23.3. Форматування дисків
Перш ніж використовувати жорсткий магнітний диск для зберігання інформації, він має бути відформатованим. Існують три рівні форматування жорсткого магнітного диска:
фізичне форматування або форматування низького рівня;
розбиття диска на розділи,
логічне форматування або форматування високого рівня.
Форматування низького рівня (або низькорівневе) полягає в розбитті доріжок на сектори. При цьому формуються префікс, область даних і суфікс кожного сектора, а також інтервали між секторами і доріжками. Область даних сектора заповнюється фіктивними даними або спеціальними тестовими наборами даних.
При розбитті диска на розділи диск розбивається на області, які також називаються розділами або логічними дисками. У кожному розділі може бути встановлена своя файлова система. Нині ОС Windows використовують файлові системи FAT16, FAT32 і NTFS.
При форматуванні високого рівня ОС записує в розділ структури даних, які потрібні для роботи з файлами. У кожен розділ записується завантажувальний сектор (Boot Sector), який використовується для завантаження ОС, таблиці розміщення файлів і кореневий каталог (Root Directory).
23.4. Функції файлової системи
Тепер перейдемо до опису файлів. Логічним записом або структурою називається впорядкована множина цих різних типів. Порядок слідування цих даних називається структурою запису. На рівні прикладної програми файл є множиною логічних записів. На фізичному рівні файл є пойменованою множиною секторів або кластерів, які зберігаються на диску. Через те, що довжина логічного запису зазвичай не співпадає з довжиною кластера, то кластер може містити декілька логічних записів або, навпаки, логічний запис може розташовуватися на декількох кластерах. Частина ОС, яка забезпечує доступ до файлів і виконує зв’язування між логічними записами файла і їх фізичним представленням, називається системою управління файлами або файловою системою.
Для того, щоб виконувати операції доступу до логічних записів файла, з кожним файлом зв’язують покажчик файла, який вказує на поточний логічний запис файла. Після кожної операції запису або читання логічного запису файлова система пересуває покажчик файла на наступний логічний запис. Для забезпечення доступу до файлів система управління файлами повинна виконувати, принаймні, наступні функції:
створення файла;
видалення файла;
відкриття доступу до існуючого файла;
закриття доступу до існуючого файла;
запис даних у файл;
читання даних з файла;
встановлення покажчика файла на потрібний запис.
23.5. Каталоги
Каталогом називається файл, який містить імена і місцезнаходження інших файлів. Каталоги мають деревовидну структуру, в якій кожна вершина вказує на каталог, а кожен листок - на файл. Корінь цієї структури називається кореневим каталогом, який, як вже було сказано, створюється системою на етапі форматування високого рівня і зазвичай позначається символом \ (зворотний слеш). Файлова система забезпечує наступні функції для роботи з каталогами:
включення підкаталога в каталог;
видалення підкаталога з каталога;
включення файла в каталог;
видалення файла з каталога.