Файловая система.

Вся информация находится в файлах.

Файл – это область на каком-либо диске, содержащая логически объединенную информацию и снабженная именем.

Файловая система – это совокупность программ, которые обеспечивают работу с файлами и их каталогами, а также сами файлы и каталоги, которые хранятся на устройствах внешней памяти. Структура файловой системы ПК во многом определяет структуру ОС и возможности пользователя.

Для ОС семейства DOS и более ранних версий Windows использовалась файловая система FAT. FAT – таблица размещения файлов, в которой компьютер запоминает адреса записанных файлов. Если надо считать какой-либо файл, то компьютер по его имени находит в этой таблице его адрес и переводит в нужное место магнитную головку дисковода для его считывания. Если таблица размещения файлов будет повреждена, то информация, имевшаяся на диске, будет утрачена. Физически она там, конечно, останется, но к ней нельзя будет обратиться. Поэтому FAT для надежности дублируется. При любых повреждениях компьютер по копии сам восстанавливает эту таблицу. ОС MS DOS и Windows используют файловые системы FAT16 и FAT32. Адрес файла в FAT16 записывается двухбайтным числом (16 бит), т.е. всего имеется 2¹⁶ разных адресов. Значит, максимальное число файлов на диске – 65536. Современные жесткие диски имеют очень большие объемы, и им не хватает такого количества адресов. В FAT32 адрес записывается четырехбайтным числом. Понятно, что адресов в этом случае больше. Сейчас чаще используется файловая система NTFS, которая позволяет обеспечить разделение доступа к информации, криптографирование файлов и повышение устойчивости к ошибкам. В процессе форматирования диска под систему NTFS записывается таблица адресов файлов – MFT.

NTFS предназначена для построения компьютерных систем от рабочей станции до сервера предприятия и может работать с дисковыми томами, содержащими до 2⁶⁴ байт информации.

Основные характеристики:

- Самовосстанавливающаяся система. Это обеспечивается:

o Наличием записи, соответствующей каждому файлу, в таблице MFT (Master File Table);

o Избыточностью данных;

o Протоколированием в специальном файле всех операций с данными (запись, удаление, переименование, изменение данных, атрибутов и индексов и т.д.), выполняемых на диске NTFS

И др.

- Обеспечивает безопасное хранение и передачу данных. Для хранения данных организовано отказоустойчивое дисковое хранилище, основанное на дублировании данных на дополнительном диске, и на использовании технологии создания больших дисковых пространств – RAID-массивов

- Позволяет устанавливать права доступа даже для отдельных файлов. В системе реализован объектно-ориентированный подход к управлению файлами, поэтому каждый файл или каталог рассматривается как объект, описываемый атрибутами, которые задаются пользователем или системой. (Атрибуты – имя файла, дескриптор защиты, сами данные, время последней модификации, счетчик связей, сведения о носителе информации и др.)

NTFS предоставляет возможность работы с двумя вариантами имен файлов – длинным и коротким. Длинное имя может иметь длину до 255 символов, содержать символы Unicode, точки и пробелы внутри имени. При необходимости длинное имя преобразуется в короткое. Короткое имя имеет формат «8+3».

Для того чтобы обратиться к какому-либо файлу, следует указать место его хранения – его путь. Путь начинается с имени диска, на котором записан файл, затем ставится двоеточие и обратная косая черта и далее перечисляется последовательность всех имен папок, которые необходимо открыть, чтобы получить доступ к файлу, включая имя файла.

Группа файлов на диске может быть объединена по какому-либо критерию в папку. Папки и файлы, в свою очередь, могут быть объединены в папку более высокого уровня (родительскую). Уровень вложенности папок не ограничивается.

Windows NT/XP имеет сложную иерархическую структуру файлов и папок. На верхнем уровне иерархии расположен Рабочий стол. Следующий уровень представлен папками Мой компьютер, Сетевое окружение, Портфель, Корзина и др. (значки слева на Рабочем столе).

Если открыть папку Мой компьютер, то далее по нисходящей расположены уровень логических дисков и дисководов, панель управления, принтеры. Ниже расположены папки приложений, файлы документов и программ.

При открытой папке Сетевое окружение по нисходящей расположен значок Вся сеть, на следующем уровне – значки, указывающие, на основе каких сетей построена вся сеть, далее – значки доменов и рабочих групп, входящих в сеть, далее – имена или номера компьютеров, входящих в конкретные рабочие группы, и значки устройств, подключенных к конкретному компьютеру.