Файлові системи в Operaсистема: структура, атрибути, типи

Мета системи керування файлами

Ось основні цілі системи керування файлами:

• Він забезпечує підтримку вводу/виводу для різних типів запам'ятовуючих пристроїв.
• Мінімізує ймовірність втрати або знищення даних
• Допомагає ОС стандартизувати процедури інтерфейсу вводу/виводу для процесів користувача.
• Він забезпечує підтримку введення-виведення для кількох користувачів у багатокористувацькому системному середовищі.

Властивості файлової системи

Ось важливі властивості файлової системи:

• Файли зберігаються на диску або іншому сховищі та не зникають, коли користувач виходить із системи.
• Файли мають імена та пов’язані з дозволом доступу, який дозволяє контрольований спільний доступ.
• Файли можуть бути впорядковані або більш складні структури, щоб відобразити зв'язок між ними.

Структура файлу

Формат структури файлу має бути попередньо визначеним таким чином, щоб an операційна система розуміє. Він має виключно визначену структуру, яка базується на його типі.

Три типи структури файлів в ОС:

• Текстовий файл: це набір символів, організованих у рядки.
• Об’єктний файл: це серія байтів, організованих у блоки.
• Вихідний файл: це ряд функцій і процесів.

Пропозиція щодо читання: -Що таке Operating System? Поясніть типи ОС, функції та приклади.

Атрибути файлів

Файл має назву та дані. Крім того, він також зберігає метаінформацію, наприклад дату й час створення файлу, поточний розмір, дату останньої зміни тощо. Уся ця інформація називається атрибутами файлової системи.

Ось деякі важливі атрибути файлів, які використовуються в ОС:

• ім'я: Це єдина інформація, яка зберігається в зрозумілій людині формі.
• ідентифікатор: Кожен файл ідентифікується унікальним номером тегу у файловій системі, відомим як ідентифікатор.
• Місцезнаходження: Вказує на розташування файлу на пристрої.
• Тип: Цей атрибут необхідний для систем, які підтримують різні типи файлів.
• Розмір. Атрибут, який використовується для відображення поточного розміру файлу.
• Захист. Цей атрибут призначає та контролює права доступу на читання, запис і виконання файлу.
• Час, дата та безпека: Використовується для захисту, безпеки, а також використовується для моніторингу

Тип файлу

Це стосується здатності операційної системи розрізняти різні типи файлів, наприклад текстові, двійкові та вихідні файли. однак, Operaтакі типи файлів, як MS_DOS і UNIX.

Спеціальний файл символів

Це апаратний файл, який зчитує або записує дані посимвольно, як миша, принтер тощо.

Звичайні файли

• Ці типи файлів зберігають інформацію про користувача.
• Це може бути текст, виконувані програми та бази даних.
• Це дозволяє користувачеві виконувати такі операції, як додавання, видалення та зміна.

Файли каталогу

• Каталог містить файли та іншу пов’язану інформацію про ці файли. По суті, це папка для зберігання та впорядкування кількох файлів.

Спеціальні файли

• Ці файли також називаються файлами пристроїв. Він представляє фізичні пристрої, такі як принтери, диски, мережі, флеш-накопичувач тощо.

Функції файлу

• Створіть файл, знайдіть місце на диску та зробіть запис у каталозі.
• Запис у файл, вимагає позиціонування у файлі
• Читання з файлу передбачає розміщення всередині файлу
• Видалити запис каталогу, відновити місце на диску.
• Reposition: перемістити позицію читання/запису.

Загально вживані терміни у файлових системах

Поле

Цей елемент зберігає одне значення, яке може мати статичну або змінну довжину.

DATABASE

Сукупність пов’язаних даних називається базою даних. Відносини між елементами даних є явними.

ФАЙЛИ

Файли — це сукупність подібних записів, які розглядаються як єдине ціле.

RECORD

Тип запису — це складний тип даних, який дозволяє програмісту створювати новий тип даних із потрібною структурою стовпців. Він групує один або кілька стовпців для формування нового типу даних. Ці стовпці матимуть власні назви та тип даних.

Методи доступу до файлів

Доступ до файлів — це процес, який визначає спосіб доступу до файлів і їх читання в пам’яті. Як правило, єдиний метод доступу завжди підтримується операційними системами. Хоча є деякі операційні системи, які також підтримують кілька методів доступу.

Три способи доступу до файлів:

• Послідовний доступ
• Прямий довільний доступ
• Послідовний доступ до індексу

Послідовний доступ

У цьому типі методу доступу до файлів доступ до записів здійснюється в певній заздалегідь визначеній послідовності. У методі послідовного доступу інформація, що зберігається у файлі, також обробляється почергово. Більшість компіляторів звертаються до файлів за допомогою цього методу доступу.

Випадковий доступ

Метод довільного доступу також називають прямим довільним доступом. Цей метод дозволяє отримати прямий доступ до запису. Кожен запис має власну адресу, за якою можна отримати прямий доступ для читання та запису.

Послідовний доступ

Цей тип методу доступу заснований на простому послідовному доступі. У цьому методі доступу для кожного файлу створюється індекс із прямим вказівником на різні блоки пам’яті. У цьому методі пошук індексу здійснюється послідовно, і його покажчик може отримати прямий доступ до файлу. Кілька рівнів індексування можна використовувати для підвищення ефективності доступу. Це також скорочує час, необхідний для доступу до одного запису.

Розподіл простору

Перейдіть на вкладку OperaУ системі файлів завжди виділяється дисковий простір.

Існує три типи методів розподілу простору:

• Пов'язаний розподіл
• Індексований розподіл
• Безперервний розподіл

Безперервний розподіл

У цьому методі

• Кожен файл використовує безперервний адресний простір у пам’яті.
• Тут ОС призначає адресу диска в лінійному порядку.
• У методі безперервного розподілу найбільшою проблемою є зовнішня фрагментація.

Пов'язаний розподіл

У цьому методі

• Кожен файл містить список посилань.
• Каталог містить посилання або покажчик у першому блоці файлу.
• При цьому методі немає зовнішньої фрагментації
• Цей метод розподілу файлів використовується для файлів послідовного доступу.
• Цей метод не ідеальний для файлу прямого доступу.

Індексований розподіл

У цьому методі

• Каталог містить адреси блоків індексів конкретних файлів.
• Створюється індексний блок, який містить усі покажчики на певні файли.
• Усі файли повинні мати окремі блоки індексів для зберігання адрес дискового простору.

Каталоги файлів

Один каталог може містити або не містити кілька файлів. Він також може мати підкаталоги всередині основного каталогу. Інформація про файли зберігається в Каталогах. в Windows ОС, вона називається папками.

У каталозі зберігається така інформація:

• ІМ'Я Ім'я, яке відображається користувачеві.
• тип: Тип довідника.
• становище: поточні покажчики наступного читання/запису.
• Місце проведення: розташування на пристрої, де зберігається заголовок файлу.
• Розмір: кількість байтів, блоків і слів у файлі.
• Захист: Контроль доступу на читання/запис/виконання/видалення.
• Використання: Час створення, доступу, модифікації

Типи файлів - ім'я, розширення

Тип файлу	Звичайне розширення	функція
Виконуваний	exe, com, bin або жодного	готова до роботи програма на машинній мові
Об'єкт	obj, o	відповідає вимогам, машинна мова, не пов’язано
Вихідний код	в. p, pas, 177, asm, a	вихідний код різними мовами
Партія	кажан, ш	Серія команд, які потрібно виконати
текст	txt, doc	документи текстових даних
Текстовий процесор	doc,docs, tex, rrf тощо.	різні формати текстових процесорів
Library	lib, h	бібліотеки підпрограм
Archive	дуга, блискавка, катран	пов'язані файли, згруповані в один файл, іноді стиснений.

Резюме

• Файл — це сукупність корельованої інформації, яка записана на вторинному або енергонезалежному сховищі, наприклад на магнітних дисках, оптичних дисках і стрічках.
• Він забезпечує підтримку вводу/виводу для різних типів запам'ятовуючих пристроїв.
• Файли зберігаються на диску або іншому сховищі та не зникають, коли користувач виходить із системи.
• Структура файлу має бути попередньо визначеного формату таким чином, щоб її розуміла операційна система.
• Тип файлу означає здатність операційної системи розрізняти різні типи файлів, як-от текстові, двійкові та вихідні файли.
• Створіть місце на диску та зробіть запис у каталозі.
• Метод індексованого послідовного доступу заснований на простому послідовному доступі
• У методі послідовного доступу доступ до записів здійснюється в певній попередньо визначеній послідовності
• Метод довільного доступу також називають прямим довільним доступом
• Існує три типи методів розподілу простору:
• Пов'язаний розподіл
• Індексований розподіл
• Безперервний розподіл
• Інформація про файли зберігається в Каталогах