- •2 Понятие файловой системы
- •2.1 Организация файловой системы
- •2.2 Файловая система fat
- •2.3 Файловая система ntfs
- •2.4 Сравнительная характеристика fat 32 и ntfs
- •2.5 Обслуживание файловой структуры
- •2.6 Создание и именование файлов
- •2.7 Создание каталогов (папок)
- •2.8 Копирование и перемещение файлов.
- •2.9 Навигация по файловой структуре
- •Взаимодействие с аппаратными средствами
- •3.1 Средства проверки дисков
- •3.2 Средства «сжатия» дисков
- •3.3 Средства управления виртуальной памятью
- •3.4 Средства кэширования дисков
- •3.5 Средства резервного копирования данных
- •3.6 Прочие функции операционных систем
Взаимодействие с аппаратными средствами
Ни один разработчик программного обеспечения не в состоянии предусмотреть все варианты взаимодействия средств аппаратного обеспечения вычислительной техники со своей программой.
Выпуская устройство, его разработчик прикладывает к нему несколько драйверов - специальных программных средств управления, предназначенных для основных операционных систем. Драйверы имеют точки входа для взаимодействия с прикладными программами, а диспетчеризация обращений прикладных программ к драйверам устройств — это одна из функций операционной системы.
В операционных системах MS-DOS драйверы устройств загружаются как резидентные программы, напрямую работающие с процессором и другими устройствами материнской платы. Загрузка драйверов устройств может быть ручной или автоматической, когда команды на загрузку и настройку драйверов включаются в состав файлов, автоматически читаемых при загрузке компьютера.
В операционных системах Windows, операционная система берет на себя все функции по установке драйверов устройств и передаче им управления от приложений. Во многих случаях операционная система даже не нуждается в драйверах, полученных от разработчика устройства, а использует драйверы из собственной базы данных.
Каждое подключенное устройство может использовать до трех аппаратных ресурсов устройств материнской платы: адресов внешних портов процессора, прерываний процессора и каналов прямого доступа к памяти. Если устройство подключается к материнской плате через шину PCI, то есть техническая возможность организовать между ним и материнской платой обратную связь. Операционная системе анализирует требования устройств о выделении им ресурсов и гибко реагирует на них, исключая захват одних и тех же ресурсов разными устройствами. Такой принцип динамического распределения ресурсов операционной системой получил название plug-and-play, а устройства, удовлетворяющие этому принципу, называются самоустанавливающимися.
В базовый состав операционной системы включены служебные приложения.
3.1 Средства проверки дисков
Надежность работы дисков (особенно жесткого диска) определяет не только надежность работы компьютера в целом, но и безопасность хранения данных, ценность которых может намного превышать стоимость самого компьютера. Поэтому наличие средств для проверки дисков является обязательным требованием к любой операционной системе.
Логические ошибки, при проверке целостности файловой структуры, как правило, устраняются средствами самой операционной системы. Физические дефекты поверхности только локализуются.
Логические ошибки файловой структуры имеют два характерных проявления: это потерянные кластеры или общие кластеры.
Потерянные кластеры образуются в результате неправильного (или аварийного) завершения работы с компьютером.
Общие кластеры - ошибка, характеризуется тем, что, согласно данным FAT-таблиц, два или более файлов претендуют на то, что их данные находятся в одном и том же месте диска. Причиной появления общих кластеров может стать самопроизвольное изменение данных в FAT-таблицах или некорректное восстановление ранее удаленных данных с помощью внесистемных средств.