Этапы подготовки диска к записи
Процесс подготовки диска к записи данных разбивается на следующие этапы:
Форматирование низкого уровня (физическое форматирование).
Логическое разбиение (только для HDD).
Логическое форматирование (высокоуровневое).
В результате выполнения процедуры физического форматирования в секторах создаются адресные метки, использующиеся для их идентификации в процессе использования диска (создаются дорожки и секторы). Низкоуровневый формат диска не зависит от типа ОС, которая этот диск будет использовать. В результате выполнения процедуры логического разбиения HDD делится на логические разделы (тома) перед форматированием диска под определенную файловую систему.
Раздел – это непрерывная часть физического диска, которую ОС представляет пользователю как логическое устройство (логический диск). Необходимость в разбиении на разделы возникает в следующих случаях:
если существует ограничение на размер диска со стороны операционной системы.
если необходимо разграничить дисковое пространство между пользователями.
для удобства работы с разными видами информации: системный диск, архивный диск, документы и т.д.
если есть необходимость в нескольких операционных системах или/и файловых системах.
ОС может поддерживать разные статусы разделов, особым образом отмечая разделы, которые могут быть использованы для загрузки модулей ОС, и разделы, в которых можно устанавливать только приложения и хранить файлы данных. Один из разделов диска помечается как загружаемый (основной, первичный, Primary). Именно из этого раздела считывается загрузчик ОС. А другой – как дополнительный (расширенный, Extenshion).
Разметку диска под конкретный тип файловой системы выполняют процедурывысокоуровневого, или логического, форматирования. При высокоуровневом форматировании определяется размер кластера и на диск записывается информация, необходимая для работы файловой системы, в том числе информация о доступном и неиспользуемом пространстве, о границах областей, отведенных под файлы и каталоги, информация о поврежденных областях. Кроме того, на диск записывается загрузчик ОС.
Логическое форматирование – процесс преобразования уже размеченного дискового пространства в соответствии со стандартами конкретной ОС. Единый стандарт разметки границ дискового раздела и разграничения разделов содержится в таблице разделов диска, которая находится в 1-ом секторе диска (цилиндр 0, дорожка 0, сектор 1). Таблица разделов содержит параметры диска, число разделов, размер и расположение каждого раздела и др.
-
. Структура каталога в файловой системе DOS, Windows 9Х и UNIX. Организация таблицы FAT в файловой системе DOS.
Структура каталогов dos
При форматировании диска на нем создается корневой каталог.
В дальнейшем Вы можете создавать новые каталоги, образующие на
диске древовидную структуру. Описание подкаталогов и файлов
имеет одинаковую структуру. Точнее, каталог состоит из
32-байтовых элементов, каждый из которых описывает файл или
подкаталог, содержащийся в этом каталоге. Строение элемента
каталога следующее:
Смещение Длина Содержимое Комментарий
───────────────┬─────────────────┬──────────────────────────────
+0 8 │ F I L E N A M E │ Имя файла, дополненное справа
├──────────┬──────┘ пробелами
+8 3 │ E X T │ Тип файла, дополненный справа
├────┬─────┘ пробелами
+Bh 1 │Attr│ Атрибуты файла
├────┴────────────┐
+Ch 0Ah │(зарезервировано)│
├───────┬─────────┘
+16h 2 │ time │ Время последней модификации файла
├───────┤
+18h 2 │ date │ Дата последней модификации файла
├───────┤
+1Ah 2 │ClustNo│ Номер начального кластера файла
├───────┴──────┐
+1Ch 4 │ filesize │ Размер файла в байтах
└──────────────┘
+20h Длина элемента каталога
Байт атрибутов файла хранится по смещению 0Bh и имеет
следующее строение:
7 6 5 4 3 2 1 0
┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┐
│0│0│A│D│V│S│H│R│
└─┴─┴┬┴┬┴┬┴┬┴┬┴┬┘ Бит: Маска:
│ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ └──> 0 : 1 = Read-only a & 01h
│ │ │ │ │ (файл только для чтения)
│ │ │ │ └────> 1 : 1 = Hidden (скрытый файл) a & 02h
│ │ │ └──────> 2 : 1 = System (системный файл) a & 04h
│ │ └────────> 3 : 1 = Volume label (метка тома) a & 08h
│ └──────────> 4 : 1 = SubDirectory (подкаталог) a & 10h
└────────────> 5 : Archive (бит архива) a & 20h
Этот байт содержит несколько флагов, несущих информацию о
файле, и используемых при поиске файлов в каталоге. Атрибуты
имеют следующий смысл:
-
Read-only Файл с этим атрибутом может только читаться, но не
может быть открыт для записи или удален. При поиске
файлов этот бит не используется.
-
Hidden Скрытые файлы не выводятся в листингах каталогов ДОС и исключаются при обычном поиске файлов в каталоге.
-
System Это файлы ДОС, в частности, IBMBIO.COM и IBMDOS.COM.
Они исключаются при обычном поиске файлов.
-
Volume label Элемент каталога содержит 11-символьную метку тома.
Остальная информация в этом элементе каталога
игнорируется. Поскольку это не файл, он использует
только элемент каталога, но не имеет дополнительных
данных.
-
Directory Указывает на подкаталог данного каталога.
Подкаталоги исключаются из обычного поиска файлов.
-
Archive Этот бит устанавливается всякий раз, когда файл был
модифицирован, и сбрасывается программами BACKUP и
XCOPY. Он означает, что со времени последнего
сохранения файла был изменен. При поиске файлов
этот бит не используется.
Дата и время последней модификации файла хранятся в
специальном формате:
1 1 1 1 1 1
5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┐
│ часы │ минуты │ сек/2 │ Время: Извлечение:
└────┬────┴─────┬─────┴────┬────┘
│ │ └────> 2-секундные (t & 001Fh)<<1
│ │ пpиращения (0-30)
│ └───────────────> минуты (0-59) (t & 07E0h)>>5
└──────────────────────────> часы (0-23) (t & 0F800h)>>11
1 1 1 1 1 1
5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┐
│ год │ месяц │ день │ Дата:
└────┬────┴─────┬─────┴────┬────┘
│ │ └────> день (1-31) d & 001Fh
│ └───────────────> месяц (1-12) (d & 01E0h)>>5
└──────────────────────────> год-1980 (d & 0F800h)>>9
(0-119)
К номеру года следует добавить 1980 (7BCh).