Файловая система FAT



Файловая система FAT (File Allocation Table) была разработана Биллом Гейтсом и Марком Макдональдом в 1977 году.

Сейчас существуют три типа файловой системы FAT:

· FAT12 – поддерживает очень небольшие объемы дисков, поэтому сейчас она применяется только на дискетах.

· FAT16 – используется на винчестерах и поддерживает диски объемом до 2 Гб, поэтому сейчас данная файловая система практически не используется.

· FAT32 – теоретически поддерживаются диски объемом до 2 Тб. Поддерживается, начиная с операционной системы Windows 95 OSR2. Данная файловая система сейчас достаточно популярна, хотя в последние годы многие пользователи Windows XP предпочитают использовать NTFS (New Technology File System).

Структура

 

Рис. 1. Структура файловой системы FAT

Загрузочный сектор

В начале раздела диска с файловой системой FAT располагается загрузочный сектор. Он необходим для начальной загрузки компьютера. Так же в нем располагается информация о параметрах данного раздела.

– Таблица размещения файлов (File Allocation Table)

Вся область данных диска разделена на кластеры – блоки, размер которых задается при форматировании диска. На дискете, например, размер кластера равен 512-ти байтам. А на современных винчестерах с объемом диска более 32 Гб размер кластера равен 32 Кб. Каждый файл и каталог занимает один или несколько кластеров. Таким образом, образуются цепочки кластеров.

В таблице размещения файлов каждый кластер помечается специальным образом. Размер метки в битах для каждого кластера указывается в названии файловой системы. Т.е. для файловой системы FAT16 размер метки будет равен 16-ти байтам, для FAT32 – 32-м и т.д.

Всего существует три типа меток для кластеров:

· Свободный кластер – кластер, в который будут записываться новые файлы и каталоги.

· Занятый кластер – в метке указывается следующий кластер в цепочке. Если цепочка кластеров заканчивается, то кластер помечается особой меткой.

· BAD-блок – кластер с ошибками доступа. Помечается при форматировании диска, что бы исключить в последующем доступ к нему.

Повреждение таблицы размещения файлов полностью уничтожает структуру файловой системы, поэтому на диске всегда хранится две копии таблицы.

Корневой каталог

Область диска, в котором располагается информация о корневом каталоге. Размер ее ограничен, поэтому в корневом каталоге диска может находиться не более 512-ти файлов и подкаталогов.

Область данных

Оставшаяся часть раздела, на которой размещается содержимое файлов и каталогов.

FAT32 и NTFS

Сейчас основным конкурентом популярной файловой системы FAT32 является NTFS. Файловая система NTFS получила популярность с распространением операционной системы Windows XP.

FAT32

Основным преимуществом этой файловой системы является ее простота и совместимость со старыми операционными системами. Для этой файловой системы существует большое количество подробной документации. Существует ограничение на максимальный размер файла – 4 Гб. Сбои в системе часто приводят к повреждением одного или нескольких файлов. Однако, при серьезных повреждениях, восстановить информацию гораздо проще, чем в случае с NTFS.

NTFS

Основными преимуществами файловой системы NTFS являются ее защищенность от несанкционированного доступа. В этой файловой системе отсутствуют ограничения на размер файлов и каталогов. Так же ее особенность является журналирование – запись всех операций перед их выполнением в специальный журнал. В случае, если во время выполнения операций с файловой системой произойдет сбой (зависание операционной системы, отключение электричества и т.п.), то она на основе записей в журнале сможет вернуть себя в прежнее состояние. Однако, в случае серьезного сбоя восстановить информацию будет очень сложно, подчас невозможно. Причиной тому является отсутствие официальной документации файловой системы от Microsoft. Так же недостатком NTFS является несовместимость со старыми версиями операционных систем (Windows 95, 98).

25. Корневой каталог ROOT

В корневом каталоге (root) содержится вся иерархия системы. Он не может быть классифицирован, т.к. его подкаталоги могут быть статическими или разделяемыми. Вот список главных каталогов и подкаталогов с их классификациями:

l /bin: важнейшие бинарные файлы. Он содержит базовые команды, которые могут использоваться всеми пользователями, и которые являются необходимыми для работы системы: ls, cp, login и др. Статический, неразделяемый.

l /boot: содержит файлы, необходимые для начального загрузчика GNU/Linux (GRUB или LILO для Intel, yaboot для PPC и т.п.). В нем может находится ядро, но если ядро в этом каталоге отсутствует, тогда оно должно быть в корневом каталоге. Статический, неразделяемый.

l /dev: файлы системных устройств (dev от англ. DEVices). Некоторые файлы, находящиеся в /dev, являются обязательными, такие как /dev/null, /dev/zero и /dev/tty. Статический, неразделяемый.

l /etc: содержит все конфигурационные файлы этого компьютера. Этот каталог не может содержать бинарные файлы. Статический, неразделяемый.

l /home: содержит все личные каталоги пользователей системы. Этот каталог может быть разделяемым (в некоторых больших сетях к нему открывается общий доступ через NFS). Конфигурационные файлы ваших любимых приложений (типа почтовых клиентов и браузеров) располагаются в этом каталоге и начинаются с точки («.»). Например, конфигурационные файлы Mozilla находятся в каталоге.mozilla. Переменный, разделяемый.

l /lib: содержит библиотеки, жизненно необходимые для системы; в нем также хранятся модули ядра в подкаталоге /lib/modules/ВЕРСИЯ_ЯДРА. Он содержит все библиотеки, необходимые для работы бинарных файлов из каталогов /bin и /sbin. Также в этом каталоге должны находится: необязательный компоновщик на этапе выполнения или загрузчик ld*, а также динамически подключаемая библиотека С libc.so. Статический, неразделяемый.

l /mnt: содержит точки монтирования для временно монтируемых файловых систем, таких как /mnt/cdrom, /mnt/floppy и т.п. Каталог /mnt также используется для монтирования временных каталогов (карта USB, например, будет примонтирована в /mnt/removable). Переменный, неразделяемый.

l /opt: содержит пакеты не слишком важные для работы системы. Он зарезервирован для дополнительных пакетов; пакеты типа Adobe Acrobat Reader часто устанавливаются в /opt. FHS рекомендует, чтобы статические файлы (бинарники, библиотеки, страницы руководств и т.п.), устанавливаемые в каталог /opt, помещались бы в его подкаталоги /opt/имя_пакета, а их конфигурационные файлы - в /etc/opt.

l /root: домашний каталог root'а. Переменный, неразделяемый.

l /sbin: содержит системные бинарные файлы, необходимые для запуска системы. Большинство этих файлов могут запускаться только root'ом. Обычный пользователь тоже может запустить их, но результат их работы может остаться нулевым. Статический, неразделяемый.

l /tmp: каталог предназначен для хранения временных файлов, которые могут быть создаваны программами. Переменный, неразделяемый.

l /usr: более подробно описан в «/usr: просто Большой каталог». Статический, разделяемый.

l /var: место для размещения данных, которые могут изменяться программами в режиме реального времени (такими как почтовые серверы, программы наблюдения, серверы печати и др.). Переменный. Отдельные его подкаталоги могут быть разделяемыми или неразделяемыми.

 


Дата добавления: 2015-12-17; просмотров: 17; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!