20. Логічна організація дисків.

Кожен диск, що використовується на ПК має своє ім'я.. Імена дисків - це одна латинська літера і знак ":" після неї. Дисководи іменуються, починаючи з літери "A". MS-DOS дозволяє використовувати до чотирьох дисководів, та переважно використовують один чи два ("А:" та "В:"). Вінчестер та інші приводи іменують, починаючи з літери "С:", навіть у випадку.

Для систематизації інформації на вінчестері, який на відміну від дискет містить великий об’єм інформації, часто його умовно розбивають на диски, які називають логічними. Сам вінчестер, дискети та інші носії, називають фізичними дисками. Розбиття вінчестера на логічні диски здійснюється по циліндрах, починаючи з зовнішнього.

Інформація про адреси логічних дисків та зони вінчестера записана у так званій таблиці розділів (Partition Table).

За допомогою таблиці розділів можна зарезервувати простір для різних операційних систем.

Таблиця розділів знаходиться в головному завантажувальному записі (Master Boot Hccord - MBR), який містить дані про те, який з розділів с активним і використовується для .вантаження системи. У головному завантажувальному записі зберігається також інформація про розташування завантажувальних записів як операційної системи активної розділу, так і решти операційних систем встановлених на вінчестері. При завантаженні, комп’ютер використовує цю інформацію для операційної системи, що відповідає даному. Якщо на вінчестері немає інших операційних систем крім DOS, то розділ DOS, можна розмістити на весь фізичний диск. MBR на вінчестері має фізичні координати 0,0,1

За таблицею Partition Table, на вінчестері, знаходиться завантажувальний сектор, або іншими словами блок початкового завантаження (Boot Record - BR) першого логічного диску. ВR є також на початку кожного логічного диску вінчестера. Дискети не мають логічного розбиття, тому в них початкові координати займає саме BR. Блок початкового завантаження завжди займає а диску один сектор (512 байт).

Завантажувальний запис включає в себе блок параметрів BIOS (BPB). В ньому міститься інформація про фізичну характеристику диску, необхідну драйверам пристроїв. Іона включає в себе такі параметри:

• версія DOS (8 байт);

• число байт в секторі (2 байти);

• число секторів в кластері (1 байт);

• число зарезервованих секторів, що використовуються для системної області (2 байти),

• число копій FAT (1 байт);

• число записів кореневого каталогу (2 байти);

• число секторів на диску (2 байти);

• байт опису носія (1 байт);

• число секторів на FAT (2 байти);

• число секторів на доріжку (2 байти);

• число головок запису - зчитування (2-4 байти);

• число схованих секторів (2 байти).

В завантажувальний запис також входить інформація про місце знаходження системних файлів. У випадку їх відсутності, записана текстова фраза:

"Non system disk or system disk error. Replace and strike any key when ready"

Після BR на диску знаходиться таблиця розміщення файлів - File Allocation Table (FAT). DOS використовує FAT для зберігання інформації, необхідної для доступу до файлів, записаних на диску. FAT можна представити як таблицю, яка складається з двох колонок. у першій розміщений послідовний список кластерів з області даних диску, а в другій - список кодів, які дають спеціальну інформацію про кожний кластер. Якщо кластер використовується для зберігання даних певного файлу, то в другій колонці міститься номер наступного кластера цього файлу (дані, які належать одному файлу, не обов'язково містяться у послідовних кластерах). В протилежному випадку лінійка другої колонки може містити один з наступних записів:

FAT настільки важлива, що DOS зазвичай створює дві її копії. Перша копія є робоча, а друга резервна і контрольна (порівняльна). Для адресації інформації в DOS на різних за об'ємом дисках використовують два типи FAT:

• 12 бітна FAT, на кожну адресу відводиться 12 біт (3 шістнадцядкові цифри ) - 16 бітна FAT (4 шістнадцяткові цифри). Інші операційні системи використовують свої таблиці розміщення інформації на диску.

В наступних за FAT секторах розміщений кореневий каталог (Root Directory). Кореневий каталог - це спеціальне місце на диску, де міститься список файлів та каталогів.

Його величина не може бути змінена, але вона пропорційна загальному об'єму диск}. Наприклад, максимальна кількість записів в кореневому каталозі жорсткого диску - 512, або 1024 в залежності від його типу.

Якщо диск системний, перші два записи в кореневому каталозі - це імена системних файлів. BR використовує ці записи, коли завантаж) ється операційна система. Кожний запис в кореневому каталозі має довжину 32 байти і може містиш інформацію про файли або підкаталоги.

Завантажувальний запис, таблиці розміщення файлів та кореневий каталог створюють системну область диску. За системною областю знаходиться область даних, в якій зміщується вся записана інформація.

Операційна система Windows 98 підтримує нову файлова систему VFAT-32, що характеризується підтримкою довгих імен файлів (до 255 символів) та можливістю працювати з логічними дисками об'ємом до 2Г і файлами розміром до 4Г. Відмінність VFAT-32 від попередньої VFAT-16, що використовувалась у Windows 95, полягає в тому, що адресація кластерів відбувається за допомогою 32-бітного коду (а не 16-бітного) - це дозволяє значно зменшити розмір кластера і збільшити максимальний розмір логічного диску. В свою чергу це дозволяє значно ефективніше використовувати дисковий простір, при великій кількості файлів малого об'єму, або файлів об'єм яких не кратний об'єму кластера. Як відомо, кожен файл на диску поміщається в окремі кластери (т. 1, с. 64-64,91) навіть у тому випадку, якщо розмір файлу значно менший від розміру кластера. Часто використовують поняття slack (люфт), тобто частина останнього кластера файлу, що залишається незаповненою.