Файловая система windows имеет структуру - Windowsa.top

Windows, как и любая другая операционная система, поддерживает работу с разнообразными файловыми системами. Каждая из них предусматривает свои ключевые особенности и нюансы, о которых необходимо знать каждому ПК-пользователю.

Далее предстоит изучить файловые системы Windows. Необходимо выяснить, что они собой представляют, какими бывают, для чего используются. Особое внимание будет уделено NTFS как наиболее распространенной файловой системе. Информация, представленная далее, рассчитана на широкую публику. Она пригодится и обычному ПК-пользователю, и IT-специалисту.

Файловая система – это…

Данные обычно записываются, хранятся, обрабатываются на различных цифровых носителях в виде файлов. Далее, в зависимости от типа того или иного документа, осуществляется кодирование в виде знакомых каждому расширений – .exe, .pdf, .doc и других, а затем производится его открытие и обработка в соответствующем программном обеспечении.

Файловая система (file system или ФС) – это порядок, определяющий способ хранения, организации и именования данных на информационных носителях компьютеров и другого оборудования. Она будет определять формат содержимого, а также способ физического хранения данных, которые группируются в файлы.

Файловая система используется для связи хранилища (информации) с прикладным программным обеспечением, организуя доступ к конкретным документам через функционал взаимодействия программ API. Приложение, при обращении к файлам, знает только их имена, атрибуты и размеры. Все остальные сведения относительно типа носителя, на котором записан обрабатываемый документ, а также информация о структуре хранения данных, может быть получена от драйвера файловой системы.

Основные функции

Файловая система отвечает за оптимальное логическое распределение данных на определенном физическом носителе. Ее драйвер организует взаимодействие между:

информационным хранилищем;
операционной системой;
прикладным программным обеспечением.

Грамотный выбор файловой системы для определенных пользовательских задач оказывает прямое воздействие на скорость обработки данных, принципы распределения и иные функциональные возможности, необходимые для стабильной работы компьютерных систем.

К основным функциям файловых систем относят:

определение максимального объема данных, который может поддерживать тот или иной информационный носитель;
создание, чтение и удаление файлов;
поиск документов;
определение структуры файла;
организация каталогов;
защита документов от системных сбоев и попыток получения несанкционированного доступа;
назначение и изменение атрибутов файлов (размера, времени создания/изменения, владельца и создателя документа, максимальная длина имени файла и так далее);
размещение и упорядочивание информации в виде файлов на выбранном носителе.

Эти функции характерны не только файловой системе NTFS, но и другим ФС. Другие функции рассматриваемый элемент не выполняет.

Задачи файловой системы

Функциональные возможности файловых систем направлены на решение определенного спектра задач. К ним относят:

присвоение документам имен;
поддержка устойчивости системы файлов ко всевозможным ошибкам и сбоям;
содержание параметров документа, необходимых для корректного взаимодействия с другими объектами системы (ядром, приложениями и так далее);
формирование программного интерфейса для взаимодействия приложений с документами;
отображение логической модели файловой системы на физическую организацию информационного хранилища.

Во многопользовательских системах обеспечивается защита файлов от несанкционированного доступа, а также предоставляются возможности для совместной работы. Если один документ открыт пользователем, для других он будет временно доступен в режиме «только для чтения».

Все данные о файлах хранятся в специальных областях раздела – томах. Их структура полностью зависит от типа используемой файловой системы. Справочник файлов дает возможность ассоциировать числовые идентификаторы уникальных документов и дополнительные сведения о них с непосредственным содержимым файла, находящегося в другом области тома.

У операционных систем Windows встречаются различные файловые системы. К ним можно отнести:

NTFS;
FAT;
ReFS.

Далее каждая из них будет рассмотрена более подробно. Особое внимание предстоит уделить файловой системе NTFS.

FAT – таблица распределения файлов

FAT – это самая первая ФС, которая появилась в Windows. Она была разработана по договоренности Билла Гейтса с первым наемным сотрудником Microsoft Марком Макдональдом в 1977 году. Ключевой задачей FAT стала работа с информацией в Microsoft 8080/x80 на базе платформы MDOS/MIDAS.

FAT перетерпела за время своего существования несколько модификаций: FAT12, FAT16, FAT32. Последняя до сих пор используется на большинстве внешних накопителей. Модификации отличаются друг от друга объемом доступной для хранения информации. Цифры 12, 16 и 32 указывают на количество бит, используемых для перечисления блока файловой системы.

FAT32 – это фактический стандарт в Windows. Он устанавливается на большинстве сменных носителей по умолчанию. FAT32 может использоваться не только на современных компьютерах, но и на устаревшем оборудовании/консолях, оснащенных USB-разъемом.

FAT32 предусматривает логическое разделение на три области:

табличная форма указателей;
место, зарезервированное для служебных структур;
непосредственное пространство записи содержимого документов.

Пользуясь файловой системой FAT32, необходимо помнить о недостатке этого стандарта – ограничение размера документов на диске до 4 Гб, а всего раздела – до 8 Гб. Из-за соответствующей особенности FAT32 обычно устанавливается на USB-накопители и иные внешние информационные хранилища.

Для устранения ограничений упомянутого стандарта Microsoft создали обновленную файловую систему – exFAT. Она дает возможность хранить документы большего размера. Число перезаписей секторов, ответственных за непосредственное хранение файлов, здесь значительно снижено. Стандарт exFAT поддерживает совместимость с Android, macOS, Windows. Для Linux необходимо воспользоваться вспомогательным программным обеспечением.

ReFS

ReFS – это свежая разработка от компании Microsoft. Она доступна для серверов Windows 8 и 10. Архитектура тут представлена преимущественно в виде B + -tree. ReFS обладает высокой отказоустойчивостью. Это обусловлено наличием следующих функций:

Copy-on-Write (CoW) – никакие метаданные не будут изменяться без копирования;
информация записывается на новое дисковое пространство, а не поверх существующих документов;
при модификации новая копия хранится на свободном дисковом пространстве, после чего система формирует ссылку из метаданных на новую версию.

ReFS – это файловая система, которая обеспечивает надежное хранение документов. А еще – гарантирует быстрое и легкое восстановление данных в случае необходимости.

NTFS

NTFS – это файловая система новой технологии. Стандарт, который достоин более детального изучения. Он был разработан с целью устранения недостатков FAT.

Первая реализация NTFS встретилась в Windows NT в 1995 году. С тех пор она используется в качестве основной файловой системы семейства Windows. Этот стандарт может расширить максимальный размер файла до 16 ГБ. NTFS поддерживает возможность формирования разделов диска до 16 Эб.

Свойства

NTFS – это файловая система, которая поддерживает следующие свойства:

работа с большими документами;
надежность за счет использования журналирования;
простая процедура восстановления данных;
управление доступом и безопасностью;
поддержка шифрования и сжатия;
поддержка дополнительных атрибутов.

Все эти особенности будут рассмотрены далее более подробно. Они помогут лучше изучить файловую систему NTFS и ее особенности.

Структура

NTFS предусматривает следующую структуру:

Загрузочный сектор. Это самый первый сектор на диске. Он включает в себя информацию о файловой системе, а также позволяет операционной системе запуститься на устройстве. поддерживает код загрузчика и таблицу разделов.
Мастер файловой таблицы (MFT). Так называется центральная структура NTFS, включающая данные обо всех файлах и папках на диске. Каждый документ и каталог предусматривают наличие собственной записи в MFT, которая содержит метаданные: имя файла, атрибуты, ссылки на физические блоки информации.
Атрибуты файлов и папок. В NTFS они используются для хранения дополнительных данных о файлах и папках. Пример – информация о владельце документа, времени создания и изменения, пользовательские сведения. За счет соответствующей особенности NTFS получает инструменты гибкого управления и организации файлов.
Аллокационные единицы (кластеры). Они представлены информационными блоками, на которые разбивается диск. Каждый кластер NTFS обладает фиксированным размером и содержит данные документов или метаданные. Изучаемый стандарт задействует алгоритмы сжатия и фрагментации для эффективного использования дискового пространства.
Журнал файловой системы (NTFS journal). Представлен механизмом, записывающим любые изменения, происходящие в пределах используемого диска. С его помощью удастся восстановить файловую систему NTFS при сбоях и ошибках. Журнал также отвечает за целостность данных и защиту от информационных потерь.

Такой состав NTFS позволяет обеспечить эффективное управление данными и возможность их восстановления, а также обезопасить имеющиеся документы. Windows за счет NTFS будет эффективно работать с имеющимися элементами и папками, обеспечивая высокий уровень производительности и надежности.

Журналирование

NTFS использует журналирование. Оно присуще всем современным операционным системам. За счет журналирования NTFS и другие ФС при системной сбое или аварийном завершении работы можно восстановить до последнего рабочего состояния. Документы утрачены не будут.

Работа с информацией за счет журналирования в NTFS осуществляется по принципу транзакций: операция будет совершена полностью или не совершаться вовсе. Примером может послужить запись системного документа на диск. Компьютер с NTFS создает пометки в метафайле MFT и ведет мини-журнал процесса копирования. Это происходит до тех пор, пока документ не будет записан полностью на необходимый раздел диска. Если устройство в процессе записи перезагружается, при следующем включении система обратится к журналу NTFS, узнает о совершенных и несовершенных транзакция, а затем оставит лишь те, что помечены как завершенные. Остальные транзакции вычеркиваются, а файлы удаляются или возвращаются на место.

Такая схема эффективна только с системными документами. Это связано с тем, что пользовательская информация может быть повреждена или вовсе удалиться при системном сбое. NTFS и другие использующие журналирование стандарты допускают проверку при помощи контрольных точек восстановления – их компьютер создает время от времени. Соответствующие точки можно использовать для отказа до прежних состояний ОС.

Шифрование

Шифрование – это отдельная надстройка над ФС устройства. Она дает возможность закрыть пользовательские данные от посторонних практически на аппаратном уровне. В NTFS шифрование имеет значимую роль. Защищенные таким образом файлы не получится просмотреть на другом компьютере, а также после смены операционной системы или материнской платы.

NTFS в Windows формирует ключи и сертификаты, актуальные только для той сборки системы, на которой было подключено соответствующее шифрование. Рассматриваемый стандарт также выделяется:

поддержкой крупных томов и документов;
несколькими уровнями безопасности;
возможностью сжатия;
поддержкой огромного количества файлов;
возможностью распределения прав доступа.

NTFS ориентирована на работу с операционной системой, а также на взаимодействие с носителями с большим объемом и несколькими разделами.

Преимущества и недостатки NTFS

NTFS – стандарт организации файлов и папок, который предусматривает следующие преимущества:

Надежность. NTFS гарантирует целостность информации и высокую надежность.
Огромные возможности хранения. Стандарт поддерживает большие размеров документов и разделов: 16 Эб и 256 Тб соответственно.
Безопасность.
Управление дисками. NTFS позволяет организовать эффективное управление жестким диском и его разделами. У него есть функции динамического разделения дискового пространства, сжатия файлов и создания теневых копий.
Поддержка многопользовательской среды.

Изучая информацию о файловой системе NTFS, необходимо обратить внимание и на ее недостатки. К ним можно отнести:

Скорость работы. NTFS может работать чуть медленнее, чем другие файловые системы.
Сложность. Структура и механизмы стандарта более сложные. За счет этого у пользователей могут возникать проблемы в процессе отладки и восстановления данных.
Совместимость. У NTFS нет полной совместимости с отдельными операционными системами. Из-за соответствующей особенности не исключены проблемы при обмене документами между разными ОС.

Несмотря на это, NTFS пользуется спросом в Windows. Лучше изучить особенности этого стандарта помогут дистанционные компьютерные курсы. Они рассчитаны на срок от нескольких месяцев до года. Весь образовательный процесс сопровождается богатой практикой и формированием портфолио. В конце курса каждый успешно завершивший его получит электронный сертификат, подтверждающий приобретенные навыки и знания.

Хотите освоить современную IT-специальность? Огромный выбор курсов по востребованным IT-направлениям есть в Otus!

Источник

Слайд 1

Файловая структура операционной системы WINDOWS. Учебная презентация для студентов 1-го курса

Слайд 2

О файлах и файловых структурах Информация на внешних носителях хранится в виде файлов. Работа с файлами является очень важным видом работы на компьютере. В файлах хранится все: и программное обеспечение, и информация, необходимая для пользователя. С файлами, как с деловыми бумагами, постоянно приходится что-то делать: переписывать их с одного носителя на другой, уничтожать ненужные, создавать новые, разыскивать, переименовывать, раскладывать в том или другом порядке и пр. Файл — это информация, хранящаяся на внешнем носителе и объединенная общим именем. Для прояснения смысла этого понятия удобно воспользоваться следующей аналогией: сам носитель информации (диск) подобен книге. Мы говорили о том, что книга — это внешняя память человека, а магнитный диск — внешняя память компьютера. Книга состоит из глав (рассказов, разделов), каждый из которых имеет название. Также и файлы имеют свои названия. Их называют именами файлов. В начале или в конце книги обычно присутствует оглавление — список названий глав. На диске тоже есть такой список-каталог, содержащий имена хранимых файлов. В каждом файле хранится отдельный информационный объект: документ, статья, числовой массив, программа и пр. Заключенная в файле информация становится активной, т. е. может быть обработана компьютером, только после того, как она будет загружена в оперативную память.

Слайд 3

Имя файла Работа с файлами на компьютере производится с помощью файловой системы. Файловая система — это функциональная часть ОС, обеспечивающая выполнение операций над файлами. Чтобы найти нужный файл, пользователю должно быть известно: а) какое имя у файла; б) где хранится файл . Практически во всех операционных системах имя файла составляется из двух частей, разделенных точкой. Например: myprog.pas Слева от точки находится собственно имя файла ( my prog). Следующая за точкой часть имени называется расширением файла (pas). Обычно в именах файлов употребляются латинские буквы и цифры. В большинстве ОС максимальная длина расширения — 3 символа. Кроме того, имя файла может и не иметь расширения. В операционной системе Windows в именах файлов допускается использование русских букв; максимальная длина имени — 255 символов. Расширение указывает, какого рода информация хранится в данном файле. Например, расширение txt обычно обозначает текстовый файл (содержит текст); расширение рсх — графический файл (содержит рисунок), zip или гаг — архивный файл (содержит архив — сжатую информацию), pas — программу на языке Паскаль. Файлы, содержащие выполнимые компьютерные программы, имеют расширения ехе или com.

Слайд 4

Конспект Файл. Имена файлов . Все программы и данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера в виде файлов. Файл — это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти. Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т. д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании. Тип файла Расширение Исполняемые программы exe , com Текстовые файлы txt , rtf , Графические файлы bmp , gif , jpg , png , pds Web -страницы htm , html Звуковые файлы wav , mp 3, midi , kar , ogg Видеофайлы avi , mpeg Код (текст) программы на языках программирования bas , pas , cpp

Слайд 5

Логические диски На одном компьютере может быть несколько дисководов — устройств работы с дисками. Каждому дисководу присваивается однобуквенное имя (после которого ставится двоеточие), например А:, В:, С:. Часто на персональных компьютерах диск большой емкости, встроенный в системный блок (его называют жестким диском), делят на разделы. Каждый из таких разделов называется логическим диском, и ему присваивается имя С:, D:, Е: и т. д. Имена А: и В: обычно относятся к сменным дискам малого объема — гибким дискам (дискетам). Их тоже можно рассматривать как имена дисков, только логических, каждый из которых полностью занимает реальный (физический) диск. Следовательно, А:, В:, С:, D: — это всё имена логических дисков. Имя логического диска, содержащего файл, является первой «координатой», определяющей место расположения файла.

Слайд 6

Файловая система. На каждом носителе информации (гибком, жестком или лазерном диске) может храниться большое количество файлов. Порядок хранения файлов на диске определяется установленной файловой системой. Файловая система — это система хранения файлов и организации каталогов. Для дисков с небольшим количеством файлов (до нескольких десятков) удобно применять одноуровневую файловую систему, когда каталог (оглавление диска) представляет собой линейную последовательность имен файлов. Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска файлы организуются в много уровневую иерархическую файловую систему, которая имеет «древовидную» структуру. Начальный, корневой, каталог содержит вложенные каталоги 1-го уровня, в свою очередь, в каждом из них бывают вложенные каталоги 2-го уровня и т. д. Необходимо отметить, что в каталогах всех уровней могут храниться и файлы.

Слайд 7

Путь к файлу Для того чтобы найти файл в иерархической файловой структуре необходимо указать путь к файлу. В путь к файлу входят записываемые через разделитель «\» логическое имя диска и последовательность имен вложенных друг в друга каталогов, в последнем из которых находится данный нужный файл. Например, путь к файлам на рисунке можно записать так: C:\basic\ C:\Музыка\Пикник\ Полное имя файла. Путь к файлу вместе с именем файла называют полным именем файла. Пример полного имени файлов: C:\basic\prog123.bas C:\Музыка\Пикник\Иероглиф.mp3

Слайд 8

Пример иерархической файловой структуры

Слайд 9

пример : C:\GAMES\CHESS\zena.exe Имя диска – С папка 1уровня –GAMES папка 2уровня –CHESS; имя файла — zena.exe

Слайд 10

В некотором каталоге хранился файл Задача5 . После того, как в этом каталоге создали подкаталог и переместили в созданный подкаталог файл Задача5 , полное имя файла стало Е:\Класс\Физика\Задачник\Задача5 . Каково было полное имя этого файла до перемещения? 1)Е:\Физика\Задачник\Задача5 2)Е:\Физика\Задача5 3)Е:\Класс\Задачник\Задача5 4)Е:\Класс\Физика\Задача5

Слайд 11

Операции над файлами. В процессе работы на компьютере наиболее часто над файлами производятся следующие операции: копирование (копия файла помещается в другой каталог); перемещение (сам файл перемещается в другой каталог); удаление (запись о файле удаляется из каталога); переименование (изменяется имя файла). Графический интерфейс Windows позволяет проводить операции над файлами с помощью мыши с использованием метода Drag&Drop (перетащи и оставь). Существуют также специализированные приложения для работы с файлами, так называемые файловые менеджеры : Norton Commander, Windows Commander, Проводник и др.

Слайд 12

Конспект Групповые операции с файлами Для групповых операций с файлами используются маски имён файлов. Маска представляет собой последовательность букв, цифр и прочих допустимых в именах файлов символов, в которых также могут встречаться следующие символы. Символ «?» (вопросительный знак) означает ровно один произвольный символ. Символ «*» (звездочка) означает любую последовательность символов произвольной длины, в том числе «*» может задавать и пустую последовательность

Слайд 13

задание 1 В каталоге находится 6 файлов: asc.wma casting.wmv last.wma pasta.wmvx pasta.wri vast.wma Определите, по какой из перечисленных масок из этих 6 файлов будет отобрана указанная группа файлов: casting.wmv last.wma pasta.wmvx vast.wma ?as*.wm? *as?.wm* ?as*.wm* ?as*.w* Решение 1 способ Найдем, что общего у отобранных 4-х файлов: c ast ing. wm v l ast.wm a p ast a. wm vx v ast . wm a Розовым выделено общее. Исходя из этого маска может быть такой: ? ast *. wm * У всех файлов в названии: перед ast стоит 1 символ, поэтому поставлен символ «?»; после ast стоит от 0 до 3 символов, поэтому поставлен символ «*». У всех файлов в расширении после wm стоит от 1 до 2 символов, поэтому поставлен символ «*». В вариантах ответа символ «t» не фигурирует, поэтому его опустим, он будет в составе символа «*». Нашу маска ?ast*.wm* станет такой: ?as*.wm*. Это вариант 3.

Слайд 14

Задание 2. В каталоге находятся пять файлов: fort.docx ford.docx lord.doc orsk.dat port.doc Определите, по какой из масок из них будет отобрана указанная группа файлов : fort.docx ford.docx lord.doc port.doc * o ?. d ? ?o *. d* * or *. doc ? ? or ?. doc ?

Слайд 15

Задание3. Определите, по какой из масок будет выбрана указанная группа файлов: 1234.xls 23.xml 234.xls 23.xml *23*.?x* ?23?.x?? ?23?.x* *23*.???

Слайд 16

Задание 4. Определите, какое из указанных имен файлов удовлетворяет маске: ?ba*r.?xt bar.txt obar.txt obar.xt barr.txt Задание 5. Определите, какое из указанных имен файлов удовлетворяет маске: ?hel*lo.c?*. hello.c hello.cpp hhelolo.cpp hhelolo.c

Источник

В
операционной системе Windows логической
единицей для хранения информации
является файл.

Файл
— поименованный набор данных. Как правило,
эти данные хранятся на магнитных или
лазерных дисках. Основными атрибутами
файла являются:

собственное
имя — строка
букв и цифр. Предельная длина имени
файла составляет 255 символов, включая
пробелы. Имена не должны содержать
следующих символов: \ / : * ? » < > |;
тип
(расширение) –
указывает тип файла. Расширение
записывается через точку после имени
файла и содержит три буквы. Файлы можно
разбить на два класса информационные
и исполняемые. Для того чтобы открыть
информационный файл нужна другая
программа. Например, файлы с расширением
doc
открываются с помощью текстового
процессора Ms
Word.
Исполняемый
файл, не требует специальной программы,
а содержит программу в виде исполнимого
кода. Исполняемые файлы в операционной
системе Windows, имеют расширение exe , com.
размер
— размер
файла в байтах;
дата
создания или изменения
– содержит
дату и время создания (последнего
изменения) файла.

Собственное
имя файла плюс его расширение плюс путь
доступа к файлу называется полным именем
файла. В операционной системе Windows оно
уникально. Например, C:\DOC\PROBA.TXT
полное имя файла с собственным именем
PROBA,
имеющим расширение TXT
и расположенным на диске С в папке DOC.
Кроме полного имени может использоваться
короткое имя файла, длина его не более
12 символов включающих в себя две части:
урезанное до 8 символов собственное имя
и расширение.

На диске файл
храниться в одном или нескольких
фрагментах, называемых кластерами.
Адреса всех кластеров содержаться в
специальной FAT таблице
диска. В каталоге (перечне) всех файлов
содержится номер первого кластера, а в
соответствующей ячейке FAT
таблицы номер второго кластера или код
FFF(FFFF) если
этот кластер последний. Если в ячейке
FAT таблицы записано
значение 0, то кластер будет свободным.
Размер кластера зависит от типа файловой
системы, определяющей, кроме того,
размещение фрагментов файлов на диске,
возможность их сжатия при записи,
проверки целостности и восстановления
после сбоев, защиты от несанкционированного
доступа и т.д. Известны несколько
разновидностей файловых систем в
различных версиях ОС Windows используются
следующие: FAT или FAT16
– с 16 разрядными полями в FAT
таблицах, числом записей 2¹⁶=65536,
например для диска объёмом от 1 до 2Г
длина кластера составляет 32К(64 сектора);
FAT32 – с 32 разрядными полями
в FAT таблицах , числом
записей 2³²-более 4 млрд., например
для диска объёмом 8Г длина кластера
составляет 4К(8 секторов); NTFS
и NTFS5 быстрые, надёжные и
безопасные файловые системы, в которых
размер кластера может устанавливаться
по усмотрению пользователя при
форматировании диска. С помощью
стандартных средств поздних версий ОС
Windows возможна конвертация разделов FAT,
FAT32 в NTFS без потери данных, только в
прямом направлении.

Папка.
Память
любого диска может быть разбита на
поименованные участки, называемые
каталогами или папками. Папка предназначена
для группировки данных и не позволяет
запутаться в большом количестве файлов.
Намного легче сначала выбрать одну из
10 групп, а затем один из 10 файлов, чем
производить выборку одного файла из
100. Для того чтобы раскрыть папку, делают
двойной щелчок по её значку. В
ОС Windows имеется специальная папка,
называемая корзиной, в которую помещаются
файлы после их удаления.
До тех пор пока корзина не будет очищена,
удалённый файл можно восстановить.

Удобным
средством для работы в OC
Windows

является
«Ярлык» — это ссылка на любой элемент,
доступный на компьютере или в сети. Он
служит для быстрого запуска программы,
открытия файла или папки без поиска их
расположения. Особенно полезно создавать
ярлыки для часто используемых программ,
файлов или папок и располагать их на
рабочем столе. Можно создать несколько
ярлыков для одного и того же файла и
расположить их в разных местах.
Если с рабочего стола удаляют ярлык,
то
будет удалён только ярлык, а сам объект,
на который он ссылается, останется на
своём месте.

Диск (том)
— долговременная память компьютера,
выполнена в виде магнитных (МД) или
лазерных дисков. Каждый диск имеет имя
в виде одной латинской буквы. Чаще всего
используются следующие буквы: A, B —
сменные МД или дискеты C, D, E …. — встроенный
в компьютер МД ( винчестер) лазерные
диски или Флэш-память.
Перед использованием каждый диск
форматируют. Форматированием диска
называется процесс разбиения его
поверхности на сектора и дорожки. Одна
дорожка состоит из нескольких секторов.
Таким образом, сектор является
наименьшей физической единицей хранения
данных на жестком диске. В процессе
эксплуатации необходимо проводить
обслуживание диска, запуская следующие
программы: ПРОВЕРКА ДИСКА, которая
выявляет логические ошибки в файловой
структуре и физические ошибки, связанные
с дефектами жесткого диска и программу,
производящую дефрагментация диска,
которая улучшает его структуру. При
многократных операциях записи и стирания
файлов их фрагментация резко усиливается
(кластеры, в которых записан один файл,
могут быть разбросаны по всему диску)
и время считывания файла сильно
замедляется. При дефрагментации этот
недостаток ликвидируется — кластеры,
где записан один файл, размещаются
подряд. Эти программы могут выполняться
в любое время независимо от необходимости
выполнения данной операции.

Для
облегчения взаимодействия пользователя
с операционной системой(поиска и
корректировки информации на дисках в
папках и файлах) используются
операционные (файловые) оболочки или
менеджеры файлов.
Например, встроенная в ОС Windows,
Программа
«Проводник» предназначена выполнения
действий с папками и файлами. Кроме
того,
широко
известны
менеджеры
файлов:
Total Commander;
Norton
Commander; DOS Navigator; Far
Manager; Windows
3.11.

	Диск физический


	Диск логический
	С	D	E	….

	Папка

	Файл

	Кластер
	первый	второй	..	Последний

	сектор
	1	2	….	Последний
Рисунок 5 -Состав диска

Перед
использованием дискеты или части
винчестера форматируются. При
форматировании происходит разбиения
поверхности диска на сектора и дорожки.
На диске или дискете может храниться
не только информация, но и сокращённая
или полная версия операционной системы.
Такая дискета называется системной и
форматируется специальным образом.
Системная
дискета необходима для первоначальной
загрузки операционной системы в случае,
когда на винчестере она повреждена.

1
T_обр – время
обращения – сумма времени поиска,
считывания и записи информации, мкс —
микросекунда.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Источник

Файловая
система ОС Windows.

Вся информация
(программы, документы, таблицы, рисунки и т.д.) хранятся в файлах.

Файл
(от англ.слова file — досье, набор документов) – это
поименованное место на диске для хранения информации.

Имя файла разделено на две части
точкой: собственное имя файла (перфикс) и расширение (суффикс), определяющее
его тип (программа, данные и т.д.). Собственно имя файлу дает пользователь,
а его тип обычно задается программой автоматически.

Имя файла может
иметь до 255 символов, а расширение до 4.

Например:
Рисунок. JPG

В имени и расширении
файла нельзя использовать следующие символы: *?/\:<>””

Расширения
в именах файлов.

Тип файла	Расширения
Исполнимые файлы	.exe, .com, .bat
Текстовые файлы	.txt, .doc, .rtf
Графические файлы	.gif, .bmp, .jpg, .jpeg, .tif
Звуковые файлы	.wav, .midi, .mp3, .wma
Видеофайлы	.avi, .mpeg
Web-страницы	.htm, .html
Программы на языках программирования	.pas, .bas
Файлы данных	.dat, .dbf
Архиваторы данных	.arj, .rar, .zip

К характеристикам
файлов относятся:

1. Объем;

2. Атрибуты;

a)
«Только для чтения» (Read-only) —
означает, что файл доступен операционной системе только для чтения, т. е. в
него нельзя вносить какие-либо исправления. В большинстве случаев это не
означает, что исправления внести вовсе невозможно, просто при попытке изменить
файл с данным атрибутом пользователю будет показано соответствующее
предупреждение.

b)
«Скрытый» (Hidden) —
подразумевается, что файл с данным атрибутом не выводится при показе тех или
иных списков файлов..

c)
«Системный» (System) —
файлы с атрибутом «системный» чаще всего относятся к критичным файлам
операционной системы, которые нельзя удалять или изменять.

d)
«Архивный» (Archive) —
Изначально предполагалось, что этот атрибут будет указывать программам
архивации файлы, предназначенные для резервного копирования. Другими словами,
программа, осуществляющая резервное копирование файла на жестком диске, должна
была сбрасывать атрибут «архивный», а программы, вносящие в
последующем в этот файл какие-либо изменения, наоборот, вновь его
устанавливать. Таким образом, программа резервного копирования путем проверки
данного файлового атрибута могла легко определить, изменялся ли данный файл на
жестком диске с момента осуществления предыдущего резервного копирования.

3. Время;

4. Дата
последней модификации.

Папка (каталог)—
поименованное место на диске для хранения файлов. Имя папки может иметь до 255
символов. Каждая папка может содержать несколько вложенных

папок, любая из
них в свою очередь тоже может содержать вложенные папки — таким путем создается
иерархическая древовидная структура хранения папок на дисках компьютера.
Вложенные папки принято называть подпапками.

Путь – это
последовательность из имен логического диска, папок и вложенных папок,
разделенных символом /.

Например:С:/Мои
документы/Рисунки/фото1.JPG

Проводник предназначен
для управления файловой системой. С помощью проводника можно просмотреть
структуру и содержимое папок на диске.

Файловая система —
это функциональная часть операционной системы, обеспечивающая выполнение
операций над файлами. Файловая система позволяет работать с файлами и
директориями (каталогами) независимо от их содержимого, размера, типа и т.

д.Файловая
система определяет общую структуру именования, хранения и организации файлов в
операционной системе.

Функции файловой системы:

1. Сохранение
информации на внешних носителях

2. Чтение
информации из файлов

3. Удаление
файлов, каталогов

4. Переименование
файлов

5. Копирование
файлов и др.

Поиск
Файлов.

Шаблон
– использование
вместо имени файла символов * и ?.

Символ *
обозначает любое количество символов, ? – один произвольный символ или его
отсутствие.

Примеры
использования шаблонов:

*.* — все файлы

*.txt — school.txt, адреса.txt

*.doc
— реферат.doc, письмо.doc c*.* — cat.avi, calc.exe

зачет?.xls — зачет1.xls, зачет2.xls

??.mp3 — ИФ.mp3, 46.mp3

*к*.doc — практика.doc, клетка.doc

Запуск
проводника.

1. Вызвать
контекстное меню кнопки Пуск 2. Выбрать
открыть Проводник.

Структура
окна Проводника:

Рабочее поле
разделено на 2 области:

• Левая
область отображает дерево папок

• Правая
область содержимое открытой папки.

Буфер
обмена ОС WINDOWS.

Буфер
обмена – это участок оперативной памяти, в который временно
помещается та информация, которую вы копировали или вырезали командами Правка

Копировать или Правка Вырезать.

▪ Извлекается
информация из буфера обмена сколь угодно много раз по команде Правка
Вставить.

▪ Информация в
Буфере обмена будет содержаться до момента выполнения следующей команды
копирования (вырезания) или до момента выключения компьютера по свойствам
оперативной памяти.

▪ Независимо от
размера информации после выполнения новой команды вся информация старое
заменяется новой.

▪ Буфер обмена в
операционной системе Windows называется clipbrd.exe и находится в
C:\WINDOWS\system32.

Контрольные вопросы:

1.
Что такое файл?

2.
Для чего в имени файла нужно расширение?

3.
Из каких частей состоит имя файла?

4.
Перечислите известные вам расширения в именах файлов.

5.
Перечислите характеристики файлов.

6.
Что значит атрибут файла «только чтение»?

7.
Что значит атрибут файла «скрытый»?

8.
Что такое папка?

9.
Составьте таблицу «Отличий» файла от папки.

10. Что
такое Путь?

11. Что
такое Файловая система и какие функции она выполняет?

12. Как
запустить проводник и опишите структуру окна проводника.

13. Что
такое буфер обмена?

Источник

Операционная система это Основные компоненты ОС Интерфейс это Виды интерфейсов Интерфейс Windows Функции ОС Предназначения ОС

Операционная система это
Основные компоненты ОС
Интерфейс это
Виды интерфейсов
Интерфейс Windows
Функции ОС
Предназначения ОС

Файловые системы ОС семейства WINDOWS.

Файловая система

Файловая система (ФС) — это часть операционной системы,
назначение которой состоит в том, чтобы организовать
эффективную работу с данными, хранящимися во внешней
памяти , и обеспечить пользователю удобный интерфейс при
работе с такими данными.

Основные функции файловой системы

1. Идентификация файлов . Связывание имени файла с выделенным ему пространством внешней памяти .
2. Распределение внешней памяти между файлами .
3. Обеспечение надежности и отказоустойчивости.
4. Обеспечение защиты от несанкционированного доступа.
5. Обеспечение совместного доступа к файлам , так чтобы пользователю не приходилось прилагать специальных усилий по обеспечению синхронизации доступа.
6. Обеспечение высокой производительности.

Файл

Файл — это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти.
Файл — это поименованная область данных на носителе.

Имя файла

Имя расширение

Referat . doc
Имя дает пользователь
Расширение указывает, какого рода информация хранится в файле, тип файла.

Организация информации в файловой системе

Структура диска:

(A) дорожка

(B) геометрический

сектор

(D) кластер

Структура файловой системы

Файловые системы используемые в Windows7

FAT
FAT32
exFAT
NTFS

FAT,FAT32,exFAT

Разработана Биллом Гейтсом и Марком МакДональдом (англ.)
в 1976—1977 годах. Использовалась в качестве основной
файловой системы в операционных системах семейств DOS и
Windows (до версии Windows 2000)

Достоинства и недостатки

● Низкая устойчивость с мягким сбоям; ● «Потерянные кластеры»; ● Поддерживается большинством устройств; ● Отсутствуют механизмы разграничения доступа; ● Максимальный размер файла = 32Мб / 2Гб / 4Гб. ● Максимальный размер тома = 32Мб / 2Гб / 2Тб (4Гб/8Тб)

$Имена файлов FAT Имя и расширение файла могут содержать любую комбинацию букв, цифр или символов с ASCII-кодами свыше 127; специальные символы распределяются на три группы: Разрешенные : ! # $ % & ( ) - @ ^ _ ` { } ~ ' Запрещенные: + , . ; = [ ] Служебные: * ? / \ | “ Имя файла не может начинаться или заканчиваться пробелом; ни в каком байте поля имени недопустимы служебные символы ASCII, предшествующие пробелу, т.е. 0х00-0х1F (за исключением 0х05 / 0xE5)$