Організація та робота з об’єктами файлової системи ОС MS Windows

Усі сучасні операційні системи забезпечують створення файлової системи, призначеної для зберігання даних на дисках та забезпечення доступу до них. При цьому всі дані зберігаються у файлах.

Файлова система– це система правил, згідно яких операційна система забезпечує зберігання даних на диску. Ці правила визначають формат зберігання даних, їх розміщення на диску, адресацію і ідентифікацію.

Основним елементом файлової системи є файл – іменована область даних на диску, що містить логічно об’єднану інформацію. Кожному файлу дається ім’я, на основі правил, що визначають файлову систему. Ім’я файлу складається з двох частин, розділених точкою, власне імя точка і розширення файлу. Імя в ОС Windows може мати довжину до 255 символів, а саме: великі і малі літери алфавіту, цифри, пробіли, спеціальні символи. Не можна використовувати в іменах файлів наступні символи: * : ; ? / \ > < “

Розширення вказує на те, в якій програмі було створено файл, наприклад:

Таблиця 1.2.3

Розширення Тип файлу Значок Приклади імен файлів
.WAV музичний запис Поздоровлення.wav
.TXT текстовий Лист.txt
.EXE виконуваний Gran1.exe
.SYS системний Io.sys
.EXE виконуваний MsPaint.exe
.HLP текстовий Windows.hlp
.DOC текстовий Книга.doc
.PDF текстовий Файл.pdf
.CDR графічний Портрет.cdr
.CPT графічний Foto.cpt
.PPT презентація Моя родина.ppt
.MDB база даних Борей.mdb
.ZIP архівований Архів.zip
.XLS електронна таблиця Книга.xls
.HTM гіпертекст Сторінка.htm

 

Файл також характеризується об’ємом і місцезнаходженням на диску (шлях).

Для зручності файли об’єднують в каталоги. Каталоги можуть містити не тільки файли, а й інші каталоги, що називаються підкаталогами.

Графічно подати файлову систему можна у вигляді дерева каталогів,коренем дерева каталогів є каталог, що дав початок всім іншим. Його називають кореневим каталогом,потім ідуть каталоги першого рівня, другого рівня і т.д.

Принципи організації файлової системи залежать від операційної системи. Найбільш розповсюджений тип - табличний. Диск являє собою набір поверхонь. Кожна поверхня диска розділяється на кільцеві доріжки, а кожна доріжка - на сектори.

Розміри секторів фіксовані і дорівнюють 512 байт.

Щоб знайти на диску будь-який файл потрібно знати, де він розміщений, тобто його адресу. Але в зв’язку з тим, що головки для зчитування переміщуються всі одночасно, то замість поняття доріжки використовують поняття циліндра.

Циліндр - сукупність усіх доріжок, які мають однакові номери, тобто рівновіддалені від осі обертання. Тому реально місцезнаходження файлу на жорсткому диску визначається номером циліндру, номером поверхні та номером сектора.

Сектор - це найменша одиниця зберігання даних, але для адресації вона використовується не у всіх ФС. Такі ОС, як MS-DOS, Windows, OS/2 -використовують більшу одиницю зберігання - кластер.

Кластер - це група сусідніх секторів. Розмір кластера залежить від розміру жорсткого диску. Типові значення: 8,16, 32, 64 сектора.

Дані про те, в якому кластері диску починається той чи інший файл, зберігаються в системній області диску в спеціальних таблицях розміщення файлів (FAT -таблицях). Так, як порушення FAT - таблиці унеможливлює зчитування даних з диску, то до неї ставляться особливі вимоги надійності і вона існує у двох екземплярах, ідентичність яких перевіряється засобами ОС.

ФС FAT32 підтримує менші розміри кластерів, що дозволяє більш ефективно використовувати дисковий простір. Вона має 32-розрядні поля в таблиці розміщення файлів, що дозволяє розмістити 232 записів , на відміну від FAT16 - 216 = 65 536 записів.

ФС NTFS – це покращена ФС, яка забезпечує вищий рівень швидкодії і безпеки а також додаткові можливості, яких не було в попередній ФС. У випадку збою роботи ПК цілісність файлової системи відновлюється за допомогою файлу журналу NTFS і даних про контрольні точки. В ОС WIN2000 i Win XP файлова система NTFS забезпечує також і такі додаткові можливості, як дозволи для файлів та папок (залежно від типу облікового запису – адміністратор, обмежені права, стандартні права), шифрування, дискові квоти і стиснення.

Наприклад, за допомогою команди convert D: /fs:ntfs можна виконати перетворення диску D у формат NTFS.

Під управлінням ОС здійснюються такі операції по обслуговування ФС :

· Створення файлів і присвоювання їм імен;

· Створення каталогів (папок) і присвоювання їм імен;

· Перейменовування файлів і каталогів;

· Копіювання і переміщення файлів;

· Видалення файлів і каталогів;

· Навігація по файловій структурі;

· Управління атрибутами файлів.