39. Устройства хранения данных.

1) Жесткие диски – основные устройства для долговременного хранения больших объемов данных и программ. Представляют собой группу соосных дисков, имеющих магнитное покрытия и вращающихся с высокой скоростью.

2) Устройства CD-ROM(RW). Принцип действия – считывание числовых данных с помощью луча, отражающегося от поверхности диска.

3) сменные устройства типа ZIP

4) Сменные Flash-накопители или жесткие диски с USB-интерфейсом.

5) Флоппи-дисководы

40. Функции операционных систем ПК.

Обмен данными между компьютером и различными периферийными устройствами -"ввод/вывод данных". Программная поддержка работы периферийных устройств (дисплея, клавиатуры, принтера и др.).

- Обеспечение системы организации и хранения файлов.

- Загрузка программ в память и обеспечение их выполнения (запуск программ на выполнение)

- осуществление диалога с пользователем;

- планирование и организация процесса обработки программ;

- распределение ресурсов (оперативной памяти, процессора, внешних устройств);

- всевозможные вспомогательные операции обслуживания;

- передача информации между различными внутренними устройствами.

41. Виды интерфейсов пользователя ос. Активные и пассивные элементы управления. Обеспечение автоматического запуска ос.

По реализации интерфейса различают неграфические (интерфейс командной строки) и графические ОС. Работа с графической ОС основана на взаимодействии активных и пассивных экранных элементов управления. Активные: указатель мыши — графич. объект, передвигающийся по движению мыши. Пассивные: графические элементы управления приложений (кнопки, значки, переключатели…).

Все ОС обеспечивают свой автоматический запуск. Для дисковых ОС в системной области диска создается запись программного кода. Обращение к этому коду выполняют программы, находящиеся в базовой BIOS. Недисковые ОС располагаются в ПЗУ, их автоматический запуск осуществляется аппаратно.

42. Организация файловой системы. Наименьшая единица хранения данных. Наименьшая единица адресации к данным. Системы fat32 и ntfs. Сравнение эффективности их работы.

1)Организация файловой системы.

Принцип организации файловой системы — табличный. Поверхность жесткого диска рассматривается как трехмерная матрица, измерениями которой являются номера поверхности, цилиндра и сектора. Под цилиндром понимается совокупность всех дорожек, принадлежащих разным поверхностям и находящихся на равном удалении от оси вращения. Данные о том, в каком месте диска записан тот или иной файл, хранятся в системной области диска. Формат служебных данных определяется конкретной файловой системой. Целостность, непротиворечивость и надежность служебных данных регулярно контролируется средствами операционной системы.

2)Наименьшей физической единицей хранения данных является сектор. Размер сектора равен 512 байт. Теоретически возможна самостоятельная адресация для каждого сектора. Но для дисков большого объема такой подход неэффективен, а для некоторых файловых систем — и просто невозможен. В связи с этим группы секторов объединяются в кластеры. Кластер является наименьшей единицей адресации при обращении к данным. Размер кластера, в отличие от размера сектора, строго не фиксирован. Обычно он зависит от емкости диска.

3)Начиная с Windows 98 операционные системы семейства Windows {Windows 98,Windows Me, Windows 2000, Windows XP) поддерживают более совершенную версию файловой системы на основе FAГ-таблиц — FAT32 с 32-разрядными полями в таблице размещения файлов. Для дисков размером до 8 Гбайт эта система обеспечивает размер кластера 4 Кбайт (8 секторов).

Операционные системы Windows NT и Windows XP способны поддерживать совершенно другую файловую систему — JV7JF5. В ней хранение файлов организовано иначе — служебная информация хранится в Главной таблице файлов (MFT).

NTFS.

Достоинства:

1. Быстрая скорость доступа к файлам малого размера;

2. Размер дискового пространства на сегодняшний день практически не ограничен;

3. Фрагментация файлов не влияет на саму файловую систему;

4. Высокая надежность сохранения данных и собственно самой файловой структуры;

5. Высокая производительность при работе с файлами большого размера;

Недостатки:

1. Более высокие требования к объему оперативной памяти по сравнению с FAT 32;

2. Работа с каталогами средних размеров затруднена из-за их фрагментации;

3. Более низкая скорость работы по сравнению с FAT 32

FAT 32

Достоинства:

1. Высокая скорость работы;

2. Низкое требование к объему оперативной памяти;

3. Эффективная работа с файлами средних и малых размеров;

4. Более низкий износ дисков, вследствие меньшего количества передвижений головок чтения/записи.

Недостатки:

1. Низкая защита от сбоев системы;

2. Не эффективная работа с файлами больших размеров;

3. Ограничение по максимальному объему раздела и файла;

4. Снижение быстродействия при фрагментации;

5. Снижение быстродействия при работе с каталогами, содержащими большое количество файлов;