Mitä eroa on FAT32:lla, NTFS:llä ja exFATilla? Tiedostojärjestelmät: vertailu, salaisuudet ja ainutlaatuiset ominaisuudet Windows-tiedostojärjestelmän rakenne

15.05.2022

Windows-käyttöjärjestelmässä tiedon tallennuksen looginen yksikkö on tiedosto .

Tiedosto- nimetty tietojoukko. Tyypillisesti nämä tiedot tallennetaan magneetti- tai laserlevyille. Tiedoston tärkeimmät attribuutit ovat:

    etunimi- merkkijono kirjaimia ja numeroita. Tiedostonimen enimmäispituus on 255 merkkiä välilyönnit mukaan lukien. Nimet eivät saa sisältää seuraavia merkkejä: \ / : * ? "< > |;

    tyyppi (laajennus)– ilmaisee tiedostotyypin. Pääte on kirjoitettu pisteellä tiedoston nimen jälkeen ja sisältää kolme kirjainta. Tiedostot voidaan jakaa kahteen luokkaan: informatiivisiin ja suoritettaviin. Tarvitset toisen ohjelman avataksesi tietotiedoston. Esimerkiksi tiedostot, joiden tunniste on doc, avataan tekstinkäsittelyohjelmalla Ms Word. Suoritettava tiedosto ei vaadi erityistä ohjelmaa, mutta sisältää ohjelman suoritettavan koodin muodossa. Suoritettavat tiedostot Windows-käyttöjärjestelmässä niillä on laajennus exe, com.

    koko- tiedostokoko tavuina;

    luomis- tai muutospäivämäärä sisältää päivämäärän ja kellonajan, jolloin tiedosto luotiin (viimeksi muokattu).

Tiedoston oikeaa nimeä ja sen päätettä sekä tiedoston polkua kutsutaan täydelliseksi tiedostonimeksi. Se on ainutlaatuinen Windows-käyttöjärjestelmälle. Esimerkiksi C:\DOC\PROBA.TXT on tiedoston koko nimi omalla nimellä PROBA, jolla on TXT-tunniste ja joka sijaitsee C-asemassa DOC-kansiossa. Koko nimen lisäksi voidaan käyttää lyhyttä tiedostonimeä, jonka pituus on enintään 12 merkkiä, joka sisältää kaksi osaa: oman nimen, joka on leikattu 8 merkkiin, ja pääteosan.

Levylle tiedosto on tallennettu yhteen tai useampaan fragmenttiin nimeltä klustereita. Kaikkien klusterien osoitteet ovat levyn erityisessä FAT-taulukossa. Kaikkien tiedostojen hakemisto (luettelo) sisältää ensimmäisen klusterin numeron ja vastaavassa FAT-taulukon solussa toisen klusterin numeron tai koodin FFF (FFFF), jos tämä klusteri on viimeinen. Jos arvo 0 kirjoitetaan FAT-taulukon soluun, klusteri on vapaa. Klusterin koko riippuu tiedostojärjestelmän tyypistä, joka määrittää myös tiedostojen osien sijainnin levylle, kyvyn pakata ne kirjoitettaessa, tarkistaa eheyden ja toipua virheistä, suojata luvattomalta käytöltä jne. Windows-käyttöjärjestelmän eri versioissa on useita tiedostojärjestelmiä, joita käytetään: FAT tai FAT16 - 16-bittisillä kentillä FAT-taulukoissa, tietueiden lukumäärä on 2 16 = 65536, esimerkiksi levylle, jonka kapasiteetti on 1 - 2 G, klusterin pituus on 32K (64 sektoria FAT32 - 32-bittiset kentät FAT-taulukoissa, tietueiden lukumäärä on 2 32 - yli 4 miljardia, esimerkiksi 8G-levyllä klusterin pituus); on 4K (8 sektoria NTFS ja NTFS5 ovat nopeita, luotettavia ja turvallisia tiedostojärjestelmiä, joissa klusterin koko voidaan asettaa käyttäjän harkinnan mukaan levyä alustaessaan). Käyttämällä Windows-käyttöjärjestelmän myöhempien versioiden vakiotyökaluja on mahdollista muuntaa FAT-, FAT32-osiot NTFS-muotoon ilman tietojen menetystä, vain eteenpäin.

Kansio. Minkä tahansa levyn muisti voidaan jakaa nimettyihin alueisiin, joita kutsutaan hakemistoiksi tai kansioiksi. Kansio on tarkoitettu tietojen ryhmittelyyn, eikä se anna sinun hämmentyä suuria määriä tiedostot. On paljon helpompaa valita ensin yksi 10 ryhmästä ja sitten yksi 10 tiedostosta kuin valita yksi tiedosto 100:sta. Kansion laajentamiseksi kaksoisnapsauta sen kuvaketta. Windowsissa on erityinen kansio nimeltä Roskakori, johon tiedostot sijoitetaan sen jälkeen, kun ne on poistettu.. Kunnes kori on tyhjennetty, poistetun tiedoston voi palauttaa.

Kätevä työkalu OS Windowsissa työskentelemiseen

on "pikakuvake" - linkki mihin tahansa tietokoneessa tai verkossa saatavilla olevaan elementtiin. Sitä käytetään ohjelman nopeaan käynnistämiseen, tiedoston tai kansion avaamiseen etsimättä sen sijaintia. On erityisen hyödyllistä luoda pikakuvakkeita usein käytettyihin ohjelmiin, tiedostoihin tai kansioihin ja sijoittaa ne työpöydälle. Voit luoda useita pikakuvakkeita samalle tiedostolle ja sijoittaa ne eri paikkoihin. Jos pikakuvake poistetaan työpöydältä, vain pikakuvake poistetaan ja objekti, johon se viittaa, jää paikalleen.

Levy(volyymi) - pitkäaikainen tietokoneen muistia, valmistettu magneettisten (MD) tai laserlevyjen muodossa. Jokaisella levyllä on nimi yhden latinalaisen kirjaimen muodossa. Yleisimmin käytetyt kirjaimet ovat: A, B - irrotettavat MD-levyt tai levykkeet C, D, E... - sisäänrakennetut tietokoneen MD-laserlevyt (kovalevy) tai Flash-muisti. Jokainen levy alustetaan ennen käyttöä. Levyn alustaminen on prosessi, jossa sen pinta jaetaan sektoreihin ja raitoihin. Yksi raita koostuu useista sektoreista. Siten sektori on pienin fyysinen tallennusyksikkö kiintolevylle. Käytön aikana levyä on ylläpidettävä suorittamalla seuraavat ohjelmat: DISK CHECK, joka tunnistaa tiedostorakenteen loogiset virheet ja vioihin liittyvät fyysiset virheet kovalevy ja ohjelma, joka eheyttää levyn, mikä parantaa sen rakennetta. Toistuvilla tiedostojen kirjoitus- ja poistotoimenpiteillä niiden pirstoutuminen kasvaa jyrkästi (klusterit, joissa yksi tiedosto kirjoitetaan, voivat hajaantua koko levylle) ja tiedoston lukuaika hidastuu huomattavasti. Eheytyksen avulla tämä haitta eliminoituu - klusterit, joissa yksi tiedosto on tallennettu, sijoitetaan riviin. Nämä ohjelmat voidaan suorittaa milloin tahansa tietyn toiminnon tarpeesta riippumatta.

Vuorovaikutuksen helpottamiseksi käyttäjä käyttöjärjestelmän kanssa (tietojen etsiminen ja korjaaminen kansioissa ja tiedostoissa olevilta levyiltä). (tiedosto) kuorien tai tiedostonhallintaohjelmien käyttö. Esimerkiksi Windows-käyttöjärjestelmään sisäänrakennettu Explorer-ohjelma on suunniteltu suorittamaan toimintoja kansioiden ja tiedostojen kanssa. Lisäksi se on laajalti tunnettu johtajat tiedostot: Total Commander; Nortonin komentaja; DOS-navigaattori; Kaukopäällikkö; Windows 3.11.

Fyysinen levy

Looginen levy

Kansio

Tiedosto

Klusteri

ensimmäinen

toinen

Kestää

alalla

Kestää

Kuva 5 - Levyn koostumus

Ennen käyttöä levykkeet tai kiintolevyn osat alustetaan. Alustaessa levyn pinta jaetaan sektoreihin ja raitoihin. Levylle tai levykkeelle voidaan tallentaa paitsi tietoa myös lyhennettynä tai täysversio käyttöjärjestelmä. Tällaista levykettä kutsutaan järjestelmälevyksi ja se on alustettu erityisellä tavalla. . Järjestelmä Levyke on välttämätön käyttöjärjestelmän ensimmäiseen käynnistykseen, jos se on vaurioitunut kiintolevyllä.

Tietokoneella olevat tiedostot luodaan ja sijoitetaan järjestelmäperiaatteiden mukaan. Niiden toteutuksen ansiosta käyttäjällä on mahdollisuus päästä mukavasti käsiksi tarvittaviin tietoihin ajattelematta monimutkaisia ​​​​algoritmeja niiden saamiseksi. Miten tiedostojärjestelmät on järjestetty? Mitkä ovat suosituimpia nykyään? Mitä eroja on PC-ystävällisten tiedostojärjestelmien välillä? Ja ne, joita käytetään mobiililaitteissa - älypuhelimissa tai tableteissa?

Tiedostojärjestelmät: Määritelmä

Yleisen määritelmän mukaan tiedostojärjestelmä on joukko algoritmeja ja standardeja, joita käytetään järjestämään PC-käyttäjän tehokas pääsy tietokoneessa oleviin tietoihin. Jotkut asiantuntijat pitävät sitä osana Muut IT-asiantuntijat, jotka tunnustavat, että se liittyy suoraan käyttöjärjestelmään, uskovat, että tiedostojärjestelmä on itsenäinen osa tietokoneen tiedonhallintaa.

Miten tietokoneita käytettiin ennen tiedostojärjestelmän keksimistä? Tietojenkäsittelytiede tieteenalana on tallentanut sen tosiasian, että tiedonhallintaa tehtiin pitkään strukturoimalla tiettyihin ohjelmiin upotettujen algoritmien puitteissa. Näin ollen yksi tiedostojärjestelmän kriteereistä on, että standardit ovat samat useimmille tietoja käyttäville ohjelmille.

Miten tiedostojärjestelmät toimivat

Tiedostojärjestelmä- tämä on ennen kaikkea mekanismi, joka sisältää tietokonelaitteiston resurssien käytön. Yleensä puhumme magneetti- tai lasermediasta - Kovalevyt, CD-levyt, DVD-levyt, flash-asemat, levykkeet, jotka eivät ole vielä vanhentuneet. Ymmärtääksemme, kuinka vastaava järjestelmä toimii, määritellään, mikä itse tiedosto on.

IT-asiantuntijoiden keskuudessa yleisesti hyväksytyn määritelmän mukaan tämä on kiinteän kokoinen tietoalue, joka ilmaistaan ​​tiedon perusyksiköinä - tavuina. Tiedosto sijaitsee levymedialla, yleensä useiden toisiinsa kytkettyjen lohkojen muodossa, joilla on tietty pääsy "osoite". Tiedostojärjestelmä määrittää nämä samat koordinaatit ja "raportoi" ne vuorostaan ​​käyttöjärjestelmälle. Joka välittää olennaiset tiedot käyttäjälle selvästi. Tietoja käytetään niiden lukemista, muokkaamista tai uuden luomista varten. Tiedoston "koordinaattien" kanssa työskentelyn algoritmi voi vaihdella. Se riippuu tietokoneen tyypistä, käyttöjärjestelmästä, tallennettujen tietojen erityispiirteistä ja muista olosuhteista. Siksi on olemassa erilaisia ​​tiedostojärjestelmiä. Jokainen niistä on optimoitu käytettäväksi tietyssä käyttöjärjestelmässä tai tietyntyyppisten tietojen kanssa.

Levyvälineen mukauttamista käytettäväksi tietyn tiedostojärjestelmän algoritmien avulla kutsutaan alustukseksi. Levyn vastaavat laitteistoelementit - klusterit - valmistetaan tiedostojen myöhempää kirjoittamista varten sekä niiden lukemiseen tietyssä tiedonhallintajärjestelmässä asetettujen standardien mukaisesti. Kuinka muuttaa tiedostojärjestelmää? Useimmissa tapauksissa tämä voidaan tehdä vain alustamalla tallennusväline uudelleen. Yleensä tiedostot poistetaan. On kuitenkin olemassa vaihtoehto, jossa käytetään erityisiä ohjelmia, on silti mahdollista, vaikka tämä vaatii yleensä paljon aikaa, muuttaa tiedonhallintajärjestelmää jättäen jälkimmäisen ennalleen.

Tiedostojärjestelmät eivät toimi ilman virheitä. Tietolohkojen työn organisoinnissa saattaa esiintyä virheitä. Mutta useimmissa tapauksissa ne eivät ole kriittisiä. Yleensä tiedostojärjestelmän korjaamisessa tai virheiden poistamisessa ei ole ongelmia. Erityisesti Windows-käyttöjärjestelmässä on sisäänrakennettuja ohjelmistoratkaisuja, joka on kaikkien käyttäjien käytettävissä. Kuten esimerkiksi Check Disk -ohjelma.

Lajikkeet

Millaiset tiedostojärjestelmät ovat yleisimpiä? Luultavasti ensinnäkin ne, joita käyttää maailman suosituin PC-käyttöjärjestelmä - Windows. Perustiedosto Windows-järjestelmät- nämä ovat FAT, FAT32, NTFS ja niiden erilaiset muunnelmat. Tietokoneiden ohella älypuhelimet ja tabletit ovat nousseet suosioon. Useimpia niistä, jos puhumme globaaleista markkinoista emmekä ota huomioon teknologia-alustojen eroja, hallitsevat Android- ja iOS-käyttöjärjestelmät. Nämä käyttöjärjestelmät käyttävät omia algoritmejaan tietojen käsittelyyn, jotka eroavat Windows-tiedostojärjestelmille ominaisista.

Kaikille avoimet standardit

Huomaa, että sisään Viime aikoina globaaleilla elektroniikkamarkkinoilla on jonkin verran standardien yhdenmukaistamista käyttöjärjestelmän kanssa eri tyyppejä tiedot. Tämä voidaan nähdä kahdella tavalla. Ensinnäkin päälle erilaisia ​​laitteita Kaksi erityyppistä käyttöjärjestelmää käyttävät usein samaa tiedostojärjestelmää, joka on yhtä yhteensopiva kunkin käyttöjärjestelmän kanssa. Toiseksi, käyttöjärjestelmän nykyaikaiset versiot pystyvät yleensä tunnistamaan paitsi itselleen tyypilliset tiedostojärjestelmät myös ne, joita perinteisesti käytetään muissa käyttöjärjestelmissä - sekä sisäänrakennettujen algoritmien että kolmannen osapuolen avulla. ohjelmisto. Esimerkiksi nykyaikaiset Linux-versiot tunnistavat yleensä merkityt tiedostojärjestelmät Windowsille ilman ongelmia.

Tiedostojärjestelmän rakenne

Huolimatta siitä, että tiedostojärjestelmiä on melko suuri määrä, ne toimivat yleensä hyvin samanlaisilla periaatteilla ( yleinen kaava edellä) ja samankaltaisissa rakenneelementeissä tai esineissä. Katsotaanpa niitä. Mitkä ovat tiedostojärjestelmän pääobjektit?

Yksi tärkeimmistä on - Se on eristetty tietoalue, johon tiedostot voidaan sijoittaa. Hakemistorakenne on hierarkkinen. Mitä se tarkoittaa? Yksi tai useampi hakemisto voi sijaita toisessa. Mikä puolestaan ​​on osa "ylivoimaista". Tärkein asia on juurihakemisto. Jos puhumme periaatteista, joilla Windows-tiedostojärjestelmä toimii - 7, 8, XP tai jokin muu versio - juurihakemisto on looginen asema, joka on merkitty kirjaimella - yleensä C, D, E (mutta voit määrittää minkä tahansa englannin aakkosilla). Mitä tulee esimerkiksi Linux-käyttöjärjestelmään, sen juurihakemisto on magneettinen tietoväline kokonaisuudessaan. Tässä ja muissa sen periaatteisiin perustuvissa käyttöjärjestelmissä - kuten Androidissa - ei käytetä loogisia asemia. Onko mahdollista tallentaa tiedostoja ilman hakemistoja? Joo. Mutta tämä ei ole kovin kätevää. Itse asiassa PC:n käyttömukavuus on yksi syy siihen, että otetaan käyttöön periaate tietojen jakamisesta hakemistoihin tiedostojärjestelmissä. Muuten, niitä voidaan kutsua eri tavalla. Windowsissa hakemistoja kutsutaan kansioiksi, Linuxissa ne ovat periaatteessa samoja. Mutta tämän käyttöjärjestelmän hakemistojen perinteinen nimi, jota on käytetty useita vuosia, on "hakemistot". Kuten aiemmissa Windows- ja Linux-käyttöjärjestelmissä - DOS, Unix.

IT-asiantuntijoiden keskuudessa ei ole selkeää mielipidettä siitä, pitäisikö tiedostoa pitää vastaavan järjestelmän rakenneosana. Ne, jotka uskovat, että tämä ei ole täysin oikein, perustelevat näkemyksensä sanomalla, että järjestelmä voi helposti olla olemassa ilman tiedostoja. Vaikka tämä onkin käytännön näkökulmasta turha ilmiö. Vaikka levylle ei kirjoitettaisi tiedostoja, vastaava järjestelmä saattaa silti olla olemassa. Tavallisesti kaupoissa myytävät magneettiset mediat eivät sisällä tiedostoja. Mutta heillä on jo vastaava järjestelmä. Toinen näkemys on, että tiedostoja tulee pitää niiden hallintajärjestelmien olennaisena osana. Miksi? Mutta koska asiantuntijoiden mukaan niiden käytön algoritmit on mukautettu ensisijaisesti toimimaan tiedostojen kanssa tiettyjen standardien puitteissa. Kyseisiä järjestelmiä ei ole tarkoitettu mihinkään muuhun.

Toinen useimmissa tiedostojärjestelmissä oleva elementti on tietoalue, joka sisältää tietoa tietyn tiedoston sijoituksesta tiettyyn paikkaan. Eli voit sijoittaa pikakuvakkeen yhteen paikkaan levyllä, mutta on myös mahdollista tarjota pääsy haluttuun tietoalueeseen, joka sijaitsee median toisessa osassa. Voit katsoa, ​​että pikakuvakkeet ovat tiedostojärjestelmän täysimittaisia ​​objekteja, jos hyväksyt, että tiedostot ovat myös sellaisia.

Tavalla tai toisella, ei ole virhe sanoa, että kaikki kolme datatyyppiä - tiedostot, pikakuvakkeet ja hakemistot - ovat omien järjestelmiensä elementtejä. Ainakin tämä opinnäytetyö vastaa yhtä yhteistä näkökulmaa. Tärkein tiedostojärjestelmän toimintaa kuvaava näkökohta on tiedostojen ja hakemistojen nimeämisen periaatteet.

Tiedostojen ja hakemistojen nimet eri järjestelmissä

Jos olemme samaa mieltä siitä, että tiedostot ovat edelleen niitä vastaavien järjestelmien komponentteja, kannattaa harkita niiden perusrakennetta. Mikä on ensimmäinen asia, joka tulee huomioida? Niiden käytön helpottamiseksi useimmat nykyaikaiset tiedonhallintajärjestelmät tarjoavat kaksitasoisen tiedostojen nimeämisrakenteen. Ensimmäinen taso on nimi. Toinen on laajentuminen. Otetaan esimerkkinä musiikkitiedosto Dance.mp3. Tanssi on nimi. Mp3 - laajennus. Ensimmäinen on tarkoitettu paljastamaan käyttäjälle tiedoston sisällön olemus (ja jotta ohjelma toimisi oppaana nopea pääsy). Toinen osoittaa tiedostotyypin. Jos se on Mp3, on helppo arvata, että puhumme musiikista. Tiedostot, joiden tunniste on Doc, ovat pääsääntöisesti asiakirjoja, Jpg ovat kuvia, Html ovat web-sivuja.

Hakemistoilla puolestaan ​​on yksitasoinen rakenne. Niillä on vain nimi, ei laajennusta. Jos puhumme eroista eri tyyppejä tiedonhallintajärjestelmiä, niin ensimmäinen asia, johon sinun tulee kiinnittää huomiota, on juuri niissä toteutettujen tiedostojen ja hakemistojen nimeämisperiaatteet. Mitä tulee Windows-käyttöjärjestelmään, yksityiskohdat ovat seuraavat. Maailman suosituimmassa käyttöjärjestelmässä tiedostot voidaan nimetä millä tahansa kielellä. Maksimipituus on kuitenkin rajoitettu. Tarkka aikaväli riippuu käytetystä tiedonhallintajärjestelmästä. Tyypillisesti nämä arvot vaihtelevat välillä 200-260 merkkiä.

Yleissääntönä kaikille käyttöjärjestelmille ja niitä vastaaville tiedonhallintajärjestelmille on, että samannimiset tiedostot eivät voi sijaita samassa hakemistossa. Linuxissa tämä sääntö on "vapautettu". Samassa hakemistossa voi olla tiedostoja samoilla kirjaimilla, mutta eri kirjaimissa. Esimerkiksi Dance.mp3 ja DANCE.mp3. Tämä ei ole mahdollista Windows-käyttöjärjestelmässä. Samat säännöt on vahvistettu myös hakemistojen sijoittamiselle muihin.

Tiedostojen ja hakemistojen käsitteleminen

Tiedostojen ja hakemistojen osoittaminen on vastaavan järjestelmän tärkein elementti. Windowsissa sen mukautettu muoto saattaa näyttää tältä: C:/Documents/Music/ - tämä on pääsy musiikkihakemistoon. Jos olemme kiinnostuneita tietystä tiedostosta, osoite voi näyttää tältä: C:/Documents/Music/Dance.mp3. Miksi "muokattu"? Tosiasia on, että tietokonekomponenttien välisen ohjelmiston ja laitteiston vuorovaikutuksen tasolla tiedostojen pääsyn rakenne on paljon monimutkaisempi. Tiedostojärjestelmä määrittää tiedostolohkojen sijainnin ja on vuorovaikutuksessa käyttöjärjestelmän kanssa enimmäkseen käyttäjältä piilotettujen toimintojen kautta. On kuitenkin erittäin harvinaista, että tietokoneen käyttäjä joutuu käyttämään muita "osoitemuotoja". Melkein aina tiedostoja käytetään määritetyn standardin mukaisesti.

Windowsin tiedostojärjestelmien vertailu

Olemme opiskelleet yleiset periaatteet tiedostojärjestelmien toimintaa. Tarkastellaan nyt niiden yleisimpien tyyppien ominaisuuksia. Windowsin yleisimmin käytetyt tiedostojärjestelmät ovat FAT, FAT32, NTFS ja exFAT. Tämän sarjan ensimmäistä pidetään vanhentuneena. Samalla se oli pitkään eräänlainen alan lippulaiva, mutta PC-tekniikan kasvaessa sen ominaisuudet eivät enää vastanneet käyttäjien tarpeita ja ohjelmistojen resurssitarpeita.

Tiedostojärjestelmä, joka on suunniteltu korvaamaan FAT, on FAT32. Monien IT-asiantuntijoiden mukaan se on nyt suosituin, jos puhumme tietokoneiden PC-markkinoista. Windowsin ohjaus. Sitä käytetään useimmiten tallennettaessa tiedostoja kiintolevyille ja flash-asemille. Voidaan myös huomata, että tätä tiedonhallintajärjestelmää käytetään melko säännöllisesti erilaisten digitaalisten laitteiden - puhelimien, kameroiden - muistimoduuleissa. FAT32:n tärkein etu, jonka IT-asiantuntijat korostavat, on siis huolimatta siitä, että Microsoft on luonut tämän tiedostojärjestelmän, useimmat nykyaikaiset käyttöjärjestelmät, mukaan lukien ne, jotka on asennettu tietyntyyppisiin digitaalisiin laitteisiin, voivat toimia tietojen kanssa siihen upotettuja algoritmeja.

FAT32-järjestelmällä on myös useita haittoja. Ensinnäkin voimme huomata yhden otetun tiedoston koon rajoituksen - se ei voi olla yli 4 Gt. Myöskään FAT32-järjestelmässä ei ole mahdollista olla sisäänrakennettua Windowsin avulla määritä looginen levy, jonka koko on suurempi kuin 32 Gt. Mutta tämä voidaan tehdä asentamalla erikoisohjelmistoja.

Toinen suosittu Microsoftin kehittämä tiedostonhallintajärjestelmä on NTFS. Joidenkin IT-asiantuntijoiden mukaan se on parempi kuin FAT32 useimmissa parametreissä. Mutta tämä väitöskirja on totta, kun puhumme Windows-tietokoneesta. NTFS ei ole yhtä monipuolinen kuin FAT32. Sen toiminnan erityispiirteet tekevät tämän tiedostojärjestelmän käyttämisestä aina mukavaa, etenkään mobiililaitteissa. Yksi NFTS:n tärkeimmistä eduista on luotettavuus. Esimerkiksi tapauksissa, joissa kiintolevyn virta katkeaa yhtäkkiä, tiedostojen vaurioitumisen todennäköisyys on minimoitu NTFS:n tarjoamien tietojen kopiointialgoritmien ansiosta.

Yksi Microsoftin uusimmista tiedostojärjestelmistä on exFAT. Se sopii parhaiten flash-asemiin. Toimintaperiaatteet ovat samat kuin FAT32:ssa, mutta joissain asioissa on myös merkittäviä uudistuksia: esimerkiksi yksittäisen tiedoston kokoa ei rajoiteta. Samanaikaisesti exFAT-järjestelmä, kuten monet IT-asiantuntijat huomauttavat, kuuluu niihin, joiden monipuolisuus on alhainen. Muissa kuin Windows-tietokoneissa tiedostojen käsittely voi olla vaikeaa käytettäessä exFATia. Lisäksi jopa joissakin itse Windowsin versioissa, kuten XP:ssä, exFAT-algoritmeilla alustettujen levyjen tiedot eivät välttämättä ole luettavissa. Sinun on asennettava lisäohjain.

Huomaa, että koska Windows-käyttöjärjestelmässä käytetään melko laajaa valikoimaa tiedostojärjestelmiä, käyttäjällä voi esiintyä ajoittain yhteensopivuusongelmia. erilaisia ​​laitteita tietokoneen kanssa. Joissakin tapauksissa on esimerkiksi tarpeen asentaa WPD (Windows Portable Devices - kannettavien laitteiden kanssa työskentelyssä käytettävä tekniikka) -tiedostojärjestelmäohjain. Joskus käyttäjällä ei ehkä ole sitä käsillä, ja sen seurauksena ulkoinen käyttöjärjestelmä ei välttämättä tunnista sitä. WPD-tiedostojärjestelmä saattaa vaatia lisää ohjelmisto mukautuminen tietyn tietokoneen käyttöympäristöön. Joissakin tapauksissa käyttäjän on otettava yhteyttä IT-asiantuntijoihin ongelman ratkaisemiseksi.

Kuinka määrittää, mikä tiedostojärjestelmä - exFAT tai NTFS tai ehkä FAT32 - on optimaalinen käytettäväksi tietyissä tapauksissa? IT-asiantuntijoiden suositukset yleisesti ovat seuraavat. Voidaan käyttää kahta pääasiallista lähestymistapaa. Ensimmäisen mukaan tyypilliset tiedostojärjestelmät tulisi erottaa Kovalevyt, sekä ne, jotka soveltuvat paremmin flash-asemiin. FAT ja FAT32 sopivat monien asiantuntijoiden mukaan paremmin flash-asemiin, NTFS - kiintolevyille (tietojen kanssa työskentelyn teknisten ominaisuuksien vuoksi).

Toisessa lähestymistavassa kantajan koolla on väliä. Jos puhumme suhteellisen pienen levy- tai flash-aseman käyttämisestä, voit alustaa sen FAT32-järjestelmässä. Jos levy on suurempi, voit kokeilla exFATia. Mutta vain, jos mediaa ei ole tarkoitettu käytettäväksi muissa tietokoneissa, etenkään niissä, joissa ei ole uusimpia tietokoneita Windows-versiot. Jos puhumme suurista kiintolevyistä, mukaan lukien ulkoiset, on suositeltavaa alustaa ne NTFS: ssä. Nämä ovat suunnilleen kriteereitä, joilla optimaalinen tiedostojärjestelmä voidaan valita - exFAT tai NTFS, FAT32. Eli sinun tulee käyttää yhtä niistä ottaen huomioon tietovälineen koko, sen tyyppi sekä käyttöjärjestelmän versio, jossa asemaa ensisijaisesti käytetään.

Tiedostojärjestelmät Macille

Toinen suosittu ohjelmisto- ja laitteistoalusta maailmanlaajuisilla tietokonemarkkinoilla on Applen Macintosh. Tämän linjan tietokoneissa on Mac OS -käyttöjärjestelmä. Mitkä ovat tiedostojen työn järjestämisen ominaisuudet Mac-tietokoneet? Useimmat nykyaikaiset Apple PC:t käyttävät Mac OS Extended -tiedostojärjestelmää. Aiemmin Mac-tietokoneet hallitsivat tietoja HFS-standardien avulla.

Pääasia, joka voidaan huomata sen ominaisuuksien suhteen, on se, että Mac OS Extended -tiedostojärjestelmän hallitsema levy voi sisältää erittäin suuria tiedostoja - voimme puhua useista miljoonista teratavuista.

Tiedostojärjestelmä Android-laitteissa

Suosituin käyttöjärjestelmä mobiililaitteille - elektronisen tekniikan muoto, joka ei ole huonompi suosiossa kuin tietokoneet - on Android. Miten tiedostoja hallitaan vastaavan tyyppisillä laitteilla? Huomattakoon ensinnäkin, että tämä käyttöjärjestelmä on itse asiassa "mobiili" Linux-käyttöjärjestelmän adaptaatio, jota avoimen lähdekoodin ansiosta voidaan muokata niin, että sitä voidaan käyttää useilla eri laitteilla. Siksi tiedostojen hallinta mobiililaitteissa on kesken Android-ohjaus suoritetaan yleensä samojen periaatteiden mukaan kuin Linuxissa. Huomasimme joitain niistä edellä. Erityisesti tiedostonhallinta Linuxissa suoritetaan jakamatta mediaa loogisiin asemiin, kuten Windowsissa tapahtuu. Mitä muuta mielenkiintoista tiedosto sisältää? Android-järjestelmä?

Androidin juurihakemisto on yleensä tietoalue nimeltä /mnt. Vastaavasti osoite haluttu tiedosto saattaa näyttää tältä: /mnt/sd/photo.jpg. Lisäksi tiedonhallintajärjestelmässä on toinen ominaisuus, joka on toteutettu tässä mobiilikäyttöjärjestelmässä. Tosiasia on, että laitteen flash-muisti luokitellaan yleensä useisiin osiin, kuten esimerkiksi System tai Data. Jokaisen alun perin määritettyä kokoa ei kuitenkaan voi muuttaa. Likimääräinen analogia tästä teknologisesta näkökulmasta voidaan löytää muistamalla, että et voi (ellet käytä erityistä ohjelmistoa) muuttaa loogisten asemien kokoa Windowsissa. Se on korjattava.

Toinen mielenkiintoinen ominaisuus tiedostojen työskentely Androidissa - vastaava käyttöjärjestelmä kirjoittaa yleensä uusia tietoja tietylle levyn alueelle - Data. Työskentelyä esimerkiksi Järjestelmä-osion kanssa ei tehdä. Näin ollen, kun käyttäjä käyttää älypuhelimen tai tabletin ohjelmistoasetusten palautustoimintoa "tehdastason" tasolle, tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että Data-alueelle kirjoitetut tiedostot yksinkertaisesti poistetaan. Järjestelmä-osio pysyy pääsääntöisesti ennallaan. Lisäksi käyttäjä ei voi tehdä mitään muutoksia Järjestelmän sisältöön ilman erikoisohjelmistoa. Android-laitteen järjestelmän tallennusalueen päivittämiseen liittyvää toimenpidettä kutsutaan vilkkumiseksi. Tämä ei ole muotoilua, vaikka molemmat toiminnot suoritetaan usein samanaikaisesti. Pääsääntöisesti vilkkua käytetään asennusta varten mobiililaite lisää uusi versio Android OS.

Siten tärkeimmät periaatteet, joilla Android-tiedostojärjestelmä toimii, ovat loogisten asemien puuttuminen sekä järjestelmä- ja käyttäjätietojen käytön tiukka erottelu. Ei niin voi sanoa tätä lähestymistapaa on olennaisesti erilainen kuin Windowsissa toteutettu, mutta useiden IT-asiantuntijoiden mukaan Microsoftin käyttöjärjestelmässä käyttäjillä on jonkin verran enemmän vapautta tiedostojen käsittelyssä. Kuten jotkut asiantuntijat uskovat, tätä ei kuitenkaan voida pitää Windowsin selkeänä eduna. Tiedostonhallinnan "liberaalia" tilaa eivät tietenkään käyttävät vain käyttäjät, vaan myös tietokonevirukset, jolle Windows on erittäin herkkä (toisin kuin Linux ja sen "mobiili" toteutus Androidin muodossa). Asiantuntijoiden mukaan tämä on yksi syy siihen, että Android-laitteille on niin vähän viruksia - puhtaasti teknologisesta näkökulmasta ne eivät voi täysin toimia käyttöympäristössä, joka toimii tiukan tiedostojen käytön valvonnan periaatteilla.

Perheen tiedostojärjestelmäWindows.

Tiedostojärjestelmä on käyttöjärjestelmän toiminnallinen osa, joka vastaa tietojen vaihdosta ulkoisten tallennuslaitteiden kanssa. Käyttöjärjestelmät Windows käytetään DOS:lle kehitettyä tiedostojärjestelmää RASVA, jossa jokaisella DOS-osiolla ja taltiolla on käynnistyssektori ja jokainen DOS-osio sisältää kaksi kopiota tiedostojen allokaatiotaulukosta (FAT). FAT on matriisi, joka määrittää osion tiedostojen ja kansioiden välisen suhteen sekä niiden fyysisen sijainnin kiintolevyllä. Jokaisen kiintolevyosion edessä on kaksi FAT-kopiota peräkkäin. Kuten käynnistyssektorit, FAT sijaitsee tiedostojärjestelmälle näkyvän levyalueen ulkopuolella. Levylle kirjoitettaessa tiedostot eivät välttämättä vie kokoaan vastaavaa tilaa. Tyypillisesti tiedostot jaetaan tietynkokoisiin klustereihin, jotka voivat olla hajallaan osiolla. Tämän seurauksena FAT-taulukko ei ole luettelo tiedostoista ja niiden sijainneista, vaan luettelo osioklustereista ja niiden sisällöistä, ja jokaisen kuvauksen lopussa on linkki seuraavaan tiedoston varaamaan klusteriin.

FAT-taulukon merkinnät ovat 12-, 16- ja 32-bittisiä heksadesimaaliluvut, jonka koon määrittää FDISK-ohjelma, ja arvon luo suoraan FORMAT-ohjelma. Kaikki levykkeet ja kovalevyjä FATissa käytetään 12-bittisiä elementtejä 16 megatavuun asti. Kiintolevyt ja irrotettavat asemat, jotka ovat kooltaan 16 Mt tai suuremmat, käyttävät yleensä 16-bittisiä elementtejä. SISÄÄN Windows 98 Yli 512 Mt:n levyille voidaan käyttää tiedostojärjestelmää FAT32 32-bittisten FAT-taulukkomerkintöjen kanssa. Ilmeisesti mitä pienempi osion klusterien koko on, sitä enemmän niitä sisältyy tähän osioon ja sitä enemmän suurempi koko FAT-tiedostojen varaustaulukko, mikä tarkoittaa, että tiedostoon pääsyyn tarvittavien tietojen etsiminen kestää kauemmin. Miksi sitten on tarpeen pienentää klusterin kokoa? Tosiasia on, että tiedoston koko voi olla mielivaltainen, mutta levylle kirjoitettaessa Windows jakaa tiedoston useisiin klustereihin. Tämän seurauksena viimeinen klusteri ei ole lähes koskaan täysin täytetty. Jäljellä oleva tyhjä tila, nimeltään slack, on olemassa niin kauan kuin tiedosto on levyllä. Siten hukattavan tilan määrä riippuu klusterin koosta. Sen lisäksi, että FAT32 tukee suuria osioita ja pienempiä klustereita, se käyttää itse tiedostojen varaustaulukkoa eri tavalla. FAT käytti kahta identtistä taulukkoa, joista toinen toimi päätaulukkona, toista päivitettiin jatkuvasti normaalien prosessien aikana, täyttäen mahdollisia virheitä ensimmäinen kopio. FAT32, kun on mahdotonta lukea tietoja päätaulukosta, siirtyy toiseksi kopioksi, josta tulee tärkein FAT32:n suurin haittapuoli on sen yhteensopimattomuus aiempien tiedostojärjestelmien sekä Windows NT:ssä käytetyn NTFS-järjestelmän kanssa.

Kun Windows NT ensimmäisen kerran julkaistu se tarjosi tuen kolmelle tiedostojärjestelmälle. Nämä olivat File Allocation Table (FAT), joka tarjosi yhteensopivuuden MS-DOS:n kanssa, High Performance File System (HPFS), joka tarjosi yhteensopivuuden LAN Managerin kanssa, ja uusi tiedostojärjestelmä nimeltä New Technologies File System ( NTFS). NTFS:llä oli useita etuja verrattuna useimpiin tuolloin käytettyihin tiedostopalvelimet tiedostojärjestelmät. Tietojen eheyden varmistamiseksi NTFS:llä on tapahtumaloki. Tämä lähestymistapa ei sulje pois tiedon katoamisen mahdollisuutta, mutta se lisää merkittävästi todennäköisyyttä, että tiedostojärjestelmään on mahdollista päästä, vaikka palvelinjärjestelmän eheys vaarantuisi. Tämä on mahdollista käyttämällä tapahtumalokia seuraamaan odottavia yrityksiä kirjoittaa levylle myöhempien aikana Windowsin käynnistystä N.T. Tapahtumalokia käytetään myös levyn virheiden tarkistamiseen sen sijaan, että jokainen tiedosto tarkastettaisiin käytettäessä tiedostojen varaustaulukkoa. Yksi NTFS:n tärkeimmistä eduista on turvallisuus. NTFS tarjoaa mahdollisuuden lisätä Access Control Entries (ACE:t) Access Control List (ACL) -luetteloon. ACE sisältää ryhmän tai käyttäjän tunnistenimen ja käyttöoikeustunnuksen, jota voidaan käyttää rajoittamaan pääsyä tiettyyn hakemistoon tai tiedostoon.

Tämä käyttöoikeus voi sisältää mahdollisuuden lukea, kirjoittaa, poistaa, suorittaa ja jopa omistaa tiedostoja. Toisaalta ACL on säilö, joka sisältää yhden tai useamman ACE-merkinnän. Tämän avulla voit rajoittaa yksittäisten käyttäjien tai käyttäjäryhmien pääsyä tiettyihin verkon hakemistoihin tai tiedostoihin. Lisäksi NTFS tukee pitkien nimien käyttöä, jotka ovat enintään 255 merkkiä pitkiä ja sisältävät isoja kirjaimia ja pienet kirjaimet missä tahansa järjestyksessä. Yksi NTFS:n tärkeimmistä ominaisuuksista on automaattinen luominen vastaavat nimet ovat yhteensopivia MS-DOS:n kanssa. NTFS:ssä on myös pakkausominaisuus, joka ilmestyi ensimmäisen kerran NT-versiossa 3.51. Se tarjoaa mahdollisuuden pakata mitä tahansa tiedostoa, hakemistoa tai NTFS-asemaa. Toisin kuin MS-DOS-pakkausohjelmat, jotka luovat näennäislevyn, joka näyttää piilotiedostolta ja pakkaa kaikki kyseisellä levyllä olevat tiedot, Windows NT käyttää tiedostoalijärjestelmän lisäkerrosta vaadittujen tiedostojen pakkaamiseen ja purkamiseen luomatta virtuaalilevyä. Tämä on hyödyllistä pakattaessa joko tiettyä levyn osaa (esimerkiksi käyttäjän hakemistoa) tai tiedostoja, joilla on tiettyä tyyppiä(esimerkiksi grafiikkatiedostot). NTFS-pakkauksen ainoa haittapuoli on alhainen pakkaustaso verrattuna MS-DOS-pakkausmenetelmiin. Mutta NTFS:llä on parempi luotettavuus ja suorituskyky.

Olemme tottuneet sellaisiin termeihin kuin "tiedosto" ja "kansio" tai "hakemisto". Mutta mikä on tämä mekanismi, joka hallitsee tiedostoja, tarkastaa niitä ja ohjaa niiden liikkumista?

Kuvannollisesti levyllä olevaa tiedostojen tallennusjärjestelmää voidaan verrata valtavaan ja kaoottisesti järjestettyyn varastoon, johon toimitetaan jatkuvasti uutta tavaraa. Siellä on varastopäällikkö, joka tietää tarkalleen, missä kukin tuote sijaitsee ja kuinka siihen pääsee nopeasti käsiksi. Tällaisia ​​tiedostojen tallennusjärjestelmän ylläpitäjiä ovat .

Selvitetään, miten tiedostojärjestelmä toimii, minkä tyyppisiä se on olemassa, ja tarkastellaan tiedostojärjestelmän perustoimintoja, jotka vaikuttavat järjestelmän suorituskykyyn.

Kuinka Windowsin tiedostojärjestelmä toimii

Käyttöjärjestelmä antaa jokaiselle tiedostolle nimen, joka osoitteen tavoin tunnistaa sen järjestelmässä. Tämä polku on rivi, jonka alussa ilmoitetaan looginen asema, jolle tiedosto on tallennettu, ja sitten kaikki kansiot näytetään peräkkäin niiden sisäkkäisyyden asteen mukaan.

Kun ohjelma vaatii tiedoston, se lähettää käyttöjärjestelmälle pyynnön, jonka Windows-tiedostojärjestelmä käsittelee. Vastaanotetun polun avulla järjestelmä vastaanottaa tiedoston tallennuspaikan (fyysisen sijainnin) osoitteen ja välittää sen pyynnön lähettäneelle ohjelmalle.

Siten tiedostojärjestelmällä on oma tietokanta, joka toisaalta muodostaa vastaavuuden tiedoston fyysisen osoitteen ja polun välille ja toisaalta tallentaa lisätiedoston attribuutteja, kuten koon, luontipäivämäärän, tiedoston. käyttöoikeudet ja muut.

FAT32- ja NTFS-tiedostojärjestelmissä tällainen tietokanta on Master File Table (MFT).

Mitä itse asiassa tapahtuu, kun siirrät, kopioit ja poistat tiedostoja?

Niin oudolta kuin se saattaakin tuntua, kaikki tiedostojen ja kansioiden toiminnot eivät johda fyysisiin muutoksiin kiintolevyllä. Jotkut toiminnot tekevät vain muutoksia MFT:hen, ja itse tiedosto pysyy samassa paikassa.

Katsotaanpa tarkemmin tiedostojärjestelmän prosessia suoritettaessa perustoimintoja tiedostoilla. Tämä auttaa meitä ymmärtämään, kuinka käyttöjärjestelmä tukkeutuu, miksi joidenkin tiedostojen lataaminen kestää kauan ja mitä on tehtävä käyttöjärjestelmän suorituskyvyn parantamiseksi.

1. Siirrä tiedosto: Tämä toiminto edellyttää polun vaihtamista toiseen. Siksi vain päätiedostotaulukon merkintää tarvitsee muuttaa, eikä itse tiedostoa tarvitse fyysisesti siirtää. Se pysyy samassa paikassa ennallaan.

2. Kopioi tiedosto: Tämä toiminto sisältää tiedoston toisen lisätoteutuksen luomisen uuteen sijaintiin. Tässä tapauksessa MFT:ssä ei luoda vain tietuetta, vaan myös toinen todellinen kopio tiedostosta ilmestyy uuteen paikkaan.

3. Tiedoston poistaminen: Tässä tapauksessa tiedosto sijoitetaan ensin roskakoriin. Kun "Tyhjennä" roskakori -toiminto on kutsuttu, tiedostojärjestelmä poistaa merkinnän MFT:stä. Tässä tapauksessa tiedostoa ei poisteta fyysisesti, se pysyy alkuperäisessä paikassaan. Ja se on olemassa, kunnes se kirjoitetaan uudelleen. Tämä ominaisuus tulee ottaa huomioon poistaessasi luottamuksellisia tiedostoja: on parempi käyttää erityisiä ohjelmia tähän.

Nyt käy selväksi, miksi siirto on nopeampi kuin kopiointi. Toistan, että toisessa tapauksessa päätiedostotaulukkoon tehtävien muutosten lisäksi sinun on myös luotava tiedostosta fyysinen kopio.

Millaisia ​​tiedostojärjestelmiä on olemassa?

1. FAT16 (varattu tiedosto, taulukko 16). Vanha tiedostojärjestelmä, joka pystyi käsittelemään vain enintään 2 Gt:n tiedostoja, tuki enintään 4 Gt:n kiintolevyjä ja pystyi tallentamaan ja käsittelemään enintään 65 636 tiedostoa. Tekniikan kehittyessä ja käyttäjien kasvavien tarpeiden myötä tämä tiedostojärjestelmä korvattiin NTFS:llä.

2. FAT32. Tallennusvälineille tallennetun tiedon määrän kasvaessa kehitettiin ja esiteltiin uusi Windows-tiedostojärjestelmä, joka alkoi tukea jopa 4 Gt:n kokoisia tiedostoja ja asetti kiintolevyn enimmäiskapasiteetiksi 8 TB. Pääsääntöisesti FAT32:ta käytetään tällä hetkellä vain ulkoisilla tallennusvälineillä.

3. NTFS (New Technology File System). Tämä on tavallinen tiedostojärjestelmä, joka on asennettu kaikkiin nykyaikaisiin Windows-käyttöjärjestelmää käyttäviin tietokoneisiin. Tämän tiedostojärjestelmän käsittelemien tiedostojen enimmäiskoko on 16 Tt; Suurin tuettu kiintolevyn koko on 256 TB.

NTFS:n lisäominaisuus on toimintojen kirjaaminen lokiin. Aluksi kaikki muutokset syötetään erityisesti määrätylle alueelle, ja vasta sitten ne kirjataan tiedostotaulukkoon. Tämä auttaa estämään tietojen katoamisen esimerkiksi sähkökatkojen vuoksi.

4. HSF+ (Hierarchical File System+). Vakiotiedostojärjestelmä tietokoneille, joissa on MacOS-käyttöjärjestelmä. Kuten NTFS, se tukee suuria tiedostoja ja kiintolevyjä, joiden kapasiteetti on useita satoja teratavuja.

Jos haluat muuttaa tiedostojärjestelmää, sinun on alustettava kiintolevyosio. Tyypillisesti tämä operaatio sisältää täydellinen poisto kaikki tässä osiossa saatavilla olevat tiedot.

kuinka selvittää tiedostojärjestelmän tyyppi?

Helpoin tapa: avaa "File Explorer" -> valitse kiinnostava kiintolevyosio -> napsauta sitä hiiren oikealla painikkeella -> valitse näkyviin tulevasta valikosta "Properties" -> valitse avautuvasta ikkunasta " Yleiset” -välilehti.

Windowsin tiedostojärjestelmän ylläpito

On huomattava, että tiedostojärjestelmä ei ylläpidä "järjestystä" kiintolevyllä. Windows-käyttöjärjestelmä on suunniteltu siten, että se tallentaa uudet tiedostot ensimmäiseen kohtaamattomaan soluun. Lisäksi, jos tiedosto ei mahdu kokonaan tähän soluun, se jaetaan useisiin osiin (fragmentoitu). Vastaavasti tällaisen tiedoston käyttö- ja avaamisaika pitenee, mikä vaikuttaa järjestelmän yleiseen suorituskykyyn.

Tämän estämiseksi ja tiedostojärjestelmän "saamiseksi järjestykseen" sinun on eheytettävä kiintolevyosiot säännöllisesti.

Voit tehdä tämän siirtymällä uudelleen kiinnostavan kiintolevyosion ominaisuuksiin (kuten yllä on kuvattu), siirtymällä "Palvelu"-välilehteen ja napsauttamalla "Eheyttäminen" -painiketta.

Avautuvassa ikkunassa voit määrittää automaattisen levyn eheyttämisen toiminnan.

Voit eheyttää itsesi valitsemalla kiintolevyn osion, napsauttamalla "Analysoi levy" -painiketta -> ja sitten "Levyn eheytys".

Odota toiminnon valmistumista ja sulje ikkuna.

Tiedostojärjestelmä– osa käyttöjärjestelmää, joka hallitsee levyllä olevien tiedostojen ja hakemistojen sijoittamista ja pääsyä niihin.

Pääsy– menettely yhteyden muodostamiseksi muistiin ja siinä olevien tiedostojen kanssa tietojen kirjoittamista ja lukemista varten.

Tiedosto- loogisesti liittyvä kokoelma tietoja tai ohjelmia sijoittamista varten ulkoinen muisti nimetty alue on varattu.

Tiedosto toimii tietojen kirjanpitoyksikkönä käyttöjärjestelmässä. Kaikki toiminnot, joissa on tietoja käyttöjärjestelmässä, suoritetaan tiedostoille: levylle kirjoittaminen, näyttö, syöttäminen näppäimistöltä, tulostus, tietojen lukeminen jne.

Seuraavia parametreja käytetään tiedoston luonnehtimiseen:

Koko nimi;

Äänenvoimakkuus tavuina;

luomispäivämäärä;

Luomisen aika;

Erikoisattribuutit: R (vain luku) – vain luku, H (piilotettu) – piilotettu tiedosto, S (järjestelmä) – järjestelmätiedosto, A (Arkisto) – arkistoitu tiedosto.

Attribuutit ovat lisäparametreja, jotka määrittävät tiedoston ominaisuudet. Käyttöjärjestelmän avulla voit hallita ja muuttaa niitä; attribuuttien tila otetaan huomioon suoritettaessa automaattisia toimintoja tiedostojen kanssa. Attribuuttien tarkoitus on esitetty taulukossa. 2.1.

Taulukko 2.1

Attribuutti Tarkoitus
Vain lukemista varten Rajoittaa kykyä työskennellä tiedoston kanssa - estää muutosten tekemisen siihen
Piilotettu Ilmoittaa käyttöjärjestelmälle, että Tämä tiedosto ei saa näkyä näytöllä tiedostotoimintojen aikana, sillä ne on suunniteltu suojaamaan tiedostojen vahingossa (tahattu tai tahaton) vaurioitumiselta
Pöydän loppu. 2.1
Järjestelmä Merkitsee tiedostoja, joilla on tärkeitä toimintoja itse käyttöjärjestelmän toiminnassa. Hänen erottuva piirre Ongelmana on, että sitä ei voi muuttaa käyttöjärjestelmällä. Yleensä useimmilla tiedostoilla, joilla on System-attribuutti, on myös Piilotettu-attribuuttijoukko.
Arkistoitu Aiemmin käytetty ohjelmien suorittamiseen Varakopio. Tällä hetkellä ei käytössä

Levyllä tiedosto ei vaadi jatkuvaa tilaa sen sijoittamiseen, se voi varata vapaita klustereita levyn eri osissa. Klusteri on levytilan vähimmäisyksikkö, joka voidaan varata tiedostolle. Tiedosto voi sisältää joko yhden klusterin tai useita kymmeniä
riippuen tiedoston sisältämän tiedon määrästä. Klusterin koko (4K, 8K, 16K, 32 kt jne.) riippuu tiedostojärjestelmätyypistä (FAT, HPFS, NTFS) ja levykapasiteetista.

Tiedostojärjestelmä FAT(File Allocation Table) on DOS- ja Windows 9x -tiedostojen varaustaulukko, joka on alun perin kehitetty levykkeet. FATin etuna on sen laaja käyttö ja tuki useimmissa käyttöjärjestelmissä. On olemassa FAT16 ja FAT32, jotka käyttävät 16 ja 32 bittiä osoitteisiin, jolloin tuloksena on 2 16 ja 2 32 klusterien osoite. FAT16-tiedostojärjestelmän avulla voit käsitellä 2 16 = 65 536 klusteria. Tämän seurauksena loogisessa levyssä, jonka kapasiteetti on 500 megatavua, kukin klusteri vie 8 kt ja 1,0 Gt:n levyn klusterin kooksi tulee 16 kt. Siksi tallennettaessa pientä tiedostoa (alle 1 kt), merkittävää osaa klusterista ei käytetä. Mitä suurempi kiintolevyosion koko on, sitä suurempi jakamattoman muistin vähimmäismäärä tiedostolle on varattu ja sitä suuremmat häviöt. Nämä häviöt vähenevät huomattavasti, kun käytetään tehokkaampia tiedostojärjestelmiä. HPFS-tiedostojärjestelmä(High Performance File System) antaa sinun voittaa joukon muita FAT:n haittoja.



Esimerkiksi käytettäessä HPFS:ää:

Tiedoston etsimisen ja sen kanssa työskentelyn nopeus kasvaa, koska tiedostoa koskevat tiedot sijaitsevat itse tiedoston vieressä;

Poistaa tiedostojen pirstoutumisen, mikä heikentää järjestelmän suorituskykyä ja kuluttaa levyjä.

Samanlainen vaikutus saavutetaan käyttämällä NTFS-tiedostojärjestelmää (Windows NT). NTFS tiedostojärjestelmä(NT File System) - Microsoftin kehittämä, on HPFS-tiedostojärjestelmän kehitystyö. Se tukee levyjä 16 777 216 teratavuun asti ja sisältää kaksi kopiota MFT:stä (Master File Table), jossa on tapahtumajärjestelmä (pyynnöt muuttaa tietoja) kirjoitettaessa tiedostoja levylle, mikä lisää luotettavuutta. NTFS takaa tietojen turvallisuuden kopioitaessa, siirrettäessä tai poistaessa tiedostoja tai kansioita, vaikka tapahtuisi laitteisto- tai virtakatkos.



Tiedostoihin voidaan tallentaa erityyppisiä ja -muotoisia tiedon esitysmuotoja: tekstejä, kuvia, piirroksia, numeroita, ohjelmia, taulukoita jne. Tiettyjen tiedostojen ominaisuudet määräytyvät niiden muodon mukaan. Alla muoto ymmärretään kielielementtinä, joka kuvaa symbolisesti tiedon esitystapaa tiedostossa.

Loogisia asemia, joille tiedostoja kirjoitetaan, kutsutaan käyttöjärjestelmäksi A:, B:, C:, D: jne. Levyt on järjestetty hakemistot (kansiot)– tiedostohakemistot, jotka osoittavat niiden sijainnin levyllä. Hakemistot tallentavat tiedostojen täydelliset nimet sekä ominaisuudet, kuten luontipäivämäärä ja -aika, koko tavuina ja erikoisattribuutit. Tiedostot yhdistetään hakemistoihin niiden luojan määrittämien yhteisten ominaispiirteiden mukaan (tyypin, kuuluvuuden, tarkoituksen, luomisajan jne. mukaan). Luettelot matalat tasot ovat sisäkkäisiä korkeampien tasojen hakemistoissa ja ovat niitä varten sisäkkäisiä. Tätä tiedostojärjestelmän rakennetta kutsutaan hierarkkinen. Hierarkian huipputaso - juuri levyhakemisto. Aina on yksi juurihakemisto (Windows-käyttöjärjestelmässä juurihakemisto on työpöytä), jossa hakemistot (kansiot) ja tiedostot sijaitsevat. Jokainen kansio
voi puolestaan ​​sisältää alikansioita ja tiedostoja jne.

Kansiolla on kaksi tilaa: nykyinen (aktiivinen), jossa käyttäjän työ suoritetaan nykyisellä tietokoneajalla, ja passiivinen, jolla ei tällä hetkellä ole yhteyttä kansioon.

Tiedostorakenteen ylläpitotoiminnot sisältävät seuraavat toiminnot, jotka tapahtuvat käyttöjärjestelmän hallinnassa:

Tiedostojen ja kansioiden luominen ja nimeäminen niille;

Tiedostojen ja kansioiden uudelleennimeäminen;

Tiedostojen kopioiminen ja siirtäminen tietokoneen asemien ja saman aseman kansioiden välillä;

Tiedostojen ja kansioiden poistaminen;

Navigointi tiedostorakenteessa tietyn tiedoston tai kansion käyttämiseksi;

Tiedoston attribuuttien hallinta.

Tiedostojen nimeämismenetelmien mukaan erotetaan "lyhyet" ja "pitkät" nimet. "Lyhyt" tiedostonimi koostuu kahdesta osasta: itse nimi ja nimen pääte. Varsinaisessa tiedostonimessä on 8 merkkiä ja sen pääte on
3 merkkiä. Nimi on erotettu laajennuksesta pisteellä. Sekä nimi että pääte voivat sisältää vain latinalaisten aakkosten aakkosnumeerisia merkkejä. "Lyhyt" nimi muodostetaan MS DOS -käyttöjärjestelmän tiedostonimien muodostamissääntöjen mukaisesti. Laajennus kuvaa yleensä tiedostomuotoa, esimerkiksi:

"Lyhyiden" nimien suurin haitta on niiden alhainen sisältö. Aina ei ole mahdollista ilmaista tiedoston ominaisuuksia muutamalla merkillä, joten Windows 95 -käyttöjärjestelmän tultua käyttöön "pitkän" nimen käsite otettiin käyttöön. Tämä nimi voi sisältää enintään 255 merkkiä. "Pitkä" nimi voi sisältää mitä tahansa merkkiä paitsi yhdeksän erikoismerkkiä:

\ / : * ? " < > |

Välilyönnit ja useat pisteet ovat sallittuja nimessä. Nimilaajennus sisältää kaikki merkit viimeisen pisteen jälkeen.

Hierarkkisessa tietorakenteessa tiedoston osoite annetaan reitti (kulkuyhteyden kautta), joka johtaa rakenteen yläosasta tiedostoon. Kun kirjoitetaan tiedoston käyttöpolku, joka kulkee alikansiojärjestelmän läpi, kaikki välikansiot erotetaan "\"-merkillä (kenoviiva). Tiedoston koko nimi sisältää levyn nimen, pääsypolun ja tiedostonimen (esimerkki näkyy kuvassa 2.1).

Lähde:\My Documents\Current\Abstracts\Operating Systems.doc

Riisi. 2.1. Tiedoston koko nimi