Введение в операционные системы. ОС с точки зрения пользователя. Конфигурация компьютера. Многоуровневые очереди, страница 10

 


  при записи

При чтении, при открытии тоже самое, указатель передвигается и читает содержимое файла последовательно.

б) прямой доступ – сразу выделяется фиксированное место на диске, причем количество записи ограниченно.

при записи/чтении указатель может ходить в произвольном порядке

 
 


                     фиксированное место

Замечание: в современной ОС файлы прямого доступа реализуются все равно через последовательный доступ.

Указатель внутри файла прямого доступа может быть смещен на любое количество байт, если это позволяет делать ОС.

3.4. "закрытие файла" – означает, что файл как объект теряет свои связи с тем процессом, который его использовал. Закрытие происходит двумя путями:

1)  закрывается и сохраняет содержимое

2)  закрывается и удаляется

Эти три свойства присутствовали во всех ОС, которые использовали таблицы FAT и FAT 32. Как только появилась таблица NTFS, появилось новое свойство.

4. Защита данных подразумевает сохранение их в мультипрограммной, многопользовательской среде. Мы вводим некоторую группу пользователей, которые обладают фиксированными правами доступа.

1)  групповая политика безопасности – все пользователи получают "ярлычки", указывающие принадлежность к некоторой группе пользователей: администратор, гость, продвинутый пользователь, создатель архива и т.д. Каждая группа обладает определенными правами записи, чтения и др.

2)  персональная политика безопасности – назначение различным каталогам, папкам прав доступа. Например, только для чтения, только для чтения и записи.

Типы файловых систем

1. Одноуровневая организация файлов непрерывными сегментами. Тогда строится простейшая структура, состоящая из имени файла, начального и конечного блоков.

 


Достоинства: простая система управления, быстрый доступ к содержимому файла.

Недостатки: если много мелких файлов, возникает фрагментация диска.

2. Блочная организация файлов. Есть некоторый фиксированный размер диска под каталог, где есть информация про все блоки на этом диске.

 


Довольно удобно можно это организовать, если у нас есть информация о кластерах.

Достоинства: файл может быть организован как угодно, так как в каталоге лежит информация о том, где находится на диске содержимое этого файла

Недостатки: последний сектор будет не заполнен (как и в первом случае).

Чтобы сделать доступ быстрее, необходимо периодически запускать программу дефрагментации.

3. Иерархическая файловая система.

 


При этом с точки зрения хранения информации о каталогах или файлах OS не делает никакой разницы. И там, и там хранятся по секторам.

Отличия: каждый файл имеет атрибуты:

A-архивный

S-системный

H-скрытый

R-только для чтения

каталог - не файл, а каталог, в котором содержится информация о том, где лежит другой файл.

Единственные требования к OS:

1.  корневой каталог при форматировании диска создается всегда, а остальные каталоги создаются по мере надобности.

2.  количество ENTRY ограничено. Для дискеты ENTRY=256(255),

 для жесткого диска ENTRY=255 в FAT  или FAT16.

Замечание: иерархическая структура хранения наиболее перспективна, так как позволяет создавать каталоги, перемещать, уничтожать, и однозначно идентифицирует любой файл как объект на диске за счет приписывания полного имени файла.

Лекция 13

80 дорожек (дискета)

53-57 секторов

2-4 блина

 
 


40 Мб – размер, который занимает объем в геометрии компьютера. Емкость дисков меняется в за счет разбиения на сектора 53-57. Физическая емкость диска – сколько файлов лежит.

С точки зрения физического расположения, файл – это совокупность цилиндров: №поверхности+№цилиндра+№сектора. Это в случае, если файл занимает один сектор. Если больше, то необходима дополнительная информация о том, где он продолжается.

Структура хранения файла

Все сектора вытянуты в последовательность, начиная от нуля до максимального значения. Нулевой сектор – загрузочный, в котором хранится вся информация о структуре диска.

 


FAT – таблица размещения файлов.

Замечание 1: Корневой каталог существует всегда и создается при форматировании диска. Остальные каталоги мы можем создать сами – это тоже файлы со специальными атрибутами, в которых лежит информация про другие файлы или каталоги.

Замечание 1: FAT может состоять просто из таблицы или из таблицы + копия FAT, т.е. информация как бы лежит в двух экземплярах, и ОС периодически проверяет их на соответствия. Обычно ОС работает с оригиналом, как только выясняется, что в таблицах есть несоответствия, ОС может восстановить файлы с копии.

1. Структура загрузочного сектора

1.  Метка сектора

2.  Имя изготовителя и ОС

3.  Размер сектора в байтах (512 байт)

4.  Количество секторов в одном кластере (для дискеты он =1,для прочих дисков он = 2,4,8,16…)

Кластер – считывание нескольких секторов, идущих подряд.

 


5.  Количество зарезервированных секторов (после того, как закончился корневой каталог). Если это загрузочный диск, то в них хранятся файлы IBM.BIO, IBM.DOS (программы начальной загрузки).

6.  Число копий FAT (обычно 2)

7.  Число записей в корневом каталоге (>255 входов быть не может)

8.  Число секторов на диске (дискета – 17, жесткий диск – 53-57)

9. Код формата диска – кодирует сам диск: или это дискета, или жесткий диск.

10. Размер FAT в секторах, т.е. сколько секторов под одну копию FAT освободится на диске. Если это дискета, то 4-8 секторов для каждой копии.

11. Число секторов на дорожке, т.е. на цилиндре