Иерархическая файловая система

Все файлы файловой системы построены в структуру, которая называется деревом. В корне дерева находится, так называемый, корень файловой системы. Если узел дерева является листом, то это файл, который может содержать данные пользователя, либо являться файлом-каталогом. Узлы дерева отличные от листа являются файлами-каталогами.

И́мя фа́йла — строка символов, однозначно определяющая файл в некотором пространстве имён файловой системы (ФС), обычно называемом каталогом, директорией или папкой. Имена файлов строятся по правилам, принятым в той или иной файловой и операционной системах (ОС).

Монтирование файловой системы — процесс, подготавливающий раздел диска к использованию операционной системой.

Операция монтирования состоит из нескольких этапов

1. определение типа монтируемой системы;

2. проверка целостности монтируемой системы;

3. считывание системных структур данных и инициализация соответствующего модуля файлового менеджера (драйвера файловой системы);

4. установка флага, сообщающего об окончании монтирования. При корректном размонтировании этот флаг сбрасывается. Если при загрузке система определяет, что флаг не сброшен, значит работа была завершена некорректно, и возможно ФС нуждается в починке;

5. включение новой файловой системы в общее пространство имен.

Атрибут файла — метаданные, которые описывают файл. Атрибут может находиться в двух состояниях: либо установленный, либо снятый. Атрибуты рассматриваются отдельно от других метаданных, таких как даты, расширения имени файла или права доступа.

Логическая организация файла

Программист имеет дело с логической организацией файла, представляя файл в виде определенным образом организованных логических записей. Логическая запись - это наименьший элемент данных, которым может оперировать программист при обмене с внешним устройством. Даже если физический обмен с устройством осуществляется большими единицами, операционная система обеспечивает программисту доступ к отдельной логической записи.

20 Физическая организация файловой системы. Диски, разделы, секторы, кластеры. Адресация файла.

Основным типом устройства, кот используется в совр выч системах для хранения файлов, явл дис-ковые накопители. Эти устройства предназначены для считывания и записи данных на жесткие и гибкие маг диски. Жесткий диск состоит из 1 или нескольких стеклянных или металлических пластин, каждая из кот покрыта с одной или двух сторон маг материалом.

На каждой стороне пластин размечены тонкие концентрические кольца – дорожки, на кот хра-нятся данные. Количество дорожек зависит от типа диска. Нумерация дорожек начинается с 0 от внешнего края к центру диска.

Совокупность дорожек одного радиуса на всех поверхностях всех пластин наз цилиндром. Каж-дая дорожка разбивается на фрагменты, наз сек-торами, или блоками. Сектор имеет фиксирован-ный для конкретной системы размер, чаще всего = 512 байт. Учитывая, что дорожки разного радиуса имеют одинаковое число секторов, плотность записи становится тем выше, чем ближе дорожка к центру.

Сектор – наименьшая адресуемая единица объема.

ОС при работе с диском использует собственную единицу диск простр-ва, наз кластером. При соз-дании файла место ему на диске выделяется кла-стерами.

Дорожки и сектора создаются в результате вы-полнения физического форматирования диска. Для опр-ния границ блоков на диск записывается идентификационная информация.

Разметку диска под конкретный тип ФС выполня-ет процедура логического формат-ния.

Раздел – это непрерывная часть физ диска, кот ОС представляет пользователю как лог устр-во. Лог устр-во функционирует так, как если бы это был отдельный физ диск.