Организация файловой системы. Все современные дисковые операционные системы обеспечивают создание файловой системы, предназначенной для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к

Все современные дисковые операционные системы обеспечивают создание файловой системы, предназначенной для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним. Принцип организации файловой системы — табличный. Поверхность жесткого диска рассматривается как трехмерная матрица, измерениями которой являются номера поверхности, цилиндра и кластера. Под цилиндром понимается совокупность всех дорожек, принадлежащих разным поверхностям и находящихся на равном удалении от оси вращения. Данные о том, в каком месте диска записан тот или иной файл, хранятся в системной области диска в специальных таблицах размещения файлов (FAT-таблицах). Поскольку нарушение FAT-таблицы приводит к невозможности воспользоваться данными, записанными на диске, к ней предъявляются особые требования надежности, и она существует в двух экземплярах, идентичность которых регулярно контролируется средствами операционной системы.

Пример FAT таблицы

Имя файла	Адрес (номер поверхности, цилиндра, кластера)

Наименьшей физический единицей хранения данных является сектор. Размер сектора равен 512 байт. Поскольку размер FAT-таблицы ограничен, то для дисков, размер которых превышает 32-Мбайт, обеспечить адресацию к каждому отдельному сектору не представляется возможным. В связи с этим группы секторов условно объединяются в кластеры. Кластер является наименьшей единицей адресации к данным. Размер кластера, в отличие от размера сектора, не фиксирован и зависит от емкости диска и операционной системы.

Для создания файловой системы используют средства форматирования дисков. При выполнении операции форматирования секторы объединяются в кластеры в соответствии с файловой системой и создаются (перезаписываются) таблицы размещения файлов.

Операционные системы MS-DOS, OS/2, Windows 95 и Windows NT реализуют 16-разрядные поля в таблицах размещения файлов. То есть адрес файла в файловой системе состоит из 16 разрядов (сочетание 16 нулей и единиц). Такая файловая система называется FAT 16. Она позволяет разместить в FAT-таблицах не более 65 536 записей (2¹⁶) о местоположении единиц хранения данных и, соответственно, для дисков объемом от 1 до 2 Гбайт длина кластера составляет 32 Кбайт (64 сектора).

Операционная система Windows 98 и Windows Ме обеспечивают более совершенную организацию файловой системы — FAT32 с 32-разрядными полями в таблице размещения файлов. Для дисков размером до 8 Гбайт эта система обеспечивает размер кластера 4 Кбайт (8 секторов), а для дисков большего размера увеличивается и размер кластера.

Файловые системы

Операционная система	Поддерживаемая файловая система
MS-DOS	FAT 16
Windows 95	FAT 16
Windows 98 и Me	FAT 16, FAT 32 (основная для данной ОС)
Windows 2000 и XP	FAT 32, NTFS (основная для данной ОС)
Linux	Ext1, Ext2

Дата добавления: 2014-01-06