისტემა, არის ლოგიკური დისკების არარსებობა, ასევე სისტემისა და მომხმარებლის მონაცემებზე წვდომის მკაცრი დიფერენციაცია. არ შეიძლება ითქვას, რომ ეს მიდგომა ძირეულად განსხვავდება Windows-ში დანერგილისგან, თუმცა, მრავალი IT ექსპერტის აზრით, Microsoft-ის OS-ში მომხმარებლებს აქვთ გარკვეულწილად მეტი თავისუფლება ფაილებთან მუშაობისას. თუმცა, როგორც ზოგიერთი ექსპერტი მიიჩნევს, ეს არ შეიძლება ჩაითვალოს Windows-ის აშკარა უპირატესობად. "ლიბერალური" რეჟიმი ფაილების მართვის თვალსაზრისით გამოიყენება, რა თქმა უნდა, არა მხოლოდ მომხმარებლების მიერ, არამედ კომპიუტერული ვირუსების მიერაც, რომელთა მიმართ Windows ძალიან მგრძნობიარეა (განსხვავებით Linux-ისგან და მისი "მობილური" იმპლემენტაციისგან Android-ის სახით). ეს, ექსპერტების აზრით, არის ერთ-ერთი მიზეზი იმისა, რომ Android მოწყობილობებისთვის ასე ცოტა ვირუსია - წმინდა ტექნოლოგიური თვალსაზრისით, ისინი სრულად ვერ ფუნქციონირებენ ოპერაციულ გარემოში, რომელიც მუშაობს ფაილების წვდომის მკაცრი კონტროლის პრინციპებზე.
ფაილური სისტემის სტრუქტურა დამოკიდებულია ოპერაციულ სისტემაზე. ერთ-ერთი პირველი კომპიუტერი, რომელმაც გამოიყენა FAT (File Allocation Table) ფაილური სისტემა, რომელიც გამოიყენებოდა MS DOS ოპერაციულ სისტემაში.
FAT შექმნილია 1 მბ-ზე მცირე ზომის ფლოპი დისკებთან მუშაობისთვის და თავდაპირველად არ უზრუნველყოფდა მყარი დისკების მხარდაჭერას. შემდგომში FAT-მა დაიწყო 2 გბ-მდე ზომის ფაილებისა და დანაყოფების მხარდაჭერა.
FAT იყენებს ფაილების დასახელების შემდეგ კონვენციებს: სახელი უნდა დაიწყოს ასოთი ან ნომრით და შეიძლება შეიცავდეს ნებისმიერ ASCII სიმბოლოს გარდა სივრცესა და სიმბოლოების "/\ : ; | = , ^ * ? სახელი უნდა შედგებოდეს 8 სიმბოლომდე, შემდეგ წერტილით და არჩევითი გაფართოებით 3 სიმბოლომდე არ არის რეგისტრირებული და არ არის დაცული.
FAT ფაილური სისტემა ვერ აკონტროლებს თითოეულ სექტორს ცალ-ცალკე, ამიტომ ის აერთიანებს მიმდებარე სექტორებს კლასტერებად. ეს ამცირებს შესანახი ერთეულების საერთო რაოდენობას, რომლებსაც ფაილური სისტემა უნდა აკონტროლოს. კლასტერის ზომა FAT-ში არის ორი სიმძლავრე და განისაზღვრება მოცულობის ზომით დისკის ფორმატირებისას. კლასტერი არის უმცირესი ადგილი, რომელიც შეიძლება დაიკავოს ფაილმა. ეს იწვევს დისკზე გარკვეული სივრცის დაკარგვას.
ოპერაციულ სისტემებში დირექტორიასა და საქაღალდის ცნებები გამოიყენება როგორც ობიექტები, რომლებიც შექმნილია ფაილების შესანახად და მათზე წვდომის უზრუნველსაყოფად.
წვდომა არის მეხსიერებასთან და მასში მდებარე ფაილთან კომუნიკაციის დამყარების პროცედურა მონაცემთა ჩაწერისა და წაკითხვისთვის.
ფაილზე წვდომისას ძალიან მნიშვნელოვანია მისი ზუსტი ადგილმდებარეობის მითითება. უფრო მეტიც, თუ ფაილზე წვდომა ხდება ბრძანების ხაზიდან, მაშინ ჩანაწერი ასე გამოიყურება:
c:\Papka1\papka2\uchebnik.doc
ასეთ ჩანაწერს ჩვეულებრივ მარშრუტს ან ბილიკს უწოდებენ.
ლოგიკური დისკის სახელი, რომელიც გამოჩნდება სპეციფიკაციაში ფაილის სახელის წინ, განსაზღვრავს ლოგიკურ დისკს, რომელზედაც ხდება ფაილის ძებნა. იმავე დისკზე არის დირექტორია, რომელშიც ინახება ფაილების სრული სახელები, ასევე მათი მახასიათებლები: შექმნის თარიღი და დრო; მოცულობა (ბაიტებში); სპეციალური ატრიბუტები. ბიბლიოთეკის კატალოგირების სისტემის მსგავსად, დირექტორიაში რეგისტრირებული ფაილის სრული სახელი იქნება შიფრი, რომლითაც ოპერაციული სისტემა პოულობს ფაილის მდებარეობას დისკზე.
დირექტორია არის ფაილების დირექტორია, სადაც მითითებულია მათი ადგილმდებარეობა დისკზე.
WINDOWS ოპერაციულ სისტემაში დირექტორიას კონცეფცია შეესაბამება საქაღალდის კონცეფციას.
არსებობს ორი დირექტორია მდგომარეობა - მიმდინარე (აქტიური) და პასიური.
მიმდინარე (აქტიური) დირექტორია არის დირექტორია, რომელშიც მომხმარებელი ამჟამად მუშაობს.
პასიური დირექტორია - დირექტორია, რომელთანაც ამჟამად კავშირი არ არის .
ოპერაციული სისტემა იღებს იერარქიულ დირექტორიაში ორგანიზაციის სტრუქტურას. თითოეულ დისკს ყოველთვის აქვს ერთი მთავარი (root) დირექტორია. იგი მდებარეობს იერარქიული სტრუქტურის ნულოვან დონეზე და აღინიშნება სიმბოლოთი "\" - უკანა ხაზი. root დირექტორია იქმნება დისკის ფორმატირების (ინიციალიზაციის, დაყოფის) დროს და აქვს შეზღუდული ზომა. ძირითადი დირექტორია შეიძლება შეიცავდეს სხვა დირექტორიებსა და ფაილებს, რომლებიც შექმნილია ოპერაციული სისტემის ბრძანებებით და შეიძლება წაიშალოს შესაბამისი ბრძანებებით.
მშობლის დირექტორია - დირექტორია ქვედირექტორიებით .
ქვედირექტორია - დირექტორია, რომელიც შედის სხვა დირექტორიაში .
თუმცა, ნებისმიერი დირექტორია, რომელიც შეიცავს ქვედა დონის დირექტორიას, შეიძლება, ერთი მხრივ, იყოს მათი მშობელი, ხოლო მეორე მხრივ, დაქვემდებარებული ზედა დონის დირექტორიას.
დირექტორია სტრუქტურა შეიძლება შეიცავდეს დირექტორიებს, რომლებიც არ შეიცავს ფაილებს ან ქვედირექტორიებს. ასეთ ქვედირექტორიებს ცარიელი ეწოდება .
ქვედირექტორიების დასახელების წესები იგივეა, რაც ფაილების დასახელების წესები. ფორმალურად რომ განასხვავონ ისინი ფაილებისაგან, ქვედირექტორიებს ჩვეულებრივ ენიჭებათ მხოლოდ სახელები, თუმცა ტიპი შეიძლება დაემატოს იგივე წესების გამოყენებით, რაც ფაილებს.
FAT ფაილური სისტემა ყოველთვის ავსებს თავისუფალ ადგილს დისკზე თანმიმდევრულად თავიდან ბოლომდე. ახალი ფაილის შექმნისას ან არსებულის შეცვლისას, ის ეძებს პირველ თავისუფალ კლასტერს ფაილების განაწილების ცხრილში. თუ მუშაობის დროს ზოგიერთი ფაილი წაიშალა და სხვებმა ზომაში შეცვალეს, მაშინ მიღებული ცარიელი კლასტერები მიმოფანტული იქნება დისკზე. თუ ფაილის მონაცემების შემცველი კლასტერები ზედიზედ არ არის განთავსებული, ფაილი ფრაგმენტირებული ხდება. ძლიერ ფრაგმენტული ფაილები მნიშვნელოვნად ამცირებს მუშაობის ეფექტურობას. ოპერაციული სისტემები, რომლებიც მხარს უჭერენ FAT-ს, ჩვეულებრივ მოიცავს დისკის დეფრაგმენტაციის სპეციალურ პროგრამებს, რომლებიც შექმნილია ფაილური ოპერაციების შესრულების გასაუმჯობესებლად.
FAT ფაილურ სისტემას აქვს მნიშვნელოვანი შეზღუდვა დისკზე დიდი რაოდენობით სივრცის მხარდაჭერაში, ლიმიტი არის 2 GB.
ახალი თაობის მყარი დისკები დიდი რაოდენობით დისკზე მოითხოვდა უფრო მოწინავე ფაილურ სისტემას.
Windows ოპერაციული სისტემა შეიცავს FAT32 ფაილურ სისტემას, რომელიც მხარს უჭერს მყარ დისკებს ორ ტერაბაიტამდე. FAT32-მა გააფართოვა ფაილის ატრიბუტები, რათა შეინახოს ფაილის ან დირექტორიაში შექმნის დრო და თარიღი, მოდიფიკაცია და ბოლო წვდომა. სისტემა საშუალებას აძლევს ფაილების გრძელ სახელებს და სახელებში სივრცეებს. FAT32 ფაილური სისტემა მხარდაჭერილია Windows XP და Windows Vista ოპერაციულ სისტემებზე.
აღსანიშნავია, რომ დასახელებული ოპერაციული სისტემებისთვის შეიქმნა სხვა ფაილური სისტემა: NTFS (New Technology File System)
NTFS-მა მნიშვნელოვნად გააფართოვა ცალკეულ ფაილებსა და კატალოგებზე წვდომის კონტროლის შესაძლებლობები, დანერგა ატრიბუტების დიდი რაოდენობა, დანერგა შეცდომების ტოლერანტობა და დინამიური ფაილების შეკუმშვის ინსტრუმენტები. NTFS საშუალებას აძლევს ფაილის სახელებს 255 სიმბოლომდე
NTFS-ს აქვს შესაძლებლობა აღდგეს ოპერაციული სისტემის ან ტექნიკის უკმარისობის შემთხვევაში, რათა დისკის მოცულობა დარჩეს ხელმისაწვდომი და დირექტორია სტრუქტურა არ დაირღვეს.
NTFS ტომის თითოეული ფაილი წარმოდგენილია ჩანაწერით სპეციალურ ფაილში - MFT (Master File Table). NTFS ინახავს ცხრილის პირველ 16 ჩანაწერს, დაახლოებით 1 მბ ზომით, სპეციალური ინფორმაციისთვის. ჩანაწერები უზრუნველყოფს ძირითადი ფაილის ცხრილის სარეზერვო ასლს, ფაილის აღდგენას, აკონტროლებს კლასტერების მდგომარეობას და განსაზღვრავს ფაილის ატრიბუტებს.
ფრაგმენტაციის შესამცირებლად, NTFS ყოველთვის ცდილობს შეინახოს ფაილები მიმდებარე ბლოკებში. ის უზრუნველყოფს ფაილების ეფექტურ ძიებას დირექტორიაში.
NTFS შეიქმნა, როგორც აღდგენადი ფაილური სისტემა ტრანზაქციის დამუშავების მოდელის გამოყენებით. ყოველი I/O ოპერაცია, რომელიც ცვლის ფაილს NTFS მოცულობაზე, სისტემის მიერ განიხილება ტრანზაქციად და შეიძლება შესრულდეს როგორც განუყოფელი ბლოკი. როდესაც ფაილი შეცვლილია მომხმარებლის მიერ, ჟურნალის ფაილების სერვისი აღრიცხავს ყველა ინფორმაციას, რომელიც აუცილებელია ტრანზაქციის განმეორებისთვის ან უკან დასაბრუნებლად.
ფაილური სისტემის საინტერესო თვისებაა ფაილების და დირექტორიების დინამიური დაშიფვრა, რაც ზრდის ინფორმაციის შენახვის საიმედოობას.
თვითტესტის კითხვები.
1. რა არის ფაილური სისტემა?
2. რა არის „ფაილი“?
3. ფაილის სტრუქტურის ძირითადი კომპონენტები.
4. რა არის კლასტერი?
5. დაასახელეთ ფაილის დამახასიათებელი ძირითადი პარამეტრები.
6. როგორ იქმნება ფაილის სახელი?
7. FAT სისტემაში ფაილების დასახელების წესები.
8. რატომ არის დისკის დეფრაგმენტაცია ასე მნიშვნელოვანი?
9. რა არის დირექტორია?
10. განმარტეთ „მარშრუტი“, „გზა“ ცნებები.
11.რატომ გამოიყენება გაფართოება ფაილების სახელებში?
12.ფაილური სისტემის ძირითადი დანიშნულება.
13. რა ფაილურ სისტემებს უჭერს მხარს Windows XP და Windows Vista ოპერაციული სისტემები?
1. მონაცემთა ან პროგრამების ლოგიკურად დაკავშირებული კრებული, რომლის განთავსებისთვის დასახელებული ტერიტორია გამოყოფილია გარე მეხსიერებაში, ეს არის
კასეტური
2. დისკზე სივრცის მინიმალური ერთეული, რომელიც შეიძლება გამოიყოს ფაილზე
3. ფაილის სრული სახელი შეიცავს
სინამდვილეში სახელი
გაფართოება
4. ფაილები გაფართოებით .ZIP,ARJ მიმართეთ
სისტემური
გრაფიკული
საარქივო
დროებითი
5. FAT ფაილური სისტემა ინარჩუნებს დისკის ადგილს მოცულობით
6. ფაილის სახელის შაბლონი, რომელიც ემსახურება ერთი სიმბოლოს შეცვლას
7. ფაილის სახელის შაბლონი, რომელიც ემსახურება სიმბოლოების ნებისმიერი თანმიმდევრობის შეცვლას
8. ფაილების დირექტორია, სადაც მითითებულია მათი მდებარეობა დისკზე
კატალოგი
ფაილების განაწილების ცხრილი
კასეტური
მძღოლი
9.მეხსიერებაში მდებარე ფაილთან კავშირის დამყარების პროცედურა
დეფრაგმენტაცია
კითხვა
10. ფაილები გაფართოებით .COM,EXE ეკუთვნის
სისტემური
გრაფიკული
შესრულებადი
დროებითი
ნაწილი 3. პროგრამული ინსტრუმენტები საინფორმაციო პროცესების განხორციელებისთვის
თემა 3.1. პროგრამული უზრუნველყოფის კლასიფიკაცია
ფაილური სისტემები ინახება დისკებზე. დისკების უმეტესობა იყოფა რამდენიმე დანაყოფად, თითოეულ დანაყოფზე დამოუკიდებელი ფაილური სისტემით. დისკის "0" სექტორს ეწოდება ძირითადი ჩატვირთვის ჩანაწერი (MBR, Master Boot Record) და გამოიყენება კომპიუტერის ჩატვირთვისთვის. ძირითადი ჩატვირთვის ბოლოს... [დაწვრილებით]
[დაწვრილებით]
დისკთან მუშაობის მეთოდების განხილვა იძლევა ზოგად წარმოდგენას ფაილური სისტემის აღწერისთვის საჭირო სერვისის მონაცემების მთლიანობაზე. ტიპიური ფაილური სისტემის სერვისის მონაცემთა სტრუქტურა, მაგალითად Unix, დისკის ერთ-ერთ დანაყოფზე შეიძლება ამგვარად...
[დაწვრილებით]
ფაილური სისტემების დანერგვა ამ განყოფილებაში დავიწყებთ ფაილური სისტემების დანერგვის პრინციპებისა და მეთოდების განხილვას, რომელთა პრეზენტაცია გაგრძელდება "ვირტუალური ფაილური სისტემების დანერგვა NFS". ამ და შემდეგში...