Жоспар:
1. Файлды қолданудың негізгі мақсаттары;
2. Файлдар типтері;
3. Файлдық жүйенің физикалық құрылымы;
4. Дисктер, бөліктер, секторлар, кластерлер;
5. Файлдардың атаулары;
6. FAT файлдық жүйесінің физикалық ұйымдастырылуы;
7. NTFS файлдық жүйесінің физикалық ұйымы;
8. CDFS файлдық жүйесі.
Операциялық жүйенің негізгі есептерінің бірі дискіде сақталған берілгендермен жұмыс істеу үшін қолданушыға қолайлы жұмыс істеу мүмкіндігін беру. Ол үшін орерациялық жүйе сақталған берілгендердің физикалық құрылымын қолданған қолайлы логикалық модельмен алмастырады. Файлдық жүйенің логикалық моделі каталогтар ағашы түрінде көрсетіледі. Бұл модельдің негізгі элементі – файл. Norton Commander және Windows Explorer файлдар атаулары символдың құрамында, жұмыстың бұйрықтарындағы файлдарда болады. Бұл модельдің базалық элементі файлдық жүйенің толық түрі секілді физикалық та , логикалық та структурамен әрекеттесе алады.
Файл – берілгендерді жазатын жіне берілгендер оқылатын сыртқы жадтың атауы бар облысы.
Файлды қолданудың негізгі мақсаттары:
1) Ақпаратты ұзақ және сенімді сақтау. Ақпаратты ұзақ сақтау олардың жедел жадыдағы құрылғыларға байланысты. Бұл құрылғылар қоректі керек етпейді. Ал оның жоғарғы сенімділігі файлдарға кіруге қорғаныс және операциялық жүйенің программалық коды оның жалпы құрылуы болып табылады. Бұнда құрылғылар істен шықсада файлдардағы ақпарат жоғалмайды.
2) Ақпаратты ортақ пайдалану. Файлдар ақпарат арасындағы қосымшаларды және адамға түсінікті символдардың аттарын және сақтаулы ақпараттың тұрақтылығын, файлдың орналасуын жеңілдетеді. Қолданушы файлдармен жұмыс істеу анықтама каталогтарды, файлдарды топтарға жинақтауды файлдарды қасиеттері бойынша іздеуді командаларды жасау үшін жинақтауды файлдарды модификациялау мен жою үшін қолданылады. Файл басқа қолданушымен жасалады. Содан кейін басқа қолданушымен қолдануы мүмкін. Дегенмен файлдың алғашқы жасаушысы басқа қолданушыларды анықтай алады. Бұл операциялық жүйенің файлдық жүйедегі басты мақсаты болып табылады.
Файлдық жүйе – бұл операциялық жүйенің бөлігі жүйеге кіреді.
- дискідегі барлық файлдардың жиынтығы.
- Файлдарды басқару үшін қолдануға берілгендер құрылғының жиыны. Мысалы: файлдар, каталогтар, файл дескрибторы дискідегі бос және бос емес кеңістерді бөлу кестесі.
- Файлдармен ір түрлі операцияларды ( құру, жою, оқу, жазу, атын өзгерту, іздеу, орын ауыстыру т.б ) жүзеге асыратын жүйелік программалық құралдардың комплексі.
Файлдық жүйе әр түрлі болады. Файлдық жүйе шешетін есептер есептеу процесін ұйымдастыру тәсіліне тәуелді.
Файлдық жүйе терілген ақпаратты программа үшін жеңіл қолданып кейбір файл түрінде берілген абстракті обьектілер
операцияларды орындауға мүмкіндік береді. Бұл кезде программистер үшін дискте орналасқан ұсақ бөлшектер , мәліметтерді буферлеу және басқа да төмен дәрежелі мәселелерді ұзақ сақтау құрылғысымен жұмыс істеп керегі жоқ. Бұл қызметті файлдық жүйе өзіне алады. Файлдық жүйе дисктік жадыны орналастырып, файлдық атауын қолдайды. Ішкі жадыға сәйкес мекенге көрсетіледі. Мәліметтерге жол тауып бөлінуді қорғаныс пен файлдардың қалпына келуін жүзеге асырады.
Осылайша файлдық жүйе аралық қабат ретінде экранирлеу құжаттардың ұзақ уақыт сақталуын және осы программалар үшін жеңіл логикалық модель ретінде жасап файлдармен жұмыс орындау кезінде қолданысқа оңай командалар тобын ұсынады. Файлдық жүйе шешетін мәселелер жалпы қолданбалы процестің құрылу түрімен байланысты. Негізгі қарапайым түр бұл бір қолданбалы файлдық жүйе және бір программаны операциялық жүйе оған MS DOS жатады. Мұндай файлдық жүйенің негізгі функциясы негізгі келесі мәселелерді шешуге бағытталған:
- файлдың атауы;
- қосымшаға арналған программанық интерфейс;
- файлдық жүйенің логикалық модельін физикалық құрылған мәліметтер сақталған түрінде көрсету;
- файлдық жүйенің ток көзінің ауытқуына, программдық және аппаратты қателерге төзімділігі жатады.
Файлдар типтері
Файлдық жүйе бірнеше функционалды әртүрлі файлдар типтерін қолдайды:
- кәдімгі файлдар;
- файл каталогтар;
- арнайы файлдар;
- аталған конвейрлер;
- жадқа бейнеленетін файлдар және т.б.
Кәдімгі файлдар немесе жай файлдар , құрамында еркін ақпарат түрінде жазылған және қолданушыға енгізуге оңай болатын жүйелі және қолданушыға ақпарат жүйесінің нәтижесінде құрылған файлдарды атайды. Қазіргі кездегі операциялық жүйелер UNIX, WINDOWS, OS/2 қарапайым файлдар құрылысын және мазмұны ешқандай шектемейді, бақыламайды. Қарапайым файлдың мазмұны онымен жұмыс істейтін қосымшамен анықталады. Мысалы, текстік редактор текстік файлды сақтайды, символдар қатарынан тұратын , қандайда бір код түрінде берілген. Бұл құжат болуы мүмкін, алғашқы программа текстісі және т.б. Текстік файлды экранда көріп және принтерде шығаруға болады. Екілік файлдарда символдық коды қолданылмайды: көбіне күрделі құрылымды болып келеді. Мысалы:архивті файл немесе орындаушы программа коды. Барлық операциялық жүйелер кемінде бір типті файлдарды тану керек. Себебі бұл өзіндік орындаушы файлдар.
Каталогтар- бұл ерекше файлдар түрі олар файлда құрамы бойынша ақпараттық анықтама жүйесінен құралған. Оны формальді емес қасиеттері бойынша қолданушы топтап сақтайды. Көптеген операциялық жүйелерде каталогтың ішінде түрлі файлдар , оның ішінде басқа каталогтар кіреді. Осының есебінен іздеуге ыңғайлы ағаш тәріздес құрылыс орнайды. Каталогтар файл аттарымен сипаттамалары арасындағы ұқсастықтарды белгілейді. Бұл файлдық жүйенің файлдарды басқаруға арналған. Мұндай сипаттамалардың ішінде файлдың түрі мен жазылған күні модификациясы оны қолдану ережесі және дискіде орналасуы жайлы ақпарат сақталған. Басқа жағдайда каталогтар файлдар қарапайым файлдар ретінде қарастырылады.
Арнайы файлдар- бұл енгізі-шығару құрылғыларымен ассоциаланған фиктивті файлдар. Оларды файлдармен ішкі құрылғыларды қолдану механизіміне арналған. Арнайы файл қолданушыға енгізі-шығару операцияларын қарапайым файлдардың жазу каналдары немесе оқу файлдары арқылы қолдануға мүмкіндік береді. Бұл каналдар алғашқыда файлдық жүйенің программаларымен өңделеді, ал сонан соң келесі қадамды шағымды орындау барысында операциялық жүйені басқару командаларымен алмастырылады. Қазіргі кездегі файлдық жүйелер басқару типті файлдар жүйесін қолдайды. Мысалы: файлдар есінде көрсетілген тақырыпты конвейрлер, белгілер жүйесі.
Файлдық жүйенің физикалық құрылымы
Қолданушының файлдық жүйені иерархиялық құрылған ақпараттық обьект ретінде қабылдауы дискте файлдарды сақтау ретімен ұқсастығы аз. Құрамында үзіліссіз байттары бар сыртқы көзге біртұтас болып көрінетін файл шын мәнісінде барлық диск бетінде “ бөліктеніп” орналасқан. Бұл шашыранды орналасу файлдың логикалық құрылысымен байланысты емес. Мысалы: файлдың логикалық жазу дисктің қосылмаған бөліктерінде болу мүмкін. Логикалық қосылған файлдар бір каталогтың басқасымен дискте шекараласуы шарт емес.
Файлдардың, каталогтардың және жүйелі ақпараттың орналасу принциптері файлдың физикалық құрылған жүйесімен сипатталады. Сірә, бұл файлдың жүйелер түрі физикалық құрылымды болып келеді.
Дисктер, бөліктер, секторлар , кластерлер.
Қазіргі есептеуіш жүйелерде қолданылатын файлдарды сақтауға арналған арнайы құрал - дисктік жинақтауыштар болады. Бұл құрылғылар қатты және жұмсақ магнитті дискілерде мәліметтерді есептеу және жазуға арналған. Қатты дисктер бірнеше шыны және металл пластиналардан олардың әр қайсысы бір немесе екі жағынан магнит материалымен қапталған болып келеді. Сөйтіп, жалпы жағдайда диск пластиналар пакетінен тұрады. Пластиналардың екі бетінде жіңішке шеңберден – жолдармен белгіленген. Оларда ақпарат сақталынған. Жолдар саны диск түріне байланысты. Жолдар саны 0-ден сыртқы ұшынан дисктің ортасына қарай бағытталған. Диск айналған кезде басы деп аталатын элемент магниттік жолдан екілік мәліметтерді есептеп немесе оларды магнитті жолға жазып алады. Бас дисктің бетінде дискретті қадамымен жылжиды. Әрбір қадам бір жолға жылжыған сайын дисктің көшіру қасиеті бастың жолдық магниттің өзгертуімен байланысты. Кейбір дисктердің бетінде бір бас қозғалады, ал басқаларында әрбір жолға жеке бастан берілген. Бірінші жағдайда ақпаратты іздеу үшін бас дисктің радиусы бойынша қозғалуы керек. Әдетте, барлық бастар бір қозғалмалы механизм бекітілген және синхромды қозғалады. Сондықтан берілген жолдың беткейінде басты белгілеп қойғанда , қалған бастар жолда дәл сондай сандармен тоқтайды. Егер әрбір жолға жеке бас берілген жағдайда бастардың басқа жолдан ауысуын қажет етпейді. Мұның есебінен мәліметтерді іздеуге кететін уақыт үнемделеді. Барлық пластина беткейлерінде бірдей радиусты жолдар жиынтығы цилиндр деп аталады.Әрбір жол фрагменттерге немесе блоктарға бөлінеді. Сондықтан барлық жолдар бірдей санды секторлардан тұрады. Оларға бірдей байт санына тең максимальді жазу сақтауға болады. Сектор- белгілі жүйеге арнайы белгіленген өлшемнен тұрады. Ол екілік дәрежемен көрсетіледі. Көбінесе сектор өлшемі 512 байтты құрайды. Жолдар түрлі радиусты секторлар саны бірдей болғандықтан жазудың тығыздығы жолдың орталыққа жақын болған сайын өседі.
Сектор - оперативті есте сақтау қабілеті бар дисктік құрылғының мәлімет ауысу бірлігі. Контролер дискте қажетті секторды табу үшін оған сектордың барлық мекен –жайын белгілеу керек:
- цилиндр нөмірі;
- сектор беткейінің нөмірі;
- сектор нөмірі.
Файлдардың атаулары.
Файлдардың барлық типтерінің атаулары символдық иерархиялық ұйымдастырған файлдық жүйеде әдетте файлдар атауларының 3 түрі қолданылады:
1) қарапайым;
2) құрамдас;
3) салыстырмалы.
Қарапайым немесе қысқа символдық атаулар файлды бір каталог шегінде ғана идентификациялайды. Файлдарға қарапайым атауларды қолданушы немесе программистер береді. Бұл жағдайда олар операциялық жүйенің мүмкіндіктерін оның ішінде символдар номенклатурасын, атаудың ұзындығын ескеру қажет. Осы уақытқа дейін шекара тар болатын. Осылай атақты FAT файлдық жүйе атауының ұзындығы 8.3 схемасымен шектелген ( 8-символ атауы, 3- символы атауының кеңейуі.) Ал s5 файлдық жүйе OS UNIX символ атауы 14 символдан көп бола алмайды. Бірақ қолданушыға ұзын атаулармен жұмыс істеу ыңғайлы, себебі олар файлға оңай есте қалатын атау беріп , файл мазмұны туралы анық мәлімет береді. Сондықтан қазіргі файлдық жүйелер қарапайым ұзын символдар атауын қолданады. Мысалы NTFS және FAT32 файлдық жүйелер 255 символға дейін тұратын файл атауын құрайды. Иерархиялық файлдық жүйелерде түрлі файлдарға бірдей қарапайым символдар атауын қолдануға болады. Бірақ бір шарты олар әр түрлі каталогтарға жатуы керек. Сондықтан мұнда “ көп файлдар- бір қарапайым есім” схемасы жұмыс істейді. Бір белгілі файлды идентификациялау үшін бұндай жүйелерде толық атаулар қолданылады.
Толық атау барлық каталогтардың қарапайым символдық есімдер тізбегін құрайды. Сонымен толық атаулар құрамдас болып келеді, мұндағы қарапайым атаулар операциялық жүйелерде қолданылатын бөлгішпен бір-бірінен ажыратылған. Көп жағдайда бөлгіш ретінде тікелей немесе кері слеш қолданылады, мұндайда түбірлі каталогтың атауы көрсетілмейді.
Ағаш тәрізді файлдық жүйеде файлдар және оның атаулары арасында “ бір файл - бір толық атау ” қатынасын белгілеген . Бірнеше тор тәрізді құрылымды файлдық жүйе кіретін файлдар бірнеше калалогтарға кіру мүмкін. Сондықтан бірнеше толық атау болады. Бұған “ Бір файл – көп толық атау ” сәйкес келеді.
Сонымен қатар файл атауына қатысты идентификациялауы мүмкін. Салыстырмалы атау файлдың “ ағымды каталог ” ұғымы арқылы анықталады.Әр бір қолданушы үшін ағымды файл қолданушының өзі тандауымен жүреді. Файлдық жүйе ағымды каталогтың атауын белгілейді. Бұл амал арқылы берілген файлға дейінгі ағым каталогтын бағытын көрсетеді.
Кейбір операциялық жүйелерде бірнеше файлдарға бірнеше қарапайым атауға рұқсат. Бұл жағдайда торлы құрылымдар жүйесінде тәрізді “ бір файл – көп толық атау ” сәйкес келеді.
Толық атауды файл белгілесе де , операциялық жүйеге файлмен жұмыс істеген ыңғайлы. Бұған шарт файлдар және атаулар арасында бір мәнді сәйкестік болса. Осы мақсатпен оларға уникальді атауды беріледі, “ Бір файл – бір уникальді атау ” сәйкес. Уникальді атау бір немесе бірнеше символды атаулармен қатар өмір сүреді. Уникальді атау- сандық идентификатор ретінде тек операциялық жүйелерге арналған. Мұндай уникальді атаудың мысал ретінде UNIX жүйесінің индексті дескриптор нөмірі жатады.
FAT файлдық жүйесінің физикалық ұйымдастырылуы
Файлдық жүйемен форматталған FAT логикалық бөлімі келесі бөліктерден тұрады.
Жүктеу секторы операциялық жүйенің алғашқы жүктеуінің программасынан тұрады. Бұл программаның түрі осы бөліммен жүктелетін операциялық жүйенің типіне тәуелді.
· FAT файлдық жүйесінің негізгі көшірмесі дискідегі файлдар мен каталогтарың орналасуы туралы информациядан тұрады.
· FAT файлдық жүйесінің резервті көшірмесі.
· Түпкі каталог каталогтың әр жазбасы 32 байттан тұрғандықтан, файлдар мен каталогтар жөнінде 512 жазба мүмкіндік беретін, көлемі 32 сектордан (16 Кбайт) тұратын фиксирленген облысты орын алады.
· Мәліметтер облысы түпкі каталогтан басқа барлық файлдар мен каталогтардың орналасуына арналған.
FAT файлдық жүйесі файлдардың екі типін ғана қолдайды: қарапайым файл және каталог. Файлдық жүйе жадыны тек мәліметтер облысынан ғана үлестіреді, сонымен бірге ең кіші бірлік ретінде дискілік кеңістік кластерін қолданады.
FAT таблицасы (негізгі көшірме сияқты резервті көшірме де) мәліметтер облысының кластерлерінің көлеміне тең мөлшердегі индексті көрсеткіштердің массивінен тұрады. Кластерлер мен индексті көрсеткіштің арасында өзара бірмәнді сәйкестік бар – нөлдік көрсеткіш нөлдік кластерге сәйкес келеді және т.с.с.
Индекстік көрсеткіш кластермен байланысты жағдай сипатталатын келесі мағыналарды қабылдайды:
· кластер бос (қолданылмайды);
· кластер файлмен қолданылады және файлдың соңғы кластері болмайды; бұл жағдайда индекстік көрсеткіш келесі файлдардың кластерінің нөмірін қабылдайды;
· файлдың соңғы кластері;
· дефекті кластер;
· резервті кластер.
FAT таблицасы барлық файлдар бөліміне ортақ болып табылады. Алғашқы жағдайда (форматтаудан кейін) бөлімнің барлық кластерлері бос болады және барлық индекстік көрсеткіштер (резервті және дефекті блокқа сәйкес келетіндерден басқа) «кластер бос» деген мағына қабылдайды. Файлдарды орналастыру кезінде операциялық жүйе басынан бастап FAT файлдық жүйесін қарастырады және бірінші бос индекстік көрсеткішті іздейді. Оны байқағаннан кейін жазба каталогы алаңында «бірінші кластер нөмірі» освы көрсеткіштің нөмірін белгілейді. Кластерге осы нөмірмен бірге файлдың мәліметтері жазылады, ол файлдың бірінші кластері болып қалыптасады. Егер файл бір кластерде орналасса, онда көрсеткішке, берілген кластерге сәйкес келетін, «файлдың соңғы кластері» арнайы мәні беріледі. Егерде файлдың көлемі бір кластерден үлкен болса, онда операциялық жүйе FAT көрсетілімін жалғастырады және бос кластерге келесі көрсеткішті іздейді. Оны байқағаннан кейін алдыңғы көрсеткішке енді файлдың келесі кластері болатын осы кластердің нөмірі беріледі. Процесс файлдың барлық мәліметтері орналасып болғанша қайталана береді. Осы бейнемен файлдың барлық кластерлерінің тізімі құрылады.
Алғашқы кезеңде файлдарды форматтағаннан кейін файлдар мәліметтер облысының тізбектелген кластерлерінде орналасады, бірақ жойылған файлдардың саны анықталғаннан кейін бір файлдың кластерлері басқа файлдың кластерлерімен кезектесе, мәліметтер облысының кез келген жерінен табылады.
FAT таблицасының көлемі мен оған қолданылатын индекстік көрсеткіштердің разрядтылығы мәліметтер облысында кластерлер санымен анықталады. Фрагментацияның кесірінен шығынның азаюы үшін кластерлерді мүмкіндігінше аз жасау керек, ал адрестік информацияның көлемінің қысқартылуы мен ауыстырудың жылдамдығының жоғарылауы үшін , керісінше көп болғаны өте қолайлы. FAT файлдық жүйесімен дискінің форматталуы кезінде, әдетте ымыралы келісім таңдалады және кластерлердің көлемі 1 ден 128 секторға дейінгі, немесе 512 байттан 64 Кбайтқа дейінгі диапазонда таңдалады.
Индекстік көрсеткіштің разрядтылығы дискінің анықталған көлемі үшін кластердің ең үлкен нөмірін беругк мүмкін болатындай болуы айқын. FAT файлдық жүйесінің индекстік көрсеткіштерден өзгеше бірнеше түрі бар және де олар келесі шартты белгілеулер ретінде қолданылады:FAT12, FAT16 және FAT32. FAT12 файлдық жүйесінде дискінің мәліметтер облысында 4096 кластерге дейі қабылдайтын 12 разрядты көрсеткіштер, FAT16 – 65536 кластер үшін 16 разрядты көрсеткіш және FAT32 – 4 миллиардтан аатам кластерлер үшін 32 разрядты көрсеткіш қолданады.
FAT12 файлдық жүйсінің форматталуы 4 Кбайттан астам кластерлер қоданбас үшін, әдетте тек көлемі 16 Мбайттан аспайтын дискілер үшін тән. Осы себептен де FAT16 файлдық жүйесінің көлемі 512 Мбайттан аспайтын дискілер үшін мақсатқа сәйкес болып саналады, ал үлкен дискілер үшін бәрінен де көлемі 8 Гбайтқа дейінгі дискімен жұмыс жасау кезінде 4 Кбайт кластер қолдана алатын және тек үлкен көлемді дискілер үшін 8,16 және 32 Кбайт қолдануды бастайтын FAT32 сай келеді. FAT16 бөлімінің ең үлкен көлемі 4 Гбайтпен шектеледі, мұндай көлем әрқайсысы 64 Кбайт болатын 65536 кластер береді, ал FAT32 бөлімінің ең кіші көлемі шектелген (әрқайсысы 32 Кбайттан тұратын 232 кластер).
FAT таблицасы индекстік көрсеткіштердің разрядталуының берілгені кезінде дискінің мәліметтер облысының көлеміне тәуелді ауыспалы өлшем қабылдайды.
FAT файлдық жүйесінен файлды жоя кезінде бірінші байтқа сәйкес каталог жазбасына осы жазба бос екенін білдіретін арнайы белгі беріледі, ал файлдың барлық индекстік көрсеткіштеріне «кластер бос» деген белгі беріледі. Каталог жазбасындағы қалған мәліметтер, сонымен қатар файлдың бірінші кластерінің нөмірі де, жаңылыстылықпен өшірілген файлдарға қайта құрылуына мүмкіндік беріп, қозғалыссыз қалады. Қолданушыға атының бірінші символы жоқ, жойылған файлдардың аттарының тізімін шығаратын FAT файлдық жүйесінің жойылған файлдарын қайта қалпына келтіретін көп мөлшердегі утилит бар. Байланыс тізімі жоқ болғанда жойылған файлға еркін орналасқан кластерді көрсету мүмкін емес болғандықтан, дискінің тізбектелген кластерлерінде орналасқан файлдарды ғана сенімді түрде қалпына келтіруге болатыны айқын.
FAT файлдық жүйесінің резервті көшірмесі негізгі көшірмемен файлдар мен кезкелген операция кезінде әрқашан синхрондалады, сондықтан да резервті көшірмені қолданушының қателескен әрекетін өзгерту үшін қолдануға болмайды. Резервті көшірме басты жадының секторы физикалық бұзылған және оқылмаса ғана пайдалы болуы мүмкін.
FAT файлдық жүйесінде файлдар туралы адрестік информация сақтайтын әдіс индекстік көрсеткіштердің тізімінің бір жерде үзілген кезінде үлкен сенімділікпен ерекшеленбейді, мысалы, сыртқы электромагнитті кедергінің себебінен операциялық жүйенің программалық кодының жұмысының істен шығуынан файлдың барлық тізбектелген кластерлері туралы информация жоғалады.
FAT12 және FAT16 файлдық жүйелері 12 символдан тұратын файлдар атын операциялайды. Операциялық жүйенің FAT16 нұсқауында Windows NT ұзындығы 255 символға дейін болатын аттар қолдануға мүмкіндік беретін, сондай-ақ ұзақ аттың әр символы Unicode екібайтты форматында сақталатын, каталогтың жазбасының «ұзын ат» жаңа типі енгізілді. Ұзын ат бір немесе бірнеше жазбаларда 13 символдан орналасады. Unicode форматында әрбір символ екі байтпен кодталады, сондықтан 13 символ 26 байт орын алады, ал қалған алтауы қызметші информациямен жіберіледі. Сонымен файлда екі қысқа және ұзын ат пайда болады. FAT32 файлдық жүйесі де қысқа және ұзын аттарды қабылдайды.
NTFS файлдық жүйесінің физикалық ұйымы
NTFS файлдық жүйесі 90 жылдардың басында FAT және HPFS файлдық жүйелерінің шығарылуы (OS/2 үшін басты ФЖ), сондай-ақ сол кездегі басқа да файлдық жүйелердің әдісінің есебінен Windows NT ОЖ үшін басты файлдық жүйе ретінде шығарылды. NTFS файлдық жүйесінің негізгі ерекшеліктері:
· үлкен файлдар мен көлемі 2 64 байтқа дейін болатын үлкен үлкен дискілерді қолдауы;
· жұмыстың істен шығуыуымен қабылдамаудан кейін программалар мен дискіленрмен басқару аппараттарын қалпына келтіре алуы;
· операциялардың жоғары жылдамдығы, сонымен бірге дискілер үшін де;
· фрагментацияның төменгі жылдамдығы, сонымен бірге дискілер үшін де;
· жазбалардың жаңа типінің қосылу мен файлдар атрибутының файлдық жүйенің алдыңғы нұсқауларымен үйлесімді сақталуы есебінен дамып шығарылған, иілгіш құрылым;
· дискілік жинақтағыштардың қаабылдамауына тұрақтылығы;
· ұзын символдық аттарды қолдауы;
· каталогтар мен жеке файлдарға бақылау жасауы.
NTFS файлының құрылымы:
NTFS томында әрбір файл мен каталог атрибуттар жиынтығынан тұрады, файлдың аты мен мәліметтері файлдың атрибуттары сияқты қаралатынын айта кеткен жөн, яғни NTFS түсіндіруінде файлдарда атрибуттардан басқа компоненттер жоқ.
NTFS файлының әр атрибуты өрістерден тұрады:атрибуттардың типі, атрибуттардың ұзындығы, атрибуттардың мағынасы және де, мүмкін болса, атрибуттардың аты.
Атрибуттардың NTFS томының құрылымымен анықталатын жүйелік жиынтығы бар. Жүйелік атрибуттардың өңделген аты мен олардың типінің коды, сондай-ақ анықталатын форматы бар. Сонымен бірге қолданушымен анықталатын атрибуттар қолданылуы мүмкін. Олардың аттары, типтері мен форматтары тек қолданушымен ғана беріледі. Файлдар атрибуттары атрибут кодының кемуімен реттелген, сонымен бірге бір және сол типтің атрибуты бірнеше рет қайталануы мүмкін. Файл атрибуттарын сақтайтын екі әдіс бар-MFT таблицасының жазбасында резидентті сақтау және сыртқы бөлшектерінен тыс резидентті емес сақтау. Сонымен, файлдың резидентті бөлшегі резидентті атрибуттардан, ал резидентті емес бөлшегі резидентті емес атрибуттардан тұрады. Сұрыптау тек резидентті атрибуттар мен ғана жүзеге асады.
Жүйелік жиынтық келесі атрибуттарды қосады:
· Attribute List (атрибуттар тізімі) – файлдар тұратын атрибуттар тізімі; әр атрибут орындалатын MFT жазбасының нөміріне сілтеме қабылдайды; бұл сирек қолданылатын атрибут, егер файл аттары негізгі жазбаға симаса және MFT жазбасы қосымша орын алған жағдайда ғана қажет;
· File Name (файлдың аты) – бұл атрибуттар Unicode форматындағы ұзын атты қабылдайды, сонымен қатар ата-аналық каталог үшін MFT таблицасына кіру нөмірін; егер бұл файл бірнеше каталогтарда тұрса, онда оның File Name типті бірнеше атрибуттары болады; бұл атрибуттар әрқашан резидентті болуы керек;
· MS-DOS Name (ms-dos аты) – бұл атрибут 8.3 форматындағы файл атын қабылдайды;
· Version (нұсқау) – атрибут файлдың соңғы нұсқауының атын сақтайды;
· Security Descriptor (қауіпсіздік дескрипторы) – бұл атрибут файлды қорғау туралы информация сақтайды; тізім ACL доступына дұрыс және осы файлға қандай операция түрін тіркейтінін анықтайтын аудит өрісі;
· Volume Version (том нұсқауы) – том нұсқауы , тке томның жүйелік файлдарында ғана қолданылады;
· Volume Name (том аты) – том аты;
· Data (мәліметтер) – қарапайым файлдың мәліметтерінен тұрады;
· MFT bitmap (MFT биттік картасы) – бұл атрибут томда қолданылатын блоктар картасынан тұрады;
· Index Root (индекс түбірі) – каталогты файлдарды іздеу үшін қолданылатын B- ағашының түбірі;
· Index Allocation (индекстің орналасуы) – В-ағашының индекс тізімінің резидентті емес бөлшектері;
· Standard Information (стандартты информация) – бұл атрибут файлдың басқа атрибуттарымен байланыстыру қиын болатын, файл туралы барлық қалған стандартты информацияны сақтайды, мысалы, файлдың құрылған уақыты, т.б.;
NTFS файлдары орналасу тәсіліне байланысты кіші, үлкен, өте үлкен және аса жоғары үлкен болып бөлінеді.
Үлкен емес файлдар (small). Егер файлдың өлшемі кіші болса, онда ол MFT бір жазбасының ішіне бүтіндей орналасуына болады, мысалы, 2 Кбайт болса. NTFS кіші файлдары ең кем дегенде келесі атрибуттардан тұрады:
· стандартты информация (SI – standard information);
· файлдың аты (FN – file name);
· мәліметтер (data);
· қауіпсіздік дескрипторы (SD – security descriptor);
Үлкен файлдар (large). Егенр файл мәліметтері MFT бір жазбасына симаса, онда бұл факт Data атрибутының басында бейнеленеді. Мұндай жағдайда Data атрибуты мәліметтерінің әр бөлшегі туралы адрестік информация (LCN, VCN, K) сақтайды.
Аса жоғары файлдар (extremely huge). Аса жоғары файлдар үшін Attribute List атрибутында MFT қосымша жазбасында орналасатын бірнеше атрибуттар көрсетуге болады. Сонымен бірге, резидентті емес атрибуттар басқа резидентті емес атрибуттарға сілтелген кезде қосарлы түпкі адрестеуді қолдануға болады, сондықтан NTFS-те ұзындық жүйесі үшін атрибуттар тым үлкен болуы мүмкін емес.
Өте үлкен файлдар (huge). Егер файл мәліметтердің резидентті емес бөлшектерінің адрестері сақталатын файлдың мәліметтер атрибуттары бір жазбаға симайтындай соншама үлкен болса, онда бұл атрибут MFT басқа жазбасына орналасады, ал сілтеме осындай атрибутқа файлдың негізгі жазбасына орналасады. Бұл сілтеме Attribute List атрибутына сақталады. Мәліметтер атрибутының өзі бұрынғыдай мәліметтердің резидентті емес бөлшектерін сақтайды.
CDFS файлдық жүйесі
Компакты дискілерде қолданылатын файлдық жүйелер. Бұл жүйенің пайда болуы компакт дискілерге ақпарат жалғыз спиральді дорожка бойынша жазылатындығымен анықталады.
Әдебиеттер тізімі
1. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Сетевые операционные системы. – СПб: Питер, 2001.
2. Гордеев А.В., Молчанов Ю.А. Системное программное обеспечение. – СПб., 2001.
3. Балақаева Г. Операциялық жүйелер. Оқу құралы. - TOO "Print S" баспасы, Алматы: 2004, 58 бет.
4. Королев Л.Н, Миков А.И. Информатика Москва: 2003.
Достарыңызбен бөлісу: |