- •Операционные Системы.
- •Лекция 1.
- •Лекция 2.
- •Типы файлов:
- •Лекция 3 Файловая система fat:
- •Логика работы ос по поиску файлов в файловой системе fat:
- •Лекция 4
- •Файловая система ntfs:
- •Структура файловой системы ntfs:
- •Логика поиска файлов в файловой системе ntfs:
- •Лекция 5
- •Файловые системы ufs and s5
- •Логика поиска файлов в фс s5
- •Файловая система ext2:
- •Логика поиска в файловой системе ext2
- •Архитектура ос Монолитная архитектура
- •Микро ядерная архитектура
- •Лекция 6
- •Мульти программирование
- •Процессы и потоки
- •Планирование и диспетчеризация потоков
- •Мульти программирование прерываний
- •Лекция 7
- •Синхронизации процессов и потоков
- •Проблемы при синхронизации:
- •Лекция 9
Лекция 4
вторник, 6 марта 2012 г.
Файловая система ntfs:
Особенность:
Надёжность – обеспечивается двумя механизмами:
Механизм целостности – он обеспечивается путём использования такой операции как транзакция( операция которая выполняется либо полностью либо не выполняется вообще) все операции протоколируются в журнал транзакции с пометками о выполнении. Если операции прошла, успешна, то отметка о выполнении снимается иначе, устанавливается отметка о переходе в первоначальное состояние.
Механизм аварийной замены дефектных кластеров(представ собой системные проверки постоянно действующей в системе).
NTFS Обеспечивает безопасность на уровне файлов, путём ограничения доступа к файлам зависит от учётной записи пользователи или от его группы.
Поддержка диска 2^64 байта.
Поддержка длинных символьных имён
Высокая скорость поиска файлов
Возможность сжатия данных
Возможность шифрования данных
Структура файловой системы ntfs:
В основе лежит Том – логический раздел диска, при форматировании том разбивается на последовательность пронумерованных кластеров (каждому кластеру соответствует логический номер – Logic Number Cluster - LNC). Все файлы на диске могут содержатся в нескольких кластерах которым присваивается свой виртуальный порядковый номер(Virtual Cluster Number - VCN).
Всё пространство разбивается на логические сектора
-
Ссылки
0
1
2
L
C
N
V
C
N
Базовая 1-ца для распределения файлов представляет собой непрерывную последовательность кластеров .
(отрезка – адрес отрезка состоит
из двух координат
1 – логический номер начального кластера
2 – количество кластеров в отрезке,
в отрезке может быть часть фалов которые определяются 3-мя координатами
1 – виртуальный номер кластера
2 – логический
3 – количество кластеров в отрезке)
Структура тома представлена 3-мя частями:
Загрузочный кластер или блок - BR
Зона главной файловой таблицы - Master File Table – MFT
Зона данных в ней содержится копия загрузочного кластера, копия части MFT, а тж. Данных файлов размещённые в кластерах.
Блок содержит – сведения о томе (количество кластеров, размер MFT, адрес, где находится копия части MFT).
MFT – состоит из записей, запись содержит информацию о любом файле тома.
В записи от 0 до 15-ти содержится сведения о некоторых системных файлах, которые для интерфейса ОС не доступны.
Д/З., Найти пятнадцать системных записей и пояснить, для чего они нужны.
-
Загрузочный кластер
0..15 системные записи таблицы MFT
MFT
сведения о др файлах тома
Данные
Зона размещения данных
копия MFT
копия загрузочного кластера
Данные
В файловой системе NTFS каждый файл или каталог состоит из набора атрибутов при этом имя и данные файла так же являются атрибутами, каждый атрибут состоит из => полей:
Тип атрибута
Длина атрибута
Значение атрибута
Имя атрибута
Типы атрибутов бывают:
Системными – все имена фиксированный, тж. Фиксированы все значения полей.
Пользовательскими – имена и значения полей определены пользователем.
Каждый файл расположен полностью в MTF, если он туда помещается, если не помещается, то в каждую запись помещается только часть атрибутов, остальные будут размещены в других атрибутах.
Системные атрибуты:
Attribute List – AL – представляет собой список атрибутов из которых состоит файл, данный атрибут используется если все атрибуты файлов не помещаются в MFT.
File Name – FN – имя файла в кодировке UNICODE длинное имя файла
MSDOS Name – короткое имя файла
Security Descriptor – SD – содержит информацию о защите файла(список прав доступа и поле аудита – определяет какие операции необходимо регистрировать).
Data – представляет собой данных файла
Index Root – IR – корень индекса бинарного дерева, используемого при поиске файлов.
Index Allocation – IA – представляет собой индекс размещение не резидентной(то что вне MFT) части индекса списка бинарного дерева.
Standard Information – SI – содержит значения которые в файловой системе фат называются атрибутами – расширение, дата обращение, имя и тд.
Типы файлов NTFS:
Small - малые файлы целиком размещены в MFT
SI, FN, MSDOS Name, Data, SD
-
MFT
SI
FN
MSDOS Name
Data
SD
Large – больше файлы
MFT
SI
FN
MSDOS Name
Data
SD
содержит список атрибутов зоны данных, которые содержит данные файла – ссылки из 3-х координат на область данных
область данных
Huge - Гигантские файлы не могут поместиться в атрибут дата и поэтому помещается в списки отрезков
MFT
SI
FN
MSDOS Name
Data
SD
AL
указывает номер записи MFT в которой содержится атрибут дата ссылки на VCN и DATA
Extremely - сверх длинные
-
MFT
SI
FN
MSDOS Name
SD
AL
ссылается на VCN и Data
-
Data
VCN
Data
VCN
-
Data
VCN
Data
VCN
И тд…
Каталоги:
Сведения о каталоге содержится в записи MFT, который содержит атрибут IR, каждый элемент состоит из двух значений это имя файла и номер записи в MFT, выделяются две категории каталогов:
Small Index – малые, если количество файлов не велико то список файлов содержащихся в атрибуте IR может находится в одной записи MFT.
MFT
SI
FN
MSDOS Name
IR
SD
имя файла: номер записи
и тд.
Large Index – Больше, представляют собой резидентную и не резидентную часть
-
MFT
SI
FN
MSDOS Name
IR
IA
SD
имя файла: номер записи
и тд.
резидентная часть
не резидентная часть ссылка на атрибут IR