16. Физическая организация fat
Файловая система – набор спецификаций и соответствующее им программное обеспечение, которое отвечает за создание, уничтожение, организацию, чтение, запись, модификацию и перемещение файловой информации, а также за управление файловым доступом. Она определяет способ организации данных.
FAT – таблица размещения файлов.
Элемент FAT определяет фактическую область диска, в которой хранится начало физического файла.
В FAT логическое дисковое пространство любого логического диска делится на 2 области: – системную;
– область данных (содержит каталоги и файлы);
Логический раздел состоит из:
BR – Загрузочная запись области данных
SEC- зарезервированные сектора
FAT- таблтцф размещения файла
DIR - Корневой каталог
Область данных – вся остальная область раздела содержит каталоги и файлы.
Таблица размещения файлов представляет собой карту области данных, в которой описывается состояние каждого участка области данных.
Области данных делятся на кластеры (один или несколько смежных секторов в логическом дисковом пространстве).
В FAT кластеры одного файла связываются в цепочки.
Кластер – минимальная адресуемая единица дисковой памяти, выделяемая файлу.
Файл или каталог занимает целое число кластеров. Номера кластеров начинаются с “2”, соответствуют элементам FAT и относятся к области данных диска.
ПРЕИМУЩЕСТВА при использовании кластеров:
1.уменьшается размер FAT
2.уменьшается фрагментация файлов
3ускоряется доступ к файлу Размер кластеров максимальный :512 байт – 64 кБт
Загрузочная запись dos
Сектор, содержащий загрузочную запись, является первым на логическом диске и состоит из:
DPB – блок параметров диска. Служит для идентификации физических параметров логического диска.
SB – загрузчик. Важен для загрузки.
Загрузочная запись для ОС отличается от рассмотренной. НАПРИМЕР, в загрузочной записи FAT32 есть дополнительные поля, поэтому ОС, в которой имеется возможность работать с FAT32, но нет систем управления файлами, понимающей спецификацию FAT32, не может читать данные с томов, оформленных под FAT32.
17. Файловая система hpfs
Файловая система – набор спецификаций и соответствующее им программное обеспечение, которое отвечает за создание, уничтожение, организацию, чтение, запись, модификацию и перемещение файловой информации, а также за управление файловым доступом. Она определяет способ организации данных.
High Performance File System – высокопроизводительная файловая система.
В OS/2.
Поддерживает длинные имена, обладает структурой каталогов, в ней предусмотрена автоматическая сортировка каталогов и специальные расширенные атрибуты, хранящие дополнительную информацию о файле: комментарии, сведения о владельце, графические изображения и т.д.
Преимущества перед FAT:
– высокая производительность;
– надёжность;
– работа с расширенными атрибутами;
– эффективное использование дискового пространства;
Структура раздела hpfs.
|
Boot Block |
Super Block |
Spare Block |
Лента 1 |
Битовая карта 1 |
Битовая карта 2 |
Лента 2 |
Лента 3 |
Битовые карты показывают, какие секторы данной полосы заняты (1), а какие свободны (0).
Такое расположение «лент» позволяет непрерывно разместить на жестком диске файл размером до 16 Мбайт и не удалять от самих файлов информацию об их местонахождение, что увеличивает скорость перемещения головки чтения данных.
Дисковое пространство выделяется блоками размером равным одному сектору => более эффективное использование пространства диска.
Boot Block – загрузочный блок (0 – 15) – содержит имя тома, серийный номер, блок параметров, BIOS, программу начальной загрузки (которая находит файл OS2LDR, считывает его в память и передает управление программе загрузки ОС, которая загружает ядро ОС – OS2KRNL, и всё остальное).
Super Block – дополнительный блок – содержит указатель на список битовых карт.
Spare Block – резервный блок – содержит указатель на карту аварийного замедления, указатель на список свободных запасных блоков и ряд системных флагов и дескрипторов.
Файлы и каталоги и HPFS базируются на фундаментальном объекте F-Node. Каждый объект F-Node занимает один сектор и содержит длину и первые 15 символов имени файла, служебную информацию, статистику по доступу к файлу, расширенные атрибуты файлов и список прав доступа.
Для избежания фрагментации HPFS используется следующая структура: если файл непрерывен, то его размещение на диске описывается двумя 32-разрядными числами: 1 – указатель на первый блок файла;
2 – длина экстента (число блоков, следующих друг за другом).
Если файл фрагментирован, то размещение его экстентов описывается дополнительными 32-разрядными числами.
HPFS размещает экстенты как можно ближе друг к другу, чтобы сократить время позиционирования головок чтения/записи жесткого диска.
В HPFS структура каталога представляет собой: сбалансированное двоичное дерево с записями, расположенными в алфавитном порядке.
Записи содержат: – атрибуты файла;
– указатель на соответствующий файловый узел;
– длину данных;
– время и дату создания и др.
При поиске файла HPFS просматривает только необходимые ветви двоичного дерева.