Texnologiyalari va kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligi muhammad al-xorazmiy

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT
TEXNOLOGIYALARI VA KOMMUNIKATSIYALARINI
RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGI MUHAMMAD AL-XORAZMIY
NOMIDAGI TОSHKЕNT AХBОRОT TЕХNОLОGIYALARI
UNIVЕRSITЕTI FARGONA FILIALI
«Dasturiy injinering» kafеdrasi
IT/Mutaxassislik tanlov fani (Tizimli dasturlash) fanidan
2-Dedline
Mavzu: Faylli oqimlar ko`rinishidagi buyruqlar yordamida tizimlarni boshqarish. Disklar bilan ishlash

Bajardi:651-18 guruh talabasi
Soyibjonov A
Ilmiy rahbar: SOLIYEV B. N
Faylning maqsadi nima. Bootstrap bloki
Fayl tizimi operatsion tizimning bir qismi bo'lib, uning maqsadi foydalanuvchini diskda saqlangan ma'lumotlar bilan qulay interfeys bilan ta'minlash va almashish bir nechta foydalanuvchilar va jarayonlar tomonidan fayllar. Fayl tizimi bu:

diskdagi barcha fayllar to'plami;

· fayllarni boshqarish uchun ma'lumotlar tuzilmalari to'plami, masalan, fayl kataloglari, fayl deskriptorlari, bo'sh va foydalanilgan disk maydoni jadvallari;

zamonaviy majmua dasturiy vositalar, bu fayllarni boshqarish, xususan, fayllarni yaratish, yo'q qilish, o'qish, yozish, nomlash, qidirish va boshqa operatsiyalarni amalga oshiradi.

Diskdagi har bir faylda bitta va faqat bitta fayl inode mavjud bo'lib, u tartib raqami, faylning inode bilan belgilanadi. Bu shuni anglatadiki, fayl tizimida yaratilishi mumkin bo'lgan fayllar soni inodelar soni bilan cheklanadi, bu fayl tizimi yaratilganda aniq belgilanadi yoki disk bo'limining jismoniy hajmidan hisoblab chiqiladi.

Fayl- bu nomga ega bo'lgan va uzoq muddatli (tashqi) xotirada saqlanadigan ma'lum miqdordagi ma'lumotlar (dastur yoki ma'lumotlar).

Fayl nomi nuqta bilan ajratilgan ikkita qismdan iborat: haqiqiy fayl nomi va uning turini (dastur, ma'lumotlar va boshqalar) belgilaydigan kengaytma. Haqiqiy fayl nomi foydalanuvchi tomonidan beriladi va fayl turi odatda yaratilganda dastur tomonidan avtomatik ravishda o'rnatiladi.

Bu ishlatilgan belgilar va nom uzunligi bo'yicha OS cheklovlarini hisobga oladi. Shunday qilib, mashhur faylda FAT tizimi nomlarning uzunligi taniqli 8.3 sxemasi bilan cheklangan (8 belgi - ismning o'zi, 3 belgi - ismning kengaytmasi). Zamonaviy fayl tizimlari odatda uzoq ramziy fayl nomlarini qo'llab-quvvatlaydi. Masalan, uning faylida Windows XP NTFS tizimi(Yangi texnologiya fayl tizimi - fayl tizimi yangi texnologiya) fayl nomi 255 belgigacha boʻlishi mumkinligini bildiradi, tugatuvchi null belgisini hisobga olmaganda.

Ma'lumot diskda sektorlarga bo'lingan konsentrik treklar (treklar) bo'ylab qayd etiladi. Treklar va sektorlar soni diskning turi va formatiga bog'liq. Sektor diskka yozilishi yoki diskdan o'qilishi mumkin bo'lgan minimal ma'lumotlarni saqlaydi. Sektor sig'imi doimiy va 512 baytni tashkil qiladi.

OT har bir faylga ajratilgan sektorlar ro'yxatini yaratadi. Odatda, fayllar uchun disk maydoni ajratiladi bloklar bir qancha sektorlardan chaqiriladi klasterlar(2-rasmga qarang). Odatda, bu faylni saqlash uchun ajratilishi mumkin bo'lgan disk maydonining eng kichik miqdori. Fayl har doim juft sonli klasterlarga ajratiladi

Pvc 1. Disk tuzilishi. (A) trek (B) geometrik sektor (C) trek sektori (D) klaster

Fayl diskka yozilganda OT birinchi klaster raqamini fayl yaratilgan katalogdagi tanlangan faylga yozadi. Keyin OT tanlangan faylga keyingi klaster raqamini yozadi va hokazo. NTFS fayl tizimi asosiy fayllar jadvalidagi fayllar haqidagi xizmat ma'lumotlarini saqlaydi - Master File Table (MFT).

Xizmat haqida ma'lumot o'z ichiga oladi: fayl nomi, atribut bayti, o'zgartirish vaqti, o'zgartirish sanasi, faylni yozish boshlanadigan birinchi klaster raqami, o'lchami, himoya deskriptori: ushbu fayl yoki papkada kim va qanday huquqlarga ega ekanligini ko'rsatadi. NTFS hajmi fayllar katalogi va fayllarni saqlash uchun joyni o'z ichiga olgan MFT (Master File Table) dan iborat. MFTning o'zi ham fayl bo'lib, birinchi yozuvda u MFT faylini tavsiflaydi, jami NTFS fayl jadvalidagi dastlabki 16 ta yozuvlar xizmat yozuvlari va o'n ettinchi yozuvdan boshlab, hajmning boshqa fayllari tavsifi. ergashadi. Ko'proq nosozliklarga chidamlilik uchun spetsifikatsiya MFT va yuklash sektorlarining nusxalarini taqdim etadi.

Katalog, bir tomondan, foydalanuvchi tomonidan ba'zi mulohazalar asosida birlashtirilgan fayllar guruhidir (masalan, o'yin dasturlarini o'z ichiga olgan fayllar yoki bitta dasturiy paketni tashkil etuvchi fayllar), ikkinchi tomondan, bu fayl. fayllar guruhi, uning tarkibiy qismlari haqidagi tizim ma'lumotlarini o'z ichiga oladi. Katalog unga kiritilgan fayllar ro'yxatini o'z ichiga oladi va fayllar va ularning xarakteristikalari (atributlari) o'rtasida yozishmalar o'rnatiladi. Fayl tizimi nuqtai nazaridan katalog (papka) boshqa fayllar (papkalar) haqidagi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan maxsus fayldir. Faylni o'z ichiga olgan pastki papkalar zanjiri faylga yo'l deb ataladi.

Agar diskda yuzlab va minglab fayllar saqlangan bo'lsa, u holda qidirish qulayligi uchun fayllar ko'p darajali ierarxik fayl tizimida tashkil etilgan.

Windows tizimida papka ierarxiyasining yuqori qismida Ish stoli papkasi joylashgan. Bu ildiz papkasi. Keyingi daraja papkalar bilan ifodalanadi: Mening kompyuterim, axlat qutisi va tarmoq(agar kompyuter mahalliy tarmoqqa ulangan bo'lsa).

Faylga yo'l. Ierarxik fayl strukturasida faylni topish uchun faylga yo'lni ko'rsatish kerak. Faylga olib boradigan yo'l "\" ajratgich orqali yozilgan diskning mantiqiy nomini va ichki o'rnatilgan kataloglar nomlari ketma-ketligini o'z ichiga oladi, oxirgisi esa berilgan kerakli faylni o'z ichiga oladi. Masalan, "Optik hodisalar" fayliga yo'lni quyidagicha yozish mumkin: C:\Abstracts\Fizika\Optical Phenomena.doc. Fayl nomi bilan birga faylga olib boradigan yo'l to'liq fayl nomi deb ataladi.

Operatsion tizimlarning funktsiyalari foydalanuvchi bilan muloqotni amalga oshirishni o'z ichiga oladi. OT bilan dialog o'tkazish yo'li: sichqonchani manipulyatori, sensorli panel, klaviatura va boshqalar.Buyruqlarni buyruqlar menyusi, asboblar paneli va boshqalar yordamida kiritish mumkin.

Takrorlash ma’ruzasi uchun material No33

mutaxassisligi talabalari uchun

"Axborot texnologiyalari dasturiy ta'minoti"

AKT kafedrasi dotsenti, t.f.n. Livak E.N.

FAYLLARNI BOSHQARISH TIZIMLARI

Asosiy tushunchalar, faktlar

Uchrashuv. Fayl tizimlarining xususiyatlarisemiz,VFAT,FAT32,hpfs,NTFS. Fayl tizimlari OS UNIX (s5, ufs), OS Linux Ext2FS.Diskning tizim sohalari (bo'lim, hajm). Fayllarni joylashtirish va fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash tamoyillari. Katalog tashkiloti. Fayllar va kataloglarga kirishni cheklash.

Ko'nikmalar va qobiliyatlar

Himoya qilish va tiklash uchun fayl tizimining tuzilishi haqidagi bilimlardan foydalanish kompyuter ma'lumotlari(fayllar va kataloglar). Fayllarga kirishni boshqarishni tashkil etish.

fayl tizimlari. Fayl tizimining tuzilishi

Ma'lumotlar diskda fayl sifatida saqlanadi. Fayl diskning nomli qismidir.

Fayllarni boshqarish tizimlari fayllarni boshqarish uchun mo'ljallangan.

Fayllarda saqlangan ma'lumotlar bilan mantiqiy darajada ishlash qobiliyati fayl tizimi tomonidan ta'minlanadi. Bu ma'lumotlarni saqlash muhitida qanday tashkil etilishini aniqlaydigan fayl tizimi.

Shunday qilib, fayl tizimi - bu fayl ma'lumotlarini yaratish, yo'q qilish, tartibga solish, o'qish, yozish, o'zgartirish va ko'chirish, shuningdek, fayllarga kirishni nazorat qilish va fayllar tomonidan foydalaniladigan resurslarni boshqarish uchun mas'ul bo'lgan texnik xususiyatlar va ular bilan bog'liq dasturiy ta'minot.

Fayllarni boshqarish tizimi zamonaviy operatsion tizimlarning aksariyatida asosiy quyi tizim hisoblanadi.

Fayllarni boshqarish tizimidan foydalanish

· barcha tizimni qayta ishlash dasturlari ma'lumotlarga muvofiq ulangan;

· disk maydonini markazlashtirilgan taqsimlash va ma'lumotlarni boshqarish muammolari hal qilindi;

· foydalanuvchiga fayllar ustida operatsiyalarni bajarish (yaratish va hokazo), fayllar va turli qurilmalar o'rtasida ma'lumotlar almashish, fayllarni ruxsatsiz kirishdan himoya qilish imkoniyati taqdim etiladi.

Ba'zi operatsion tizimlar bir nechta fayl tizimlari bilan ishlashga imkon beruvchi bir nechta fayl boshqaruv tizimlariga ega bo'lishi mumkin.

Keling, fayl tizimi va fayllarni boshqarish tizimini farqlashga harakat qilaylik.

"Fayl tizimi" atamasi fayllarda tashkil etilgan ma'lumotlarga kirish tamoyillarini belgilaydi.

Muddati "fayllarni boshqarish tizimi" fayl tizimining ma'lum bir amalga oshirilishiga ishora qiladi, ya'ni. bu ma'lum bir operatsion tizimda fayllar bilan ishlashni ta'minlaydigan dasturiy modullar to'plami.

Shunday qilib, ba'zi fayl tizimiga muvofiq tashkil etilgan fayllar bilan ishlash uchun har bir OT uchun tegishli fayl boshqaruv tizimini ishlab chiqish kerak. Ushbu UV tizimi faqat o'zi yaratilgan operatsion tizimda ishlaydi.

Windows OT oilasi uchun asosan fayl tizimlari qo'llaniladi: VFAT, FAT 32, NTFS.

Ushbu fayl tizimlarining tuzilishini ko'rib chiqing.

Fayl tizimida FAT Har qanday mantiqiy diskning disk maydoni ikki sohaga bo'linadi:

tizim maydoni va

ma'lumotlar maydoni.

Tizim maydoni formatlashda yaratiladi va ishga tushiriladi, keyinchalik fayl strukturasini manipulyatsiya qilishda yangilanadi.

Tizim maydoni quyidagi tarkibiy qismlardan iborat:

Yuklash yozuvini o'z ichiga olgan yuklash sektori (yuklash yozuvi);

Zaxiralangan sektorlar (ular bo'lmasligi mumkin);

fayllarni taqsimlash jadvallari (FAT, fayllarni taqsimlash jadvali);

Ildiz katalogi (ROOT).

Ushbu komponentlar diskda birin-ketin joylashgan.

Ma'lumotlar maydoni ildizga bo'ysunuvchi fayllar va kataloglarni o'z ichiga oladi.

Ma'lumotlar maydoni klaster deb ataladigan qismlarga bo'lingan. Klaster - bu ma'lumotlar hududining bir yoki bir nechta qo'shni sektorlari. Boshqa tomondan, klaster faylga ajratilgan disk maydonining eng kichik manzilli birligidir. Bular. fayl yoki katalog butun sonli klasterlarni egallaydi. Diskka yangi fayl yaratish va yozish uchun operatsion tizim unga bir nechta bepul disk klasterlarini ajratadi. Bu klasterlar bir-birini kuzatib borishi shart emas. Har bir fayl uchun ushbu faylga taqdim etilgan barcha klaster raqamlari ro'yxati saqlanadi.

Ma'lumotlar maydonini sektorlardan foydalanish o'rniga klasterlarga bo'lish sizga quyidagilarga imkon beradi:

· FAT jadvalining hajmini kamaytirish;

Fayl parchalanishini kamaytiring

Fayl zanjirlarining uzunligini qisqartiradi Þ faylga kirishni tezlashtirish.
Biroq, juda katta klaster o'lchami ma'lumotlar maydonidan samarasiz foydalanishga olib keladi, ayniqsa ko'p sonli kichik fayllarda (axir, har bir fayl uchun o'rtacha klasterning yarmi yo'qoladi).
Zamonaviy fayl tizimlarida (FAT 32, HPFS, NTFS) bu muammo klaster hajmini cheklash orqali hal qilinadi (maksimal 4 KB)

Ma'lumotlar maydoni xaritasi T fayllarni taqsimlash jadvali (Fayllarni taqsimlash jadvali - FAT) FAT jadvalining har bir elementi (12, 16 yoki 32 bit) bitta disk klasteriga mos keladi va uning holatini tavsiflaydi: bepul, band yoki yomon klaster.

Agar klaster istalgan faylga ajratilgan bo'lsa (ya'ni band), u holda tegishli FAT elementi keyingi fayl klasterining raqamini o'z ichiga oladi;
faylning oxirgi klasteri FF8h - FFFh (FFF8h - FFFFh) diapazonidagi raqam bilan belgilanadi;
agar klaster bo'sh bo'lsa, u 000h (0000h) nol qiymatini o'z ichiga oladi;
Foydalanishga yaroqsiz (muvaffaqiyatsiz) klaster FF7h (FFF7h) raqami bilan belgilanadi.
Shunday qilib, FAT jadvalida bir xil faylga tegishli klasterlar zanjirlar bilan bog'langan.
Fayllarni ajratish jadvali mantiqiy diskning yuklash yozuvidan so'ng darhol saqlanadi, uning aniq joylashuvi yuklash sektoridagi maxsus maydonda tasvirlangan.
U bir-biridan keyin ikkita bir xil nusxada saqlanadi. Jadvalning birinchi nusxasi yo'q qilinganda, ikkinchisi ishlatiladi.
Diskga kirishda FAT juda ko'p ishlatilganligi sababli, u odatda RAMga (Kirish / chiqish buferiga yoki keshga) yuklanadi va u erda iloji boricha uzoq vaqt qoladi.
FAT ning asosiy kamchiligi shundaki sekin ish fayllar bilan. Fayl yaratishda qoida ishlaydi - birinchi bepul klaster tanlanadi. Bu diskning parchalanishiga va murakkab fayl zanjiriga olib keladi. Shuning uchun fayllar bilan ishlashning sekinlashishi.
FAT jadvalini ko'rish va tahrirlash uchun siz foydalanishingiz mumkin qulaylikdiskmuharrir.
Faylning o'zi haqidagi batafsil ma'lumot ildiz katalogi deb ataladigan boshqa tuzilmada saqlanadi. Har bir mantiqiy diskda o'z ildiz katalogi (ROOT, inglizcha - root) mavjud.
Ildiz katalogi fayllar va boshqa kataloglarni tavsiflaydi. Katalog elementi fayl deskriptori (deskriptori).
Har bir fayl va katalogning deskriptori uni o'z ichiga oladi ism kengaytma yaratilgan sana yoki oxirgi o'zgartirish yaratilish yoki oxirgi o'zgartirish vaqti atributlar (arxiv, katalog atributi, hajm atributi, tizim, yashirin, faqat o'qish uchun)
fayl uzunligi (katalog uchun - 0) foydalanilmaydigan zahiralangan maydon fayl yoki katalogga biriktirilgan klasterlar zanjiridagi birinchi klasterning raqami; bu raqamni olish operatsion tizim, FAT jadvaliga murojaat qilib, fayl klasterlarining barcha boshqa raqamlarini topadi.
Shunday qilib, foydalanuvchi faylni bajarish uchun ishga tushiradi. Operatsion tizim joriy katalogdagi fayl tavsiflariga qarab kerakli nomga ega faylni qidiradi. Joriy katalogda kerakli element topilganda, operatsion tizim birinchi klaster raqamini o'qiydi berilgan fayl, va keyin FAT jadvalidagi qolgan klaster raqamlarini aniqlaydi. Ushbu klasterlardan olingan ma'lumotlar o'qiladi Ram bir uzluksiz bo'limga birlashtirish. Operatsion tizim boshqaruvni faylga o'tkazadi va dastur ishlay boshlaydi.
ROOT katalogini ko'rish va tahrirlash uchun siz ham foydalanishingiz mumkin qulaylikdiskmuharrir.
Fayl tizimi VFAT
VFAT (virtual FAT) fayl tizimi birinchi marta Windows for Workgroups 3.11 da paydo bo'lgan va himoyalangan rejimda fayl kiritish/chiqarish uchun mo'ljallangan.
Ushbu fayl tizimi Windows 95 da qo'llaniladi.
U Windows NT 4 da qo'llab-quvvatlanadi.
VFAT Windows 95 ning "mahalliy" 32 bitli fayl tizimi bo'lib, u VFAT .VXD drayveri tomonidan boshqariladi.
VFAT barcha fayl operatsiyalari uchun 32 bitli koddan foydalanadi va 32 bitli himoyalangan rejim drayverlaridan foydalanishi mumkin.
LEKIN, fayllarni taqsimlash jadvali yozuvlari 12 yoki 16 bitli bo'lib qoladi, shuning uchun diskda bir xil ma'lumotlar strukturasi (FAT) ishlatiladi. Bular. f jadval formatiVFAT xuddi shunday, xuddi FAT formati kabi.
VFAT "8.3" nomlari bilan birga uzoq fayl nomlarini qo'llab-quvvatlaydi. (VFAT ko'pincha uzoq nomlarni qo'llab-quvvatlaydigan FAT deb aytiladi).
VFAT ning asosiy kamchiliklari katta mantiqiy disk o'lchamlari bilan klasterlash uchun katta yo'qotishlar va mantiqiy diskning o'zi hajmiga cheklovlardir.
Fayl tizimi FAT 32
Bu FAT jadvalidan foydalanish g'oyasining yangi amalga oshirilishi.
FAT 32 butunlay mustaqil 32 bitli fayl tizimidir.
Birinchi marta Windows OSR 2 da (OEM Service Release 2) ishlatilgan.
FAT 32 hozirda Windows 98 va Windows ME da qo'llaniladi.
Unda oldingi FAT ilovalariga nisbatan ko'plab yaxshilanishlar va qo'shimchalar mavjud.
1. Kichikroq klasterlardan (4 KB) foydalanganligi sababli disk maydonidan ancha samarali foydalanish - bu 15% gacha tejashi taxmin qilinmoqda.
2. Muhim ma'lumotlar tuzilmalarining nusxalarini yaratish imkonini beruvchi kengaytirilgan yuklash yozuviga ega Þ disk tuzilmalarining buzilishiga diskning qarshiligini oshiradi
3. Standart o'rniga FAT zaxirasidan foydalanishi mumkin.
4. Ildiz katalogni ko'chira oladi, boshqacha aytganda, ildiz katalog ixtiyoriy joyda bo'lishi mumkin. Þ ildiz katalogining o'lchamidagi cheklovni olib tashlaydi (512 element, chunki ROOT bitta klasterni egallashi kerak edi).
5. Ildiz katalog tuzilishi yaxshilandi
Qo'shimcha maydonlar paydo bo'ldi, masalan, yaratish vaqti, yaratilgan sana, oxirgi kirish sanasi, nazorat summasi
Uzoq fayl nomi uchun hali ham bir nechta deskriptorlar mavjud.
Fayl tizimi HPFS
HPFS (High Performance File System) yuqori unumdorlikdagi fayl tizimidir.
HPFS birinchi marta OS/2 1.2 va LAN Manager-da paydo bo'ldi.
Keling, ro'yxat qilaylik HPFS ning asosiy xususiyatlari.
Asosiy farq - fayllarni diskda joylashtirishning asosiy tamoyillari va fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash tamoyillari. Ushbu tamoyillar tufayli HPFS mavjud yuqori mahsuldorlik va xatolarga chidamlilik, ishonchli fayl tizimi.
HPFS-da disk maydoni klasterlar tomonidan emas (FATda bo'lgani kabi) ajratilgan bloklar. Zamonaviy dasturda blokning o'lchami bitta sektorga teng ravishda olinadi, lekin printsipial jihatdan u boshqa o'lchamda bo'lishi mumkin. (Aslida, blok - bu klaster, faqat klaster har doim bitta sektorga teng). Bunday kichik bloklarda fayllarni joylashtirish imkonini beradi disk maydonidan samaraliroq foydalaning, chunki bo'sh joy yuki o'rtacha (yarim sektor) har bir fayl uchun 256 baytni tashkil qiladi. Eslatib o'tamiz, klaster hajmi qanchalik katta bo'lsa, disk maydoni shunchalik ko'p sarflanadi.
HPFS tizimi faylni qo'shni bloklarda joylashtirishga yoki, agar buning iloji bo'lmasa, uni diskda shunday joylashtirishga intiladi. darajada faylning (parchalari) jismonan bir-biriga imkon qadar yaqin edi. Bu yondashuv zarur yozish/o'qish boshlarini joylashtirish vaqtini qisqartiradi qattiq disk va kechikish (o'qish/yozish boshini to'g'ri trekka o'rnatish orasidagi kechikish). Eslatib o'tamiz, FAT faylida birinchi bepul klaster oddiygina ajratilgan.
Kengaytmalar(miqyosi) - qo'shni disk sektorlarida joylashgan fayl qismlari. Agar fayl bo'linmagan bo'lsa, u kamida bitta kengaytmaga ega, aks holda bir nechta kengaytmalarga ega.
Ishlatilgan usuli fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash va qidirish uchun muvozanatli ikkilik daraxtlar (kataloglar diskning markazida saqlanadi, qo'shimcha ravishda kataloglarni avtomatik tartiblash ta'minlanadi), bu juda muhim unumdorlikni yaxshilaydi HPFS (FATga nisbatan).
HPFS ruxsat beruvchi maxsus kengaytirilgan fayl atributlarini taqdim etadi fayllar va kataloglarga kirishni boshqarish.
Kengaytirilgan atributlar (kengaytirilgan atributlar, EA ) fayl haqida qoʻshimcha maʼlumotlarni saqlash imkonini beradi. Masalan, har bir fayl o'zining noyob grafik tasviri (piktogrammasi), fayl tavsifi, sharhi, fayl egasi haqidagi ma'lumotlar va boshqalar bilan bog'lanishi mumkin.
C HPFS bo'lim tuzilishi
HPFS o'rnatilgan bo'limning boshida uchtasi bor boshqaruv bloki:
yuklash bloki (yuklash bloki),
qo'shimcha blok (super blok) va
Zaxira (zaxira) blok (zaxira blok).
Ular 18 ta sektorni egallaydi.
HPFS-dagi barcha boshqa disk maydoni qo'shni sektorlarning qismlariga bo'lingan – chiziqlar (tarmoq - tasma, lenta). Har bir chiziq diskda 8 MB joyni egallaydi.
Har bir chiziq va o'z yo'li bor sektorni taqsimlash bitmapi. Biritmap ma'lum bandning qaysi sektorlari band va qaysilari bo'sh ekanligini ko'rsatadi. Ma'lumotlar chizig'ining har bir sektori uning bitmapidagi bir bitga mos keladi. Agar bit = 1 bo'lsa, sektor band, agar 0 bo'lsa - bepul.
Ikki bandning bitmaplari diskda yonma-yon joylashgan bo'lib, bantlarning o'zi ham. Ya'ni, chiziqlar va kartalar ketma-ketligi rasmga o'xshaydi.
bilan solishtiringFAT. Butun disk uchun faqat bitta "bitmap" mavjud (FAT jadvali). Va u bilan ishlash uchun siz o'qish / yozish boshlarini o'rtacha diskning yarmiga o'tkazishingiz kerak.
Qattiq diskning o'qish / yozish boshlarini joylashtirish vaqtini qisqartirish uchun HPFS diski chiziqlarga bo'linadi.
O'ylab ko'ring boshqaruv bloklari.
Yuklash bloki (yuklashblok)
Unda jild nomi, uning seriya raqami, BIOS sozlamalari bloki va yuklash dasturi mavjud.
Bootstrap faylni topadi OS 2 LDR , uni xotiraga o'qiydi va boshqaruvni ushbu OS yuklash dasturiga o'tkazadi, bu esa o'z navbatida OS/2 yadrosini diskdan xotiraga yuklaydi - OS 2 KRNL. Va allaqachon OS 2 KRIML fayldagi ma'lumotlardan foydalanish CONFIG. SYS boshqa barcha kerakli dastur modullari va ma'lumotlar bloklarini xotiraga yuklaydi.
Yuklash bloki 0 dan 15 gacha bo'lgan sektorlarda joylashgan.
SuperBloklash (super blok)
Tarkibida
Bitmaplar ro'yxatiga ko'rsatgich ( bitmap bloklari ro'yxati ). Ushbu ro'yxat diskdagi bo'sh sektorlarni aniqlash uchun ishlatiladigan bitmaplarni o'z ichiga olgan barcha bloklarni sanab o'tadi;
yomon bloklar ro'yxatiga ko'rsatgich (yomon bloklar ro'yxati). Tizim shikastlangan blokni aniqlaganda, u ushbu ro'yxatga qo'shiladi va endi ma'lumotni saqlash uchun ishlatilmaydi;
kataloglar guruhiga ko'rsatgich (kataloglar bandi ),
ildiz katalogining fayl tuguniga (F -tugun) ko'rsatgich,
CHKDSK dasturi tomonidan bo'limni oxirgi tekshirish sanasi;
chiziq o'lchami haqida ma'lumot (hozirgi HPFS dasturida - 8 MB).
Superblok 16-sektorda joylashgan.
Zaxirablok (zaxira blok)
Tarkibida
favqulodda vaziyatni almashtirish xaritasiga ko'rsatgich (tuzatish xaritasi yoki tuzatish maydoni);
bepul zaxira bloklar ro'yxatiga ko'rsatgich (katalog favqulodda bepul bloklar ro'yxati);
bir qator tizim bayroqlari va tavsiflovchilari.
Bu blok diskning 17-sektorida joylashgan.
Zaxira blok HPFS fayl tizimining yuqori nosozliklarga chidamliligini ta'minlaydi va diskdagi shikastlangan ma'lumotlarni qayta tiklashga imkon beradi.
Fayllarni joylashtirish printsipi
Kengaytmalar(miqyosi) - qo'shni disk sektorlarida joylashgan fayl qismlari. Agar fayl bo'linmagan bo'lsa, u kamida bitta kengaytmaga ega, aks holda bir nechta kengaytmalarga ega.
Qattiq diskning o'qish / yozish boshlarini joylashtirish vaqtini qisqartirish uchun HPFS tizimi qidiradi
1) faylni qo'shni bloklarga joylashtiring;
2) agar buning iloji bo'lmasa, bo'lingan faylning kengaytmalarini bir-biriga iloji boricha yaqinroq joylashtiring;
Buning uchun HPFS statistikadan foydalanadi, shuningdek, o'sib borayotgan fayllar oxirida kamida 4 kilobayt bo'sh joyni shartli ravishda zaxiralashga harakat qiladi.
Fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash tamoyillari
Diskdagi har bir fayl va katalogning o'ziga xos xususiyati bor F-tugun fayl tugunlari. Bu faylning joylashuvi va uning kengaytirilgan atributlari haqidagi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan tuzilma.
Har bir F-tugun egallaydi bitta sektor va har doim uning fayli yoki katalogi yonida joylashgan (odatda fayl yoki katalog oldida). F-tugun o'z ichiga oladi
uzunlik, fayl nomining dastlabki 15 ta belgisi,
Maxsus xizmat ma'lumotlari
Fayllarga kirish statistikasi
Kengaytirilgan fayl atributlari
kirish huquqlari ro'yxati (yoki ushbu ro'yxatning faqat bir qismi, agar u juda katta bo'lsa); agar kengaytirilgan atributlar fayl tuguniga juda katta bo'lsa, unga ko'rsatgich yoziladi.
faylning joylashuvi va bo'ysunishi haqidagi assotsiativ ma'lumotlar va boshqalar.
Agar fayl uzluksiz bo'lsa, uning diskdagi joylashuvi ikkita 32 bitli raqam bilan tavsiflanadi. Birinchi raqam faylning birinchi blokiga ko'rsatgich, ikkinchisi esa hajm uzunligi (faylga tegishli ketma-ket bloklar soni).
Agar fayl qismlarga bo'lingan bo'lsa, u holda uning kengaytmalarining joylashuvi fayl tugunida qo'shimcha 32 bitli raqamlar bilan tavsiflanadi.
Fayl tugunida faylning sakkiztagacha bo'lgan hajmi haqida ma'lumot bo'lishi mumkin. Agar fayl ko'proq kengaytmalarga ega bo'lsa, ajratish blokiga ko'rsatgich uning fayl tuguniga yoziladi, u 40 tagacha ko'rsatkichni yoki katalog daraxti blokiga o'xshab, boshqa ajratish bloklarini o'z ichiga olishi mumkin.
Kataloglarning tuzilishi va joylashuvi
Kataloglarni saqlash uchun ishlatiladi. diskning markazida chiziq.
Bu chiziq deyiladi katalogband.
Agar u to'lgan bo'lsa, HPFS fayl kataloglarini boshqa qatorlarga joylashtirishni boshlaydi.
Ushbu axborot strukturasining diskning o'rtasida joylashishi o'qish / yozish boshlarining o'rtacha joylashish vaqtini sezilarli darajada kamaytiradi.
Biroq, HPFS ishlashiga sezilarli darajada kattaroq hissa qo'shadi (mantiqiy diskning o'rtasiga katalog bandini qo'yish bilan solishtirganda). usuli fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash va olish uchun muvozanatli ikkilik daraxtlar.
Eslatib o'tamiz, fayl tizimida FAT katalog maxsus tartiblanmagan chiziqli tuzilishga ega, shuning uchun faylni qidirishda siz uni boshidan ketma-ket ko'rib chiqishingiz kerak.
HPFS da katalog tuzilishi alifbo tartibida yozuvlar bilan muvozanatli daraxt.
Daraxtdagi har bir yozuv o'z ichiga oladi fayl atributlari, mos keladigan fayl tuguniga ko'rsatgich, faylni yaratish vaqti va sanasi, vaqti va sanasi haqida ma'lumot so'nggi yangilash va murojaatlar kengaytirilgan atributlarni o'z ichiga olgan ma'lumotlar uzunligi, faylga kirish hisoblagichi
Fayl nomining uzunligi ismning o'zi va boshqa ma'lumotlar.
Katalogda faylni qidirishda HPFS fayl tizimi faqat ikkilik daraxtning kerakli shoxlarini ko'rib chiqadi. Ushbu usul katalogdagi barcha yozuvlarni ketma-ket o'qishdan ko'ra ko'p marta samaraliroqdir, bu FAT tizimida.
HPFS ning joriy tatbiqida qaysi kataloglar ajratilganligi bo'yicha har bir blokning o'lchami 2 KB ni tashkil qiladi. Faylni tavsiflovchi yozuvning o'lchami fayl nomining o'lchamiga bog'liq. Agar nom 13 bayt bo'lsa (8.3 format uchun), u holda 2K blokda 40 tagacha fayl identifikatori bo'lishi mumkin. Bloklar bir-biri bilan ro'yxat orqali bog'langan.
Muammolar
Fayllar nomini o'zgartirganda, daraxtning muvozanatlashuvi sodir bo'lishi mumkin. Fayl yaratish, uning nomini o'zgartirish yoki o'chirish natijasida yuzaga kelishi mumkin kaskadli katalog bloklari. Aslida, faylning o'zi hajmi kattalashmagan bo'lsa ham, diskda bo'sh joy etishmasligi tufayli qayta nomlash muvaffaqiyatsiz bo'lishi mumkin. Ushbu falokatning oldini olish uchun HPFS falokat yuz berganda foydalanish mumkin bo'lgan bepul bloklarning kichik hovuzini saqlaydi. Bu operatsiya to'liq diskda qo'shimcha bloklarni ajratishni talab qilishi mumkin. Ushbu bepul bloklar hovuziga ko'rsatgich SpareBlock-da saqlanadi,
Fayllar va kataloglar diskka qanday joylashtiriladiHPFS:
fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlar butun disk bo'ylab tarqalgan, har bir aniq faylning yozuvlari (agar iloji bo'lsa) qo'shni sektorlarda va ularning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarga yaqin joylashgan;
kataloglar disk maydonining o'rtasiga joylashtiriladi;
kataloglar alifbo tartibida joylashtirilgan yozuvlar bilan ikkilik muvozanatli daraxt sifatida saqlanadi.
HPFSda ma'lumotlarni saqlashning ishonchliligi
Har qanday fayl tizimi ma'lumotni diskka yozishda yuzaga keladigan xatolarni tuzatish vositalariga ega bo'lishi kerak. HPFS tizimi foydalanadi favqulodda almashtirish mexanizmi ( tuzatish).
Agar HPFS fayl tizimi diskka ma'lumot yozishda muammoga duch kelsa, u tegishli xato xabarini ko'rsatadi. HPFS keyinchalik yomon sektorga yozilishi kerak bo'lgan ma'lumotlarni ushbu holat uchun oldindan ajratilgan zaxira sektorlardan birida saqlaydi. Bepul zaxira bloklar ro'yxati HPFS zaxira blokida saqlanadi. Oddiy blokga ma'lumot yozishda xatolik aniqlansa, HPFS bepul zaxira bloklardan birini tanlaydi va unda ma'lumotlarni saqlaydi. Keyin fayl tizimi yangilanadi zaxira bo'limida favqulodda almashtirish kartasi.
Bu xarita oddiygina juft so'zlardan iborat bo'lib, ularning har biri 32 bitli sektor raqamidir.
Birinchi raqam nuqsonli sektorni, ikkinchisi esa uni almashtirish uchun tanlangan mavjud zaxira tarmoqlardan sektorni ko'rsatadi.
Yomon sektor zaxira bilan almashtirilgandan so'ng, almashtirish kartasi diskka yoziladi va ekranda foydalanuvchiga disk yozishda xatolik yuz berganligi haqida xabar beruvchi qalqib chiquvchi oyna paydo bo'ladi. Tizim har safar disk sektorini yozganda yoki o'qiganda, u issiq zaxira xaritaga qaraydi va barcha yomon sektor raqamlarini tegishli ma'lumotlar bilan zaxira sektor raqamlari bilan almashtiradi.
Shuni ta'kidlash kerakki, bu raqamni tarjima qilish tizimning ishlashiga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi, chunki u faqat diskka jismoniy kirishda amalga oshiriladi, lekin disk keshidan ma'lumotlarni o'qiyotganda emas.
Fayl tizimi NTFS
NTFS (Yangi texnologiya fayl tizimi) fayl tizimi uni boshqa fayl tizimlaridan sezilarli darajada ajratib turadigan bir qator muhim yaxshilanishlar va o'zgarishlarni o'z ichiga oladi.
E'tibor bering, kamdan-kam holatlardan tashqari, NTFS bo'limlariga faqat to'g'ridan-to'g'ri kirish mumkinWindowsNT, NTFS jildlaridan fayllarni o'qish uchun bir qator operatsion tizimlar uchun fayl boshqaruv tizimlarining tegishli ilovalari mavjud bo'lsa-da.
Biroq, Windows NT dan tashqari NTFS bilan ishlash uchun to'liq huquqli dasturlar hali mavjud emas.
Keng tarqalgan Windows 98 va Windows Millennium Edition operatsion tizimlarida NTFS qo'llab-quvvatlanmaydi.
Asosiy xususiyatlarNTFS
katta disklarda ishlash samarali (FATga qaraganda ancha samarali);
Fayllar va kataloglarga kirishni cheklash vositalari mavjud Þ NTFS bo'limlari fayllar va kataloglar uchun mahalliy xavfsizlikni ta'minlaydi;

Tranzaksiya mexanizmi joriy etildi, unda ro'yxatga olish fayl operatsiyalari Þ ishonchlilikning sezilarli darajada oshishi;

disk sektorlari va/yoki klasterlarning maksimal soni bo'yicha ko'plab cheklovlar olib tashlandi;
NTFS-dagi fayl nomi, FAT va HPFS fayl tizimlaridan farqli o'laroq, har qanday belgilarni o'z ichiga olishi mumkin, shu jumladan to'liq to'plam milliy alifbolar, chunki ma'lumotlar Unicode-da, 65535 xil belgilarni beruvchi 16-bitli ko'rinish. NTFS fayl nomining maksimal uzunligi 255 belgidan iborat.
NTFS shuningdek, alohida fayllarga, butun kataloglarga va hatto jildlarga qo'llashingiz mumkin bo'lgan o'rnatilgan siqish vositalariga ega (va keyinchalik ularni o'zingizning xohishingizga ko'ra bekor qilish yoki tayinlash).
NTFS fayl tizimi bilan hajm tuzilishi
NTFS bo'limi jild deb ataladi. Mumkin boʻlgan maksimal hajm oʻlchamlari (va fayl oʻlchamlari) 16 Ebayt (2 ekzabayt**64).
Boshqa tizimlar singari, NTFS jildning disk maydonini ma'lumotlar birligi sifatida ko'rsatilgan ma'lumotlar bloklariga, klasterlarga ajratadi. NTFS 512 baytdan 64 KB gacha bo'lgan klaster o'lchamlarini qo'llab-quvvatlaydi; standart 2 yoki 4 KB klaster hisoblanadi.
NTFS-dagi barcha disk maydoni ikkita teng bo'lmagan qismga bo'lingan.
Diskning dastlabki 12% MFT zonasi deb ataladigan bo'sh joy uchun ajratilgan - asosiy xizmat tomonidan o'lchamlari ortib borayotgan bo'sh joy. metafayl MFT.
Ushbu hududga hech qanday ma'lumot yozish mumkin emas. MFT zonasi har doim bo'sh saqlanadi - bu MFT fayli, agar iloji bo'lsa, o'sib borishi bilan parchalanib ketmasligi uchun amalga oshiriladi.
Qolgan 88% hajm oddiy fayllarni saqlash joyidir.
MFT (ustafaylstol- umumiy fayllar jadvali) mohiyatan diskdagi barcha boshqa fayllar, shu jumladan oʻzi ham katalogidir. U fayllarning joylashishini aniqlash uchun mo'ljallangan.
MFT belgilangan o'lchamdagi yozuvlardan iborat. MFT yozuvining hajmi (kamida 1 KB va maksimal 4 KB) hajmni formatlash paytida aniqlanadi.
Har bir yozuv faylga mos keladi.
Dastlabki 16 ta yozuv xizmat xususiyatiga ega va operatsion tizimda mavjud emas - ular chaqiriladi metafayllar, va eng birinchi metafayl MFTning o'zi.
Ushbu birinchi 16 MFT elementi qattiq qattiq pozitsiyaga ega bo'lgan diskning yagona qismidir. Xuddi shu 16 ta yozuvning nusxasi xavfsizlik uchun jildning o'rtasida saqlanadi.
MFT faylining qolgan qismlari boshqa har qanday fayl kabi diskdagi ixtiyoriy joylarda joylashgan bo'lishi mumkin.
Metafayllar xizmat ko'rsatish xususiyatiga ega - ularning har biri tizimning ba'zi jihatlari uchun javobgardir. Metafayllar NTFS jildining asosiy katalogida joylashgan. Ularning barchasi "$" nomi belgisi bilan boshlanadi, ammo standart vositalar yordamida ular haqida biron bir ma'lumot olish qiyin. Jadvalda. asosiy metafayllar va ularning maqsadi berilgan.