Логическая организация файловой системы

Атрибуты файлов

Атрибут — это классифицирующий файл признак, определяющий способ его ис­пользования, права доступа к нему и т. д. ОС DOS допускает задание следую­щих элементов в атрибуте:

□ R (Read only) — файл предназначен только для чтения и не может быть ни
удален, ни изменен. При попытке обновить или уничтожить такой файл сис­
темными средствами (при помощи программ DOS) будет выдано сообщение
об ошибочных действиях. Атрибут устанавливается для защиты от случайно­
го изменения или уничтожения;

О Н (Hidden) — скрытый файл. Игнорируется многими командами DOS. При просмотре каталога командой DIR сведения о скрытом файле обычно не вы­даются;

□ S (System) — системный файл. Системные файлы предназначены для работы
операционной системы или работы внешних устройств ПК;

О A (Archive) — еще не архивированный файл. Этот атрибут позволяет опреде­лить, было ли произведено резервное копирование файла (создание его ре­зервной копии в специальном формате). Атрибут А присваивается каждо­му вновь создаваемому файлу и сбрасывается (уничтожается) при создании. резервной копии файла.

Файлу могут быть присвоены одновременно любые из перечисленных атрибутов или ни один из них.

К группе атрибутов файла можно условно отнести пароль, обеспечивающий раз­граничение доступа к файлам.

Упорядочение файлов, хранящихся в дисковой памяти, называется логической организацией файловой системы. Основой логической организации являются каталоги. Каталогом называется специальный файл, в котором регистрируются другие файлы. Наряду с термином «каталог» в сообщениях DOS и ее документа­ции для идентификации этого файла используются также термины «раздел», «директория». В каталоге содержится вся информация, характеризующая входя­щие в него файлы, и сведения о том, в каком месте диска файл расположен. В част­ности, в каталоге поддерживаются следующие параметры файла: имя, расширение, атрибуты, размер в байтах, дата и время создания или последнего обновления, номер начального кластера размещения файла. Сам же файл хранится как после­довательность байтов без каких-либо дополнительных справочных сведений.

Каталог, в свою очередь, может входить в другой каталог — быть его подкатало­гом. Каталог верхнего уровня, который не является подкаталогом, называется корневым каталогом (Root Directory). Место для корневого каталога резервиру­ется при форматировании (разметке) диска и имеет стандартный размер — 3584 байта (то есть вмещает не более 112 записей по 32 байта, а если больше, то их предварительно надо объединить в подкаталоги). Корневой каталог не может быть удален средствами операционной системы.

Внешние запоминающие устройства

Каждый элемент (файл или подкаталог) корневого каталога имеет размер 32 байта и включает 8 полей, для файлов это:

□ имя файла — 8 байтов;

□ расширение имени файла — 3 байта;

□ атрибут файла — 1 байт;

□ резерв — 10 байтов;

□ время создания или последней модификации файла (час, минута, секунда) — 8 байтов;

□ дата создания или последней модификации файла (год, месяц, день) — 2 байта;

□ номер кластера, с которого начинается файл на диске, — 2 байта (в FAT16);

□ фактическая длина файла в байтах — 4 байта.

Каталог — это файл специального формата, содержащий записи о файлах и ката­логах, которые ему подчинены. Каталог, который входит в другой каталог, назы­вается подкаталогом, или дочерним каталогом. В свою очередь каталог, имеющий дочерние каталоги, называется родительским каталогом, или иадкаталогом. Как правило, если это не вызывает путаницы, употребляют термин «каталог», подра­зумевая или подкаталог, или надкаталог в зависимости от контекста. Термины «подкаталог» (дочерний каталог) и «надкаталог» (родительский каталог) обычно применяют, когда речь идет о собственно структуре каталогов. Подкаталоги мо­гут создаваться и уничтожаться пользователем. Правила наименования подката­логов такие же, как и правила наименования файлов, но имена подкаталогов не имеют расширений. Каталог, не содержащий никаких файлов, называется пустым.

Каждый диск хранит свою файловую структуру, которая формируется по сле­дующим правилам;

□ файл или каталог может входить с одним и тем же именем в один и тот же ка­талог только один раз;

□ допускается вхождение в различные каталоги файлов и каталогов с одинако­выми именами;

□ на порядок следования файлов и подкаталогов в каталоге никаких ограниче­ний не накладывается;

□ глубина вложенности каталогов не ограничивается.

Файловая система обеспечивает формирование иерархической многоуровне­вой файловой структуры, в корне которой находится корневой каталог, а узлами и листьями являются каталоги и файлы. Рассмотрим пример дерева каталогов (рис. 6.7). Здесь в состав корневого каталога включены подкаталоги ASM, VIR и DB, содержащие файлы компиляторов, программ антивирусной защиты и дан­ных. В свою очередь, подкаталог ASM содержит компилятор языка ассемблер masm.exe и подкаталог ASMPROG, в котором находятся файлы с программами на этом языке. Подкаталог VIR содержит файлы aidstest.exe и dir.exe. В подкаталоге DB расположены файлы базы данных.

Объединение файлов в каталоги не означает, что они каким-либо образом сгруп­пированы в одном месте на диске. Более того, один и тот же файл может быть

Глава 6. Запоминающие устройства ПК

«разбросан» (фрагментирован) по всему диску. Сведения о местонахождении отдельных частей файла хранятся в таблице размещения файлов (FAT — File Allocation Table), находящейся на том же диске.

Рис. 6.7. Пример дерева каталогов