5.1-Сурет. Файлдардың орналасу құрылымы:

а) бірдеңгейлі, б) иерархиялық

5.2. Файлдық жүйе

Операциялық жүйенің файлдармен жұмыс істеуінің жалпы құрылымы файлдық жүйе деп аталады. Файлдық жүйе файл бөліктерінің физикалық орналасуы туралы мәліметтерді сақтауға арналған. Оның көмегімен файлдарды атау, сақтау және өңдеу операциялары орындалады.

5.2-сурет. Дискіні бөліктерге бөлу

Ең көп тараған файлдық жүйелер: FAT, NTFS, HPFS және т.б. Файлдық жүйеде ақпарат өлшемінің минимальды бірлігі ретінде кластер қолданылады.

Файлдық жүйе жұмысының жалпы үлгісі:

Файлға сұраныс

(файл атауы, логикалық жазбасы)

Символдық деңгей

(файлдың символдық атауы арқылы оның бірегей атауын анықтау)

Негізгі деңгей

(файлдың негізгі сипаттамаларын: адресін, өлшемін және т.б. анықтау)

Пайдалану құқығын тексеру деңгейі

(пайдаланушының берілген файлды пайдалану құқығы тексеріледі)

Логикалық деңгей

(логикалық жазбаның координатасын, яғни бастапқы файлдан арақашықтығын анықтау )

Физикалық деңгей

(логикалық жазбаны қамтитын физикалық блоктың нөмірін анықтау)

Мәлімет алмасу операциясын орындау үшін енгізу-шығару жүйесіне қатынас жасайды

Файлдық жүйе файл бөліктерінің физикалық орнын анықтайды және бос орындарды ерекшелейді. Аталған операциялардың орындалу жылдамдығы файлдық жүйенің өзіне байланысты.

Файлдық жүйе жұмысының қателіктері: жоғалған кластерлер және тоғысқан файлдық сілтемелер. FAT кестесінде дискінің бір бөлігінің мүлде пайдаланылмай қалуы мүмкін немесе ол пайдаланылмай тұрса да, жұмыс жасап тұрғандығы жөнінде ақпарат жазылып қалады. Мұны жоғалған кластерлер деп атайды.

Екі немесе бірнеше файлдардың қатты дискінің тұтас бір бөлігіне сақталған деп есептелуі файлдардың бүлінген жағдайында кездеседі. Тоғысқан файлдық сілтемелер деп аталатын бұл қателіктерді түзетпесе, дискідегі ақпараттардың бүлінуі мүмкін.

Файлдық жүйелерге тоқтала кетейік.

FAT16 файлдық жүйесі MS DOS операциялық жүйесінен бастап қолданылған. Оның көлемі 128 Кб. FAT16 файлдық жүйесінде қолдану үшін форматталған том кластерлерге бөлінген. Кластер өлшемі томның өлшеміне байланысты 512 байттан 64 Кбайтқа дейін. FAT16 файлдық жүйесі 4 Гбайттан жоғары томмен жұмыс жасай алмайды.

FAT16 файлдық жүйесінің ерекшеліктері:

1. Ол MS DOS, Windows95, Windows98, Windows2000, Unix операциялық жүйелерінде қолданылады;

2. Бұл файлдық жүйенің қателіктерін түзетіп, қалпына келтіретін көптеген программалар бар;

3. Жүктелу кезінде проблемалар туындаса, жүйені жүйелік дискімен жүктеуге болады;

4. Файлдық жүйені көлемі 256 Мбайттан аз томдар үшін қолданған тиімді.

Windows95 операциялық жүйесінен бастап FAT32 файлдық жүйесі қолданыла бастады. FAT32 файлдық жүйесі 2 Тбайтқа дейінгі көлемді томмен жұмыс жасайды. Кластер өлшемі 512 байттан 32 Кбайтқа дейін.

FAT 32 файлдық жүйесінің ерекшеліктері:

1. Түпкі каталогы кластерлердің қарапайым тізбегін береді және ол дискінің кез-келген жерінде орналасуы мүмкін;

2. Өлшемі кіші кластерлерді пайдаланғандықтан, дискілік кеңістікті пайдалану FAT16-мен салыстырғанда 10-15 пайызға аз;

3. Ол түпкі каталогтың орнын ауыстыру және резервті көшірмені пайдалану мүмкіндігін беретіндіктен, неғұрлым сенімді файлдық жүйе.

Windows 2000 операциялық жүйесінде NTFS файлдық жүйесі қолданылады. Мұнда да негізгі ақпарат бірлігі - кластер. NTFS файлдық жүйесі қалыптасқанда пішімдеу (форматтау) программасы MTF (Master File Table) файлын құрады. Файлдардың орналасу кестесі дискінің жүктелу секторына жазылады. Егер MTF-тегі алғашқы жазбаға зақым келсе, NTFS біріншінің көшірмесін табу үшін екінші жазбаны жүктейді. Дискінің жүктелу секторының толық көшірмесі томның соңына сақталады.

NTFS файлдық жүйесінің ерекшеліктері:

1. Қалпына келтіру мүмкіндігі. Протоколдар мен ақпаратты қалпына келтіру алгоритмдері қолданғандықтан NTFS мәліметтердің сақталуына кепілдік береді;

2. Ақпаратты сығып сақтау мүмкіндігін береді;

3. Файлдар мен каталогтарды қорғайды;

4. Дискінің жүктелу секторының резервті көшірмесі томның соңына сақталады;

5. NTFS файлдық жүйесі MS DOS, Windows95, Windows98 операциялық жүйелерімен жұмыс жасай алмайды.