WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Шпаргалки - Реферат

Шпаргалки - Реферат

для виконання дій над деяким абстрактнимоб'єктом, що представляє файл. При цьому програмістам не потрібно мати справу з деталями дійсного розташування даних на диску, буферизацією даних і другими низькорівневими проблемами передачі даних з довготривалого пристрою, що запам'ятовує. Всі ці функції файлова система бере на себе. Файлова система розподіляє дискову пам'ять, підтримує іменування файлів, відображає імена файлів на відповідні адреси в зовнішній пам'яті, забезпечує доступ до даних, підтримує розділення, захист й відновлення файлів.
Таким чином, файлова система виконує роль проміжного шару, що екранує всі складнощі фізичної організації довготривалого сховища даних, й створюючого для програм простішу логічну модель цього сховища, а також надаючи їм набір зручних у використовуванні команд для маніпулювання файлами.
Задачі, вирішувані ФС, залежать від способу організації обчислювального процесу в цілому. Найпростіший тип - це ФС в розрахованих на одного користувача й однопрограмних ОС, до числа яких відноситься, наприклад, MS-DOS. Основні функції в такій ФС націлені на рішення наступних задач:
- іменування файлів;
- програмний інтерфейс для додатків;
- відображення логічної моделі файлової системи на фізичну організацію сховища даних;
- стійкість файлової систем до збоїв живлення, помилок апаратних й програмних засобів.
Задачі ФС ускладнюються в операційних розрахованих на одного користувача мультипрограмних ОС, які. Хоча і призначені для роботи одного користувача, але дають йому можливість запускати одночасно декілька процесів. Однією з перших ОС цього типу стала OS/2. До перерахованих вище задач додається нова задача сумісного доступу до файлу з декількох процесів. Файл в атом випадку є ресурсом, що розділяється, а значить, файлова система повинна вирішувати весь комплекс проблем, пов'язаних з такими ресурсами. Зокрема, у ФС повинні бути передбачені засоби блокування файлу і його частин, запобігання гонкам, виключення безвиході, узгодження копій і т.п.
У розрахованих на багато користувачів системах з'являється ще одна задача: захист файлів одного користувача від несанкціонованого доступу іншого користувача.
12. Розміщення інформації на диску
Користувачі звертаються до файлів по символьних іменах. Проте здібності людської пам'яті обмежують кількість імен об'єктів, до яких користувач може звертатися по імені. Ієрархічна організація простору імен дозволяє значно розширити ці межі. Саме тому більшість файлових систем має ієрархічну структуру, в якій рівні створюються за рахунок того, що каталог нижчого рівня може входити в каталог вищого рівня (мал. 1).
Мал. 1. Ієрархія файлових систем
Граф, що описує ієрархію каталогів, може бути деревом або мережею. Каталоги утворюють дерево, якщо файлу дозволено входити тільки в один каталог (мал. 1, б), й мережа - якщо файл може входити відразу в декілька каталогів (мал. 1, в). Наприклад, в MS-DOS й Windows каталоги утворюють деревовидну структуру, а в UNIX - мережеву. У деревовидній структурою кожен файл є листом. Каталог самого верхнього рівня називається кореневим каталогом, або коренем (root).
При такій організації користувач звільнений від запам'ятовування імен всіх файлів, йому достатньо приблизно представляти, до якої групи може бути віднесений той або інший файл, щоб шляхом послідовного перегляду каталогів знайти його. Ієрархічна структура зручна для розрахованої на багато користувачів роботи: кожен користувач з своїми файлами локалізується в своєму каталозі або піддереві каталогів, і разом з тим всі файли в системі логічно зв'язані.
Окремим випадком ієрархічної структури є однорівнева організація, коли всі файли входять в один каталог (мал. 1, а).
13. Адресація інформації на диску
Всі типи файлів мають символьні імена. У ієрархічно організованих файловых системах звичайно використовуються три типи імен файлів: прості, складові й відносні.
Просте, або коротке, символьне ім'я ідентифікує файл в межах одного каталога. Прості імена привласнюють файлам користувачі й програмісти, при цьому вони повинні враховувати обмеження ОС як на номенклатуру символів, так й на довжину імені. До порівняно недавнього часу ці межі були вельми вузькими. Так, в популярній файловій системі FAT довжина імен обмежувалися схемою 8.3 (8 символів - власне ім'я, 3 символи - розширення імені), а у файловій системі s5, підтримуваній багатьма версіями ОС UNIX, просте символьне ім'я не могло містити більше 14 символів. Проте користувачу набагато зручніше працювати з довгими іменами, оскільки вони дозволяють дати файлам легко запам'ятовуються назви, що ясно говорять про те, що міститься в цьому файлі. Тому сучасні файлові системи, а також вдосконалені варіанти вже існуючих файлових систем, як правило, підтримують довгі прості символьні імена файлів. Наприклад, у файлових сис-темах NTFS й FAT32, що входять до складу операційної системи Windows NT, ім'я файлу може містити до 255 символів.
Приклади простих імен файлів і каталогів:
quest_ul.doc
task-entran.exe
Installable filesystem manager.doc
У ієрархічних файлових системах різним файлам дозволено мати однакові прості символьні імена за умови, що вони належать різним каталогам. Тобто тут працює схема "багато файлів - одне просте ім'я". Для однозначної ідентифікації файлу в таких системах використовується так зване повне ім'я. є ланцюжком простих символьних імен всіх каталогів, через які проходить шлях від коріння до даного файлу. Таким чином, повне ім'я є складовим, в якому прості імена відокремлені один від одного прийнятим в ОС роздільником. Часто як роздільник використовується прямий або зворотний слеш, при цьому прийнято не указувати ім'я кореневого каталога. На мал. 7.3, би два файли мають просте ім'я main.exe, проте їх складові імена /depart/main.ехе й /user/anna/main.exe розрізняються.
У деревовидній файловій системі між файлом і його повним ім'ям є взаємно однозначні відповідність "один файл - одне повне ім'я". У файлових системах, що мають мережеву структуру, файл може входити в декілька каталогів, а значить, мати декілька повних імен; тут справедлива відповідність "один файл - багато повних імен". У обох випадках файл однозначно ідентифікується повним ім'ям.
Файл може бити ідентифікований також відносним ім'ям. Відносне ім'я файлу визначається через поняття "поточний каталог". Для кожного користувача в кожен момент часу один з каталогів файлової системи є поточним, причому цей каталог вибирається самим користувачем по команді ОС. Файлова система фіксує ім'я поточного каталогу, щоб потім використовувати його як доповнення до відносних імен для утворення повного імені файлу. При використовуванні відносних імен користувач ідентифікує файл ланцюжком імен каталогів, через які проходить маршрут від поточного каталогу до даного файлу. Наприклад, якщо поточним каталогом є каталог /user, то відносне ім'я файлу /user/anna/main.exe
Loading...

 
 

Цікаве