Файловые системы.

Файловая система – это часть ОС назначение которой состоит в том, чтобы обеспечить пользователю удобный интерфейс для работы с данными, хранящимися на диске и обеспечить совместное использование файлов несколькими пользователями и процессами. Понятие файловой системы включает:

1. Совокупность всех файлов на диске.

2. Набор структур данных, используемых для управления файлами (каталоги, таблицы распределения свободного и занятого пространства).

3. Комплекс системных программных средств, реализующих управление файлами (создание, удаление, копирование, перенос и тому подобное).

Сектор – аппаратно адресуемые блоки носителя. Размер сектора в системах х86 – 512 байт.

Кластеры – адресуемые блоки, представляющие собой единицу выделения памяти для файла. Размер кластера всегда кратен размеру сектора. Кластер представляет собой цепочку смежных секторов. Кластеры предназначены для более эффективного управления дисковым пространством, то есть разбие диска на кластеры позволяет более эффективно управлять диском.

Использование кластеров большого размера ведёт к неэффективному использованию дискового пространства или внутренней фрагментации.

Внутренняя фрагментация бывает за счёт того, что размер файла редко кратен размеру кластера.

1 00 байт 4 Кб на диске

4 Кб

Метаданные – данные, хранящиеся на дисковом томе, необходимые для поддержки управления файловой системы. Как правило они не доступны приложениям. Например, метаданные содежат информацию определяющую местоположение файлов и каталогов.

ОС Windows 2000, NT поддерживают файловые системы.

CDFS

UDF

FAT12

FAT16

FAT32

NTFS

CDFS (Compact Disk File System).

Определён в 1989 году. Применяется к носителям CD-ROM. В Windows 2000 драйвер хранится в \WinNT\System32\Drivers\cdfs.sys.

Недостатки. Длина имён файлов и каталогов не должна быть больше 32 символов. Не больше 8 уровней вложенности.

UDF (Universal Disk Format).

Принят в 1995 году как формат магнито-оптических носителей. Ограничения. Длина имён файлов и каталогов не должна быть больше 255 символов. Максимальная длина пути 1023. Имена могут включать буквы как верхнего так и нижнего регистров. Разработан с учётом перезаписываемых носителей. Хранится в \WinNT\System32\Drivers\vdfs.sys.

FAT12, FAT16, FAT32.

Является основной файловой системой для Windows 95, 98. Windows NT, 2000 поддерживают эти файловые системы для совместимости с другими ОС и как формат для дискет. Драйвер находится в \WinNT\System32\Drivers\fastfat.sys.

В название каждой версии FAT входит число, которое указывает разрядность, применяемую для идентификации файлов на диске.

FAT12. Размер тома 2 в 12 степени или 4096 кластеров. В Windows 2000 размер кластера изменяется от 512 байт до 8 Кб, следовательно ограничение в размере – 32 Мб, поэтому FAT12 используется как формат для дискет.

FAT16. За счёт 16 разрядного идентификатора может адресовать 65536 кластеров. В Windows 2000 размер кластера изменяется от 512 байт до 64 Кб, поэтому размер тома ограничен 4 Гб.

FAT делится на несколько областей.

FAT16

Загрузочный Первая таблица Вторая таблица Корневой каталог Остальные каталоги

сектор размещения файлов размещения файлов и все файлы

Системная область (не кластеризуется) Область данных, нумерация кластеров

начинается с числа 2