3. Файловые системы ос Windows как технология доступа к носителям информации

Несмотря на то, что данные о местоположении информации на жестких дисках хранятся в таблицах FAT, пользователю ЭВМ достаточно сложно разобраться в том, как физически осуществляется доступ к данным на дисках.

Поэтому пользователю расположение данных на дисках представляется в виде технологии доступа к данным, которая так же имеет название файловой системы.

Одной из функций любой операционной системы является организа­ция файловой системы, которая обеспечивает взаимодействие программ с различными физическими устройствами компьютера: накопителями на магнитных дисках, устрой­ствами ввода и вывода и т. д.

Файловая система обеспечивает вы­полнение двух основных функций. Первая связана непосредствен­но с созданием, удалением, изменением атрибутов файлов. Вторая — с оперированием данными, хранящимися в файлах: их чтени­ем, записью, поиском и т. д.

Файл — это поименованная область на диске или другом ма­шинном носителе.

Поскольку из этого определения следует, что файл может иметь нулевую длину, то фактически создание файла состоит в присвоении ему имени и регистрации его в файловой системе.

На диске файл не требует для своего размеще­ния непрерывного пространства, обычно он занимает свободные кластеры в разных частях диска.

По способам именования файлов различают «короткое» и «длинное» имя. Короткое имя файла состоит из двух частей: основного имени и расширения имени. На имя файла отводится 8 символов, а на его расширение – 3 символа. Имя от расширения отделяется точкой.

Основным недостатком коротких имен является низкая содержательность. Далеко не всегда удается несколькими символами выразить характеристику того, что хранится в файле. Поэтому с появлением ОС Windows 95/98 было введено понятие длинного имени.

Длинное имя может содержать до 256 символов. Этого вполне достаточно для создания содержательных имен файлов. В таком имени разрешается использовать пробелы и несколько точек. Расширением имени считаются все символы, идущие после последней точки.

Расширение имени (тип файла) служит для характеристики хранящей­ся в файле информации и образуется не более чем из трех символов, причем используются только буквы латинского алфавита. Расши­рение всегда начинается с точки, например AT.bas, В.com. При работе на персональном компьютере установлен ряд соглашений по заданию типа файла, например:

.com — исполняемый системный файл;

.ехе — исполняемый файл;

.bat — командный файл;

.txt — текстовый файл;

.hlp — файл справки;

.arj, .zip, .rar — архивный файл;

.bak — копия файла и др.

Каталоги — важные элементы иерархической файловой структуры, необходимые для обеспечения удобного доступа к файлам, если файлов на носителе слишком много. Файлы объединяются в каталоги по любому общему признаку, заданному их создателем (по типу, принадлежности, назначению, по времени создания и т.п.). Каталоги могут быть вложенными в другие каталоги, поэтому различают каталоги нижнего уровня и каталоги верхнего уровня. Каталоги низких уровней вкладываются в каталоги верхних уровней.

Верхним уровнем вложенности иерархической файловой структуры является корневой каталог диска.

Папка - понятие, которое используется в Windows вместо понятия каталог в более ранних операционных системах. По­нятие папка имеет расширенное толкование, так как наряду с обыч­ными каталогами папки представляют и такие "нетрадиционные" объекты, как Мой компьютер, Проводник, Принтер, Модем и др.

В операционной системе принята иерархическая структура организации каталогов. На каждом диске всегда име­ется главный (корневой) каталог, который находится на нулевом уровне структуры и обозначается символом «\» (обратный слеш), далее рас­полагаются каталоги первого, второго и последующих уровней. Корневой каталог создается при форматировании диска.

Чтобы получить доступ к файлу в иерархической структуре данных, необходимо указать к нему маршрут или путь доступа к файлу.

Путь доступа к файлу — это последовательность из имен дисков и ка­талогов или символа «..», разделенных знаком «\», то есть это цепочка, которую необходимо пройти по иерархической структуре к ката­логу, где зарегистрирован исходный файл.

При организации доступа к файлу необходимо указывать ме­сто его расположения, при этом возможны следующие варианты:

— файл находится в текущем каталоге (для организации доступа к файлу достаточно указать его полное имя);

— файл находится в каталоге нижнего уровня по отношению к текущему (при организации доступа к нему необходимо указать путь, в котором перечислены все имена каталогов нижнего уровня, лежащих на этом пути);

— файл находится в каталоге на другой ветке по отношению к текущему каталогу (при организации доступа к нему необходимо указать путь, начиная с имени корневого ката­лога, т. е. с символа «\»).

В иерархической структуре движение возможно только по вертикали, сверху вниз. Горизонтальные переходы из каталога в каталог не допустимы.