Ushbu maqola bag'ishlangan fayl tizimlari . Operatsion tizimni o'rnatayotganda, Windows sizni o'rnatiladigan bo'limda fayl tizimini tanlashni taklif qiladi va shaxsiy kompyuter foydalanuvchilari ikkita variantdan birini tanlashlari kerak. FAT yoki NTFS.
Aksariyat hollarda foydalanuvchilar buni bilishdan mamnun NTFS "yaxshiroq", va ushbu variantni tanlang.
Biroq, ba'zida ular hayron qolishadi va aniq nima yaxshiroq?
Ushbu maqolada men tushuntirishga harakat qilaman fayl tizimi nima, ular nima, ular qanday farqlanadi va qaysi biri ishlatilishi kerak.
Maqolada materialni tushunarliroq idrok etish uchun fayl tizimlarining ba'zi texnik xususiyatlari soddalashtirilgan.
Fayl tizimi saqlash vositalarida ma'lumotlarni tashkil qilish usuli hisoblanadi. Fayl tizimi fayllarni saqlash muhitida qayerda va qanday yozilishini aniqlaydi va operatsion tizimga ushbu fayllarga kirish huquqini beradi.
Zamonaviy fayl tizimlari qo'shimcha talablarga ega: fayllarni shifrlash qobiliyati, fayllarga kirishni boshqarish va qo'shimcha atributlar. Odatda fayl tizimi qattiq diskning boshida yoziladi. ().
OT nuqtai nazaridan, qattiq disk klasterlar to'plamidir.
Klaster ma'lumotlarni saqlash uchun ma'lum hajmdagi disk maydoni. Klasterning minimal hajmi 512 bayt. Ikkilik sanoq tizimi qo'llanilganligi sababli, klaster o'lchamlari ikkining darajalariga ko'paytiriladi.
Foydalanuvchi majoziy ma'noda qattiq diskni katakli bloknot sifatida tasavvur qilishi mumkin. Sahifadagi bitta katak bitta klasterdir. Fayl tizimi bloknotning mazmuni, fayl esa so'zdir.
Uchun qattiq disklar kompyuterga bu daqiqa Ikkita eng keng tarqalgan fayl tizimlari: FAT yoki NTFS. Birinchi bo'lib paydo bo'ldi YOGI (FAT16), keyin FAT32, undan keyin NTFS.
FAT(FAT16) – ning qisqartmasi hisoblanadi Fayllarni taqsimlash jadvali(tarjimada Fayllarni taqsimlash jadvali).
FAT tizimi 1977 yilda Bill Geyts va Mark Makdonald tomonidan ishlab chiqilgan. Operatsion tizimlarda asosiy fayl tizimi sifatida foydalaniladi DOS tizimlari va Microsoft Windows (Windows ME versiyasigacha).
FAT ning to'rtta versiyasi mavjud - FAT12, FAT16, FAT32 Va exFAT. Ular klaster raqamini saqlash uchun ajratilgan bitlar sonida farqlanadi.
FAT12 asosan floppi disklar uchun ishlatiladi, FAT16- kichik disklar va yangisi uchun exFAT asosan flesh-disklar uchun. FAT-da qo'llab-quvvatlanadigan maksimal klaster hajmi 64 Kb. ()
FAT16 birinchi marta 1987 yil noyabr oyida taqdim etilgan. Indeks 16 nomi klaster raqami uchun 16 bit ishlatilganligini bildiradi. Natijada, ushbu tizim qo'llab-quvvatlaydigan maksimal disk bo'limi (hajmi) 4 GB ni tashkil qiladi.
Keyinchalik, texnologiyaning rivojlanishi va sig'imi 4 Gb dan ortiq bo'lgan disklarning paydo bo'lishi bilan fayl tizimi paydo bo'ldi. FAT32. U 32-bitli klasterli adreslashdan foydalanadi va Windows 95 OSR2 bilan 1996 yil avgust oyida taqdim etilgan. FAT32 cheklangan hajm hajmi 128 GB gacha. Ushbu tizim uzoq fayl nomlarini ham qo'llab-quvvatlaydi. ().
NTFS(qisqartma YangiTexnologiyaFaylTizim - Yangi texnologiya fayl tizimi) — Microsoft Windows NT operatsion tizimlari oilasi uchun standart fayl tizimi.
1993-yil 27-iyulda Windows NT 3.1 bilan birga taqdim etilgan. NTFS HPFS fayl tizimiga asoslangan (qisqartma YuqoriIshlashFaylTizim - Yuqori samarali fayl tizimi), Microsoft tomonidan IBM bilan birgalikda OS/2 operatsion tizimi uchun yaratilgan.
NTFS ning asosiy xususiyatlari: turli foydalanuvchilar va foydalanuvchilar guruhlari uchun ma'lumotlarga kirishni cheklash uchun o'rnatilgan imkoniyatlar, shuningdek, kvotalarni belgilash (ayrim foydalanuvchilar tomonidan egallangan disk maydonining maksimal miqdorini cheklash), fayl tizimining ishonchliligini oshirish uchun jurnal tizimidan foydalanish.
Fayl tizimining spetsifikatsiyalari xususiydir. Odatda klaster hajmi 4Kb ni tashkil qiladi. Amalda, 2TB dan katta hajmlarni yaratish tavsiya etilmaydi. Qattiq disklar bu hajmga endigina yetdi, ehtimol kelajakda bizni yangi fayl tizimi kutmoqda. ().
Windows XP ni o'rnatish vaqtida tizimdagi diskni formatlash so'raladi. FAT yoki NTFS. Buning ma'nosi FAT32.
Barcha fayl tizimlari printsip asosida qurilgan: bitta klaster - bitta fayl. Bular. bitta klaster faqat bitta fayldan ma'lumotlarni saqlaydi.
O'rtacha foydalanuvchi uchun ushbu tizimlar o'rtasidagi asosiy farq klaster hajmidir. "Uzoq vaqt oldin, disklar kichik va fayllar juda kichik bo'lganida, bu juda sezilarli edi.
120 Gb hajmli diskdagi va 10 KB hajmdagi faylning bitta jild misolini ko'rib chiqaylik.
Uchun FAT32 klaster hajmi 32Kb bo'ladi va uchun NTFS - 4Kb.
IN FAT32 bunday fayl 1 klasterni egallaydi va 32-10=22Kb ajratilmagan joy qoldiradi.
IN NTFS bunday fayl 3 ta klasterni egallab, 12-10 = 2Kb ajratilmagan joy qoldiradi.
Bloknotga o'xshab, klaster hujayradir. Hujayraga nuqta qo'yganimizdan so'ng, biz mantiqiy ravishda hammasini egallab oldik, lekin aslida juda ko'p bo'sh joy qoldi.
Shunday qilib, dan o'tish FAT32 Kimga NTFS tizimda ko'p sonli kichik fayllar mavjud bo'lganda qattiq diskingizdan optimalroq foydalanish imkonini beradi.
2003 yilda menda 40 va 80 GB hajmlarga bo'lingan 120 Gb diskim bor edi. Men Windows 98 dan Windows XP ga o'tganimda va diskni o'zgartirganimda FAT32 V NTFS, Men diskda taxminan 1 Gb bo'sh joy oldim. O'sha paytda bu sezilarli "o'sish" edi.
Kompyuteringizning qattiq disk hajmlarida qaysi fayl tizimi ishlatilishini bilish uchun ovoz balandligi xususiyatlari oynasini va yorlig'ini ochishingiz kerak. "Umumiy" ushbu ma'lumotlarni o'qing.
Ovoz balandligi disk bo'limining sinonimidir; foydalanuvchilar odatda hajmni "C diski", "D drayveri" va hokazo deb atashadi. Misol quyidagi rasmda ko'rsatilgan:
Hozirgi vaqtda 320 Gb yoki undan katta hajmli disklar keng qo'llaniladi. Shuning uchun men tizimdan foydalanishni tavsiya qilaman NTFS disk maydonidan optimal foydalanish uchun.
Bundan tashqari, agar kompyuterda bir nechta foydalanuvchi bo'lsa, NTFS sizga fayllarga kirishni sozlash imkonini beradi, shunda turli foydalanuvchilar boshqa foydalanuvchilarning fayllarini o'qiy olmaydi va o'zgartira olmaydi.
Tashkilotlarda ishlayotganda mahalliy tarmoq tizim ma'murlari NTFS ning boshqa xususiyatlaridan foydalaning.
Agar siz bitta shaxsiy kompyuterda bir nechta foydalanuvchilar uchun fayllarga kirishni tashkil qilishni xohlasangiz, keyingi maqolalar buni batafsil tavsiflaydi.
Ushbu maqolani yozishda ru.wikipedia.org saytlari materiallaridan foydalanilgan.
Maqola muallifi: Maksim Telpari
15 yillik tajribaga ega kompyuter foydalanuvchisi. "Ishonchli kompyuter foydalanuvchisi" video kursini qo'llab-quvvatlash bo'yicha mutaxassis, uni o'rganganingizdan so'ng siz kompyuterni qanday yig'ishni, Windows XP va drayverlarni o'rnatishni, tizimni tiklashni, dasturlarda ishlashni va boshqalarni o'rganasiz.
Ushbu maqola bilan pul ishlang!
Roʻyxatdan oʻtish sheriklik dasturi. Maqoladagi kursga havolani sheriklik havolasi bilan almashtiring. Saytingizga maqola qo'shing. Qayta chop etish versiyasini olishingiz mumkin.
Takrorlash ma’ruzasi uchun material No33
mutaxassislik talabalari uchun
"Axborot texnologiyalari dasturiy ta'minoti"
Informatika kafedrasi dotsenti, t.f.n. Livak E.N.
FAYLLARNI BOSHQARISH TIZIMLARI
Asosiy tushunchalar, faktlar
Maqsad. Fayl tizimlarining xususiyatlariFATVFATFAT 32,HPFSNTFS. Fayl tizimlari UNIX OS (s5, ufs), Linux OS Ext2FS.Diskning tizim sohalari (bo'lim, hajm). Fayllarni joylashtirish va fayl joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash tamoyillari. Kataloglarni tashkil etish. Fayllar va kataloglarga kirishni cheklash.
Ko'nikmalar
Kompyuter ma'lumotlarini (fayllar va kataloglarni) himoya qilish va tiklash uchun fayl tizimi tuzilishi haqidagi bilimlardan foydalanish. Fayllarga kirishni boshqarishni tashkil etish.
Diskdagi ma'lumotlar fayllar shaklida saqlanadi. Fayl diskning nomli qismidir.
Fayllarni boshqarish tizimlari fayllarni boshqarish uchun mo'ljallangan.
Fayllarda saqlangan ma'lumotlar bilan mantiqiy darajada ishlash qobiliyati fayl tizimi tomonidan ta'minlanadi. Bu har qanday saqlash muhitida ma'lumotlarning qanday tashkil etilishini aniqlaydigan fayl tizimi.
Shunday qilib, fayl tizimi - bu fayl ma'lumotlarini yaratish, yo'q qilish, tartibga solish, o'qish, yozish, o'zgartirish va ko'chirish, shuningdek fayllarga kirishni boshqarish va fayllar tomonidan foydalaniladigan resurslarni boshqarish uchun mas'ul bo'lgan spetsifikatsiyalar va ularga mos keladigan dasturiy ta'minot.
Fayllarni boshqarish tizimi zamonaviy operatsion tizimlarning aksariyatida asosiy quyi tizim hisoblanadi.
Fayllarni boshqarish tizimidan foydalanish
· barcha tizimni qayta ishlash dasturlari ma'lumotlar yordamida ulangan;
· disk maydonini markazlashtirilgan taqsimlash va ma'lumotlarni boshqarish muammolari hal qilindi;
· foydalanuvchiga fayllar ustida operatsiyalarni bajarish (yaratish va h.k.), fayllar va turli qurilmalar oʻrtasida maʼlumotlar almashish, fayllarni ruxsatsiz kirishdan himoya qilish imkoniyatlari taqdim etiladi.
Ba'zi operatsion tizimlar bir nechta fayl boshqaruv tizimlariga ega bo'lishi mumkin, bu ularga bir nechta fayl tizimlarini boshqarish qobiliyatini beradi.
Keling, fayl tizimi va fayllarni boshqarish tizimini farqlashga harakat qilaylik.
"Fayl tizimi" atamasi fayllarda tashkil etilgan ma'lumotlarga kirish tamoyillarini belgilaydi.
Muddati "fayllarni boshqarish tizimi" fayl tizimining ma'lum bir amalga oshirilishiga ishora qiladi, ya'ni. Bu ma'lum bir operatsion tizimda fayllar bilan ishlashni ta'minlaydigan dasturiy modullar to'plami.
Shunday qilib, ba'zi bir fayl tizimiga muvofiq tashkil etilgan fayllar bilan ishlash uchun har bir OT uchun tegishli fayl boshqaruv tizimini ishlab chiqish kerak. Ushbu UV tizimi faqat o'zi ishlab chiqilgan operatsion tizimda ishlaydi.
Windows OT oilasi uchun asosan quyidagi fayl tizimlari ishlatiladi: VFAT, FAT 32, NTFS.
Keling, ushbu fayl tizimlarining tuzilishini ko'rib chiqaylik.
Fayl tizimida FAT Har qanday mantiqiy diskning disk maydoni ikki sohaga bo'linadi:
tizim maydoni va
· ma'lumotlar maydoni.
Tizim maydoni formatlash jarayonida yaratiladi va ishga tushiriladi va keyinchalik fayl strukturasi manipulyatsiya qilinganda yangilanadi.
Tizim maydoni quyidagi tarkibiy qismlardan iborat:
· yuklash yozuvini o'z ichiga olgan yuklash sektori (yuklash yozuvi);
· zaxiralangan sektorlar (ular mavjud bo'lmasligi mumkin);
· fayllarni taqsimlash jadvallari (FAT, fayllarni taqsimlash jadvali);
· ildiz katalogi (ROOT).
Ushbu komponentlar diskda birin-ketin joylashgan.
Ma'lumotlar maydoni ildizga bo'ysunuvchi fayllar va kataloglarni o'z ichiga oladi.
Ma'lumotlar maydoni klaster deb ataladigan qismlarga bo'lingan. Klaster - bu ma'lumotlar hududining bir yoki bir nechta qo'shni sektorlari. Boshqa tomondan, klaster faylga ajratilgan disk xotirasining minimal manzilli birligidir. Bular. fayl yoki katalog butun sonli klasterlarni egallaydi. Diskka yangi fayl yaratish va yozish uchun operatsion tizim unga bir nechta bepul disk klasterlarini ajratadi. Bu klasterlar bir-birini kuzatib borishi shart emas. Har bir fayl uchun ushbu faylga tayinlangan barcha klaster raqamlari ro'yxati saqlanadi.
Ma'lumotlar maydonini sektorlardan foydalanish o'rniga klasterlarga bo'lish sizga quyidagilarga imkon beradi:
· FAT jadvalining hajmini kamaytirish;
· fayllarning parchalanishini kamaytirish;
· fayl zanjirlarining uzunligi qisqaradi Þ fayllarga kirishni tezlashtiradi.
Biroq, juda katta klaster o'lchami ma'lumotlar maydonidan samarasiz foydalanishga olib keladi, ayniqsa ko'p sonli kichik fayllarda (axir, har bir fayl uchun o'rtacha yarim klaster yo'qoladi).
Zamonaviy fayl tizimlarida (FAT 32, HPFS, NTFS) bu muammo klaster hajmini cheklash orqali hal qilinadi (maksimal 4 KB)
Ma'lumotlar maydoni xaritasi T fayllarni taqsimlash jadvali (Fayllarni taqsimlash jadvali - FAT) FAT jadvalining har bir elementi (12, 16 yoki 32 bit) bitta disk klasteriga mos keladi va uning holatini tavsiflaydi: bepul, band yoki yomon klaster.
· Agar faylga klaster ajratilgan bo'lsa (ya'ni band bo'lsa), unda tegishli FAT elementi faylning keyingi klaster raqamini o'z ichiga oladi;
· faylning oxirgi klasteri FF8h - FFFh (FFF8h - FFFFh) diapazonidagi raqam bilan belgilanadi;
· agar klaster bo'sh bo'lsa, u 000h (0000h) nol qiymatini o'z ichiga oladi;
· yaroqsiz (muvaffaqiyatsiz) klaster FF7h (FFF7h) raqami bilan belgilanadi.
Shunday qilib, FAT jadvalida bir xil faylga tegishli klasterlar zanjirlarga bog'langan.
Fayllarni taqsimlash jadvali mantiqiy diskning yuklash yozuvidan so'ng darhol saqlanadi, uning aniq joylashuvi yuklash sektoridagi maxsus maydonda tasvirlangan.
U bir-birini kuzatib turadigan ikkita bir xil nusxada saqlanadi. Jadvalning birinchi nusxasi yo'q qilingan bo'lsa, ikkinchisi ishlatiladi.
FAT dan diskka kirish vaqtida juda intensiv foydalanilganligi sababli, u odatda operativ xotiraga (I/U buferlariga yoki keshga) yuklanadi va u yerda imkon qadar uzoq vaqt qoladi.
FAT ning asosiy kamchiligi bu fayllarni sekin qayta ishlashdir. Fayl yaratishda qoida shundaki, birinchi bepul klaster ajratiladi. Bu diskning parchalanishiga va murakkab fayl zanjiriga olib keladi. Bu fayllar bilan ishlashning sekinlashishiga olib keladi.
FAT jadvalini ko'rish va tahrirlash uchun siz foydalanishingiz mumkin qulaylikDiskmuharrir.
Faylning o'zi haqidagi batafsil ma'lumot ildiz katalogi deb ataladigan boshqa tuzilmada saqlanadi. Har bir mantiqiy disk o'zining ildiz katalogiga (ROOT) ega.
Ildiz katalogi fayllar va boshqa kataloglarni tavsiflaydi. Katalog elementi fayl deskriptoridir.
Har bir fayl va katalog identifikatori uni o'z ichiga oladi
· Ism
· kengaytma
yaratilgan sana yoki oxirgi o'zgartirish
· yaratilgan vaqt yoki oxirgi o'zgartirish
atributlar (arxiv, katalog atributi, hajm atributi, tizim, yashirin, faqat o'qish uchun)
· fayl uzunligi (katalog uchun - 0)
· foydalanilmaydigan zahiralangan maydon
· fayl yoki katalogga ajratilgan klasterlar zanjiridagi birinchi klaster raqami; Ushbu raqamni olgandan so'ng, operatsion tizim FAT jadvaliga murojaat qilib, faylning boshqa barcha klaster raqamlarini topadi.
Shunday qilib, foydalanuvchi faylni bajarish uchun ishga tushiradi. Operatsion tizim joriy katalogdagi fayllar tavsifiga qarab kerakli nomga ega faylni qidiradi. Joriy katalogda kerakli element topilganda, operatsion tizim ushbu faylning birinchi klaster raqamini o'qiydi va keyin qolgan klaster raqamlarini aniqlash uchun FAT jadvalidan foydalanadi. Ushbu klasterlardan olingan ma'lumotlar bitta doimiy bo'limga birlashtirilib, operativ xotiraga o'qiladi. Operatsion tizim boshqaruvni faylga o'tkazadi va dastur ishlay boshlaydi.
ROOT ildiz katalogini ko'rish va tahrirlash uchun siz ham foydalanishingiz mumkin qulaylikDiskmuharrir.
Fayl tizimi VFAT
VFAT (virtual FAT) fayl tizimi birinchi marta Windows for Workgroups 3.11 da paydo bo'lgan va himoyalangan rejimdagi fayl kiritish/chiqarish uchun mo'ljallangan.
Ushbu fayl tizimi Windows 95 da qo'llaniladi.
U Windows NT 4 da qo'llab-quvvatlanadi.
VFAT Windows 95 ning 32 bitli mahalliy fayl tizimidir. U VFAT .VXD drayveri tomonidan boshqariladi.
VFAT barcha fayl operatsiyalari uchun 32 bitli koddan foydalanadi va 32 bitli himoyalangan rejim drayverlaridan foydalanishi mumkin.
LEKIN, fayllarni taqsimlash jadvali yozuvlari 12 yoki 16 bitli bo'lib qoladi, shuning uchun disk bir xil ma'lumotlar strukturasidan (FAT) foydalanadi. Bular. f jadval formatiVFAT xuddi shunday, FAT formati kabi.
VFAT "8.3" nomlari bilan birga uzoq fayl nomlarini qo'llab-quvvatlaydi. (VFAT ko'pincha uzoq nomlarni qo'llab-quvvatlaydigan FAT deb aytiladi).
VFAT ning asosiy kamchiligi - katta mantiqiy disk o'lchamlari va mantiqiy diskning o'zi hajmiga cheklovlar bilan katta klasterlash yo'qotishlari.
Fayl tizimi FAT 32
Bu FAT jadvalidan foydalanish g'oyasining yangi amalga oshirilishi.
FAT 32 - bu mutlaqo mustaqil 32 bitli fayl tizimi.
Birinchi marta Windows OSR 2 da (OEM Service Release 2) ishlatilgan.
Hozirgi vaqtda FAT 32 Windows 98 va Windows ME da qo'llaniladi.
Unda oldingi FAT ilovalariga nisbatan ko'plab yaxshilanishlar va qo'shimchalar mavjud.
1. Kichikroq klasterlardan (4 KB) foydalanganligi sababli disk maydonidan ancha samarali foydalanadi - hisob-kitoblarga ko'ra, 15% gacha tejash.
2. Muhim ma'lumotlar tuzilmalarining nusxalarini yaratish imkonini beruvchi kengaytirilgan yuklash yozuviga ega Þ disk tuzilmalarining shikastlanishiga diskning qarshiligini oshiradi
3. Foydalanish mumkin zaxira nusxasi Standart o'rniga FAT.
4. Ildiz katalogni ko'chira oladi, boshqacha aytganda, ildiz katalog istalgan joyda bo'lishi mumkin Þ ildiz katalogining o'lchamidagi cheklovni olib tashlaydi (512 element, chunki ROOT bitta klasterni egallashi kerak edi).
5. Ildiz katalog tuzilishi yaxshilandi
Qo'shimcha maydonlar paydo bo'ldi, masalan, yaratish vaqti, yaratilgan sana, oxirgi kirish sanasi, nazorat summasi
Uzoq fayl nomi uchun hali ham bir nechta tutqichlar mavjud.
Fayl tizimi HPFS
HPFS (High Performance File System) yuqori unumli fayl tizimidir.
HPFS birinchi marta OS/2 1.2 va LAN Manager-da paydo bo'ldi.
Keling, ro'yxat qilaylik HPFS ning asosiy xususiyatlari.
· Asosiy farq - fayllarni diskda joylashtirishning asosiy tamoyillari va fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash tamoyillari. Ushbu tamoyillar tufayli HPFS mavjud yuqori mahsuldorlik va xatolarga chidamlilik, ishonchli fayl tizimi.
· HPFSda disk maydoni klasterlarda emas (FATda bo'lgani kabi) ajratilgan bloklar. Zamonaviy dasturda blokning o'lchami bitta sektorga teng qabul qilinadi, lekin printsipial jihatdan u boshqa o'lchamda bo'lishi mumkin. (Aslida, blok - bu klaster, faqat klaster har doim bitta sektorga teng). Bunday kichik bloklarga fayllarni joylashtirish imkonini beradi disk maydonidan samaraliroq foydalaning, chunki bo'sh joyning qo'shimcha xarajatlari o'rtacha (yarim sektor) har bir fayl uchun 256 baytni tashkil qiladi. Esda tutingki, klaster hajmi qanchalik katta bo'lsa, disk maydoni shunchalik ko'p sarflanadi.
· HPFS tizimi faylni qo'shni bloklarda joylashtirishga intiladi yoki agar buning iloji bo'lmasa, uni diskka shunday joylashtiring. darajada faylning (parchalari) jismonan bir-biriga imkon qadar yaqin edi. Bu yondashuv muhim ahamiyatga ega yozish/o'qish boshini joylashtirish vaqtini qisqartiradi qattiq disk va kutish vaqti (kerakli trekka o'qish / yozish boshini o'rnatish orasidagi kechikish). Eslatib o'tamiz, FAT faylida birinchi bepul klaster oddiygina ajratilgan.
Kengaytmalar(miqyosi) - diskning qo'shni sektorlarida joylashgan fayl qismlari. Agar fayl parchalanmagan bo'lsa, u kamida bitta kengaytmaga ega, aks holda bir nechta kengaytmalarga ega.
· Ishlatilgan usuli fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash va qidirish uchun muvozanatli ikkilik daraxtlar (kataloglar diskning markazida saqlanadi, qo'shimcha ravishda kataloglarni avtomatik tartiblash ta'minlanadi), bu juda muhim hosildorlikni oshiradi HPFS (FATga nisbatan).
· HPFS ruxsat beruvchi maxsus kengaytirilgan fayl atributlarini taqdim etadi fayllar va kataloglarga kirishni boshqarish.
Kengaytirilgan atributlar (kengaytirilgan atributlar, EA ) fayl haqida qoʻshimcha maʼlumotlarni saqlash imkonini beradi. Masalan, har bir fayl o'zining noyob grafikasi (piktogrammasi), fayl tavsifi, sharhi, fayl egasi ma'lumotlari va boshqalar bilan bog'lanishi mumkin.
C HPFS bo'lim tuzilishi
HPFS o'rnatilgan bo'limning boshida uchtasi bor blok boshqaruvlari:
yuklash bloki
· qo'shimcha blok (super blok) va
· zaxira (zaxira) blok (zaxira blok).
Ular 18 ta sektorni egallaydi.
HPFS-da qolgan barcha disk maydoni qo'shni sektorlarning qismlariga bo'lingan - chiziqlar(tarmoq - tasma, lenta). Har bir chiziq diskda 8 MB joy egallaydi.
Har bir chiziq o'ziga xos xususiyatlarga ega sektorni ajratish bitmap.Bitmap ma'lum bandning qaysi sektorlari band va qaysilari bepul ekanligini ko'rsatadi. Ma'lumotlar chizig'ining har bir sektori uning bitmapidagi bir bitga mos keladi. Agar bit = 1 bo'lsa, sektor band, agar 0 bo'lsa, u bepul.
Ikki chiziqning bitmaplari diskda yonma-yon joylashgan bo'lib, chiziqlarning o'zi ham. Ya'ni, chiziqlar va kartalar ketma-ketligi rasmga o'xshaydi.
bilan solishtiringFAT. Butun disk uchun faqat bitta "bit xaritasi" mavjud (FAT jadvali). Va u bilan ishlash uchun siz o'qish/yozish boshlarini o'rtacha diskning yarmi bo'ylab harakatlantirishingiz kerak.
Qattiq diskning o'qish/yozish boshlarini joylashtirish vaqtini qisqartirish uchun HPFS da disk chiziqlarga bo'linadi.
Keling, ko'rib chiqaylik boshqaruv bloklari.
Yuklash bloki (yuklashblok)
Unda jild nomi, uning seriya raqami, BIOS parametr bloki va yuklash dasturi mavjud.
Bootstrap dasturi faylni topadi OS 2 LDR , uni xotiraga o'qiydi va boshqaruvni ushbu OS yuklash dasturiga o'tkazadi, bu esa o'z navbatida OS/2 yadrosini diskdan xotiraga yuklaydi - OS 2 KRNL. Va allaqachon OS 2 KRIML fayldagi ma'lumotlardan foydalanish CONFIG. SYS boshqa barcha kerakli dastur modullari va ma'lumotlar bloklarini xotiraga yuklaydi.
Yuklash bloki 0 dan 15 gacha bo'lgan sektorlarda joylashgan.
SuperBloklash(super blok)
Tarkibida
· bitmaplar ro'yxatiga ko'rsatgich (bitmap bloklari ro'yxati). Ushbu ro'yxatda diskdagi barcha bloklar ro'yxati keltirilgan, ularda bo'sh sektorlarni aniqlash uchun foydalaniladigan bitmaplar mavjud;
· nuqsonli bloklar ro'yxatiga ko'rsatgich (noto'g'ri bloklar ro'yxati). Tizim shikastlangan blokni aniqlaganda, u ushbu ro'yxatga qo'shiladi va endi ma'lumotni saqlash uchun ishlatilmaydi;
· katalog bandiga ko'rsatgich
· ildiz katalogining fayl tuguniga (F -tugun) ko'rsatgich,
· CHKDSK tomonidan bo'limni oxirgi skanerlash sanasi;
· chiziq o'lchami haqida ma'lumot (hozirgi HPFS dasturida - 8 MB).
Superblok 16-sektorda joylashgan.
Zaxirablok(zaxira blok)
Tarkibida
· Favqulodda vaziyatni almashtirish xaritasiga ko'rsatgich (tuzatish xaritasi yoki tuzatish maydoni);
· bepul zaxira bloklar ro'yxatiga ko'rsatgich (katalog favqulodda bepul bloklar ro'yxati);
· bir qator tizim bayroqlari va deskriptorlari.
Bu blok diskning 17-sektorida joylashgan.
Zaxira bloki HPFS fayl tizimi uchun yuqori nosozliklarga chidamliligini ta'minlaydi va diskdagi shikastlangan ma'lumotlarni qayta tiklashga imkon beradi.
Fayllarni joylashtirish printsipi
Kengaytmalar(miqyosi) - diskning qo'shni sektorlarida joylashgan fayl qismlari. Agar fayl parchalanmagan bo'lsa, u kamida bitta kengaytmaga ega, aks holda bir nechta kengaytmalarga ega.
Qattiq diskning o'qish/yozish boshlarini joylashtirish uchun ketadigan vaqtni qisqartirish uchun HPFS tizimi quyidagilarga intiladi:
1) faylni qo'shni bloklarga joylashtiring;
2) agar buning iloji bo'lmasa, bo'laklangan faylning kengliklarini bir-biriga iloji boricha yaqinroq joylashtiring;
Buning uchun HPFS statistik ma'lumotlardan foydalanadi va o'sib borayotgan fayllar oxirida kamida 4 kilobayt bo'sh joyni shartli ravishda zaxiralashga harakat qiladi.
Fayl joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash tamoyillari
Diskdagi har bir fayl va katalogning o'ziga xos xususiyati bor fayl tugun F-tugun. Bu faylning joylashuvi va uning kengaytirilgan atributlari haqidagi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan tuzilma.
Har bir F-tugun egallaydi bitta sektor va har doim uning fayli yoki katalogiga yaqin joylashgan (odatda darhol fayl yoki katalogdan oldin). F-tugun obyekti o'z ichiga oladi
· uzunligi,
· fayl nomining dastlabki 15 ta belgisi,
· maxsus xizmat ma'lumotlari,
· fayllarga kirish statistikasi,
· kengaytirilgan fayl atributlari,
· kirish huquqlari ro'yxati (yoki ushbu ro'yxatning faqat bir qismi, agar u juda katta bo'lsa); Agar kengaytirilgan atributlar fayl tugunlari uchun juda katta bo'lsa, ularga ko'rsatgich yoziladi.
· faylning joylashuvi va bo'ysunishi haqidagi assotsiativ ma'lumotlar va boshqalar.
Agar fayl qo'shni bo'lsa, uning diskdagi joylashuvi ikkita 32 bitli raqam bilan tavsiflanadi. Birinchi raqam faylning birinchi blokiga ko'rsatgich, ikkinchisi esa hajm uzunligi (faylga tegishli bo'lgan ketma-ket bloklar soni).
Agar fayl qismlarga bo'lingan bo'lsa, u holda uning kengaytmalarining joylashuvi fayl tugunida qo'shimcha 32 bitli raqamlar juftligi bilan tavsiflanadi.
Fayl tugunida faylning sakkiztagacha bo'lgan hajmi haqida ma'lumot bo'lishi mumkin. Agar fayl ko'proq kengaytmalarga ega bo'lsa, ajratish blokiga ko'rsatgich uning fayl tuguniga yoziladi, u kengaytmalarga yoki katalog daraxti blokiga o'xshash boshqa ajratish bloklariga 40 tagacha ko'rsatgichni o'z ichiga olishi mumkin.
Katalog tuzilishi va joylashuvi
Kataloglarni saqlash uchun ishlatiladi diskning markazida joylashgan chiziq.
Bu chiziq deyiladi katalogband.
Agar u to'liq to'lgan bo'lsa, HPFS fayl kataloglarini boshqa chiziqlarga joylashtirishni boshlaydi.
Ushbu ma'lumot strukturasini diskning o'rtasiga joylashtirish o'rtacha o'qish / yozish boshini joylashtirish vaqtini sezilarli darajada kamaytiradi.
Biroq, HPFS ishlashiga sezilarli darajada katta hissa qo'shadi (mantiqiy diskning o'rtasiga katalog bandini joylashtirish bilan solishtirganda) foydalanish usuli fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni saqlash va olish uchun muvozanatli ikkilik daraxtlar.
Fayl tizimida buni eslang FAT katalog maxsus tartibda tartibga solinmagan chiziqli tuzilishga ega, shuning uchun faylni qidirishda siz uni boshidan ketma-ket ko'rib chiqishingiz kerak.
HPFS da katalog tuzilishi alifbo tartibida joylashtirilgan yozuvlar bilan muvozanatli daraxt.
Daraxtga kiritilgan har bir yozuv mavjud
· fayl atributlari,
· mos keladigan fayl tuguniga ko'rsatgich,
faylni yaratish vaqti va sanasi, oxirgi yangilanish va kirish vaqti va sanasi haqida ma'lumot;
kengaytirilgan atributlarni o'z ichiga olgan ma'lumotlar uzunligi,
· faylga kirish hisoblagichi,
fayl nomi uzunligi
· ismning o'zi,
· va boshqa ma'lumotlar.
HPFS fayl tizimi katalogdagi faylni qidirishda faqat ikkilik daraxtning kerakli novdalariga qaraydi. Bu usul katalogdagi barcha yozuvlarni ketma-ket o'qishdan ko'ra ko'p marta samaraliroqdir, bu FAT tizimiga tegishli.
Joriy HPFS dasturida qaysi kataloglar ajratilganligi nuqtai nazaridan har bir blokning hajmi 2 KB ni tashkil qiladi. Faylni tavsiflovchi yozuvning o'lchami fayl nomining o'lchamiga bog'liq. Agar nom 13 bayt (8.3 format uchun) bo'lsa, u holda 2 KB blokda 40 tagacha fayl identifikatori bo'lishi mumkin. Bloklar bir-biriga ro'yxat orqali ulanadi.
Muammolar
Fayllar nomini o'zgartirganda, daraxtni qayta muvozanatlash deb ataladigan narsa yuz berishi mumkin. Fayl yaratish, nomini o'zgartirish yoki o'chirish natijasida yuzaga kelishi mumkin kaskadli katalog bloklari. Aslida, faylning o'zi kattalashmagan bo'lsa ham, diskda bo'sh joy etishmasligi tufayli qayta nomlash muvaffaqiyatsiz bo'lishi mumkin. Ushbu falokatning oldini olish uchun HPFS falokat yuz berganda foydalanish mumkin bo'lgan bepul bloklarning kichik hovuzini saqlaydi. Bu operatsiya to'liq diskda qo'shimcha bloklarni ajratishni talab qilishi mumkin. Ushbu bepul bloklar hovuziga ko'rsatgich SpareBlock-da saqlanadi.
Diskda fayllar va kataloglarni joylashtirish tamoyillariHPFS:
· fayllarning joylashuvi haqidagi ma'lumotlar disk bo'ylab tarqalib, har bir aniq fayl uchun yozuvlar qo'shni sektorlarda (agar iloji bo'lsa) va ularning joylashuvi haqidagi ma'lumotlarga yaqin joylashgan;
· kataloglar disk maydonining o'rtasida joylashgan;
· Kataloglar alfavit tartibida joylashtirilgan yozuvlar bilan ikkilik muvozanatli daraxt sifatida saqlanadi.
HPFSda ma'lumotlarni saqlashning ishonchliligi
Har qanday fayl tizimi diskka axborot yozishda yuzaga keladigan xatolarni tuzatish vositasiga ega bo'lishi kerak. Buning uchun HPFS tizimi foydalanadi favqulodda almashtirish mexanizmi ( tuzatish).
Agar HPFS fayl tizimi diskka ma'lumot yozishda muammoga duch kelsa, u xato xabarini ko'rsatadi. HPFS keyinchalik nuqsonli sektorga yozilishi kerak bo'lgan ma'lumotlarni ushbu hodisa uchun oldindan ajratilgan zaxira sektorlardan birida saqlaydi. Bepul zaxira bloklar ro'yxati HPFS zaxira blokida saqlanadi. Oddiy blokga ma'lumot yozishda xatolik aniqlansa, HPFS bepul zaxira bloklardan birini tanlaydi va u erda ma'lumotlarni saqlaydi. Keyin fayl tizimi yangilanadi zaxira bo'linmasida favqulodda almashtirish kartasi.
Bu xarita oddiygina juft so'zlardan iborat bo'lib, ularning har biri 32 bitli sektor raqamidir.
Birinchi raqam nuqsonli sektorni ko'rsatadi, ikkinchisi esa uni almashtirish uchun tanlangan mavjud zaxira tarmoqlardan sektorni ko'rsatadi.
Buzuq sektorni zaxira bilan almashtirgandan so'ng, favqulodda vaziyatni almashtirish xaritasi diskka yoziladi va ekranda foydalanuvchiga disk yozishda xatolik yuz berganligi haqida xabar beruvchi qalqib chiquvchi oyna paydo bo'ladi. Tizim har safar disk sektorini yozganda yoki o'qiganda, u tiklash xaritasiga qaraydi va barcha yomon sektor raqamlarini tegishli ma'lumotlar bilan zaxira sektor raqamlari bilan almashtiradi.
Shuni ta'kidlash kerakki, bu raqamni tarjima qilish tizimning ishlashiga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi, chunki u disk keshidan ma'lumotlarni o'qiyotganda emas, balki diskka jismoniy kirishda amalga oshiriladi.
Fayl tizimi NTFS
NTFS (Yangi texnologiya fayl tizimi) fayl tizimi uni boshqa fayl tizimlaridan sezilarli darajada ajratib turadigan bir qator muhim yaxshilanishlar va o'zgarishlarni o'z ichiga oladi.
E'tibor bering, kamdan-kam istisnolardan tashqari, bilan NTFS bo'limlari faqat to'g'ridan-to'g'ri ishlash mumkinWindowsN.T. bir qator operatsion tizimlar uchun NTFS jildlaridan fayllarni o'qish uchun fayllarni boshqarish tizimlarining tegishli ilovalari mavjud bo'lsa-da.
Biroq, Windows NT dan tashqari NTFS bilan ishlash uchun to'liq huquqli dasturlar mavjud emas.
Keng tarqalgan Windows 98 va Windows Millennium Edition operatsion tizimlarida NTFS qo'llab-quvvatlanmaydi.
Asosiy xususiyatlarNT FS
· katta disklarda ishlash samarali amalga oshiriladi (FATga qaraganda ancha samarali);
· fayllar va kataloglarga kirishni cheklash vositalari mavjud Þ NTFS bo'limlari fayllar va kataloglar uchun mahalliy xavfsizlikni ta'minlaydi;
· tranzaksiya mexanizmi joriy qilingan, unda ro'yxatga olish fayl operatsiyalari Þ ishonchlilikning sezilarli darajada oshishi;
· disk sektorlari va/yoki klasterlarining maksimal soni bo'yicha ko'plab cheklovlar olib tashlandi;
· NTFS-dagi fayl nomi, FAT va HPFS fayl tizimlaridan farqli o'laroq, har qanday belgilarni, shu jumladan milliy alifbolarning to'liq to'plamini ham o'z ichiga olishi mumkin, chunki ma'lumotlar Unicode - 65535 xil belgilarni beruvchi 16 bitli tasvirda taqdim etilgan. NTFS da fayl nomining maksimal uzunligi 255 belgidan iborat.
· NTFS shuningdek, alohida fayllarga, butun kataloglarga va hatto jildlarga qo'llashingiz mumkin bo'lgan o'rnatilgan siqish imkoniyatlariga ega (va keyinchalik ularni o'zingiz xohlaganingizcha bekor qilish yoki tayinlash).
NTFS fayl tizimi bilan hajm tuzilishi
NTFS bo'limi jild (hajm) deb ataladi. Mumkin bo'lgan maksimal hajm hajmi (va fayl hajmi) 16 EB (ekzabayt 2**64).
Boshqa tizimlar singari, NTFS jildning disk maydonini klasterlarga ajratadi - ma'lumotlar birliklari sifatida yo'naltirilgan ma'lumotlar bloklari. NTFS 512 baytdan 64 KB gacha bo'lgan klaster o'lchamlarini qo'llab-quvvatlaydi; standart 2 yoki 4 KB hajmdagi klasterdir.
NTFS-dagi barcha disk maydoni ikkita teng bo'lmagan qismga bo'lingan.
Diskning dastlabki 12% MFT zonasi - asosiy xizmat egallashi mumkin bo'lgan maydonga ajratilgan. metafayl MFT.
Ushbu hududga hech qanday ma'lumot yozish mumkin emas. MFT zonasi har doim bo'sh saqlanadi - bu MFT fayli, agar iloji bo'lsa, o'sib borishi bilan parchalanib ketmasligi uchun amalga oshiriladi.
Ovozning qolgan 88% oddiy fayl saqlash joyidir.
MFT (ustafaylstol - umumiy fayllar jadvali) aslida diskdagi barcha boshqa fayllar, shu jumladan o'zi ham katalogidir. U fayllarning joylashishini aniqlash uchun mo'ljallangan.
MFT belgilangan o'lchamdagi yozuvlardan iborat. MFT yozuvining hajmi (minimal 1 KB va maksimal 4 KB) tovush formatlanganda aniqlanadi.
Har bir yozuv faylga mos keladi.
Dastlabki 16 ta yozuv xizmat xarakteriga ega va operatsion tizimda mavjud emas - ular chaqiriladi metafayllar, va eng birinchi metafayl MFTning o'zi.
Ushbu birinchi 16 MFT elementlari diskning qat'iy belgilangan pozitsiyasiga ega bo'lgan yagona qismidir. Xuddi shu 16 ta yozuvning nusxasi ishonchliligi uchun jildning o'rtasida saqlanadi.
MFT faylining qolgan qismlari boshqa har qanday fayl kabi diskdagi ixtiyoriy joylarda joylashgan bo'lishi mumkin.
Metafayllar xizmat ko'rsatish xususiyatiga ega - ularning har biri tizim faoliyatining ayrim jihatlari uchun javobgardir. Metafayllar NTFS jildining ildiz katalogida joylashgan. Ularning barchasi "$" nomi belgisi bilan boshlanadi, ammo standart vositalar yordamida ular haqida biron bir ma'lumot olish qiyin. Jadvalda Asosiy metafayllar va ularning maqsadi berilgan.
|
Metafayl nomi |
Metafaylning maqsadi |
|
|
$MFT |
Asosiy fayl jadvalining o'zi |
|
|
$MFTmirr |
Jildning o'rtasiga joylashtirilgan birinchi 16 MFT yozuvlarining nusxasi |
|
|
$LogFile |
Jurnalni qo'llab-quvvatlash fayli |
|
|
$Volume |
Xizmat haqida ma'lumot - hajm yorlig'i, fayl tizimining versiyasi va boshqalar. |
|
|
$AttrDef |
Ovozdagi standart fayl atributlari ro'yxati |
|
|
Ildiz katalogi |
||
|
$Bitmap |
Bo'sh joy xaritasi |
|
|
$Boot |
Yuklash sektori (agar bo'lim yuklanadigan bo'lsa) |
|
|
$Kvota |
Foydalanuvchining disk maydonidan foydalanish huquqlarini qayd qiluvchi fayl (bu fayl faqat ishlay boshlagan NTFS 5.0 bilan Windows 2000) |
|
|
$Upcase |
Fayl - fayl nomlaridagi katta va kichik harflar o'rtasidagi yozishmalar jadvali. NTFS da fayl nomlari yoziladi Unicode (bu 65 ming xil belgilarni tashkil qiladi) va bu holda katta va kichik ekvivalentlarni izlash - ahamiyatsiz ish |
|
Tegishli MFT yozuvi fayl haqidagi barcha ma'lumotlarni saqlaydi:
· Fayl nomi,
· hajmi;
· fayl atributlari;
· diskdagi alohida fragmentlarning joylashuvi va boshqalar.
Agar bitta MFT yozuvi ma'lumot uchun etarli bo'lmasa, u holda ketma-ket bo'lishi shart emas, bir nechta yozuvlardan foydalaniladi.
Agar fayl unchalik katta bo'lmasa, fayl ma'lumotlari to'g'ridan-to'g'ri MFTda, bitta MFT yozuvidagi asosiy ma'lumotlardan qolgan bo'shliqda saqlanadi.
NTFS jildidagi fayl shunday nom bilan aniqlanadi fayl havolasi(Fayl ma'lumotnomasi), u 64 bitli raqam sifatida taqdim etiladi.
· MFTdagi rekord raqamga mos keladigan fayl raqami,
· va tartib raqamlari. Bu raqam MFT-dagi ma'lum raqam qayta ishlatilganda oshiriladi, bu NTFS fayl tizimiga ichki yaxlitlik tekshiruvlarini amalga oshirish imkonini beradi.
NTFS-dagi har bir fayl bilan ifodalanadi oqimlar(oqimlar), ya'ni u "shunchaki ma'lumotlarga" ega emas, lekin oqimlar mavjud.
Oqimlardan biri fayl ma'lumotlaridir.
Aksariyat fayl atributlari ham oqimdir.
Shunday qilib, ma'lum bo'lishicha, fayl faqat bitta asosiy ob'ektga ega - MFTdagi raqam va qolgan hamma narsa, shu jumladan uning oqimlari ham ixtiyoriy.
Ushbu yondashuvdan samarali foydalanish mumkin - masalan, faylga istalgan ma'lumotni yozish orqali boshqa oqimni "biriktirish" mumkin.
NTFS jildidagi fayllar va kataloglar uchun standart atributlar qattiq nomlar va tip kodlariga ega.
Katalog NTFS da boshqa fayllar va kataloglarga havolalarni saqlaydigan maxsus fayl.
Katalog fayli bloklarga bo'lingan, ularning har biri o'z ichiga oladi
· Fayl nomi,
asosiy atributlar va
Diskning ildiz katalogi oddiy kataloglardan farq qilmaydi, MFT metafaylining boshidan unga maxsus havoladan tashqari.
Ichki katalog tuzilishi HPFS ga o'xshash ikkilik daraxtdir.
Ildiz va ildiz bo'lmagan kataloglardagi fayllar soni cheklanmagan.
NTFS fayl tizimi NT xavfsizlik ob'ekt modelini qo'llab-quvvatlaydi: NTFS kataloglar va fayllarni ob'ektlarning alohida turlari sifatida ko'rib chiqadi va har bir tur uchun alohida (bir-biriga o'xshash bo'lsa ham) ruxsatnomalar ro'yxatini saqlaydi.
NTFS fayl darajasida xavfsizlikni ta'minlaydi; bu jildlar, kataloglar va fayllarga kirish huquqlari foydalanuvchi hisobiga va foydalanuvchi tegishli bo'lgan guruhlarga bog'liq bo'lishi mumkinligini anglatadi. Foydalanuvchi har safar fayl tizimi ob'ektiga kirganda, uning kirish huquqlari ruxsatlar ro'yxati bilan tekshiriladi ushbu ob'ektdan. Agar foydalanuvchi etarli huquqlarga ega bo'lsa, uning so'rovi qanoatlantiriladi; aks holda so'rov rad etiladi. Ushbu xavfsizlik modeli NT kompyuterlarida mahalliy foydalanuvchini ro'yxatdan o'tkazish uchun ham, masofaviy tarmoq so'rovlari uchun ham amal qiladi.
NTFS tizimi ham ma'lum o'z-o'zini davolash imkoniyatlariga ega. NTFS tizimning yaxlitligini tekshirishning turli mexanizmlarini qo'llab-quvvatlaydi, jumladan, tranzaktsiyalar jurnali, bu fayl yozish operatsiyalarini maxsus tizim jurnaliga qarshi takrorlash imkonini beradi.
Da ro'yxatga olish fayl operatsiyalari, fayllarni boshqarish tizimi maxsus xizmat faylida sodir bo'lgan o'zgarishlarni qayd qiladi. Fayl tuzilishini o'zgartirish bilan bog'liq operatsiya boshida tegishli eslatma qilinadi. Agar fayl operatsiyalari paytida biron bir nosozlik yuzaga kelsa, ushbu operatsiyani boshlash belgisi to'liq emas deb ko'rsatilgan bo'lib qoladi. Mashinani qayta ishga tushirgandan so'ng fayl tizimining yaxlitligini tekshirishni amalga oshirganingizda, bu kutilayotgan operatsiyalar bekor qilinadi va fayllar asl holatiga tiklanadi. Agar fayllardagi ma'lumotlarni o'zgartirish operatsiyasi an'anaviy tarzda yakunlangan bo'lsa, u holda ushbu xizmat jurnalini qo'llab-quvvatlash faylida operatsiya tugallangan deb belgilanadi.
Fayl tizimining asosiy kamchiligiNTFS- xizmat ma'lumotlari juda ko'p joy egallaydi (masalan, katalogning har bir elementi 2 KB ni egallaydi) - kichik bo'limlar uchun xizmat ma'lumotlari media hajmining 25% gacha bo'lishi mumkin.
Þ Floppy disklarni formatlash uchun NTFS dasturidan foydalanish mumkin emas. Siz uni 100 MB dan kichik bo'limlarni formatlash uchun ishlatmasligingiz kerak.
OS fayl tizimi UNIX
UNIX dunyosida o'ziga xos tashqi xotira tuzilishiga ega bo'lgan bir necha xil fayl tizimlari mavjud. Eng mashhurlari an'anaviy UNIX System V (s5) fayl tizimi va UNIX BSD oilaviy fayl tizimi (ufs).
s 5 ni ko'rib chiqing.
UNIX tizimidagi fayl tasodifiy kirish belgilar to'plamidir.
Fayl foydalanuvchi tomonidan o'rnatilgan tuzilishga ega.
Unix fayl tizimi ierarxik, ko'p foydalanuvchili fayl tizimidir.
Fayl tizimi daraxt tuzilishiga ega. Daraxtning cho'qqilari (oraliq tugunlari) boshqa kataloglar yoki fayllarga bog'langan kataloglardir. Daraxtning barglari fayllar yoki bo'sh kataloglarga mos keladi.
Izoh. Aslida, Unix fayl tizimi daraxtga asoslangan emas. Haqiqat shundaki, tizim daraxt ko'rinishidagi ierarxiyani buzish imkoniyatiga ega, chunki uni bog'lash mumkin. bir xil fayl mazmuniga ega bo'lgan bir nechta nomlar.
Disk tuzilishi
Disk bloklarga bo'lingan. Ma'lumotlar blokining o'lchami fayl tizimini mkfs buyrug'i bilan formatlashda aniqlanadi va 512, 1024, 2048, 4096 yoki 8192 baytga o'rnatilishi mumkin.
Biz 512 baytni hisoblaymiz (sektor hajmi).
Disk maydoni quyidagi hududlarga bo'lingan (rasmga qarang):
· yuklash bloki;
· superblokni boshqarish;
· i-tugunlar massivi;
· fayllar tarkibini (ma'lumotlarini) saqlash maydoni;
· bepul bloklar to'plami (ro'yxat bilan bog'langan);
|
Yuklash bloki |
|
Superblok |
|
i - tugun |
|
. . . |
|
i - tugun |
Izoh. UFS fayl tizimi uchun - bularning barchasi silindrlar guruhi uchun takrorlanadi (Boot blokidan tashqari) + silindrlar guruhini tavsiflash uchun maxsus maydon ajratilgan.
Yuklash bloki
Blok 0-blokda joylashgan. (Yodda tutingki, ushbu blokning tizim qurilmasi blokidagi nolga joylashtirilishi apparat tomonidan belgilanadi, chunki apparat yuklash moslamasi har doim tizim qurilmasi blokining nolga kirishi mumkin. Bu apparatga bog'liq bo'lgan fayl tizimining oxirgi komponentidir.)
Yuklash blokida UNIX OTni dastlab ishga tushirish uchun foydalaniladigan reklama dasturi mavjud. S 5 fayl tizimlarida faqat ildiz fayl tizimining yuklash bloki amalda qo'llaniladi. Qo'shimcha fayl tizimlarida bu maydon mavjud, ammo foydalanilmaydi.
Superblok
Unda fayl tizimining holati haqida operatsion ma'lumotlar, shuningdek fayl tizimi sozlamalari haqidagi ma'lumotlar mavjud.
Xususan, superblok quyidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi
· i-tugunlar soni (indeks deskriptorlari);
· bo'lim hajmi???;
· bepul bloklar ro'yxati;
· bepul i-tugunlar ro'yxati;
· va boshqa.
Keling, diqqat qilaylik! Diskdagi bo'sh joy bepul bloklarning bog'langan ro'yxati. Ushbu ro'yxat superblokda saqlanadi.
Ro'yxat elementlari 50 ta elementdan iborat massivlardir (agar blok = 512 bayt bo'lsa, element = 16 bit):
· № 1-48 massiv elementlari 2 dan 49 gacha bo'lgan fayl bloklari maydonining bo'sh bloklari raqamlarini o'z ichiga oladi.
· element #0 ro'yxatning davomi uchun ko'rsatgichni o'z ichiga oladi va
· oxirgi element (№ 49) massivdagi bo'sh elementga ko'rsatgichni o'z ichiga oladi.
Agar biror jarayon faylni kengaytirish uchun bepul blokga muhtoj bo'lsa, tizim ko'rsatgich yordamida (erkin elementga) massiv elementini tanlaydi va ushbu elementda saqlangan No bilan blok faylga taqdim etiladi. Agar fayl kichraytirilsa, bo'shatilgan raqamlar bo'sh bloklar qatoriga qo'shiladi va bo'sh elementga ko'rsatgich o'rnatiladi.
Massiv o'lchami 50 element bo'lganligi sababli, ikkita muhim vaziyat mumkin:
1. Biz fayllar bloklarini bo'shatganimizda, lekin ular ushbu massivga sig'maydi. Bunday holda, fayl tizimidan bitta bo'sh blok tanlanadi va to'liq to'ldirilgan bo'sh bloklar massivi ushbu blokga ko'chiriladi, shundan so'ng bo'sh elementga ko'rsatgichning qiymati tiklanadi va superblokda joylashgan massivning nol elementi massiv tarkibini nusxalash uchun tizim tanlagan blok raqamini o'z ichiga oladi.. Ayni paytda bepul bloklar ro'yxatining yangi elementi yaratildi (har birida 50 ta element mavjud).
2. Erkin bloklar massivi elementlarining mazmuni tugagach (bu holda massivning nol elementi nolga teng).Agar bu element nolga teng bo‘lmasa, demak, buning davomi borligini bildiradi. massiv. Ushbu davom RAMdagi superblokning nusxasida o'qiladi.
Bepul ro'yxati-tugunlari. Bu 100 ta elementdan iborat bufer. U hozirda bepul bo'lgan 100 ta i-tugunlari haqida ma'lumotni o'z ichiga oladi.
Superblok har doim operativ xotirada bo'ladi
Þ barcha operatsiyalar (bo'shatish va egallash bloklari va i-tugunlari RAMda sodir bo'ladi Þ disk almashinuvini minimallashtirish.
Lekin! Agar superblokning mazmuni diskka yozilmasa va quvvat o'chirilgan bo'lsa, muammolar paydo bo'ladi (fayl tizimining haqiqiy holati va superblok tarkibi o'rtasidagi nomuvofiqlik). Ammo bu allaqachon tizim uskunasining ishonchliligi uchun talabdir.
Izoh. UFS fayl tizimlari barqarorlikni yaxshilash uchun superblokning bir nechta nusxalarini (har bir silindr guruhiga bitta nusxa) qo'llab-quvvatlaydi.
Inod maydoni
Bu fayl tavsiflari majmuasi deb ataladi i - tugunlar (men -tugun).(64 bayt?)
Faylning har bir indeks identifikatori (i-tugun) quyidagilarni o'z ichiga oladi:
· Fayl turi (fayl/katalog/maxsus fayl/fifo/soket)
· Atributlar (kirish huquqlari) - 10
Fayl egasi identifikatori
· Fayl egasining guruh identifikatori
· Fayl yaratish vaqti
Faylni o'zgartirish vaqti
· Faylga oxirgi marta kirish vaqti
· Fayl uzunligi
· Turli kataloglardan berilgan i-tugunga havolalar soni
Fayl bloklari manzillari
!Eslatma. Bu erda fayl nomi yo'q
Keling, qanday tashkil etilganligini batafsil ko'rib chiqaylik blok manzillash, fayl qaysi ichida joylashgan. Shunday qilib, manzil maydonida faylning dastlabki 10 ta blokining raqamlari mavjud.
Agar fayl o'n blokdan oshsa, unda quyidagi mexanizm ishlay boshlaydi: maydonning 11-elementi ushbu fayl bloklariga 128 (256) havolani o'z ichiga olgan blok raqamini o'z ichiga oladi. Agar fayl undan ham kattaroq bo'lsa, u holda maydonning 12-elementi ishlatiladi - u 128(256) blok raqamlarini o'z ichiga olgan blok raqamini o'z ichiga oladi, bu erda har bir blokda 128(256) fayl tizimi blok raqamlari mavjud. Va agar fayl kattaroq bo'lsa, unda 13-element ishlatiladi - bu erda ro'yxatning chuqurligi boshqasiga oshiriladi.
Shu tarzda (10+128+128 2 +128 3)*512 hajmdagi faylni olishimiz mumkin.
Buni quyidagicha ifodalash mumkin:
Faylning 1-blokining manzili
Faylning 2-blokining manzili
Faylning 10-blokining manzili
Bilvosita manzil blokining manzili (256 blokli manzilli blok)
2-bilvosita adreslash blokining manzili (manzilli 256 ta manzil blokidan iborat blok)
3-bilvosita manzillash blokining manzili (manzilli bloklar manzillari bilan bloklar manzillari bilan blok)
Fayl himoyasi
Keling, egasi va guruh identifikatorlari va xavfsizlik bitlarini ko'rib chiqaylik.
Unix OS da qo'llaniladi uch darajali foydalanuvchi ierarxiyasi:
Birinchi daraja - barcha foydalanuvchilar.
Ikkinchi daraja - foydalanuvchi guruhlari. (Barcha foydalanuvchilar guruhlarga bo'lingan.
Uchinchi daraja - ma'lum bir foydalanuvchi (Guruhlar quyidagilardan iborat haqiqiy foydalanuvchilar). Foydalanuvchilarning uch darajali tashkil etilishi tufayli har bir fayl uchta atributga ega:
1) fayl egasi. Ushbu atribut tizim tomonidan avtomatik ravishda fayl egasi sifatida tayinlangan ma'lum bir foydalanuvchi bilan bog'langan. Fayl yaratish orqali siz standart egasi bo'lishingiz mumkin, shuningdek, fayl egasini o'zgartirishga imkon beruvchi buyruq ham mavjud.
2) Fayllarga kirishni himoya qilish. Har bir faylga kirish uchta toifa bilan cheklangan:
· egasining huquqlari (egasi ushbu fayl bilan nima qilishi mumkin, umumiy holatda - hamma narsa shart emas);
· fayl egasi tegishli bo'lgan guruhning huquqlari. Egasi bu yerga kiritilmagan (masalan, fayl egasi uchun oʻqish-qulflangan boʻlishi mumkin, lekin boshqa barcha guruh aʼzolari fayldan erkin oʻqishi mumkin;
· tizimning barcha boshqa foydalanuvchilari;
Ushbu uchta toifa uchta harakatni tartibga soladi: fayldan o'qish, faylga yozish va faylni bajarish (mnemonikada R, W, X tizimlari, mos ravishda). Ushbu uchta toifadagi har bir fayl qaysi foydalanuvchi o'qishi, qaysi biri yozishi va kim uni jarayon sifatida ishga tushirishi mumkinligini belgilaydi.
Katalog tashkiloti
OT nuqtai nazaridan katalog - bu katalogga tegishli barcha fayllar haqidagi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan oddiy fayl.
Katalog elementi ikkita maydondan iborat:
1) i-tugun soni (i-tugunlar massividagi tartib raqami) va
2) fayl nomi:
Har bir katalog ikkita maxsus nomdan iborat: ‘.’ - katalogning o‘zi; '..' - ota-katalog.
(Ildiz katalog uchun ota-ona bir xil katalogga ishora qiladi.)
Umuman olganda, katalogda bir xil i-tugunga tegishli bir nechta yozuvlar bo'lishi mumkin, ammo katalogda bir xil nomdagi yozuvlar bo'lishi mumkin emas. Ya'ni, nomlarning ixtiyoriy soni fayl mazmuni bilan bog'lanishi mumkin. U deyiladi bog'lash. Bitta faylga tegishli katalog yozuvi deyiladi aloqa.
Fayllar katalog yozuvlaridan mustaqil ravishda mavjud va katalog havolalari aslida jismoniy fayllarga ishora qiladi. Fayl unga ishora qiluvchi oxirgi havola o'chirilganda "yo'qoladi".
Shunday qilib, faylga nomi bilan kirish uchun, operatsion tizim
1. ushbu nomni faylni o'z ichiga olgan katalogdan topadi,
2. faylning i-tugunining raqamini oladi,
3. raqam bo'yicha i-tugunini i-tugunlari hududida topadi,
4. i-tugundan fayl ma'lumotlari joylashgan bloklarning manzillarini oladi,
5. blok manzillari yordamida ma'lumotlar maydonidan bloklarni o'qiydi.
Butun bo'lim maydoni bloklarga bo'lingan. Blokning o'lchami 1, 2 yoki 4 kilobayt bo'lishi mumkin. Blok - bu disk maydonining manzilli birligi.
Ularning hududidagi bloklar bloklar guruhlariga birlashtirilgan. Fayl tizimidagi bloklar guruhlari va guruh ichidagi bloklar 1 dan boshlab ketma-ket raqamlangan. Diskdagi birinchi blok 1 raqami bilan raqamlangan va 1-guruhga tegishli. Diskdagi bloklarning umumiy soni (disk bo'limidagi) sektorlarda ifodalangan disk sig‘imining bo‘luvchisi. Va blok guruhlari soni bloklar sonini bo'lish shart emas, chunki oxirgi blok guruhi to'liq bo'lmasligi mumkin. Har bir blok guruhining boshida ((guruh raqami - 1)* (guruhdagi bloklar soni)) sifatida olinishi mumkin bo'lgan manzil mavjud.
Har bir blok guruhi bir xil tuzilishga ega. Uning tuzilishi jadvalda keltirilgan.
Ushbu strukturaning birinchi elementi (superblok) barcha guruhlar uchun bir xil, qolganlari esa har bir guruh uchun individualdir. Superblok har bir blok guruhining birinchi blokida saqlanadi (birinchi blokda yuklash yozuviga ega bo'lgan 1-guruhdan tashqari). Superblok fayl tizimining boshlang'ich nuqtasidir. Uning hajmi 1024 bayt va fayl tizimining boshidan har doim 1024 bayt ofsetda joylashgan. Superblokning bir nechta nusxalarining mavjudligi fayl tizimining ushbu elementining o'ta muhimligi bilan izohlanadi. Superblok dublikatlari fayl tizimini nosozliklardan keyin tiklashda ishlatiladi.
Superblokda saqlangan ma'lumotlar diskdagi qolgan ma'lumotlarga kirishni tashkil qilish uchun ishlatiladi. Superblok fayl tizimining hajmini, bo'limdagi fayllarning maksimal sonini, bo'sh joy miqdorini aniqlaydi va ajratilmagan joylarni qaerdan qidirish kerakligi haqida ma'lumotni o'z ichiga oladi. OT ishga tushirilganda, superblok xotiraga o'qiladi va fayl tizimidagi barcha o'zgarishlar birinchi navbatda OTda joylashgan superblokning nusxasida aks ettiriladi va diskka faqat davriy ravishda yoziladi. Bu tizim ish faoliyatini yaxshilaydi, chunki ko'plab foydalanuvchilar va jarayonlar doimiy ravishda fayllarni yangilaydi. Boshqa tomondan, tizim o'chirilgan bo'lsa, superblok diskka yozilishi kerak, bu shunchaki quvvatni o'chirish orqali kompyuterni o'chirishga imkon bermaydi. Aks holda, keyingi safar yuklaganingizda, superblokda yozilgan ma'lumotlar fayl tizimining haqiqiy holatiga mos kelmaydi.
Superblokdan keyin bloklar guruhining tavsifi (Grup deskriptorlari). Ushbu tavsif quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Ushbu guruhning blok bitmapini o'z ichiga olgan blokning manzili;
Ushbu guruhning inode bitmapini o'z ichiga olgan blokning manzili;
Ushbu guruhning inode jadvalini o'z ichiga olgan blokning manzili;
Ushbu guruhdagi bepul bloklar sonining hisoblagichi;
Ushbu guruhdagi bepul inodelar soni;
Kataloglar bo'lgan ma'lum bir guruhdagi inodelar soni
va boshqa ma'lumotlar.
Guruh tavsifida saqlangan ma'lumotlar blok va inode bitmaplarini, shuningdek inode jadvalini aniqlash uchun ishlatiladi.
Ext 2 tizimidagi har bir fayl o'ziga xos indeksga ega. Indeks faylga kirish uchun har qanday jarayon uchun zarur bo'lgan ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Kirish fayllarini aniq belgilangan tizim qo'ng'iroqlari to'plamidan foydalangan holda qayta ishlaydi va faylni malakali fayl nomi sifatida ishlaydigan belgilar qatori bilan identifikatsiya qiladi. Har bir qo'shma nom faylni o'ziga xos tarzda aniqlaydi, shuning uchun tizim yadrosi bu nomni fayl indeksiga aylantiradi.Indeks fayl ma'lumotlari diskda joylashgan manzillar jadvalini o'z ichiga oladi. Diskdagi har bir blok o'z raqami bilan adreslanganligi sababli, bu jadval disk bloklari raqamlari to'plamini saqlaydi. Moslashuvchanlikni oshirish uchun yadro faylga bir vaqtning o'zida bir blok qo'shib, fayl ma'lumotlarini fayl tizimi bo'ylab tarqalishiga imkon beradi. Ammo bu tartib ma'lumotlarni qidirish vazifasini murakkablashtiradi. Manzillar jadvali faylga tegishli ma'lumotlarni o'z ichiga olgan blok raqamlari ro'yxatini o'z ichiga oladi.
Diskdagi har bir faylda tegishli fayl inode mavjud bo'lib, u seriya raqami - fayl indeksi bilan belgilanadi. Bu shuni anglatadiki, fayl tizimida yaratilishi mumkin bo'lgan fayllar soni inodelar soni bilan chegaralanadi, bu fayl tizimi yaratilganda aniq ko'rsatiladi yoki disk bo'limining jismoniy hajmidan kelib chiqqan holda hisoblab chiqiladi. Inodlar diskda statik shaklda mavjud va yadro ular bilan ishlashdan oldin ularni xotiraga o'qiydi.
Inod fayli quyidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi:
|
- Ushbu fayl turi va kirish huquqlari. |
|
Fayl egasi identifikatori (Owner Uid). |
|
Fayl hajmi baytlarda. |
|
Faylga oxirgi kirish vaqti (Kirish vaqti). |
|
Fayl yaratish vaqti. |
|
Faylni oxirgi o'zgartirish vaqti. |
|
Faylni o'chirish vaqti. |
|
Guruh identifikatori (GID). |
|
Havolalar hisobga olinadi. |
|
Fayl egallagan bloklar soni. |
|
Fayl bayroqlari |
|
OS uchun ajratilgan |
|
Fayl ma'lumotlari yoziladigan bloklarga ko'rsatgichlar (1-rasmda to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita adreslash misoli) |
|
Fayl versiyasi (NFS uchun) |
|
ACL fayli |
|
ACL katalogi |
|
Fragment manzili |
|
Fragment raqami |
|
Fragman hajmi |
Kataloglar
Kataloglar fayllardir.
Yadro ma'lumotlarni oddiy fayl turidagi kabi katalogda saqlaydi, indeks tuzilishi va to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita manzillash darajalariga ega bloklardan foydalanadi. Jarayonlar kataloglardan ma'lumotlarni oddiy fayllarni o'qigandek o'qishi mumkin, ammo katalogga eksklyuziv yozish huquqi yadro tomonidan himoyalangan bo'lib, katalog tuzilishi to'g'ri bo'lishini ta'minlaydi.)
Jarayon fayl yo'lidan foydalanganda, yadro mos keladigan inode raqami uchun kataloglarni qidiradi. Fayl nomi inode raqamiga aylantirilgandan so'ng, inode xotiraga joylashtiriladi va keyingi so'rovlarda ishlatiladi.
EXT2 ning qo'shimcha xususiyatlari FS
Standart Unix xususiyatlariga qo'shimcha ravishda, EXT2fs odatda Unix fayl tizimlari tomonidan qo'llab-quvvatlanmaydigan ba'zi qo'shimcha funktsiyalarni taqdim etadi.
Fayl atributlari fayllar to'plami bilan ishlashda yadro reaksiyasini o'zgartirishga imkon beradi. Siz fayl yoki katalogga atributlarni o'rnatishingiz mumkin. Ikkinchi holda, ushbu katalogda yaratilgan fayllar ushbu atributlarni meros qilib oladi.
Tizimni o'rnatish vaqtida fayl atributlari bilan bog'liq ba'zi xususiyatlar o'rnatilishi mumkin. O'rnatish opsiyasi administratorga fayllar qanday yaratilishini tanlash imkonini beradi. BSD-ga xos fayl tizimida fayllar ota-katalog bilan bir xil guruh identifikatori bilan yaratiladi. System V ning xususiyatlari biroz murakkabroq. Agar katalogda setgid biti oʻrnatilgan boʻlsa, yaratilgan fayllar ushbu katalogning guruh identifikatorini, kichik kataloglar esa guruh identifikatori va setgid bitini meros qilib oladi. Aks holda, fayllar va kataloglar chaqiruv jarayonining asosiy guruh identifikatori bilan yaratiladi.
EXT2fs tizimi BSD tizimiga o'xshash sinxron ma'lumotlarni o'zgartirishdan foydalanishi mumkin. O'rnatish opsiyasi administratorga barcha ma'lumotlar (inodlar, bit bloklari, bilvosita bloklar va katalog bloklari) o'zgartirilganda diskka sinxron tarzda yozilishini belgilash imkonini beradi. Bu yuqori ma'lumotlarni yozib olish qobiliyatiga erishish uchun ishlatilishi mumkin, ammo yomon ishlashga olib keladi. Aslida, bu funktsiya odatda ishlatilmaydi, chunki u ish faoliyatini yomonlashtirishdan tashqari, fayl tizimini tekshirishda belgilanmagan foydalanuvchi ma'lumotlarining yo'qolishiga olib kelishi mumkin.
EXT2fs fayl tizimini yaratishda mantiqiy blok hajmini tanlash imkonini beradi. Hajmi 1024, 2048 yoki 4096 bayt bo'lishi mumkin. Kattaroq bloklardan foydalanish tezroq kiritish-chiqarish operatsiyalariga olib keladi (chunki diskda kamroq so'rovlar amalga oshiriladi) va shuning uchun kamroq bosh harakati. Boshqa tomondan, katta bloklardan foydalanish disk maydonini behuda sarflashga olib keladi. Odatda, faylning oxirgi bloki axborotni saqlash uchun to'liq ishlatilmaydi, shuning uchun blok hajmi oshgani sayin, isrof qilingan disk maydoni miqdori ortadi.
EXT2fs tezlashtirilgan ramziy havolalardan foydalanish imkonini beradi. Bunday havolalardan foydalanganda fayl tizimining ma'lumotlar bloklari ishlatilmaydi. Belgilangan fayl nomi ma'lumotlar blokida emas, balki inodening o'zida saqlanadi. Ushbu struktura diskdagi joyni tejash va ramziy havolalarni qayta ishlashni tezlashtirish imkonini beradi. Albatta, tutqich uchun ajratilgan joy cheklangan, shuning uchun har bir havolani tezlashtirilgan havola sifatida ko'rsatish mumkin emas. Tezlashtirilgan havoladagi fayl nomining maksimal uzunligi 60 belgidan iborat. Yaqin kelajakda kichik fayllar uchun ushbu sxemani kengaytirish rejalashtirilgan.
EXT2fs fayl tizimining holatini nazorat qiladi. Yadro fayl tizimining holatini ko'rsatish uchun superblokdagi alohida maydondan foydalanadi. Agar fayl tizimi o'qish/yozish rejimida o'rnatilgan bo'lsa, uning holati "Toza emas" ga o'rnatiladi. Agar u faqat o'qish rejimida demontaj qilingan yoki qayta o'rnatilgan bo'lsa, uning holati "Tozalash" ga o'rnatiladi. Tizimni yuklash va fayl tizimi holatini tekshirish paytida ushbu ma'lumotlar fayl tizimini tekshirish zarurligini aniqlash uchun ishlatiladi. Yadro shuningdek, bu sohada ba'zi xatolarni joylashtiradi. Yadro nomuvofiqlikni aniqlaganida, fayl tizimi "Xato" deb belgilanadi. Fayl tizimini tekshirgich ushbu ma'lumotni tizimni tekshirish uchun sinovdan o'tkazadi, hatto uning holati aslida toza bo'lsa ham.
Uzoq vaqt davomida fayl tizimini sinashga e'tibor bermaslik ba'zi qiyinchiliklarga olib kelishi mumkin, shuning uchun EXT2fs tizimni muntazam tekshirishning ikkita usulini o'z ichiga oladi. Superblokda tizim o'rnatish hisoblagichi mavjud. Ushbu hisoblagich har safar tizim o'qish/yozish rejimiga o'rnatilganda oshiriladi. Agar uning qiymati maksimal darajaga yetsa (u superblokda ham saqlanadi), u holda fayl tizimining sinov dasturi, hatto uning holati "Toza" bo'lsa ham, uni tekshirishni boshlaydi. Oxirgi tekshirish vaqti va cheklar orasidagi maksimal interval ham superblokda saqlanadi. Tekshirishlar orasidagi maksimal intervalga erishilganda, fayl tizimining holati e'tiborga olinmaydi va uni skanerlash boshlanadi.
Ishlashni optimallashtirish
EXT2fs tizimi uning ishlashini optimallashtiradigan ko'plab funktsiyalarni o'z ichiga oladi, bu fayllarni o'qish va yozishda ma'lumot almashish tezligini oshiradi.
EXT2fs disk buferidan faol foydalanadi. Blokni o'qish kerak bo'lganda, yadro bir nechta qo'shni bloklarga kiritish-chiqarish operatsiyasi so'rovini beradi. Shunday qilib, yadro keyingi o'qilishi kerak bo'lgan blok allaqachon disk buferiga yuklanganligiga ishonch hosil qilishga harakat qiladi. Bunday operatsiyalar odatda fayllarni ketma-ket o'qishda amalga oshiriladi.
EXT2fs tizimi ma'lumotlarni joylashtirish uchun ko'plab optimallashtirishlarni ham o'z ichiga oladi. Blok guruhlari mos keladigan inodlar va ma'lumotlar bloklarini birlashtirish uchun ishlatiladi. Yadro har doim bitta faylning ma'lumotlar bloklarini, shuningdek uning identifikatorini bir guruhga joylashtirishga harakat qiladi. Bu deskriptorni va unga mos keladigan ma'lumotlar bloklarini o'qishda haydovchi boshlarining harakatini kamaytirish uchun mo'ljallangan.
Faylga ma'lumot yozishda EXT2fs yangi blokni ajratishda 8 tagacha qo'shni bloklarni oldindan ajratadi. Ushbu usul tizimning og'ir yuki ostida yuqori ko'rsatkichlarga erishish imkonini beradi. Bu shuningdek, fayllarni qo'shni bloklarga joylashtirish imkonini beradi, bu esa ularni keyingi o'qishni tezlashtiradi.
FAT16 fayl tizimi MS-DOS-dan oldingi davrlarga borib taqaladi va moslik uchun barcha Microsoft operatsion tizimlari tomonidan qo'llab-quvvatlanadi. Uning nomi Fayllarni taqsimlash jadvali juda yaxshi aks ettirilgan jismoniy tashkilot fayl tizimi, uning asosiy xususiyatlari qo'llab-quvvatlanadigan hajmning maksimal hajmi (qattiq disk yoki qattiq diskdagi bo'lim) 4095 MB dan oshmasligini o'z ichiga oladi. MS-DOS davrida 4 GB qattiq disklar Tushdagidek tuyuldi (20-40 MB disklar hashamatli edi), shuning uchun bunday zaxira juda oqlandi.
FAT16 dan foydalanish uchun formatlangan hajm klasterlarga bo'lingan. Standart klaster hajmi tovush hajmiga bog'liq va 512 baytdan 64 KB gacha bo'lishi mumkin. Jadvalda 2-rasmda klaster kattaligi hajm hajmiga qarab qanday o'zgarishi ko'rsatilgan. E'tibor bering, klaster o'lchami standart qiymatdan farq qilishi mumkin, lekin jadvalda ko'rsatilgan qiymatlardan biriga ega bo'lishi kerak. 2.
FAT16 fayl tizimidan 511 MB dan katta hajmlarda foydalanish tavsiya etilmaydi, chunki nisbatan kichik fayllar uchun disk maydoni juda samarasiz ishlatiladi (1 baytlik fayl 64 KB ni egallaydi). Klaster hajmidan qat'i nazar, FAT16 fayl tizimi 4 GB dan katta hajmlar uchun qo'llab-quvvatlanmaydi.
Microsoft Windows 95 OEM Service Release 2 (OSR2) dan boshlab, Windows 32-bitli FAT-ni qo'llab-quvvatladi. Tizimlar uchun Windows asosida NT, bu fayl tizimi birinchi marta Microsoft Windows 2000 da qo'llab-quvvatlangan. FAT16 4 GB gacha hajmlarni qo'llab-quvvatlasa, FAT32 2 TB gacha bo'lgan hajmlarni qo'llab-quvvatlaydi. FAT32-dagi klaster hajmi 1 (512 bayt) dan 64 sektor (32 KB) gacha o'zgarishi mumkin. FAT32 klaster qiymatlari klaster qiymatlarini saqlash uchun 4 baytni (FAT16 da bo'lgani kabi 16 bit emas, 32 bit) talab qiladi. Bu, xususan, FAT16 uchun mo'ljallangan ba'zi fayl yordam dasturlari FAT32 bilan ishlay olmasligini anglatadi.
FAT32 va FAT16 o'rtasidagi asosiy farq shundaki, diskning mantiqiy bo'limi hajmi o'zgargan. FAT32 127 GB gacha hajmlarni qo'llab-quvvatlaydi. Bundan tashqari, agar FAT16-dan 2 Gb disklar bilan foydalanilganda 32 KB hajmdagi klaster kerak bo'lsa, FAT32-da 4 KB o'lchamdagi klaster 512 MB dan 8 GB gacha bo'lgan disklar uchun mos keladi (4-jadval).
Bu, shunga ko'ra, disk maydonidan samaraliroq foydalanishni anglatadi - klaster qanchalik kichik bo'lsa, faylni saqlash uchun kamroq joy talab qilinadi va natijada diskning bo'linish ehtimoli kamayadi.
FAT32 dan foydalanganda maksimal fayl hajmi 4 GB minus 2 baytga yetishi mumkin. Agar FAT16 dan foydalanilgan bo'lsa, ildiz katalogidagi maksimal yozuvlar soni 512 ta bilan cheklangan bo'lsa, FAT32 bu raqamni 65 535 ga oshirishga imkon beradi.
FAT32 minimal hajm hajmiga cheklovlar qo'yadi - u kamida 65 527 klaster bo'lishi kerak. Bunday holda, klaster o'lchami FAT 16 MB-64 KB / 4 yoki 4 million klasterdan ko'proqni egallashi mumkin emas.
Uzoq fayl nomlaridan foydalangan holda, FAT16 va FAT32 dan kirish uchun zarur bo'lgan ma'lumotlar bir-biriga mos kelmaydi. Uzoq nomli faylni yaratganingizda, Windows 8.3 formatida mos nom va uzun nomni saqlash uchun katalogdagi bir yoki bir nechta yozuvlarni yaratadi (har bir yozuv uchun uzun fayl nomining 13 belgisi). Har bir keyingi hodisa fayl nomining tegishli qismini Unicode formatida saqlaydi. Bunday hodisalar "hajm identifikatori", "faqat o'qish uchun", "tizim" va "yashirin" atributlariga ega - MS-DOS tomonidan e'tiborga olinmaydigan to'plam; ushbu operatsion tizimda faylga 8.3 formatidagi "taxallus" orqali kirish mumkin.
Microsoft Windows 2000 NTFS fayl tizimining yangi versiyasini qo'llab-quvvatlashni o'z ichiga oladi, xususan, katalog xizmatlari bilan ishlashni ta'minlaydi. Active Directory, qayta tahlil qilish nuqtalari, axborot xavfsizligi vositalari, kirishni boshqarish va boshqa bir qator xususiyatlar.
FATda bo'lgani kabi, NTFS da asosiy ma'lumot birligi klasterdir. Jadvalda 5-rasmda turli sig'imlardagi hajmlar uchun standart klaster o'lchamlari ko'rsatilgan.
NTFS fayl tizimini yaratganingizda, formatlovchi asosiy fayl jadvali (MTF) faylini va metama'lumotlarni saqlash uchun boshqa maydonlarni yaratadi. Metadata fayl tuzilishini amalga oshirish uchun NTFS tomonidan qo'llaniladi. MFT-dagi dastlabki 16 ta yozuv NTFS tomonidan himoyalangan. $Mft va $MftMirr metama'lumotlar fayllarining joylashuvi diskning yuklash sektorida qayd etilgan. Agar MFT-dagi birinchi yozuv buzilgan bo'lsa, NTFS birinchisining nusxasini topish uchun ikkinchi yozuvni o'qiydi. Yuklash sektorining to'liq nusxasi jildning oxirida joylashgan. Jadvalda 6-rasmda MFTda saqlanadigan asosiy metama'lumotlar keltirilgan.
Qolgan MFT yozuvlari jildda joylashgan har bir fayl va katalog uchun yozuvlarni o'z ichiga oladi.
Odatda bitta fayl bitta MFT yozuvidan foydalanadi, lekin agar faylda atributlarning katta to'plami bo'lsa yoki juda parchalanib qolsa, u haqidagi ma'lumotlarni saqlash uchun qo'shimcha yozuvlar talab qilinishi mumkin. Bunday holda, asosiy yozuv deb ataladigan faylning birinchi yozuvi boshqa yozuvlarning joylashuvini saqlaydi. Kichik fayllar va kataloglar haqidagi ma'lumotlar (1500 baytgacha) birinchi yozuvda to'liq mavjud.
NTFS jildidagi har bir egallangan sektor u yoki bu faylga tegishli. Hatto fayl tizimining metama'lumotlari ham faylning bir qismidir. NTFS har bir faylga (yoki katalogga) fayl atributlari to'plami sifatida qaraydi. Fayl nomi, uning xavfsizlik ma'lumotlari va hatto undagi ma'lumotlar kabi elementlar fayl atributlaridir. Har bir atribut ma'lum turdagi kod va ixtiyoriy ravishda atribut nomi bilan aniqlanadi.
Agar fayl atributlari fayl yozuviga mos kelsa, ular rezident atributlar deyiladi. Bu atributlar har doim fayl nomi va yaratilgan sana hisoblanadi. Fayl ma'lumotlari bitta MFT yozuviga sig'maslik uchun juda katta bo'lgan hollarda, ba'zi fayl atributlari norezident bo'lib qoladi. Rezident atributlar bir yoki bir nechta klasterlarda saqlanadi va joriy hajm uchun muqobil ma'lumotlar oqimini ifodalaydi (quyida batafsilroq). NTFS rezident va norezident atributlarning joylashuvini tavsiflash uchun Atributlar ro'yxati atributini yaratadi.
Jadvalda 7-rasmda NTFS da aniqlangan asosiy fayl atributlari ko'rsatilgan. Kelajakda bu ro'yxat kengaytirilishi mumkin.
Windows 2000 CD-ROMdagi ma'lumotlarning joylashuvini tavsiflovchi ISO'9660 standartiga mos keladigan CDFS fayl tizimini qo'llab-quvvatlaydi. Uzoq fayl nomlari ISO'9660 2-darajaga muvofiq qo'llab-quvvatlanadi.
bilan foydalanish uchun CD-ROM yaratishda Windows boshqaruvi 2000 yilda quyidagilarni yodda tutish kerak:
Microsoft Windows 2000 da FAT16, FAT32, NTFS fayl tizimlari yoki ularning birikmalaridan foydalanish mumkin. Operatsion tizimni tanlash quyidagi mezonlarga bog'liq:
Siz allaqachon sezganingizdek, fayl tizimlarining nomlaridagi raqamlar - FAT16 va FAT32 - fayl tomonidan ishlatiladigan klaster raqamlari haqidagi ma'lumotlarni saqlash uchun zarur bo'lgan bitlar sonini ko'rsatadi. Shunday qilib, FAT16 16-bitli adreslashdan foydalanadi va shunga mos ravishda 2 tagacha 16 ta manzildan foydalanish mumkin. Windows 2000 da FAT32 fayl joylashuvi jadvalining dastlabki to'rt biti o'z maqsadlari uchun ishlatiladi, shuning uchun FAT32 da manzillar soni 2 28 ga etadi.
Jadvalda 8-rasmda FAT16 va FAT32 fayl tizimlari uchun klaster o'lchamlari ko'rsatilgan.
Klaster o'lchamidagi sezilarli farqlarga qo'shimcha ravishda, FAT32 ildiz katalogini kengaytirishga ham imkon beradi (FAT16 da yozuvlar soni 512 ta bilan cheklangan va agar uzun fayl nomlari ishlatilsa, undan ham kamroq bo'lishi mumkin).
FAT16 ning afzalliklari orasida quyidagilar mavjud:
FAT16 ning asosiy kamchiliklari quyidagilardan iborat:
FAT32 ning afzalliklari orasida quyidagilar mavjud:
FAT32 ning asosiy kamchiliklari:
Windows 2000 operatsion tizimini ishga tushirganda, Microsoft qattiq diskning barcha bo'limlarini NTFS formatida formatlashni tavsiya qiladi, bir nechta operatsion tizimlar qo'llaniladigan konfiguratsiyalar bundan mustasno (Windows 2000 va Windows NT dan tashqari). FAT o'rniga NTFS dan foydalanish NTFS da mavjud bo'lgan xususiyatlardan foydalanish imkonini beradi. Bularga, xususan:
Ba'zi operatsion tizim xususiyatlari NTFS talab qiladi;
Kirish tezligi ancha yuqori - NTFS faylni topish uchun zarur bo'lgan diskdan foydalanish sonini kamaytiradi;
Fayllar va kataloglarni himoya qilish. Faqat NTFS jildlarida fayllar va papkalarga kirish atributlarini o'rnatish mumkin;
NTFS dan foydalanganda Windows 2000 2 TB gacha bo'lgan hajmlarni qo'llab-quvvatlaydi;
Fayl tizimi yuklash sektorining zaxira nusxasini saqlaydi - u jildning oxirida joylashgan;
NTFS shifrlangan fayl tizimini (EFS) qo'llab-quvvatlaydi, bu fayl tarkibiga ruxsatsiz kirishdan himoya qiladi;
Kvotalardan foydalanganda siz foydalanuvchilar tomonidan iste'mol qilinadigan disk maydoni miqdorini cheklashingiz mumkin.
NTFS fayl tizimining kamchiliklari haqida gapirganda, shuni ta'kidlash kerak:
Biz allaqachon bilib olganimizdek, kichik hajmlar uchun FAT16 yoki FAT32 NTFS bilan solishtirganda fayllarga tezroq kirishni ta'minlaydi, chunki:
NTFS diskdan foydalanish sonini va faylni topish uchun zarur bo'lgan vaqtni kamaytiradi. Bundan tashqari, agar katalog hajmi bitta MFT yozuviga sig'adigan darajada kichik bo'lsa, butun yozuv bir vaqtning o'zida o'qiladi.
FATdagi bitta yozuv katalogdagi birinchi klaster uchun klaster raqamini o'z ichiga oladi. FAT faylini ko'rish butun fayl tuzilishini qidirishni talab qiladi.
Qisqa va uzun fayl nomlarini o'z ichiga olgan kataloglarda bajariladigan operatsiyalar tezligini taqqoslaganda, FAT uchun operatsiyalar tezligi operatsiyaning o'zi va katalog hajmiga bog'liqligini yodda tuting. Agar FAT mavjud bo'lmagan faylni qidirsa, u butun katalogni qidiradi - bu NTFS tomonidan qo'llaniladigan B daraxtiga asoslangan tuzilmani qidirishdan ko'ra ko'proq vaqt talab etadi. Faylni topish uchun zarur bo'lgan o'rtacha vaqt FAT da N/2 funksiyasi sifatida va NTFS da log N sifatida ifodalanadi, bu erda N - fayllar soni.
Windows 2000 fayllarni o'qish va yozish tezligiga quyidagi omillar ta'sir qiladi:
Nazariy jihatdan, NTFS 2 32 klastergacha bo'lgan hajmlarni qo'llab-quvvatlaydi. Ammo shunga qaramay, ushbu o'lchamdagi qattiq disklarning etishmasligidan tashqari, maksimal hajm hajmida boshqa cheklovlar mavjud.
Bunday cheklovlardan biri bo'lim jadvalidir. Sanoat standartlari bo'linish jadvalining hajmini 2 dan 32 sektorgacha cheklaydi. Yana bir cheklov - bu sektor hajmi, odatda 512 bayt. Sektor hajmi kelajakda o'zgarishi mumkinligi sababli, joriy o'lcham bitta hajm hajmini 2 TB (2 32 x 512 bayt = 2 41) bilan cheklaydi. Shunday qilib, 2 TB NTFS jismoniy va mantiqiy hajmlari uchun amaliy chegara hisoblanadi.
Jadvalda 11-rasmda NTFS ning asosiy cheklovlari ko'rsatilgan.
NTFS jildlaridan foydalanganda siz fayllar va kataloglarga kirish huquqlarini o'rnatishingiz mumkin. Ushbu ruxsatnomalar qaysi foydalanuvchilar va guruhlarga kirish huquqini va qaysi darajadagi ruxsat etilganligini ko'rsatadi. Bunday kirish huquqlari fayllar joylashgan kompyuterda ishlaydigan foydalanuvchilarga ham, fayl masofaviy kirish uchun ochiq bo'lgan katalogda joylashganida tarmoq orqali fayllarga kiruvchi foydalanuvchilarga ham tegishli.
NTFS ostida siz ham ruxsatlarni o'rnatishingiz mumkin masofaviy kirish, fayl va katalog ruxsatlari bilan birlashtirilgan. Bundan tashqari, fayl atributlari (faqat o'qish, yashirin, tizim) faylga kirishni ham cheklaydi.
FAT16 va FAT32 ostida fayl atributlarini o'rnatish ham mumkin, ammo ular faylga kirish huquqlarini ta'minlamaydi.
Windows 2000 da qo'llaniladigan NTFS versiyasi kirish ruxsatining yangi turini - meros qilib olingan ruxsatlarni taqdim etdi. Xavfsizlik yorlig'i variantni o'z ichiga oladi Ushbu fayl ob'ektiga ko'chirish uchun ota-onadan meros qilib olinadigan ruxsatlarga ruxsat bering, bu sukut bo'yicha faol. Bu variant fayllar va pastki kataloglarga kirish huquqlarini o'zgartirish uchun zarur bo'lgan vaqtni sezilarli darajada qisqartiradi. Masalan, yuzlab pastki katalog va fayllarni o'z ichiga olgan daraxtga kirish huquqini o'zgartirish uchun ushbu parametrni yoqish kifoya - Windows NT 4 da har bir alohida fayl va pastki katalogning atributlarini o'zgartirishingiz kerak.
Shaklda. 5-rasmda Xususiyatlar dialog paneli va Xavfsizlik yorlig'i (Kengaytirilgan bo'lim) ko'rsatilgan - faylga kengaytirilgan kirish huquqlari ko'rsatilgan.
Eslatib o'tamiz, FAT hajmlari uchun kirishni faqat ovoz balandligi darajasida boshqarishingiz mumkin va bunday boshqarish faqat masofaviy kirish bilan mumkin.
Windows 2000 NTFS jildlarida joylashgan fayllar va kataloglarni siqishni qo'llab-quvvatlaydi. Siqilgan fayllar har qanday Windows ilovasi tomonidan o'qish va yozish uchun mavjud. Buning uchun ularni oldindan ochishning hojati yo'q. Amaldagi siqish algoritmi DoubleSpace (MS-DOS 6.0) va DriveSpace (MS-DOS 6.22) da qoʻllaniladigan algoritmga oʻxshaydi, lekin bitta muhim farqga ega - MS-DOS da butun birlamchi boʻlim yoki mantiqiy qurilma siqiladi, NTFS da siz alohida fayllar va kataloglarni paketlashi mumkin.
NTFS siqish algoritmi 4 KB gacha bo'lgan klasterlarni qo'llab-quvvatlash uchun mo'ljallangan. Agar klaster hajmi 4 KB dan katta bo'lsa, NTFS siqish xususiyatlari mavjud bo'lmaydi.
NTFS fayl tizimi o'z-o'zini davolash qobiliyatiga ega va bajarilgan harakatlar jurnali va boshqa bir qator mexanizmlardan foydalanish orqali o'z yaxlitligini saqlab qolishi mumkin.
NTFS NTFS jildlaridagi tizim fayllarini o'zgartiruvchi har bir operatsiyani tranzaksiya sifatida ko'rib chiqadi va bunday tranzaksiya haqidagi ma'lumotlarni jurnalda saqlaydi. Boshlangan tranzaktsiya to'liq bajarilishi (majburiy) yoki orqaga qaytarilishi (orqaga qaytarish) mumkin. Ikkinchi holda, NTFS hajmi tranzaktsiya boshlanishidan oldingi holatga qaytadi. Tranzaksiyalarni boshqarish uchun NTFS diskka yozishdan oldin tranzaksiyaga kiritilgan barcha operatsiyalarni jurnal fayliga yozadi. Tranzaktsiya tugagandan so'ng, barcha operatsiyalar bajariladi. Shunday qilib, NTFS nazorati ostida kutilayotgan operatsiyalar bo'lishi mumkin emas. Diskdagi nosozliklar bo'lsa, kutilayotgan operatsiyalar oddiygina to'xtatiladi.
NTFS shuningdek, nuqsonli klasterlarni tezda aniqlash va fayl operatsiyalari uchun yangi klasterlarni ajratish imkonini beruvchi operatsiyalarni bajaradi. Ushbu mexanizm klasterni qayta ko'rib chiqish deb ataladi.
Ushbu sharhda biz Microsoft Windows 2000 da qo'llab-quvvatlanadigan turli fayl tizimlarini ko'rib chiqdik, ularning har birining dizaynini muhokama qildik va ularning afzalliklari va kamchiliklarini qayd etdik. Eng istiqbolli NTFS fayl tizimi bo'lib, u boshqa fayl tizimlarida mavjud bo'lmagan katta funktsiyalar to'plamiga ega. Microsoft Windows 2000 tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan NTFSning yangi versiyasi yanada katta funksiyalarga ega va shuning uchun Win 2000 operatsion tizimini o'rnatishda foydalanish tavsiya etiladi.
ComputerPress 7" 2000
Ko'pgina foydalanuvchilar Windows fayl tizimlarining asoslarini tushunmaslikka duch kelishadi. Ko'rinib turibdiki, nega keraksiz nazariya? Aslida, bu ma'lum bir saqlash vositasi uchun u yoki bu fayl tizimini to'g'ri tanlash imkonini beruvchi turli fayl tizimlarining chuqur ishlashini bilishdir. Ba'zida tanlovdagi xatolik keyinchalik ma'lumotni tiklash yoki ommaviy axborot vositalarining muddatidan oldin eskirish muammosini hal qilishda jiddiy bo'lishi mumkin.
Fayl tizimi fayllarni boshqarish tizimidan va ma'lum turdagi tashuvchilardagi (CD, DVD, FDD, HDD, Flash va boshqalar) fayllar to'plamidan iborat. Fayllarni boshqarish tizimi foydalanuvchilar va ilovalarga fayllarga kirish, ularni saqlash va ularning mazmuni yaxlitligini saqlash imkonini beradi. Zamonaviy hisoblash tizimlarida eng keng tarqalgan uzoq muddatli saqlash vositasi qattiq disk - "Winchester". Bu atama aerodinamik tarzda yaratilgan magnit o'qish boshlari bo'lgan har qanday muhrlangan disk uchun amal qiladi.
Zamonaviy operatsion tizimlarning fayl tizimlari qattiq disk bo'limlariga o'rnatilgan.
Uchta FAT fayl tizimi mavjud: FAT12 (FDD floppi disklari uchun), FAT16, FAT32. Ular fayllarni boshqarish tizimidagi klaster raqamini ko'rsatish uchun bitlar sonida (12, 16, 32) farqlanadi. FAT fayl tizimlarida har qanday mantiqiy diskning mantiqiy disk maydoni tizim maydoni va ma'lumotlar maydoniga bo'linadi. BR - yuklash yozuvi; RS - zaxiralangan sektorlar; FAT1, FAT2 – fayllarni taqsimlash jadvallari 1 va 2; RDir (Ildiz katalogi, ROOT) – ildiz katalogi. Ma'lumotlar maydoni 1 yoki undan ortiq qo'shni sektorlarni ifodalovchi klasterlarga bo'lingan. FAT jadvalida bir xil faylga tegishli klasterlar zanjirda bog'langan. Ma'lumotlar maydoni xaritasi, aslida, Fayllarni taqsimlash jadvali (FAT).FAT jadvalining har bir elementi (12, 16 yoki 32 bit) bitta disk klasteriga mos keladi va uning holatini tavsiflaydi: bepul, band yoki yomon klaster.. FAT16 fayl boshqaruv tizimida klaster raqamini ko'rsatish uchun 16 bitli so'z ishlatiladi va 65536 klasterga murojaat qilish mumkin.
Klaster - bu faylga ajratilgan disk xotirasining minimal manzilli birligi. Fayl yoki katalog butun sonli klasterlarni egallaydi. Ma'lumotlar maydonini sektorlardan foydalanish o'rniga klasterlarga bo'lish sizga quyidagilarga imkon beradi: FAT jadvalining hajmini kamaytirish, fayllarning parchalanishini kamaytirish, fayl zanjirlarining uzunligini qisqartirish, fayllarga kirishni tezlashtirish. Oxirgi klaster to'liq ishlatilmasligi mumkin, bu klaster hajmi katta bo'lsa, disk maydonining sezilarli darajada yo'qolishiga olib keladi. Floppy diskda klaster 1 yoki 2 sektorni egallaydi. Qattiq diskda bitta klasterda 4, 8, 16, 32, 64 ta sektor mavjud. Har bir element quyidagi tuzilishga ega: fayl nomi, fayl atributi, zahira maydoni, yaratilish vaqti, yaratilgan sana, oxirgi kirish sanasi, zahira, oxirgi o'zgartirish sanasi, oxirgi o'zgartirish vaqti, Fat boshlang'ich klaster raqami, fayl hajmi.
IN bu misolda MyFile.txt nomli fayl 8-klasterdan boshlab joylashgan va 12 ta klasterni egallaydi. Bu holat uchun klasterlar zanjiri: 8,9,A,B,15,16,17,19,1A,1B,1C,1D. Klaster raqami 18 F7 kodi bilan yomon deb belgilangan. Undan ma'lumotlarni joylashtirish uchun foydalanib bo'lmaydi. Ushbu kod diskni formatlash va yordamchi dasturlarni tekshirish orqali o'rnatiladi. 1D klasteri ushbu faylga tegishli yakuniy FF kodi bilan belgilangan. Erkin klasterlar 0 kodi bilan belgilanadi. Yangi klaster ajratilganda, faylga yozish uchun birinchi bepul klaster olinadi. Diskdagi fayllar o'zgartirilganda, o'chiriladi, ko'chiriladi, o'sadi va kichraytiriladi, bu joylashtirish qoidasi parchalanishga olib keladi, ya'ni. bitta faylning ma'lumotlari qo'shni klasterlarda joylashgan emas, lekin ba'zida bir-biridan juda uzoqda joylashgan. Murakkab zanjir hosil bo'ladi. Bu fayllar bilan ishlashning sekinlashishiga olib keladi. Yog 'diskga kirishda juda intensiv ishlatilganligi sababli, u RAMga yuklanadi. Fat32 tizimi disk maydonidan foydalanishda ancha samarali, chunki u Fatning oldingi versiyalariga nisbatan kichikroq klasterlardan foydalanadi. Fat16 bilan solishtirganda, bu 10-16% tejash imkonini beradi.
Katalog elementining atribut maydoni quyidagi qiymatlarni saqlashi mumkin:
1) arxiv (fayl o'zgartirilganda va ishlayotgan dastur tomonidan o'chirilganda o'rnatiladi zaxira fayllarni boshqa vositaga);
2) katalog;
3) ovoz balandligi belgisi;
4) tizimli;
5) yashirin;
6) faqat o'qish uchun.
FAT32 da uzun nomlar bir nechta katalog yozuvlari yordamida taqdim etiladi: bitta fayl uchun (bitta yozuv 8.3 nomi uchun bitta yozuv va 256 belgigacha boʻlgan eng uzun nom uchun 24 ta yozuv. Shuning uchun uzun nomlar tavsiya etilmaydi. .
FAT ning asosiy kamchiligi bu fayllarni sekin qayta ishlashdir. Fayl yaratishda qoida shundaki, birinchi bepul klaster ajratiladi. Bu diskning parchalanishiga va murakkab fayl zanjiriga olib keladi. Bu fayllar bilan ishlashning sekinlashishiga olib keladi.
Asosan, FAT fayl tizimi bugungi kunda oldini olish kerak bo'lgan narsadir. Shuning uchun, ushbu fayl tizimidan qochish imkonini beradigan mos keladiganini tanlash juda muhimdir.
NTFS bilan ishlashda foydalaniladigan asosiy tushunchalardan biri bu hajm tushunchasidir. Bir nechta bo'limlarni egallagan xatoga chidamli hajmni yaratish mumkin, ya'ni RAID texnologiyasidan foydalaning. NTFS jilddagi barcha foydalanish mumkin bo'lgan disk maydonini klasterlarga ajratadi - ma'lumotlar birliklari sifatida yo'naltirilgan ma'lumotlar bloklari. NTFS 512 baytdan 64 KB gacha bo'lgan klaster o'lchamlarini qo'llab-quvvatlaydi; MFT zonasi uchun 2 yoki 4 KB disk ajratilgan - hajmi kattalashib borayotgan MFT asosiy xizmat metafaylini egallashi mumkin bo'lgan joy. Ushbu hududga ma'lumotlarni yozish mumkin emas. MFT zonasi bo'sh, shuning uchun xizmat fayli (MFT) o'sishi bilan parchalanib ketmaydi.
MFT (umumiy fayllar jadvali) diskdagi barcha boshqa fayllarning, shu jumladan o'zining markazlashtirilgan katalogidir. MFT 1 KB bo'lgan qattiq o'lchamli yozuvlarga bo'linadi, har bir yozuv faylga mos keladi. Dastlabki 16 ta fayl xizmat xarakteriga ega va operatsion tizimga kirish imkoni yo'q - ular metafayllar deb ataladi, birinchi metafayl MFTning o'zi. Ushbu birinchi 16 MFT elementlari diskning qat'iy belgilangan pozitsiyasiga ega bo'lgan yagona qismidir. Xuddi shu 16 ta yozuvning nusxasi xavfsizlik uchun jildning o'rtasida saqlanadi, chunki ular juda muhim. MFT faylining qolgan qismlari diskning o'zboshimchalik bilan joylarida joylashgan bo'lishi mumkin - siz faylning o'zi yordamida uning o'rnini tiklashingiz mumkin, birinchi MFT elementiga asoslanib "tutib oling". NTFS-dagi har bir fayl oqimlar yordamida taqdim etiladi, unda ma'lumotlar yo'q, aksincha "oqimlar". Oqimlardan biri fayl ma'lumotlaridir. Bitta fayl uchun bir nechta ma'lumotlar oqimini belgilashingiz mumkin.
NTFS ning asosiy xususiyatlari:
Katta disklarda ishlash samarali amalga oshiriladi (FATga qaraganda ancha samarali);
Fayllar va kataloglarga kirishni cheklash vositalari mavjud;
NTFS bo'limlari fayllar va kataloglar uchun mahalliy xavfsizlikni ta'minlaydi;
Tranzaksiya mexanizmi joriy etildi, unda fayl operatsiyalari qayd etiladi;
Ishonchlilikning sezilarli darajada oshishi;
Disk sektorlari va/yoki klasterlarning maksimal soni bo'yicha ko'plab cheklovlar olib tashlandi;
NTFS-dagi fayl nomi, FAT va HPFS fayl tizimlaridan farqli o'laroq, har qanday belgilarni, shu jumladan milliy alifbolarning to'liq to'plamini ham o'z ichiga olishi mumkin, chunki ma'lumotlar Unicode-da taqdim etilgan - 65535 xil belgilarni beradigan 16 bitli tasvir. NTFS da fayl nomining maksimal uzunligi 255 belgidan iborat.
NTFS shuningdek, alohida fayllarga, butun kataloglarga va hatto jildlarga qo'llashingiz mumkin bo'lgan o'rnatilgan siqish qobiliyatiga ega (va keyin ularni o'zingiz xohlagancha bekor qiling yoki qayta tayinlang). NTFS-dagi katalog boshqa fayllar va kataloglarga havolalarni saqlaydigan maxsus fayldir.
NTFS fayl darajasida xavfsizlikni ta'minlaydi; bu jildlar, kataloglar va fayllarga kirish huquqlari foydalanuvchi hisobiga va foydalanuvchi tegishli bo'lgan guruhlarga bog'liq bo'lishi mumkinligini anglatadi. Har safar foydalanuvchi fayl tizimi ob'ektiga kirganda, uning kirish huquqlari ushbu ob'ektning ruxsatnomalar ro'yxati bilan tekshiriladi. Agar foydalanuvchi etarli huquqlarga ega bo'lsa, uning so'rovi qanoatlantiriladi; aks holda so'rov rad etiladi. Ushbu xavfsizlik modeli NT kompyuterlarida mahalliy foydalanuvchi ro'yxatga olish va masofaviy tarmoq so'rovlari uchun ham amal qiladi.
NTFS tizimi ham ma'lum o'z-o'zini davolash imkoniyatlariga ega. NTFS tizimning yaxlitligini tekshirishning turli mexanizmlarini qo'llab-quvvatlaydi, jumladan, tranzaktsiyalar jurnali, bu fayl yozish operatsiyalarini maxsus tizim jurnaliga qarshi takrorlash imkonini beradi.
NTFS fayl tizimining asosiy kamchiligi shundaki, xizmat ma'lumotlari juda ko'p joy egallaydi (masalan, har bir katalog elementi 2 KB ni egallaydi) - kichik bo'limlar uchun xizmat ma'lumotlari media hajmining 25% gacha bo'lishi mumkin.
Shunday qilib, fayl tizimining turini tanlashda biz mavhum harakatlarni tanlamaymiz, biz butun tizimga ta'sir qiladigan qarorlar to'plamini qabul qilamiz. Nima uchun fayl tizimining barcha tafsilotlarini batafsil bilish kerak? Bu uning mumkin bo'lgan tiklanishi uchun kerak, biz buni keyingi maqolalardan birida muhokama qilamiz =)
Boshqa barcha vazifalarga qo'shimcha ravishda, u o'zining asosiy maqsadini bajaradi - ma'lum bir tuzilishga muvofiq ma'lumotlar bilan ishlashni tashkil qiladi. Ushbu maqsadlar uchun fayl tizimi ishlatiladi. FS nima va u nima bo'lishi mumkin, shuningdek, u haqida boshqa ma'lumotlar quyida keltirilgan.
Fayl tizimi operatsion tizimning axborot tashuvchisiga joylashtirish, saqlash, oʻchirish, foydalanuvchilar va ilovalarni ushbu maʼlumotlar bilan taʼminlash hamda ulardan xavfsiz foydalanishni taʼminlash uchun javobgar boʻlgan qismidir. Bundan tashqari, u apparat yoki dasturiy ta'minotning ishdan chiqishida ma'lumotlarni qayta tiklashga yordam beradi. Shuning uchun fayl tizimi juda muhim. FS nima va u nima bo'lishi mumkin? Bir nechta turlari mavjud:
Qattiq disklar uchun, ya'ni tasodifiy kirish qurilmalari;
Magnit lentalar uchun, ya'ni ketma-ket kirishga ega qurilmalar;
Optik vositalar uchun;
Virtual tizimlar;
Tarmoq tizimlari.5
Fayl tizimida ma'lumotlarni saqlashning mantiqiy birligi fayl, ya'ni ma'lum bir nomga ega bo'lgan ma'lumotlarning tartiblangan to'plamidir. Operatsion tizim tomonidan ishlatiladigan barcha ma'lumotlar fayllar ko'rinishida taqdim etiladi: dasturlar, rasmlar, matnlar, musiqa, videolar, shuningdek, drayverlar, kutubxonalar va boshqalar. Har bir bunday element nomi, turi, kengaytmasi, atributlari va hajmiga ega. Shunday qilib, endi bilasiz, Fayl tizimi - bu shunday elementlarning to'plami, shuningdek ular bilan ishlash usullari. U qanday shaklda qo'llanilishi va unga qanday tamoyillar qo'llanilishiga qarab, FSning bir nechta asosiy turlarini ajratish mumkin.
Shunday qilib, agar biz fayl tizimini (u nima va u bilan qanday ishlashni) ko'rib chiqsak, shuni ta'kidlash kerakki, bu ko'p darajali tuzilma bo'lib, uning yuqori darajasida o'rtasida interfeysni ta'minlaydigan fayl tizimi kaliti mavjud. tizim va maxsus dastur. U fayllarga so'rovlarni keyingi daraja - drayverlar tomonidan qabul qilinadigan formatga aylantiradi. Ular, o'z navbatida, haydovchilarga murojaat qilishadi maxsus qurilmalar, kerakli ma'lumotlarni saqlaydigan.
Mijoz-server ilovalari fayl tizimining ishlashi uchun juda yuqori talablarga ega. Zamonaviy tizimlar samarali kirishni ta'minlash, katta hajmli ommaviy axborot vositalarini qo'llab-quvvatlash, ma'lumotlarni ruxsatsiz kirishdan himoya qilish va axborotning yaxlitligini saqlash uchun mo'ljallangan.
Ushbu tur 1977 yilda Bill Geyts va Mark Makdonald tomonidan ishlab chiqilgan. U dastlab OS 86-DOS da qo'llanilgan. Agar FAT fayl tizimi nima ekanligi haqida gapiradigan bo'lsak, shuni ta'kidlash kerakki, dastlab u qattiq disklarni qo'llab-quvvatlay olmadi, lekin faqat 1 megabaytgacha bo'lgan moslashuvchan media bilan ishladi. Endi bu cheklov endi ahamiyatli emas va bu FS Microsoft tomonidan MS-DOS 1.0 va undan keyingi versiyalar uchun ishlatilgan. FAT ma'lum fayl nomlash konventsiyalaridan foydalanadi:
Ism harf yoki raqam bilan boshlanishi kerak va nomning o'zida bo'sh joy va maxsus elementlardan tashqari har qanday ASCII belgisi bo'lishi mumkin;
Ism 8 ta belgidan oshmasligi kerak, undan keyin nuqta, keyin esa uchta harfdan iborat kengaytma;
Fayl nomlari har qanday registrdan foydalanishi mumkin va ular ajratilmaydi yoki saqlanmaydi.
FAT dastlab bitta foydalanuvchi DOS operatsion tizimi uchun ishlab chiqilganligi sababli, u egasi yoki kirish ruxsatlari haqidagi ma'lumotlarni saqlashni ta'minlamadi. Hozirgi vaqtda ushbu fayl tizimi eng keng tarqalgan bo'lib, ko'pchilik uni u yoki bu darajada qo'llab-quvvatlaydi.Uning ko'p qirraliligi uni turli xil operatsion tizimlar bilan ishlaydigan jildlarda ishlatish imkonini beradi. Bu kompyuterning noto'g'ri o'chirilishi tufayli fayl buzilishining oldini olishga qodir bo'lmagan oddiy FS. Uning asosida ishlaydigan operatsion tizimlar o'z ichiga oladi maxsus kommunal xizmatlar, bu strukturani tekshiradi va fayl nomuvofiqliklarini tuzatadi.
Ushbu FS Windows NT OS bilan ishlash uchun eng maqbuldir, chunki u maxsus ishlab chiqilgan. OT FAT va HPFS hajmlarini NTFS hajmlariga o'zgartiruvchi konvertatsiya yordam dasturini o'z ichiga oladi. Agar biz NTFS fayl tizimi nima ekanligi haqida gapiradigan bo'lsak, shuni ta'kidlash kerakki, u ma'lum katalog va fayllarga kirishni boshqarish imkoniyatlarini sezilarli darajada kengaytirdi, ko'plab atributlarni taqdim etdi, dinamik fayllarni siqish vositalarini, xatolarga chidamlilikni tatbiq etdi va talablarni qo'llab-quvvatlaydi. POSIX standarti. Ushbu FSda siz 255 belgigacha bo'lgan nomlardan foydalanishingiz mumkin va undagi qisqa nom VFATdagi kabi hosil bo'ladi. NTFS fayl tizimi nima ekanligini tushunib, shuni ta'kidlash kerakki, agar operatsion tizim muvaffaqiyatsiz bo'lsa, u o'zini tiklashga qodir, shuning uchun disk hajmi ochiq qoladi va katalog tuzilishi ta'sir qilmaydi.
NTFS jildida har bir fayl MFT jadvalidagi yozuv bilan ifodalanadi. Birinchi 16 ta jadval yozuvlari maxsus ma'lumotlarni saqlash uchun fayl tizimining o'zi tomonidan zahiralangan. Birinchi yozuv fayl jadvalining o'zini tasvirlaydi. Birinchi yozuv yo'q qilinganda, ikkinchisi birinchi yozuv asosiy jadval bilan bir xil bo'lgan ko'zgu MFT faylini topish uchun o'qiladi. Yuklash faylining nusxasi diskning mantiqiy markazida joylashgan. Jadvaldagi uchinchi yozuvda ma'lumotlarni qayta tiklash uchun ishlatiladigan jurnal fayli mavjud. Fayllar jadvalining o'n ettinchi va keyingi yozuvlarida qattiq diskdagi fayllar va kataloglar haqidagi ma'lumotlar mavjud.
Tranzaktsiyalar jurnali jildining tuzilishini o'zgartiruvchi operatsiyalarning to'liq to'plamini, shu jumladan fayl yaratish operatsiyalarini, shuningdek, katalog tuzilishiga ta'sir qiluvchi har qanday buyruqlarni o'z ichiga oladi. Tranzaksiya jurnali tizimdagi nosozlikdan NTFSni tiklash uchun mo'ljallangan. Ildiz katalog yozuvi ildiz katalogida joylashgan kataloglar va fayllar ro'yxatini o'z ichiga oladi.
Shifrlash fayl tizimi (EFS) a Windows komponenti, uning yordamida qattiq diskdagi ma'lumotlar shifrlangan formatda saqlanishi mumkin. Shifrlash ushbu operatsion tizim taklif qiladigan eng kuchli himoyaga aylandi. Bunday holda, foydalanuvchi uchun shifrlash juda mos keladi oddiy harakat, bu faqat papka yoki fayl xususiyatlaridagi katakchani belgilashni talab qiladi. Bunday fayllarni kim o'qishi mumkinligini belgilashingiz mumkin. Shifrlash fayllar yopilganda sodir bo'ladi va ular ochilganda ular avtomatik ravishda foydalanishga tayyor bo'ladi.
Ma'lumotlarni saqlash uchun mo'ljallangan qurilmalar eng zaif komponentlar bo'lib, ular ko'pincha nafaqat jismoniy, balki mantiqiy jihatdan ham zarar ko'radi. Ba'zi apparat muammolari halokatli bo'lishi mumkin, boshqalari esa echimlarga ega. Ba'zida foydalanuvchilarda savol tug'iladi: "RAW fayl tizimi nima?"
Ma'lumki, har qanday ma'lumotni qattiq disk yoki flesh-diskga yozish uchun diskda FS bo'lishi kerak. Eng keng tarqalgan FAT va NTFS. Va RAW biz odatda tasavvur qilganimizdek fayl tizimi ham emas. Aslida, bu allaqachon o'rnatilgan tizimdagi mantiqiy xato, ya'ni Windows uchun uning haqiqiy yo'qligi. Ko'pincha RAW fayl tizimi tuzilishini yo'q qilish bilan bog'liq. Shundan so'ng, OS shunchaki ma'lumotlarga kirmaydi, balki ko'rsatmaydi texnik ma'lumotlar uskunalar orqali.
Universal Disk Format (UDF) CDFS o'rnini bosish va DVD-ROM qurilmalarini qo'llab-quvvatlash uchun mo'ljallangan. Agar bu nima haqida gapiradigan bo'lsak, bu yangi dastur eski versiya talablarga javob beradi.U ma'lum xususiyatlar bilan tavsiflanadi:
Fayl nomlari uzunligi 255 belgigacha bo'lishi mumkin;
Ism kichik yoki katta bo'lishi mumkin;
Maksimal yo'l uzunligi - 1023 belgi.
Windows XP dan boshlab, ushbu fayl tizimi o'qish va yozishni qo'llab-quvvatlaydi.
Ushbu FS turli xil operatsion tizimlar, xususan Windows va Linux bilan ishlaydigan turli kompyuterlar bilan ishlashda ishlatilishi kerak bo'lgan flesh-disklar uchun ishlatiladi. Aynan EXFAT ular o'rtasidagi "ko'prik" bo'ldi, chunki u operatsion tizimdan olingan ma'lumotlar bilan ishlashga qodir, ularning har biri o'z fayl tizimiga ega. Bu nima va u qanday ishlaydi, amalda aniq bo'ladi.
Yuqoridagilardan ko'rinib turibdiki, har bir operatsion tizim ma'lum fayl tizimlaridan foydalanadi. Ular tartiblangan ma'lumotlar tuzilmalarini jismoniy saqlash vositalarida saqlash uchun mo'ljallangan. Agar kompyuteringizdan foydalanish paytida to'satdan yakuniy fayl tizimi nima ekanligi haqida savol tug'ilsa, ma'lum bir faylni ommaviy axborot vositalariga nusxalashga urinib ko'rganingizda, ruxsat etilgan hajmdan oshib ketganligi haqida xabar olgan bo'lishingiz mumkin. Shuning uchun ma'lumotni uzatishda muammolarga duch kelmaslik uchun qaysi FSda qaysi fayl hajmi maqbul deb hisoblanishini bilish kerak.
