Единицы хранения данных и понятие о файловой структуре

Файловая структура.

Требование  уникальности имени файла очевидно – без этого невозможно гарантировать  однозначность доступа к данным. В средствах вычислительной техники  требование уникальности имени обеспечивается автоматически – создать файл с именем, тождественным уже имеющемуся, не могут ни пользователь, ни автоматика.

Каталоги (папки) – важные элементы иерархической структуры, необходимые для обеспечения удобного доступа к файлам, если файлов на носителе слишком много. Файлы объединяются в каталоги по любому общему признаку, заданному их создателем (по типу, по принадлежности, по назначению, по времени создания и т. п.). Каталоги низких уровней вкладываются в каталоги более высоких уровней и являются для них вложенными. Верхним уровнем вложенности иерархической структуры является корневой каталог диска.

Все современные  операционные системы позволяют  создавать каталоги. Правила присвоения имени каталогу ничем не отличаются от правил присвоения имени файлу, хотя негласно для каталогов не принято  задавать расширения имен. Все промежуточные  каталоги разделяются между собой  обратной косой чертой (\).

Чтобы обратиться к информации на диске (находящейся  в файле), надо знать физический адрес  первого сектора (N поверхности + N дорожки + N сектора), общее кол-во кластеров, занимаемое данным файлом, адрес следующего кластера, если размер файла больше, чем размер одного кластера и т.д. Все это очень туманно, трудно и не нужно. MS DOS избавляет пользователя от такой работы и ведет ее сама. Для обеспечения доступа к  файлам - файловая система MS DOS организует и поддерживает на логическом диске  определенную файловую структуру.

Элементы файловой структуры :

1. Стартовый сектор (сектор начальной загрузки, Boot-сектор).

Здесь записана информация, необходимая MS DOS для работы с диском :

- идентификатор OS(если диск системный),

- размер сектора диска,

- кол-во секторов в кластере,

- кол-во резервных секторов в  начале диска,

- кол-во копий FAT на диске(стандарт - две),

- кол-во элементов в каталоге,

- кол-во секторов на диске,

- тип формата диска,

- кол-во секторов в FAT,

- кол-во секторов на дорожку,

- кол-во поверхностей,

- блок начальной  загрузки OS

2. Таблица размещения файлов (FAT - File Allocation Table).

Область данных диска представлена в MS DOS как  последовательность пронумерованных  кластеров. FAT - это массив элементов, адресующих кластеры области данных диска. Каждому кластеру области  данных соответствует один элемент FAT. Элементы FAT служат в качестве цепочки  ссылок на кластеры файла в области  данных.  FAT - крайне важный элемент  Файловой Структуры. Нарушения в FAT могут привести к полной или частичной потери информации на всем логическом диске. Именно поэтому, на диске хранится две копии FAT. Существуют спец. программы, которые контролируют состояние FAT и исправляют нарушения.

3. Корневой каталог (Root-Directory)

Это определенная область диска, создаваемая в  процессе инициализации (форматировании) диска, где содержится информация о  файлах и каталогах, хранящихся на диске. Корневой Каталог всегда существует на отформатированном диске. На одном  диске всегда бывает только один Корневой Каталог. Размер Корневого Каталога для данного

диска - величина фиксированная, поэтому максимальное кол-во "привязанных" к нему файлов и других (дочерних) каталогов

(Подкаталогов) - строго определенное.

4. Область данных - оставшееся свободным дисковое пространство.

Все эти элементы создаются спец. Программами (в среде MS DOS) в процессе инициализации диска.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Навигация по файловой структуре.

Навигация по файловой структуре является одной из наиболее используемых функций операционной системы. Удобство этой операции часто воспринимают как удобство работы с операционной системой. В операционных системах, имеющих интерфейс командной строки, навигацию осуществляют путем ввода команд перехода с диска на диск или из каталога в каталог. В связи с крайним неудобством такой навигации, широкое применение нашли специальные служебные программы, называемые файловыми оболочками.

Как и операционные системы, файловые оболочки бывают неграфическими и графическими. Наиболее известная неграфическая файловая оболочка для MS-DOS диспетчер файлов Norton Commander, а роль графической файловой оболочки для MS-DOS в свое время исполняли программы Windows 1.0 и Windows 2.0, которые постепенно развились до понятия операционной среды (в версиях Windows 3.x) и далее до самостоятельной операционной системы.

В современных версиях OC Windows навигация по файловой структуре осуществляется при помощи встроенного файлового менеджера под названием Проводник. Он загружается автоматически во время установки операционной системы. Для его запуска необходимо сделать следующее:

левой кнопкой мышки нажать кнопку "Пуск" в правом нижнем углу Рабочего стола; в появившемся меню навести курсор на опцию "Все программы", при  этом появится меню с установленными программами на вашем компьютере. Навести курсор на пункт "Стандартные"; в появившемся меню щелкнуть левой  кнопкой мышки на пункте "Проводник"; перед вами появится стартовая страница Проводника Windows.

C помощью проводника вы можете исследовать все диски и папки вашего компьютера, а также локальную сеть, к которой подключен ваш компьютер и даже Интернет. Проводник является удобным инструментом для работы с файлами вашего компьютера. При работе с этой программой содержимое  компьютера представлено в виде иерархического дерева.

Заключение.

Рассмотрев вышеизложенную информацию можно сделать следующие выводы:

• Компьютер может обрабатывать только информацию, представленную в числовой форме.
• Все числа в компьютере представляются с помощью нулей и единиц.
• В качестве единицы хранения данных принят объект переменной длины, называемый файлом.
• Имя файла состоит из двух частей:  имени и расширения.
• В зависимости от расширения все файлы делятся на две большие группы: исполняемые и неисполняемые.
• Файлы  и папки пользователь может создавать, копировать, перемещать и удалять.
• Существует 4 основных атрибута файлов: Только для чтения (Read only); Скрытный (Hidden); Системный (System); Архивный (Archive).
• Каталоги (папки) - необходимы для обеспечения удобного доступа к файлам
• В современных версиях OC Windows навигация по файловой структуре осуществляется при помощи встроенного файлового менеджера под названием Проводник.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы.

1. Информатика. Базовый курс.  Симонович С.В. 2-е изд. - СПб.: Питер, 2007.
2. http://www.plam.ru/compinet/osnovy_informatiki_uchebnik_dlja_vuzov/p3.php
3. http://open-file.ru/types/exe
4. http://younglinux.info/linux/filestructure.php
5. http://www.tkptis.ru/inftest/inf2/title3.htm
6. http://www.taurion.ru/windows-xp/2/1