Файловые системы современных ос. Интерфейс пользователя для работы с файловой системой.
Файлы - единица информации, поименованный набор логически связанных данных (таблицы, программа, текст и пр.). Обращение к файлу по его уникальному имени (собственное имя файла), структура имени: имя-файла[.тип]
Файловая подсистема:
-обеспечивает унифицированный интерфейс доступа к данным (одни и те же функции могут использоваться как при чтении или записи данных на диск, так и при выводе текста на принтер);
- контролирует права доступа к файлам, которые определяют привилегии пользователя;
- размещает и удаляет файлы, выполняет запись/чтение данных файла.
-
перенаправляет запросы, адресованные
периферийным устройствам, соответствующим
модулям подсистемы ввода/вывода.
Существенным отличием современных версий ОС UNIX от классической структуры является наличие виртуальной файловой системы, позволяющей одновременно работать с файловыми системами различных типов (Ext2, Proc, VFAT и др.). Файловые системы размещаются на устройствах памяти с блочным принципом обмена информации и используют буферную кэш-память магазинного типа.
Дисковые накопители Монитор Принтер Сеть
Иерархичность (у старых IBM360 не было иерархичности - т.е. была проблема уникальности идентификатора файла. Создаём новый, а такой идентификатор уже есть), а теперь уникальность достаточно обеспечивать в пределах каталога - все современные это используют. В unix корневая ФС, хотя она и может быть монтирована с разных устройств, но для пользователей это прозрачно, в винде же идёт сначала буква устройства (диск С, диск Д...), а потом уже, что на нём лежит.
Как и во многих современных операционных системах, в UNIX файлы организованы в виде древовидной структуры (дерева). В Unix существует 6 типов файлов, различающихся по функциональному назначению и действиям ОС при выполнении тех или иных операций над файлами:
Обычный файл представляет собой наиболее общий тип файлов, содержащий данные в некотором формате. Вся интерпретация содержимого файла производится прикладной программой, обрабатывающей файл. К этим файлам относятся текстовые файлы, бинарные данные, исполняемые программы и т. п.
Каталог. С помощью каталогов формируется логическое дерево файловой системы. Каталог — это файл, содержащий имена находящихся в нем файлов, а также указатели на дополнительную информацию — метаданные, позволяющие операционной системе производить операции над этими файлами.
Специальный файл устройства обеспечивает доступ к физическому устройству.
FIFO или именованный канал — это файл, используемый для связи между процессами.
Сокет — коммуникационный узел, обеспечивающий приём и передачу данных для объекта (процесса).
Жесткая связь является естественной формой связи имени файла с его метаданными и не принадлежит к особому типу файла. Особым типом файла является символическая связь, позволяющая косвенно адресовать файл. В отличие от жесткой связи, символическая связь адресует файл, который, в свою очередь, ссылается на другой файл. В результате, последний файл адресуется символической связью косвенно. Данные файла, являющегося символической связью, содержат только имя целевого файла.
Команды пользовательского интерфейса (диалоговый режим UNIX):
PWD- печать полного маршрутного имени текущего каталога
LS [-ключи] [имя_каталога] - для чтения информации о файлах и каталогах
-l - полный (длинный) формат выдачи, перед ним суммарный размер всех перечисленных файлов в килобайтах;
-а - вывод полного списка файлов, включая скрытые, т.е. имена которых начинаются с точки (в том числе файлы . и ..);
-C вывод имен файлов в несколько колонок по алфавиту вдоль колонок.
CAT [-u] [-s] [-v] [-t] [-e] файл - слияние и вывод файлов. Команда cat по очереди читает указанные файлы и выдает их содержимое на стандартный вывод. Если не указан ни один файл команда cat читает данные со стандартного ввода.
CD [каталог] применяется для того, чтобы сделать заданный каталог текущим. Если каталог не указан, используется значение переменной окружения.
MKDIR [-m режим_доступа] [-р] каталог - создается один или несколько каталогов с режимом доступа 0777 [возможно измененном с учетом umask(l) и опции -m]. Для создания каталога необходимо располагать правом записи в вышележащий каталог. Идентификаторы владельца и группы новых директорий устанавливаются соответственно равными реальным идентификаторам владельца и группы процесса.
-р При указании этой опции перед созданием нового каталога предварительно создаются все несуществовавшие ранее вышележащие каталоги, указанные в виде маршрутного имени в команде.
CP [-k] вх_файл_1 [вх_файл_2 [... вх_файл_n]] вых_файл - команда копирования файлов. В самом формате команды заложено два режима ее использования.
1-й: Если вых_файл - обычный файл, то вх_файл может быть только один; в этом случае содержимое вх_файла копируется в вых_файл. Если вых_файл существовал, то его содержимое полностью заменяется на новое, атрибуты защиты сохраняются. Если создается новый вых_файл, то ему присваиваются атрибуты копируемого.
2-й: Если вых_файл - каталог, то в него последовательно копируются все указанные вх_файлы со своими атрибутами и именами, но каталог при этом автоматически не создается.
RM список_файлов - удалить указанные файлы, rmdir список_каталогов - удалить пустой подкаталог.
-i вводит необходимость подтверждения для каждого удаляемого файла;
-f отменяет необходимость подтверждения для любого удаляемого файла;
-r задает режим рекурсивного удаления всех файлов и подкаталогов данного каталога, а затем и самого каталога.
LN <имя ссылки> <имя файла> - создание жёсткой связи (по определению жесткие связи указывают на один и тот же индексный дескриптор inode). Удаление одного из файлов (ссылки или исходного файла) не приведет к удалению самого файла, т. е. его метаданных и данных (если это не специальный файл устройства).
-s позволяет создать символическую связь