Логическая организация диска

Логическая организация диска. Первая операция, которую необходимо выполнить перед тем, как дискета будет готова к использованию - это форматирование.

Этот процесс позволяет придать диску его окончательную структуру. В ходе форматирования определяется количество дорожек и число сек- торов на дорожке. MS-DOS предусматривает четыре логических области дискеты - загрузочный сектор boot record - таблица размещения файлов file allocation table - корневой каталог - область данных Загрузочный сектор Содержит короткую менее 512 байт программу начальной загруз- ки ОС в память компьютера.

Независимо от типа ОС и способа форма- тирования дискеты, эта программа всегда занимает самый первый сектор на самом первой дорожке диска. Следует различать Boot record и Master Boot record. Первый находится на дискеты в слу- чае если эта дискета не системная. Второй же находится исключи- тельно на системных дисках. Также этот сектор содержит всю важ- ную информацию о характеристиках диска.

Структура этой информации следующая Cмещение Название байт Описание 00 Команда JMP 3 Длинный или короткий переход на программу загрузчика 03 Идентификатор 8 Идентификатор версии DOS, с помощью которой отформа- тирован диск 0B БайтСектор 2 Размер сектора в байтах 0D СекторКластер 1 Число секторов в кластере 0E Резерв 2 Количество резервных секторов 10 Число FAT 1 Число копий FAT на диске 11 Число корневых 2 Max количество записей в записей корневом каталоге диска 13 Всего секторов 2 Общее число секторов на диске 15 Носитель 1 Тип магнитного носителя 16 СекторFAT 2 Число секторов в каждой из FAT 18 Сектордорожка 2 Число секторов на одну дорожку 1A Число головок 2 Число головок на диске 1С Скрытых секторов 4 Число скрытых секторов на диске 20 Боьших секторов 4 Общее число секторов 22 Номер накопителя 1 Номер накопителя по BIOSу 23 1 Резерв 24 Сигнатура 1 Содержит число 29 25 ID тома 4 Идентификатор тома диска 29 Метка тома 11 Копия метки тома 34 ID типа FAT 8 FAT12 или FAT16 -байт - для формата IBM PC длина зарезервированной области всегда составляет 1 сектор сектор загрузчика - если более 65535 то 0 Таблица размещения файлов FAT Содержит информацию о месторасположении записанных на дискету файлов.

Системa MS-DOS выделяет для хранения файла, в зависимос- ти от его длины, один или более кластеров кластер - единица хранения данных на диске, обычно один кластер равен нескольким секторам, однако MS-DOS не заботится, чтобы запись файла проис- ходила последовательно скорее наоборот логика работы MS-DOS такова, что она всячески способствует фрагментации файлов, поэ- тому необходимо хранить информацию, по каким именно кластерам раскидан данный файл. В силу особой важности этой информации FAT существует на диске в двух копиях.

FAT дискеты состоит из 12-би- товых элементов.

Структура таблицы размещения файлов - следующая Элемент FAT Выполняемая функция 0 Идентификатор формата 1 Зарезервирован должен быть FFF 2 Статус кластера 2 3 Статус кластера 3 Идентификатор формата может принимать следующие значения F0 - 35218 дискета 35, 2 стороны, 18 секторов F8 - жесткий диск F9 - 525215 или 3529 FC - 52519 FD - 52529 FE - 52518 FF - 52528 Статус кластера может быть следующим 000 - кластер свободен FF0 FF6 - зарезервирован FF7 - испорчен FF8 FFF - последний кластер иначе - номер следующего кластера файла Интересно заметить, что, по-видимому, значение статуса 001 яв- ляется запрещенной комбинацей. Корневой каталог Следует непосредственно за FAT. Содержит информацию об основ- ных параметрах файлов длине, дате создания Каждая запись в каталоге, соответствуeт тому или иному файлу кроме, разумеет- ся, метки диска, включает номер первого кластера, назначенного MS-DOS этому файлу, который используется как точка входа в FAT. Начиная с этой точки, каждая запись в FAT содержит номер следую- щего кластера, распеределенного под этот файл, или метку послед- него кластера.

Структура записи в корневом каталоге следующая Cмещение Название Описание 00 Имя Имя файла 0 если запись свободна E5 если файл удален 2E запись родительского каталога 08 Расширение 0B Атрибуты Системный атрибут файла 0C Резерв 16 Время Время последней перезаписи файла 18 Дата Дата последней перезаписи файла 1A Кластер Номер первого отведенного кластера 1C Размер Размер файла 4 байта Область данных Именно то место, ради которого и используется дискета - здесь храниться информация пользователя.

MS-DOS рассматривает эту об- ласть как совокупность кластеров, каждый из которых содержит один или несколько секторов.

Из-за того что первые два поля FAT заре- зервированы, первому кластеру в области данных присвоен номер 2. Все каталоги, кроме корневого, также раасматриваются MS-DOS как файлы особого вида, и поэтому помещаются в область данных.