Основы файловой системы

Информация о том, какая область диска отведена какому файлу, хранится на том же диске, что и файлы. Часть дискового пространства отводится специально для этой служебной информации. Благодаря этому ОС может найти, где находятся кластеры (группа секторов), отведенные определенному файлу. Способ хранения такой служебной информации, определяющий методы управления дисковым пространством и доступа к файлам, называется файловой системой.

Файловая система на основе таблицы размещения файлов (FAT – File Allocation Table) использовалась еще в MS-DOS, а сегодня поддерживается всеми версиями Windows. Каждый диск имеет имя и таблицу размещения файлов FAT.Логическая структура диска представляет собой совокупность секторов (емкостью 512 байт), каждый из которых имеет свой порядковый номер. Сектора нумеруются в линейной последовательности от 1-го сектора 0-ой дорожки до последнего сектора последней дорожки.

ОС Windows XP способна работать с двумя файловыми системами на основе таблицы размещения файлов FAT16 и FAT32, а также с файловой системой NTFS (для диска A: – FAT, а для диска С: – NTFS).

Параметры гибкого диска формата 3.5":

· информационный объем сектора - 512 байт

· количество секторов на дорожке - 18

· дорожек на одной стороне - 80

· сторон - 2.

Количество секторов на диске: N=18*80*2 = 2 880

На гибком диске адресуемым элементом является сектор. Но, реальной минимальной единицей адресации является кластер, который может содержать до 64 секторов. При записи файлов на диск будет занято всегда целое количество кластеров, соответственно минимальный размер файла – это размер одного кластера, максимальный соответствует общему количеству кластеров на диске. Использование секторной или кластерной адресации неприемлемо для человека. Рассмотрим соотношение между этой сложной адресацией и файловой адресацией, удобной человеку. Файл записывается в произвольные свободные сектора, которые могут находиться на различных дорожках.

Например, файл 1 объемом 2 Кб = 2 * 1 024 = 2 048 байт (2 048/512 = 4 сектора) может занимать 4 сектора: 34, 35 и 47, 48, а файл 2 объем 1 Кб – 2 сектора 36 и 49.