Типы файлов и расширений

Тема 1.2. Архитектурные особенности операционных систем

Состав операционной системы

Файлы и файловая система

Все программы и данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера в виде файлов.

Файл — это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти. Это структурная единица, имеющая имя, с которой работает операционная система

Имя файла. Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т. д.)- Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

В различных операционных системах существуют раз­личные форматы имен файлов. В операционной системе MS-DOS собственно имя файла должно содержать не более 8 букв латинского алфавита и цифр, а расширение состоит из трех латинских букв, например: proba.txt.

В операционной системе Windows имя файла может иметь до 255 символов, причем можно использовать русский алфа­вит, например: Единицы измерения информации.doc

Типы файлов и расширений

Файловая система. На каждом носителе информации (гибком, жестком или лазерном диске) может храниться большое количество файлов. Порядок хранения файлов на диске определяется используемой файловой системой. Файловой системой называется система, используемая операционной системой, для хранения и упорядочивания файлов на жестком диске.

Каждый диск разбивается на две области: область хранения файлов и каталог. Каталог содержит имя файла и указание на начало его размещения на диске. Если сравнить диск с книгой, то область хранения файлов соответствует тексту книги, а каталог — ее оглавлению. Причем книга состоит из страниц, а диск — из секторов.

Для дисков с небольшим количеством файлов (до нескольких десятков) может использоваться одноуровневая файловая система, когда каталог (оглавление диска) представляет собой линейную последовательность имен файлов. Такой каталог можно сравнить с оглавлением детской книжки, которое содержит только названия отдельных рассказов.

Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска файлы хранятся в многоуровневой иерархической файловой системе, которая имеет «древовидную» структуру. Такую иерархическую систему можно сравнить, например, с оглавлением учебника, которое содержит иерархическую систему разделов, глав, параграфов и пунктов.

Файловая система— это система хранения файлов и организации каталогов.

Рассмотрим иерархическую файловую систему на конкрет­ном примере. Каждый диск имеет логическое имя (А:, В: — гибкие диски, С:, D:, Е: и т. д. — жесткие и лазерные диски).

Пусть в корневом каталоге диска С:\ имеются два каталога 1-го уровня (GAMES, TEXT), а в каталоге GAMES — один каталог 2-го уровня (CHESS). При этом в каталоге TEXT имеется файл proba.txt, а в каталоге CHESS — файл chess.exe.

Рис. 1. Пример иерархической файловой системы

Путь к файлу.Как найти имеющиеся файлы (chess.exe, proba.txt) в данной иерархической файловой системе? Для этого необходимо указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель « \ » логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга ка­талогов, в последнем из которых содержится нужный файл. Пути к вышеперечисленным файлам можно записать следующим образом:

C:\GAMES\CHESS

C:\TEXT

Путь к файлу вместе с именем файла называют иногда полным именем файла, например: C:\GAMES\CHESS\chess.exe

Состав операционной системы

На IBM-совместимых персональных компьютерах, с мо­мента их появления и до настоящего времени, в большинстве случаев используются операционные системы корпорации Microsoft: MS-DOS, Windows 3.1x, Windows 9x, Windows ME. На персональных компьютерах фирмы Apple используются различные версии операционной системы Mac OS. На рабочих станциях и серверах наибольшее распространение получили операционные системы UNIX и Linux.

Операционные системы разные, но их назначение и функции одинаковые. Операционная система является базовой и необходимой составляющей программного обеспечения компьютера, без нее компьютер не может работать в принципе.

Операционная системаобеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам.

В состав современных операционных систем обычно входят следующие основные модули:

• программный модуль, управляющий файловой системой;

• командный процессор, выполняющий команды пользователя;

• драйверы устройств;

• программные модули, обеспечивающие графический пользовательский интерфейс;

• сервисные программы;

• справочная система.

Управление файловой системой.Процесс работы компьютера в определенном смысле сводится к обмену файлами между устройствами. В операционной системе имеются программные модули, управляющие файловой системой.

Командный процессор. Всостав операционной системы входит специальная программа — командный процессор, ко­торая запрашивает у пользователя команды и выполняет их.

Пользователь может дать команду запуска программы выполнения какой-либо операции над файлами (копирова­ние, удаление, переименование), вывода документа на печать и т. д. Операционная система должна эту команду выполнить.

Драйверы устройств. К магистрали компьютера подключаются различные устройства (дисководы, монитор, клавиатура, мышь, принтер и др.). Каждое устройство выполняет определенную функцию (ввод информации, хранение информации, вывод информации), при этом техническая реализация устройств существенно различается. В состав операционной системы входят драйверы устройств- специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств и согласование информационного обмена с другими устройствами. Каждому устройству соответствует свой драйвер.

Графический интерфейс.Для упрощения работы пользователя в состав современных операционных систем, и в частности, в состав Windows, входят программные модули, создающие графический пользовательский интерфейс. В операционных системах с графическим интерфейсом пользователь может вводить команды с помощью мыши, тогда как в режиме командной строки необходимо вводить коман­ды с помощью клавиатуры.

Сервисные программы.В состав операционной системы входят также сервисные программы или утилиты. Такие программы позволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и т. д.), выполнять операции с файлами (архивировать и т. д.), работать в компьютерных сетях.

Справочная система. Для удобства пользователя в состав операционной системы обычно входит также справочная система. Справочная система позволяет оперативно получить необходимую информацию о функционировании как опера­ционной системы в целом, так и о работе ее отдельных модулей.