Файл– набор данных, организованных в виде совокупности записей одинаковой
структуры. Файловая система– это набор спецификаций и соответствующее им
программное обеспечение, которое отвечает за создание, удаление, организацию, чтение,
запись, модификацию и перемещение файлов информации, а также за управление
доступом к файлам и за управление ресурсами, которые используются файлами.
Файловая система определяет способ организации данных на диске (или на другом
носителе).
Все современные ОС имеют соответствующие системы управления файлами.
Система управления файлами (СУФ) является основной подсистемой в абсолютном
большинстве современных операционных систем:
- через систему управления файлами связываются по данным все системные
обрабатывающие программы;
- с помощью СУФ решаются проблемы централизованного распределения
дискового пространства и управления данными;
- с помощью СУФ пользователям предоставляются возможности работать с
файлами.
СУФ предоставляет u1087 пользователям следующие возможности:
- создание, удаление, переименование и другие операции над именованными
наборами данных (файлами) из своих программ или посредством специальных
управляющих программ, реализующих функции интерфейса пользователя;
- работа с не дисковыми периферийными устройствами как с обычными
файлами;
- обмен данными между файлами, файлом и устройством, между устройствами;
- работа с файлами с помощью обращений к программным модулям СУФ;
- защита файлов от несанкционированного доступа.
В некоторых ОС может быть несколько систем управления файлами, что
обеспечивает возможность работы с несколькими файловыми системами. СУФ, являясь
компонентой системы, зависит от нее. Основное назначение файловой системы и
соответствующей ей системы управления файлами – организация удобного доступа к
данным, организованным в файлы. Файловая система определяет принципы доступа к
данным. Любая СУФ не разрабатывалась сама по себе, а для конкретной ОС.
Для того чтобы можно было загрузить с магнитного диска собственно саму ОС, а
уже с ее помощью и организовывать работу той или иной СУФ, были приняты
специальные системные соглашения о структуре диска. Первый сектор магнитного диска
содержит информацию о логической организации диска и простейшую программу, с
помощью которой можно найти и вызвать программу загрузки самой ОС.
Информация на магнитных дисках размещается и передается блоками. Каждый
блок называется сектороми располагается на концентрических дорожках поверхности
диска. Группа дорожек одного радиуса, расположенных на поверхностях магнитных
дисков, образуют цилиндры. Каждый сектор состоит из поля данныхи поля
служебной информации, ограничивающей и идентифицирующей его. Размер сектор
(объем поля данных) устанавливается контроллером или драйвером. Физический адрес
сектора на диске определяется с помощью трех «координат»:
- номер цилиндра;
- номер рабочей поверхности диска;
- номер сектора на дорожке.
Обмен информацией между ОЗУ и дисками физически осуществляется только
секторами.
Диск может быть разбит на несколько разделов, которые могут использоваться как
одной ОС, так и различными. На каждом разделе может быть организована своя
файловая система. Для организации хотя бы одной файловой системы должен быть
определен, по крайней мере, один раздел.
Разделы могут быть двух типов:
- первичный;
- расширенный.
Максимальное число первичных разделов – четыре, но обязательно должен быть
хотя бы один. Если первичных разделов больше одного, то один должен быть
активным, в нем находится загрузчик ОС.
На одном диске может быть только один расширенный раздел, который в свою
очередь может содержать большое количество подразделов – логических дисков.