2. Физическая организация файловой системы fat. Возможности файловых систем fat12, fat16 и fat32. Использование fat-систем в ос Windows, количественные характеристики.

Физическая организация FAT

Логический раздел, отформатированный под файловую систему FAT, состоит:

• Загрузочный сектор содержит программу начальной загрузки операционной системы. Вид этой проги зависти от типа операционной системы, которая будет загружаться из этого раздела.

• Основная копия FAT содержит информацию о размещении файлов и каталогов на диске

• Резервная копия FAT

• Корневой каталог занимает фиксированную область размером в 32 сектора (16 Кбайт), что позволяет хранить 512 записей о файлах и каталогах, так как каждая запись каталога состоит из 32 байт.

• Область данных предназначена для размещения всех файлов и всех каталогов, кроме корневого каталога.

Файловая система FAT поддерживает только два типа файла: обычный файл и каталог. Файловая система распределяет память только из области данных, причем использует в качестве минимальной единицы дискового пространства кластер.

Таблица FAT состоит из массива индексных указателей, количество которых равно количеству кластеров области данных.

Индексный указатель может принимать след значения:

1) кластер свободен (не используется),

2) кластер используется файлом и не является последним кластером файла; в этом случае индексный указатель содержит номер след файла,

3) последний кластер файла,

4) дефектный кластер,

5) резервный кластер.

После форматирования все кластеры раздела свободны и все индексные указатели, кроме тех, кот соответствуют резервным и дефектным блокам, принимают значение «кластер свободен». Размер таблицы FAT и разрядность используемых в ней индексных указателей определяется количеством кластеров в области данных. Разрядность индексного указателя должна быть такой, чтобы можно было задать максимальный номер кластера дл диска определенного объема. Существует несколько разновидностей FAT, отличающихся разрядностью индексных указателей.

FAT	Разрядность Указателя	Число Кластеров	Максимальный объем кластера	Максимальный размер раздела	Распространение
FAT12	12	4096	4 Кбайт	16 Мбайт	Получили распространение Благодаря их применению в ОС MS-DOS и Windows 3.x
FAT16	16	65536	64 Кбайт	512 Мбайт
FAT 32	32	4 млрд.	32 Кбайт	8 Гбт	Windows 95 OSR2

FAT12, FAT16 применяются в оп системах MS-DOS и Windows 3.x, а также поддерживаются UNIX, OS/2, Windows NT/2000 и Windows 95/98. Однако из-за постоянно растущих объемов жестких дисков, а также возрастающих требованиях к надежности, эти файловые системы быстро вытесняются системой FAT32, впервые появившейся в Windows 95 OSR2.

Задача

Считая, что команда выполняется 2 нс, а страничное прерывание требует дополнительно N нс, напишите выражение для фактического времени выполнения команды с учетом того, что прерывания происходят каждые K команд. Могли бы вы привести подобные данные для реального процессора типа Pentium? (хотя бы примерно.)