Введение в операционные системы. ОС с точки зрения пользователя. Конфигурация компьютера. Многоуровневые очереди, страница 11

12. Число сторон поверхностей в данном дисководе, т.е. сколько магнитных головок используется для чтения.

13. Число скрытых секторов, то число, которое скрывается после корневого каталога  и используется операционной системой для своих специфических записей.

Другая информация, используемая для организации дисков большого объема

 
.

.

.

В том числе код начального загрузчика. Он может входить в пространство, а может нет, тогда требуются дополнительные сектора, зарезервированные в ОС.

2. Таблица FAT – отображает состояние жесткого диска: какие сектора заняты, свободны, зарезервированны или дефектны. Если FAT - таблица  содержит 0000, значит кластер свободен. Если в FAT лежит:

 FFF0-FFF6 – это зарезервированный кластер (для драйверов или SWAP- файлов)

FFF7 – дефектный кластер

FFF8-FFFF – последний кластер файла.

Любые другие числа, стоящие на этих позициях (XXXX-FFFX), кроме указанных, являются ссылкой на следующий кластер, с которого продолжается файл.

3. Структура корневого каталога

Корневой каталог содержит фиксированное количество записей по 32 байта, при этом структура его такова:

1.  Имя файла - 8 байт

2.  Расширение (спецификация) файла – 3 байта

3.  Атрибуты файла – 1 байт

 


4.  Резерв – 10 байт. Он используется для создания расширенных элементов в FAT – таблице, которые  используются для написания длинных имен файлов (и на национальных языках тоже).

5.  Время создания файла – 2 байта

6.  Дата создания файла – 2 байта

7.  Номер первого кластера в FAT-таблице, где располагается содержимое файла.

8.  Размер файла в байтах – 4 байта.

Замечание 1 (про имя файла): Первый байт в имени файла может содержать код 00, это значит, что эта точка входа в корневом каталоге еще ни разу не использовалась. Если первый байт содержит E5-'X', это значит, что данный файл удален (эта точка входа уже использовалась).

 Замечание 2 (про имя файла): Если первый байт содержит 2Е –'.', то это у нас запись текущего подкаталога, если 2Е2Е – то это запись родительского каталога. При этом если брать поле 1-го кластера, то это начало родительского каталога, если начало родительского каталога = 0, то это корневой каталог.

Лекция 14

Структура хранения информации

Замечание: время, которое задается двумя байтами при описании файла:

 


2 байта, которые отводятся под дату:

 


Область файлов

После того, как у нас закончился каталог, у нас имеется 2 зарезервированных сектора.

 


Если кластер является 1-ым кластером какого – либо каталога или подкаталога, то длина его =0 (это признак того, что это действительно каталог).

Первые байты формируются программой FPISK и задают разделы жесткого диска. У каждого резерва есть дескрипторы, т.е. описание этого раздела.

в каждом из разделов лежит информация о том, где он начинается и где заканчивается. Также в разделе может лежать своя собственная файловая система (FAT 16, FAT 32…) и все на одном диске.

В 1-ом физическом секторе содержится следующая информация:

OH:1BD

1BEH-1DPH – дескрипторы 1-го раздела

1CEH-1DPH – дескрипторы 2-го раздела

1DEM-1EDM - дескрипторы 3-го раздела

1EEH-1FDH - дескрипторы 4-го раздела

Мы можем сформировать 4 раздела на жестком диске, каждый из которых может иметь свою файловую и операционную систему.

Пр. Win 98 "не видит" NTFS и Win 2000, но при этом они могут "видеть"  Win 98.

Структура дескрипторного раздела

Адрес байта:

00 – флаг активности раздела (8ОН – активный, ОН – не активный)

01 – содержит номер начальной головки;

02-03 – номер начального цилиндра сектора;

04 – тип раздела (некая файловая система, используемая в данном разделе)

1 - FAT 12 (дискета)

4 – FAT 16

5 – расширенный раздел

05 – номер конечной головки

06-07 – номер конечного цилиндра сектора

08-ОВН – номер начального сектора раздела относительно начала диска

OCH-OFH – размер раздела в секторах

Поддержка длинных имен файлов

Начиная с Win 98 и дальше, ОС поддерживает длинные имена файлов до 255 символов, а также национальные алфавиты локализованных ОС.

В MS DOS – кодовая таблица 866 имеет русский алфавит. Win 95 – кодовая таблица Win-1251 хранит символы в Unicode (2 байта), сейчас уже довели до 4-х байт.

Необходимо было хранить имена файлов таким образом, чтобы все системные утилиты "видели" их (а они работают с короткими именами), и в тоже время мы могли работать с длинными именами файлов. Была разработана VFAT, которая работает и с короткими, и с длинными именами. Обращение возможно как по длинному,  так и по короткому номеру.

Короткое имя файла

Требования:

1.  не больше 8 символов в имени, и не более 3-х символов в расширении;

2.  в имени используются английские буквы, но допустимо использование и русского алфавита и символов: $, %, ^, ~, , ,@, !, (), {}, #,&,_,-.

3.  полный путь к файлу должен быть не больше, чем 67 символов  (\0 – 68-ой символ);

4.  VFAT при преобразовании заменяет строчные буквы на прописные;

Если все  4 бита – только для чтения, скрытый, системный и метка тома – установлены в 1, то данный элемент в FAT – таблице используется для хранения длинного имени файла.

FAT

 
VFAT использует несколько записей в FAT – таблице для хранения длинного имени файла, следующим образом:

 


               .

               .

(i +n)– ая запись

 

последняя запись длинного имени

 
               .

Длинное имя

Требования:

1.  у каждого имени есть связи с коротким именем;

2.  длинное имя содержит последовательность меньше, чем 255 символов;

3.  добавились символы: ".", "," ,"  " , "[]", "=", "+";