Реферат по предмету "Операционные системы"

1. Файловая система.
1. Введение
Файл – это именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой можно считывать данные. Для управления этими данными создаются соответствующие файловые системы.
Система управления файлами является основной в абсолютном большинстве современных операционных систем. Например, операционные системы UNIX не могутфункционировать без файловой системы, т. к. понятие файла для них является одним из самых фундаментальных. Все современные операционные системы используют файлы и соответствующее программное обеспечение для работы с ними. Во-первых, через файловую систему связываются по данным многие системные обрабатывающие программы. Во-вторых, с помощью этой системы решаются проблемы централизованного распределения дисковогопространства и управления данными. Наконец, пользователи получают более простые способы доступа к своим данным, которые они размещают на устройствах внешней памяти.
Существует большое количество файловых систем, созданных для разных устройств внешней памяти и разных операционных систем. В них используются, соответственно, разные принципы размещения данных на носителе.
Термин файловая системаопределяет, прежде всего, принципы доступа к данным, организованным в файлы. Тот же термин используют и по отношению к конкретным файлам, расположенным на том или ином носителе данных. А термин система управления файлами следует употреблять по отношению к конкретной реализации файловой системы, т. е. это – комплекс программных модулей, обеспечивающих работу с файлами в конкретной операционной системе.Файловая система – это часть операционной системы, назначение которой состоит в том, чтобы обеспечить пользователю удобный интерфейс при работе с данными, хранящимися на диске, и обеспечить совместное использование файлов несколькими пользователями и процессами.
В широком смысле понятие «файловая система» включает в себя:
• совокупность всех файлов на диске;
• набор структурданных, используемых для управления файлами, например: каталоги файлов, дескрипторы файлов, таблицы распределения свободного и занятого пространства на диске;
• комплекс системных программных средств, реализующих различные операции над файлами, такие как: создание, уничтожение, чтение, запись, именование и поиск файлов.
Файловая система играет роль промежуточного слоя, экранирующего всесложности физической организации долговременного хранилища данных, и создающего для программ более простую логическую модель этого хранилища, а также предоставляя им набор удобных в использовании команд для манипулирования файлами.
2. Типы файловых систем
FAT. Одна из первых файловых систем, появившаяся вместе с PC компьютерами и системой DOS в 1981 году. Файловая система FAT (File AllocationTable — таблица размещения файлов) получила свое название благодаря простой таблице, в которой указываются:
• непосредственно адресуемые участки логического диска, отведенные для размещения в них файлов или их фрагментов;
• свободные области дискового пространства;
• дефектные области диска (эти области содержат дефектные участки и не гарантируют чтение и запись данных без ошибок).В файловой системе FAT дисковое пространство любого логического диска делится на две области: системную область и область данных.
Системная область логического диска создается и инициализируется при форматировании, а в последующем обновляется при работе с файловой структурой. Область данных логического диска содержит обычные файлы и файлы-каталоги; эти объекты образуют иерархию,подчиненную корневому каталогу. Элемент каталога описывает файловый объект, который может быть либо обычным файлом, либо файлом-каталогом. Область данных, в отличие от системной области, доступна через пользовательский интерфейс операционной системы. Системная область стоит из следующих компонентов (расположенных в логическом адресном пространстве друг за...