Datotečni sustavi u Operating sustav: struktura, atributi, vrste

Cilj sustava za upravljanje datotekama

Evo glavnih ciljeva sustava za upravljanje datotekama:

• Omogućuje I/O podršku za razne vrste uređaja za pohranu.
• Smanjuje šanse gubitka ili uništenja podataka
• Pomaže OS-u da standardizira rutine I/O sučelja za korisničke procese.
• Omogućuje I/O podršku za više korisnika u višekorisničkom okruženju sustava.

Svojstva datotečnog sustava

Ovdje su važna svojstva datotečnog sustava:

• Datoteke se pohranjuju na disk ili drugu pohranu i ne nestaju kada se korisnik odjavi.
• Datoteke imaju nazive i povezane su s dopuštenjem pristupa koje dopušta kontrolirano dijeljenje.
• Datoteke mogu biti raspoređene ili složenije strukture koje odražavaju odnos među njima.

Struktura datoteke

Struktura datoteke mora biti unaprijed definiranog formata na takav način da operativni sustav razumije. Ima isključivo definiranu strukturu, koja se temelji na njegovom tipu.

Tri tipa strukture datoteka u OS-u:

• Tekstualna datoteka: To je niz znakova organiziranih u retke.
• Objektna datoteka: To je niz bajtova organiziranih u blokove.
• Izvorna datoteka: To je niz funkcija i procesa.

Prijedlozi za čitanje: -Što je Operating sustav? Objasnite vrste OS-a, značajke i primjere.

Atributi datoteka

Datoteka ima naziv i podatke. Štoviše, također pohranjuje meta informacije poput datuma i vremena stvaranja datoteke, trenutne veličine, datuma zadnje izmjene itd. Sve ove informacije nazivaju se atributima datotečnog sustava.

Ovdje su neki važni atributi datoteke koji se koriste u OS-u:

• Ime: To je jedina informacija pohranjena u obliku čitljivom za čovjeka.
• identificirati: Svaka datoteka identificirana je jedinstvenim brojem oznake unutar datotečnog sustava poznatom kao identifikator.
• Mjesto: Pokazuje na lokaciju datoteke na uređaju.
• Tip: Ovaj je atribut potreban za sustave koji podržavaju različite vrste datoteka.
• Veličina. Atribut koji se koristi za prikaz trenutne veličine datoteke.
• Zaštita. Ovaj atribut dodjeljuje i kontrolira prava pristupa čitanja, pisanja i izvršavanja datoteke.
• Vrijeme, datum i sigurnost: Koristi se za zaštitu, sigurnost, a također se koristi i za nadzor

Vrsta datoteke

Odnosi se na sposobnost operativnog sustava da razlikuje različite vrste datoteka poput tekstualnih datoteka, binarnih i izvornih datoteka. Međutim, Operasustavi poput MS_DOS i UNIX imaju sljedeće vrste datoteka:

Posebna datoteka znakova

To je hardverska datoteka koja čita ili upisuje podatke znak po znak, poput miša, pisača i više.

Obične datoteke

• Ove vrste datoteka pohranjuju korisničke informacije.
• To može biti tekst, izvršni programi i baze podataka.
• Omogućuje korisniku izvođenje operacija poput dodavanja, brisanja i mijenjanja.

Datoteke imenika

• Direktorij sadrži datoteke i druge povezane informacije o tim datotekama. To je u osnovi mapa za držanje i organiziranje više datoteka.

Posebne datoteke

• Te se datoteke nazivaju i datoteke uređaja. Predstavlja fizičke uređaje poput pisača, diskova, mreža, flash pogona itd.

Funkcije datoteke

• Stvorite datoteku, pronađite prostor na disku i unesite unos u imenik.
• Pisanje u datoteku, zahtijeva pozicioniranje unutar datoteke
• Čitanje iz datoteke uključuje pozicioniranje unutar datoteke
• Izbrišite unos imenika, vratite prostor na disku.
• Reposition: pomaknite poziciju čitanja/pisanja.

Često korišteni pojmovi u sustavima datoteka

Polje

Ovaj element pohranjuje jednu vrijednost, koja može biti statična ili promjenjive duljine.

BAZA PODATAKA

Zbirka povezanih podataka naziva se baza podataka. Odnosi među elementima podataka su eksplicitni.

DATOTEKE

Datoteke su skup sličnih zapisa koji se tretiraju kao jedna cjelina.

SNIMITI

Vrsta zapisa složena je vrsta podataka koja programeru omogućuje stvaranje nove vrste podataka sa željenom strukturom stupca. Grupira jedan ili više stupaca kako bi formirao novi tip podataka. Ovi će stupci imati vlastita imena i vrstu podataka.

Metode pristupa datotekama

Pristup datoteci je proces koji određuje način na koji se datotekama pristupa i čita u memoriju. Općenito, operativni sustavi uvijek podržavaju jednu metodu pristupa. Iako postoje neki operativni sustavi koji također podržavaju metode višestrukog pristupa.

Tri načina pristupa datoteci su:

• Sekvencijalni pristup
• Izravni nasumični pristup
• Indeksni sekvencijalni pristup

Sekvencijalni pristup

U ovoj vrsti metode pristupa datoteci, zapisima se pristupa u određenom unaprijed definiranom slijedu. U metodi sekvencijalnog pristupa, informacije pohranjene u datoteci također se obrađuju jedna po jedna. Većina prevoditelja pristupa datotekama pomoću ove metode pristupa.

Nasumični pristup

Metoda slučajnog pristupa naziva se i izravni slučajni pristup. Ova metoda omogućuje izravan pristup zapisu. Svaki zapis ima svoju adresu na kojoj se može izravno pristupiti za čitanje i pisanje.

Sekvencijalni pristup

Ova vrsta metode pristupa temelji se na jednostavnom sekvencijalnom pristupu. U ovoj metodi pristupa, indeks se gradi za svaku datoteku, s izravnim pokazivačem na različite memorijske blokove. U ovoj se metodi Indeks pretražuje sekvencijalno, a njegov pokazivač može izravno pristupiti datoteci. Višestruke razine indeksiranja mogu se koristiti za veću učinkovitost pristupa. Također smanjuje vrijeme potrebno za pristup jednom zapisu.

Raspodjela prostora

u Operau sustavu, datotekama se uvijek dodjeljuje prostor na disku.

Tri vrste metoda raspodjele prostora su:

• Povezana dodjela
• Indeksirana dodjela
• Kontinuirana dodjela

Kontinuirana dodjela

U ovoj metodi,

• Svaka datoteka koristi kontinuirani adresni prostor u memoriji.
• Ovdje OS dodjeljuje adresu diska linearnim redoslijedom.
• U metodi kontinuirane dodjele, vanjska fragmentacija je najveći problem.

Povezana dodjela

U ovoj metodi,

• Svaka datoteka uključuje popis poveznica.
• Direktorij sadrži vezu ili pokazivač u prvom bloku datoteke.
• Kod ove metode nema vanjske fragmentacije
• Ova metoda dodjele datoteka koristi se za datoteke sekvencijalnog pristupa.
• Ova metoda nije idealna za datoteku s izravnim pristupom.

Indeksirana dodjela

U ovoj metodi,

• Direktorij se sastoji od adresa blokova indeksa određenih datoteka.
• Stvoren je blok indeksa koji sadrži sve pokazivače za određene datoteke.
• Sve datoteke trebaju imati pojedinačne blokove indeksa za pohranu adresa za prostor na disku.

Imenici datoteka

Jedan direktorij može ali ne mora sadržavati više datoteka. Također može imati poddirektorije unutar glavnog direktorija. Informacije o datotekama održavaju Direktoriji. U Windows OS, zove se mape.

Sljedeće su informacije koje se vode u imeniku:

• Ime i Prezime Naziv koji se prikazuje korisniku.
• Tip: Vrsta imenika.
• Položaj: Trenutačni sljedeći pokazivači za čitanje/pisanje.
• Lokacija: Lokacija na uređaju gdje je pohranjeno zaglavlje datoteke.
• Veličina: Broj bajtova, bloka i riječi u datoteci.
• Zaštita: Kontrola pristupa na čitanje/pisanje/izvršavanje/brisanje.
• Upotreba: Vrijeme nastanka, pristupa, izmjene

Vrste datoteka - naziv, ekstenzija

Vrsta datoteke	Uobičajeni nastavak	funkcija
izvršna	exe, com, bin ili nijedan	spreman za rad program na strojnom jeziku
Objekt	obj, o	usklađeno, strojni jezik, nije povezano
Izvorni kod	c. p, pas, 177, asm, a	izvorni kod na raznim jezicima
Serija	šišmiš, sh	Niz naredbi koje treba izvršiti
Tekst	txt, dok	dokumenti s tekstualnim podacima
Program za obradu teksta	doc,docs, tex, rrf, itd.	razni formati programa za obradu teksta
Knjižnica	lib, h	biblioteke rutina
Archive	luk, zip, tar	povezane datoteke grupirane u jednu datoteku, ponekad komprimirane.

rezime

• Datoteka je skup koreliranih informacija koje su snimljene na sekundarnoj ili trajnoj pohrani kao što su magnetski diskovi, optički diskovi i trake.
• Omogućuje I/O podršku za razne vrste uređaja za pohranu.
• Datoteke se pohranjuju na disk ili drugu pohranu i ne nestaju kada se korisnik odjavi.
• Struktura datoteke mora biti unaprijed definiranog formata na takav način da je operativni sustav razumije.
• Vrsta datoteke odnosi se na sposobnost operativnog sustava da razlikuje različite vrste datoteka poput tekstualnih datoteka, binarnih i izvornih datoteka.
• Stvorite traženi prostor na disku i unesite unos u imenik.
• Metoda indeksiranog sekvencijalnog pristupa temelji se na jednostavnom sekvencijalnom pristupu
• U metodi sekvencijalnog pristupa zapisima se pristupa u određenom unaprijed definiranom slijedu
• Metoda slučajnog pristupa naziva se i izravni slučajni pristup
• Tri vrste metoda raspodjele prostora su:
• Povezana dodjela
• Indeksirana dodjela
• Kontinuirana dodjela
• Informacije o datotekama održavaju Direktoriji