Логическая организация файловой системы
Упорядочение файлов, хранящихся в дисковой памяти, называется логической организацией файловой системы. Основой логической организации являются каталоги. Каталогом называется специальный файл, в котором регистрируются другие файлы. Наряду с термином «каталог» в сообщениях DOS и ее документации для идентификации этого файла используются также термины «раздел», «директория». В каталоге содержится вся информация, характеризующая входящие в него файлы, и сведения о том, в каком месте диска файл расположен. В частности, в каталоге содержатся следующие параметры файла: имя, расширение, атрибут, размер в байтах, дата и время создания или последнего обновления, номер начального кластера размещения файла. Сам же файл хранится как последовательность байтов без каких-либо дополнительных справочных сведений. Каталог, в свою очередь, может входить в другой каталог – быть его подкаталогом. Самый верхний каталог, который не является ничьим подкаталогом, называется корневым каталогом (Root Directory). Место для корневого каталога резервируется при форматировании (разметке) диска и имеет стандартный размер – 3584 байта (то есть вмещает не более 112 записей по 32 байта, а если больше, то их предварительно надо объединить в подкаталоги). Корневой каталог не может быть удален средствами операционной системы. Каждый элемент (файл или подкаталог) корневого каталога имеет размер 32 байт и включает 8 полей, для файлов это: - имя файла – 8 байт; - расширение имени файла – 3 байт; - атрибут файла – 1 байт; - резерв – 10 байт; - время создания или последней модификации файла (час, минута, секунда) – 8 байт; - дата создания или последней модификации файла (год, месяц, день) – 2 байт; - номер кластера, с которого начинается файл на диске, – 2 байт; - фактическая длина файла в байтах – 4 байт. Каталог – это файл специального формата, содержащий записи о файлах и каталогах, которые ему подчинены. Каталог, который входит в другой каталог, называется подкаталогом или дочерним каталогом. В свою очередь, каталог, имеющий дочерние каталоги, называется родительским каталогом или надкаталогом. Как правило, если это не вызывает путаницы, употребляют термин «каталог», подразумевая или подкаталог, или надкаталог, в зависимости от контекста. Термины «подкаталог» (дочерний каталог) и «надкаталог» (родительский каталог) обычно применяют, когда речь идет о собственно структуре каталогов. Подкаталоги могут создаваться и уничтожаться пользователем. Правила наименования подкаталогов такие же, как и правила наименования файлов, но имена подкаталогов не имеют расширений. Каталог, не содержащий никаких файлов, называется пустым. Каждый диск хранит свою файловую структуру, которая формируется по следующим правилам: - файл или каталог может входить с одним и тем же именем в один и тот же каталог только один раз; - допускается вхождение в различные каталоги файлов и каталогов с одинаковыми именами; - на порядок следования файлов и подкаталогов в каталоге никаких ограничений не накладывается; - глубина вложенности каталогов не ограничивается. Файловая система обеспечивает формирование иерархической многоуровневой файловой структуры, в корне которой находится корневой каталог, а ветвями являются каталоги и файлы. Рассмотрим пример дерева каталогов (рисунок). Файловая структура данного примера содержит в корневом каталоге подкаталоги ASM, VIR и DB, содержащие файлы компиляторов, программ антивирусной защиты и данных. В свою очередь, подкаталог ASM содержит ассемблер (компилятор) masm .exe и подкаталог ASM PROG, в котором находятся файлы с программами на языке ассемблер. Подкаталог VIR содержит файлы aidstest.exe и dir.exe. Подкаталог DB содержит файлы базы данных. Рисунок – Пример дерева каталогов |
Объединение файлов в каталоги не означает, что они каким-либо образом сгруппированы в одном месте на диске. Более того, один и тот же файл может быть «разбросан» (фрагментирован) по всему диску. Сведения о местонахождении отдельных частей файла хранятся в таблице размещения файлов (FAT – File Allocation Table), находящейся на том же диске.
Спецификация файла
Для того чтобы операционная система могла обратиться к файлу, необходимо указать:
- диск;
- каталог;
- полное имя файла.
Эта информация есть в спецификации файла, которая имеет следующий формат.
[drive:][\][path\]filename[.type] или в русскоязычном варианте: [дисковод:][\][путь\]имя файла[.расширение]
Квадратные скобки означают, что элементы, заключенные в них, могут отсутствовать. Сами квадратные скобки являются синтаксическими знаками и в спецификации не используются. Вся спецификация не должна иметь пробелов.
Элемент drive (дисковод) обозначает диск, на котором находится файл или куда он записывается, например А:, В:, С:, D: и т. д. Если дисковод не указан, то по умолчанию используется текущий диск. Текущий диск – это диск, с которым в настоящий момент работает операционная система (ОС). Текущий диск устанавливается автоматически после загрузки ОС и может быть переустановлен командой операционной системы. Имя текущего диска всегда выводится в подсказке на экране.
Path (путь) – это каталог или последовательность каталогов, которые необходимо пройти по дереву каталогов к тому каталогу, где находится файл. Имена в пути записываются в порядке от корневого каталога и разделяются символом «\». Путь может начинаться символом «\к в этом случае поиск файла начинается с корневого каталога. Путь может начинаться символами «\»; в этом случае поиск файла начинается с предшествующего надкаталога. Если путь опущен, то по умолчанию подразумевается текущий каталог. Например:
- D:\VIR\aidstest.exe – файл aidstest.exe находится в подкаталоге VIR на диске D:. Путь состоит из корневого каталога и подкаталога VIR. (Если текущий дисковод D, то можно указать \VIR\aidstestexe.)
- D:\ASM\ASMPROG\sqr.asm – файл sqr.asm находится в каталоге ASMPRQG. Путь состоит из корневого каталога и подкаталогов ASM иASMPROG.
- Masm.ехе – файл masm.exe отыскивается на текущем диске в текущем каталоге. Текущим каталогом должен быть каталог ASM. (Если текущий каталог ASMPROG, то годится спецификация..masm.exe.
Дисковод и путь могут не указываться при обращении к файлам типа СОМ, EXE или ВАТ, даже если диск и каталог не являются текущими. В этом случае сведения о диске и пути указываются в команде PATH, включаемой в файл Autoexec.bat. Для стандартных посимвольных внешних устройств ПК (они выступают здесь как логические устройства) предусмотрены постоянные имена (правда, без расширений), позволяющие обращаться к ним как к файлам:
- PRN или LPT1(2, 3) – принтер;
- CON – консоль (клавиатура при вводе и дисплей при выводе);
- СОМ1(2, 3, 4) – дополнительные посимвольные внешние устройства;
- NUL – фиктивное устройство; используется при отладке программ пользователей.
Литература
1 Информатика : учебник. – 3-е изд., перераб. / Под ред. Н. В. Макаровой. – М. : Финансы и статистика, 2001. – 768 с.
2 Информатика. Базовый курс / Симонович С. В. И др. – СПб. : Питер, 2000. – 640 с.
3 Информатика : практикум по технологии работы на компьютере. – 3-е изд., перераб. / Под ред. Н. В. Макаровой. – М. : Финансы и статистика, 2001. – 256 с.
2019-11-13 | 204 | Обсуждений (0) |
5.00
из
|
Обсуждение в статье: Логическая организация файловой системы |
Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓ |
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...
Система поиска информации
Мобильная версия сайта
Удобная навигация
Нет шокирующей рекламы