33. Файловая система и управление данными.

Одной из основных функций операционной системы- обеспечение хранения и доступа к инфо на дисковых и ленточных накопителях. Единица хранения информации- файл. Файловая система обеспечивает хранение, учёт и систематизацию инфо (программ и данных) в виде файлов, упорядоченное управление этими объектами. Файловые системы операционных систем создают для пользователей некоторое виртуальное представление внешних запоминающих устройств ЭВМ, позволяя работать с ними не на низком уровне команд управления физическими устройствами (например, обращаться к диску с учётом особенностей его адресации), а на высоком уровне наборов и структур данных. Файловая система скрывает от пользователей картину реального расположения информации во внешней памяти, обеспечивает независимость программ от особенностей конкретной конфигурации ЭВМ. Файловая система также обеспечивает стандартные реакции на ошибки, возникающие при обмене данными. Пользователь, работая для решения задачи, обычно использует файлы как поименованные сов-ти данных, хранимые во внешней памяти и имеющие определённую структуру. При работе с файлами пользователю предоставляются средства для создания новых файлов, операции по считыванию и записи инфо, не затрагивающие конкретные вопросы работы канала по пересылке данных, управлению внешними устройствами.

Для упорядочения файлов, облегчения доступа к ним, файловые системы обеспечивают организацию файлов в директории или каталоги (так это называется в Unix, MS-DOS) или папки (такое название принято в Windows). Директории образуют деревья (древообразные графовые структуры), начинающиеся с корневого директория.корень дерева размещается наверху. Каталог - список элементов, каждый из кот описывает хар-ки конкретного файла используемые для организации доступа к этому файлу: имя файла, его тип, местоположение на диске и длину файла. В простых операционных системах местоположение единственного каталога на магнитном диске (дискете) и его размер фиксированы. Файловая система ОС обеспечивает основные операции над файлами: их открытие, копирование, перемещение, объединение, удаление, закрытие. Вторую группу-операции чтения и записи составных элементов файла. Особая группа операций обеспечивает управление правами доступа к файлам, поиска файлов и т.д.

Многопользовательские файловые системы обеспечивают также защиту и разделение данных, хранящихся в файлах, при работе с ними разных пользователей( после входа в системы Windows (NT,2000 и XP)). В широком смысле понятие "файловая система" включает:сов-ть всех файлов на диске; наборы служебных структур данных, используемых для управления файлами, такие как, каталоги файлов, дескрипторы файлов, таблицы распределения свободного и занятого пространства на диске;комплекс системных программных средств, реализующих управление файлами, в частности операции по созданию, уничтожению, чтению, записи, именованию файлов, установке атрибутов и уровней доступа, поиску и т.д. Различие между файловыми системами заключается в способах распределения пространства м/у файлами на диске и организации на диске служебных областей.