Перекіс циліндрів
Чергування секторів
Розділи диска
Після низькорівневого форматування диск розбивається на розділи, ці розділи сприймаються ОС як окремі диски.
Основні розділи диска:
Первинний (Primary partition) – деякі ОС можуть завантажуватися тільки з первинного розділу.
Розширений (Extended partition) – безпосередньо дані не містить, служить для створення логічних дисків (створюється що б обійти обмеження в 4-ре розділу).
Логічний (Logical partition) – може бути будь-яка кількість.
Інформація про розділи записується в 0-му секторі 0-го циліндра, головка 0. І називається таблицею розділів.
Таблиця розділів (Partition Table) – містить інформацію про розділи, номер початкових секторів і розміри розділів. На Pentium-комп’ютерах в таблиці є місце тільки для чотирьох записів, тобто може бути тільки 4 розділи (до логічних це не відноситься, їх може бути не обмежена кількість).
Цей сектор називається головним завантажувальним записом.
Головний завантажувальний запис MBR (Master Boot Record) – містить завантажувальну програму і таблицю розділів.
Активний розділ – розділ з якого завантажується ОС, може бути і логічним. У одному сеансі завантаження може бути тільки один активний розділ.
У Windows розділи називатимуться пристроями C:, D:, E: і т.д.
Високорівневе форматування (створення файлової системи) – проводиться для кожного розділу окремо, і виконує наступне:
Створює завантажувальний сектор (Boot Sector)
Створює список вільних блоків (для UNIX) або таблицю (ы) розміщення файлів (FAT – File Allocation Table) (для FAT або NTFS)
Створює кореневий каталог
Створює порожню файлову систему
Указує яка файлова система
Позначає дефектні кластери
Кластери і блоки – одиниця зберігання інформації у файлових системах, файли записуються на диск розбитими чи на блоки кластери.
При завантаженні системи, відбувається наступне:
1. Запускається BIOS
2. BIOS прочитує головний завантажувальний запис, і передає їй управління
3. Завантажувальна програма визначає який розділ активний
4. З цього розділу прочитується і запускається завантажувальний сектор
5. Програма завантажувального сектора знаходить в кореневому каталозі певний файл (завантажувальний файл)
6. Цей файл завантажується в пам’ять і запускається (ОС починає завантаження)
Алгоритми планування
Алгоритм «перший прийшов – першим обслужений» FCFS (First Come, First Served)
Алгоритм короткий час пошуку першим (або найближчий циліндр першим) SSF (Shortest Seek First)
Алгоритми сканування (SCAN, C-SCAN, LOOK, C-LOOK)
Обробка помилок
Помилки можуть бути виявлені на трьох рівнях:
На рівні дефектного сектора ECC (використовуються запасні, робить сам прізводітель)
Дефектні блоки або кластери можуть оброблятися тежачиго або самою ОС.
Блоки і кластери не повинні містити дефектні сектори, тому система повинна уміти позначати дефектні сектори.
Файли
Іменування файлів
Довжина імені файлу залежить від ОС, може бути від 8 (MS-DOS) до 255 (Windows, LINUX) символів.
ОС можуть розрізняти прописні і рядкові символи. Наприклад, WINDOWS і windows для MS-DOS одне і теж, але для UNIX це різні файли.
У багато ОС ім'я файлу складається з двох частин, розділених крапкою, наприклад windows.exe. Частину після крапки називають розширенням файлу. По ньому система розрізняє тип файлу.
У MS-DOS розширення складає 3 символи. По ньому система розрізняє тип файлу, а також можна його виконувати чи ні.
Структура файлу
Три основні структури файлів:
1. Послідовність байтів - ОС не цікавиться вмістом файлу, вона бачить тільки байти. Основна перевага такої системи, це гнучкість використання. Використовуються в Windows і UNIX.
2. Послідовність записів - записів фіксованої довжини (наприклад перфокарта), прочитуються послідовно. Зараз не використовуються.
3. Дерево записів - кожен запис має ключ, записи прочитуються по ключу. Основна перевага такої системи, це швидкість пошуку. Поки що використовується на мейнфреймах.
Типи файлів
Основні типи файлів:
Регулярні - містять інформацію користувача. Використовуються в Windows і UNIX.
Каталоги - системні файли, що забезпечують підтримку структури файлової системи. Використовуються в Windows і UNIX.
Символьні - для моделювання введення-висновку. Використовуються тільки в UNIX.
Блокові - для моделювання дисків. Використовуються тільки в UNIX.
Основні типи регулярних файлів:
ASCII файли - складаються з текстових рядків. Кожен рядок завершується поверненням каретки (Windows), символом перекладу рядка (UNIX) і використовуються обидва варіанти (MS-DOS). Тому якщо відкрити текстовий файл, написаний в UNIX, в Windows, то всі рядки зіллються в один великий рядок, але під MS-DOS вони не зіллються (це достатньо часта ситуація). Основні переваги ASCII файлів: - можуть відображатися на екрані і виводиться на принтер без перетворень - можуть редагуватися майже будь-яким редактором
Двійкові файли - файли, решти (не ASCII). Як правило мають внутрішньою структуру.
Основні типи двійкових файлів:
Виконувані - програми, їх може обробляти сама операційна система, хоча вони записані у вигляді послідовності байт.
Невиконувані - всі інші.
Доступ до файлів
Основні види доступу до файлів:
Послідовний - байти читаються по порядку. Використовувалися, коли були магнітні стрічки.
Довільний - файл можна читати з довільної крапки. Основна перевага виникає, коли використовуються великі файли (наприклад баз даних) і треба рахувати тільки частину даних з файлу. Всі сучасні ОС використовують цей доступ.
