83. Структура таблиці розміщення файлів на магнітних дисках. Типии файлів та їх структура. Фізичний та логічний формат магнітних дисків.

Таблица размещения файлов (File Allocation Table - FAT) представляет собой карту

(образ) области данных, в которой описывается состояние каждого кластера, и

связываются в цепочку принадлежащие одному файлу (или неголовному каталогу)

кластеры.

При работе с магнитными дисками используются следующие понятия.

Дорожка – концентрическая окружность на магнитном диске, которая является основой для записи информации.

Цилиндр – это совокупность магнитных дорожек, расположенных друг над другом на всех рабочих поверхностях дисков винчестера.

Сектор – участок магнитной дорожки, который является одной из основных единиц записи информации. Каждый сектор имеет свой собственный номер.

Кластер - минимальный элемент магнитного диска, которым оперирует операционная система при работе с дисками. Каждый кластер состоит из нескольких секторов.

Любой магнитный диск имеет логическую структуру, которая включает в себя следующие элементы:

загрузочный сектор;

таблицы размещения файлов;

область данных.

Загрузочный сектор (Boot Record) занимает сектор с номером 0. В нем содержится небольшая программа IPL2 (Initial Program Loading 2), с помощью которой компьютер определяет возможность загрузить операционную систему с данного диска.

Особенностью винчестера является наличие помимо загрузочного сектора еще одной области - главного загрузочного сектора (Master Boot Record). Дело в том, что единый жесткий диск может быть разбит на несколько логических дисков. Для главного загрузочного сектора на жестком диске всегда выделяется физический сектор 1. Этот сектор содержит программу IPL1 (Initial Program Loading 1), которая при своем выполнении определяет загрузочный диск.

Таблица размещения файлов используется для хранения сведений о размещении файлов на диске. Для магнитных дисков обычно используются две копии таблиц, которые следует одна за другой, и содержимое их полностью совпадает. Это делается на тот случай, если на диске произошли какие либо сбои, то диск всегда можно "отремонтировать", используя вторую копию таблицы. Если будут испорчены обе копии, то вся информация на диске будет потеряна.

Область данных (Data Area) занимает основную часть дискового пространства и служит непосредственно для хранения данных.

Типи файлів (імена, формати, розширення) та їх структура. Каждый файл принадлежит какому-нибудь типу. Условно файлы можно разделить на программы, документы и служебные файлы, используемые другими программами или системой Windows. На тип файла указывает его расширение – три буквы, цифры или их сочетание, находящиеся после точки в имени файла.

Расширение	Тип файла	Пример
com	Программы	Command.com
exe		Word.exe
doc	документы программы Word	My biography.doc
xls	документы программы Excel	My budget.xls
eml	Письма	Letter from friend.eml
txt	текстовые документы	Text.txt
ppt	презентации программы PowerPoint	My presentation.ppt
htm	документы (гипертекст) для Interenet	My school.htm
html		My class.html
hlp	Справка	Windows.hlp
bmp	графический файл (рисунок)	My cat.bmp
tif		My photo.tif
jpg		My photo.jpg
gif		My animation.gif
mp3	Музыка	Song.mp3
zip	архив ZIP	My archive.zip
rar	архив WinRAR	My archive.rar

При использовании файловых систем FAT размер кластера зависит от объема диска. Получается чем больше жесткий диск, тем больше места на нем пропадает в пустую из-за не совершенной системы адресации файлов.

Для борьбы с нерациональными потерями или, просто, для удобства, часто жесткий диск разбивают на несколько разделов. Для этого есть специальные программы. Каждый такой раздел можно рассматривать как отдельный логический жесткий диск.

Обычный жесткий диск – это устройство физическое. Его можно установить или удалить. Логический жесткий диск нельзя потрогать руками – физически он не существует. Это просто один из разделов жесткого диска. Работая с компьютером, мы не замечаем разницу между физическими и логическими дисками.

Каждый логический диск имеет свою собственную таблицу размещения файлов, поэтому на нем действует своя система адресации. В итоге потери из-за размеров кластеров становятся меньше.

Удобно использовать логические диски и для того чтобы разделить систему и пользовательские данные. Например, в одном разделе диска устанавливаем ОС Windows, а в другом храним свои данные. В этом случае переустановка или восстановление (например, из образа раздела) ОС в случае каких-либо сбоев не затронет пользовательские данные.