1. Co to jest plik, jakie ma atrybuty, jakie są podstawowe operacje plikowe? Z jakich podstawowych części składa się system plików?

Plik- logiczna jednostka magazynowania informacji w pamięci pomocniczej. W pliku można przechowywać informacje. Za pomocą systemu operacyjnego pliki odwzorowywane są na fizycznych urządzeniach, które są nieulotne.

Atrybuty pliku:

• Nazwa- symboliczna nazwa, za pomocą której można się odwołać do pliku

• Identyfikator- pole o niepowtarzalnej wartości liczbowej; wyodrębnia pliki w całym systemie

• Typ- informacja potrzebna w systemach, w których rozróżnia się typ plików

• Lokalizacja- wskaźnik urządzenia i położenia pliku na tym urządzeniu

• Rozmiar- atrybut zawierający rozmiar pliku; może też określić dopuszczalny rozmiar pliku

• Ochrona- informacje służące do sprawdzania, kto może plik odczytać, zapisać, itd.

• Czas, data i identyfikator użytkownika- dane o czasie utworzenia pliku, ostatniej modyfikacji itp.

Operacje plikowe:

• Tworzenie pliku- znalezienie miejsca na plik oraz utworzenie wpisu pliku w katalogu

• Zapisywanie pliku- wywołanie odpowiedniej funkcji systemowej i podanie jej nazwy pliku oraz informacji, która ma być zapisana; system musi przechowywać wskaźnik pisania

• Czytanie pliku- wywołanie funkcji systemowej, której podaje się nazwę pliku oraz miejsce, gdzie należy umieścić następny blok pliku; potrzebny jest wskaźnik czytania

• Zmiana pozycji w pliku lub przemieszczenie pliku- nadanie określonej wartości wskaźnikowi bieżącego położenia w pliku

• Usuwanie pliku- zwolnienie całej przestrzeni zajmowanej przez plik

• Skracanie pliku- ponowne ustalenie zerowej długości pliku przy niezmienionych pozostałych atrybutach

System plików składa się z dwu lub trzech części:

• Zbiór plików;

• Struktura katalogów – organizowanie i udostępnianie informacji o plikach w systemie

• W niektórych systemach występują partycje, które wyodrębniają wielkie zbiory katalogów.

2. Do czego służy tablica otwartych plików, jak jest najczęściej realizowana w systemach wielodostępnych I jakie są jej główne elementy?

Aby uniknąć ciągłego przeszukiwania, wiele systemów otwiera plik przy pierwszym jego użyciu oraz przechowuje tablicę otwartych plików, zawierających informację o wszystkich otwartych plikach. Przy operacjach plikowych używa się indeksu tej tablicy. Kiedy kolejny plik przestaje być potrzebny, zostaje przez proces zamknięty, a system operacyjny usuwa jego wpis z tablicy otwartych plików.

W systemach wielodostępnych istnieją dwa poziomy tablic:

• Procesowa tablica otwartych plików- informacje o plikach otwartych w procesie

• Ogólnosystemowa tablica otwartych plików- informacje o wszystkich otwartych plikach w systemie

Elementy związane z otwartym plikiem:

• Wskaźnik plikowy- w systemach, w których funkcje czytania i pisania plikowego nie zawierają informacji o odległości w pliku

• Licznik otwarć pliku- nadzorowanie liczby otwarć i zamknięć pliku; staje się równy 0 po ostatnim zamknięciu pliku, wtedy system usuwa jego wpis w tablicy otwartych plików

• Położenie pliku na dysku- informacje potrzebne do zalkalizowania pliku na dysku;

• Prawa dostępu- informacja o trybie dostępu

3. Wymienić przykładowe typy plików, scharakteryzować strukturę pliku oraz opisać metody dostępu pliku.

Wykonywalny (exe, com, bin, x, brak rozszerzenia) – gotowy do wykonywania program w języku maszynowym.

Wynikowy (obj, o) – plik skompilowany, w języku maszynowym, nieskonsolidowany.

Kod źródłowy (c, c++, cpp, cxx, Java, pas, f, asm, a) – kod źródłowy wyrażony w różnych językach.

Wsadowy (bat, sh, csh) – polecenie dla interpretera poleceń.

Tekstowy (txt, doc) – dane i dokumenty tekstowe.

Plik edytora tekstu (doc, rtf, wp, tex) – formatowy plik edytorów tekstu.

Biblioteka (lib, a, so, dll) – biblioteka podprogramów.

Druk lub obraz (dvi, PS, PDF, gif, JPG) – plik binarny lub ASCII w formacie do drukowania lub oglądania.

Archiwalny (arc, zip, tar) – archiwum plików.

Multimedialny (mpeg, mov, RM, mp3, avi) – plik binarny zawierający informację audio lub audio-wideo.

Struktura pliku:

Minimalna struktura: plik jako ciąg bajtów lub słów; każdy program użytkowy musi posiadać własny kod interpretujący plik wejściowy jako odpowiednią strukturę. Każdy system operacyjny musi realizować przynajmniej jedną strukturę. Niektóre systemy realizują zbiór struktur plików zaopatrzonych w zestaw specjalnych operacji do manipulowania takimi plikami. Wewnętrzna struktura pliku: Blok (rekord fizyczny)- jednostka fizyczna pamięci dyskowej; Rekord logiczny- logiczna jednostka informacji

Metody dostępu:

• Dostęp sekwencyjny- informacje w pliku są przetwarzane sekwencyjnie

• Dostęp bezpośredni- plik składa się z rekordów logicznych, które mogą być przetwarzane bez porządku

• Dostęp indeksowy- z plikiem związany jest indeks zawierający wskaźniki do bloków pliku

4. Co to jest, do czego służy u jak realizowana jest struktura katalogowa?

Duże zasoby dyskowe dzieli się na partycje(mini dyski lub wolumeny). Jeden dysk może być podzielony na kilka partycji. Katalog urządzenia zawiera informacje o plikach w danej partycji. Operacje na katalogu: odnajdowanie pliku, tworzenie pliku, usuwanie pliku, wyprowadzenie katalogu, przemianowanie pliku, obchód systemu plików

5. Na czym polega montowanie systemu plików (podać przykłady)? Czego dotyczy i jak realizowana jest ochrona systemu plików?

Procedura montażu systemu plików:

Systemowi operacyjnemu podaje się nazwę urządzenia oraz punkt montażu, następnie system sprawdza, czy urządzenie zawiera właściwy system plików oraz zaznacza w swojej strukturze katalogowej zamontowanie systemu plików w określonym punkcie montażu. Przykłady: Komputer Macintosh, MS Windows 85/98/NT/XP/VISTA/7, System UNIX

Ochrona:

• Kontrola operacji: czytania, pisania, wykonywania, dopisywania, usuwania, opisywania

• Kontrolowanie dostępu:

• Skojarzenie z każdym plikiem i katalogiem listy kontroli dostępów zawierającego nazwy użytkowników i dozwolone dla nich rodzaje dostępu

• Skojarzenie z każdym plikiem trzech klas użytkowników: właściciel, grupa, wszechświat i przypisywanie praw dostępu do każdej z klas