Слайд 2
План семинара:
1. Характеристика файловой системы.
2. Структура диска.
3. Файлы
и каталоги.
4. Принципы работы файловой системы.
5. Основные возможности файловой
системы.
Слайд 3
Характеристика файловой системы.
Файловая система FAT (File Allocation Table
-«таблица размещения файлов») представляет собой файловую систему, для небольших
дисков и простых структур каталогов.
Разработана Билл Гейтсом и Марком МакДональдом в 1976-1977 годах.
Использовалась в качестве основной файловой системы в операционных системах семейств DOS и Windows (до версии Windows 2000)
Слайд 4
Существует три версии FAT — FAT12, FAT16 и FAT32. Они отличаются разрядностью
записей в дисковой структуре (количество бит, отведённых для хранения номера
кластера).
Слайд 5
FAT12 применяется в основном для дискет, FAT16 — для дисков
малого объёма. На основе FAT была разработана новая файловая
система exFAT (extended FAT), используемая преимущественно для флеш-накопителей.
Слайд 6
В FAT32-максимальный размер файла-4 GB. Максимальный размер тома-с
4 GB до 8 TB.
Слайд 7
Структура диска.
Для обеспечения пользовательским приложениям доступа к файлам
независимо от типа используемого диска в операционной системе предусмотрено
несколько структур:
Слайд 9
Загрузочный сектор:
Загрузочный сектор — это первый сектор на
любом логическом диске DOS.
Загрузочный код — программа, которая начинает
процесс загрузки операционной системы.
Слайд 10
FSInfo - хранит значения числа свободных кластеров тома,
занимает сектор 1.
Зарезервированная область
Содержит служебные структуры, которые принадлежат загрузочной
записи раздела и используются при инициализации тома.
Таблица размещения файлов
FAT — это электронная таблица, управляющая распределением дискового пространства.
Слайд 11
Корневой каталог
Каталог — это база данных, содержащая информацию
о записанных на диске файлах.
Отличия корневого каталога от других
каталогов:
у него нет меток даты и времени;
нет собственного имени;
он не содержит файлов с именами «.» и «..»;
является единственным каталогом, в котором может штатно располагаться файл метки тома.
Слайд 12
Область данных
Область данных диска — это область,
следующая за загрузочным сектором, таблицами размещения файлов и корневым
каталогом на любом логическом диске, в ней располагаются сохраняемые на диске файлы.
Слайд 13
Файлы и каталоги.
Основные функции файловой системы можно разделить
на две группы:
Функции для работы с файлами (создание, удаление,
переименование файлов и т.д.)
Функции для работы с данными, которые хранятся в файлах (запись, чтение, поиск данных и т.д.)
Слайд 14
Иерархическая структура
Структурирование множества файлов на машинных носителях осуществляется
с помощью каталогов, в которых хранятся атрибуты (параметры и
реквизиты) файлов.
Слайд 15
Каталог — это база данных, содержащая информацию о
записанных на диске файлах. В каталоге сохраняется практически вся
информация о файле, которой располагает операционная система.
Слайд 16
Каталоги содержат 32-байтные записи для каждого файла и
каждого вложенного каталога. Эти записи содержат следующую информацию:
- имя
(в формате "8+3"),
- байт атрибутов (8 бит),
- время создания (24 бит),
- дата создания (16 бит),
- дата последнего доступа (16 бит),
- время последней модификации (16 бит),
- дата последней модификации (16 бит),
- номер начального кластера файла в таблице расположения файлов (16 бит),
- размер файла (32 бит).
Слайд 17
Принципы работы файловой системы.
Основные функции — имя файла, каталоги,
атрибут файла, время создания (изменения).
Чуть позже была реализована поддержка
длинных имен файлов и сохранение регистра символов в названии.
Слайд 18
По способам именования файлов различают “короткое” и “длинное”
имя.
На короткое имя отводится 8 символов, а длинное имя
может содержать до 256 символов. Длинное имя может содержать любые символы, кроме девяти специальных: \ /:*?"<> |.
Слайд 19
Файл FAT имеет 4 атрибута, которые могут сбрасываться
и устанавливаться пользователем:
- archive file (архивный файл);
- system file
(системный файл);
- hidden file (скрытый файл);
- read-only file (файл только для чтения).
Слайд 20
FAT32, из-за большой области самой таблицы размещения будет
испытывать огромные трудности, если фрагменты файла разбросаны по всему
диску. Поэтому системные файлы должны находиться в определенном месте, чтобы загрузочная запись могла их найти. Общее число файлов и подкаталогов в корневом каталоге на диске FAT ограничено 512.
Слайд 21
Основные возможности файловой системы.
1). Управление дисковым пространством;
2).
Отмена удаления файла;
3). При возникновении проблем с загрузкой жесткого
диска, система может быть загружена с флоппи-диска;
4). Возможность использования файловой системы на многих О.С. (MS-DOS, Windows 98, Windows NT, OS/2, UNIX);
Слайд 22
5). Поддержка длинных имен файлов методом, не вступающим
в конфликт с методами доступа к тому, используемыми операционными
системами MS-DOS и OS/2;
6). Возможность деления;
7). Прозрачное шифрование.
Диапозон дат: 1 января 1980 - 31 декабря 2107.