Работа с файлами и папками реферат

Обновлено: 02.07.2024

Рассмотрим ключи реестра, разбив их на четыре группы.

В первую группу объединим ключи, которые служат для ограничения возможностей пользователя.

Операции с контекстным меню Проводника

Чтобы сделать недоступным контекстное меню, вызываемое на файле в проводнике необходимо в HKEYCURRENTUSERSoftwareMicrosoftWindowsCurrentVersionPolicesExplorer создать параметр NoViewContextMenu=1 типа DWORD.

Удаление меню Файл

Меню Файл удаляется из главного меню Проводника, а также из других окон использующих оболочку Windows. Для этого необходимо создать параметр NoFileMenu=1 типа DWORD в разделе HKEYCURRENTUSERSoftwareMicrosoftWindowsCurrentVersionPolicesExplorer.

Ко второй группе отнесем ключи позволяющие изменить пути к системным и специальным папкам. Поменять из расположение можно обычным способом, но после перезагрузки ПК они будут восстановлены на прежнем месте. Это связано с тем, что пути к ним прописаны в системном реестре – в разделах HKEYCURRENTUSERSoftwareMicrosoftWindowsCurrentVersionExplorerShellFolders либо HKEYCURRENTUSERSoftwareMicrosoftWindowsCurrentVersionExplorerUserShellFolders. Поэтому чтобы перенести какую – либо из системных папок, нужно сначала прописать путь к ней в реестре и лишь затем поместить ее по указанному адресу.

В третей группе рассмотрим ключи с помощью которых можно ограничить право пользователя редактировать системные настройки.

При необходимости можно удалить из меню кнопки Пуск функцию Панель Управления. Для этого необходимо создать параметр NoControlPanel=1 типа DWORD в разделе реестре HKEYCURRENTUSERSoftwareMicrosoftWindowsCurrentVersionPolicesExplorer. Отображением функции Панель Управления можно также управлять в разделе HKEYCURRENTUSERSoftwareMicrosoftWindowsCurrentVersionExplorerAdvanced с помощью параметра Start_ShowControlPanel типа DWORD. Возможны следующие значения этого параметра:

=0 функция Панель Управления будет исключена из меню Пуск;

=1 функция Панель Управления отображается как ссылка;

=2 функция Панель Управления отображается как подменю.

В четвертой группе рассмотрим управление файлом подкачки. Его особенностью является то, что после завершения работы на ПК в нем может содержатся конфиденциальная информация. Поэтому целесообразно производить очистку файла подкачки по окончании работы. ДляэтоговразделеHKEY Local MachineSystemCurrentControlSetControlSessionManagerMemory ManagementсоздаетсяпараметрClearPageFileAtShutdown = 1типа DWORD. Запущенные системные драйверы и пользовательские коды, которые не помещаются в памяти, по умолчанию сбрасываются в файл подкачки на диске. При наличии большлго объема памяти данный режим можно отключить. HKEYLocalMachineSystemCurrentControlSetControlSessionManagerMemoryManagement параметр DisablePagigExecutive =1 типа DWORD.

2 Счетчики производительности

Проблема: жалобы пользователя на зависание ПК.

Одним из первых действий администратора является проверка Диспетчера задач. В нем возможно наблюдение за количеством работающих процессов, а также за процентом загруженности процессора. Далее с помощью счетчиков производительности: % работы в пользовательском режиме и % работы в привилегированном режиме, устанавливается какого рода деятельность занимается процессор. При одновременном просмотре результатов счетчиков и диспетчера задач возможно установить соответствие процесса пику на графике производительности (рис. 1).

Рис. 1. Окно консоли Производительность

Если пику счетчика % процент загруженности процессора соответствует пик счетчика % работы в пользовательском режиме, то в этом случае необходимо рассмотреть работающее пользовательское приложение, которое может быть слишком мощным для данного ПК.

Если пику счетчика % процент загруженности процессора соответствует пик счетчика % работы в привилегированном режиме, то в диспетчере задач необходимо отследить системный процесс, который активен во время пика счетчика % работы в привилегированном режиме. Зная процесс устанавливается служба которой он соответствует, после этого решается вопрос нужно ли активизировать эту службу в автоматическом режиме.

Если же процесс не является системным, то прояснения ситуации можно воспользоваться счетчиками чтения/записи на диск (рис. 2).

меню файл компьютер драйвер

Рис. 2. Окно консоли Производительность

strComputer = "." 'задание имени локального компьютера

Set objWMIService = GetObject("winmgmts:" & "!\" & strComputer & "rootcimv2")

Set colMonitoredProcesses=objWMIService.ExecNotificationQuery("select * from __instancecreationevent " & " within 1 where TargetInstance isa 'Win32_Process'")

Set objLatestProcess = colMonitoredProcesses.NextEvent

Этот скрипт будет полезен для ознакомления и изучения процессов при использовании ПК, а также при слежении за активностью процессов и выявлении подозрительной активности.

В данном скрипте используется средства Windows Management Instrumentation.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Что такое файловая система ………………………………. 2

Определение файловой системы .……………. ……. ……3

Распространенные файловые системы ………………..……3

Файловая система FAT …………………………..…. …..4

Обзор файловой системы FAT…………………. ………..4

Имена файлов в FAT………………………. ………. 5

Недостатки файловой системы FAT ………………. ………6

Файловая система FAT 32 ……………………………. ….6

Файловая система HPFS ……………………. ………. …….8

Обзор файловой системы HPFS ………………. …………. …8

Преимущества HPFS ……………………. ……………..…. 11

Файловая система NTFS .…………………………..………..…11

Обзор файловой системы NTFS .…………………. ………….11

Дополнительные функции ………………. ……..………… 12

Устранение ограничений …………………..…….………….. 13

Соглашение именований в NTFS ………..…….………….…. 14

В настоящее время на одном диске в среднем записывается несколько десятков тысяч файлов. Как разобраться во всем этом многообразии с тем, чтобы точно адресоваться к файлу? Назначение файловой системы – эффективное решение, указанной задачи.

Информация на файловых систем.

Что такое файловая система

дисках записывается в секторах фиксированной длины, и каждый сектор и расположение каждой физической записи (сектора) на диске однозначно определяется тремя числами: номерами поверхности диска, цилиндра и сектора на дорожке. И контроллер диска работает с диском именно в этих терминах. А пользователь желает использовать не сектора, цилиндры и поверхности, а файлы и каталоги. Поэтому кто-то (операционная система или другая программа) должен при операциях с файлами и каталогами на дисках перевести это в понятные контроллеру действия: чтение и запись определенных секторов диска. А для этого необходимо установить правила, по которым выполняется этот перевод, то есть, прежде всего, определить, как должна храниться и организовываться информация на дисках. Набор этих правил и называется файловой системой.

Определение файловой системы

Файловая система – это набор соглашений, определяющих организацию данных на носителях информации. Наличие этих соглашений позволяет операционной системе, другим программам и пользователям работать с файлами и каталогами, а не просто с участками (секторами) дисков.

Файловая система определяет:

- как хранятся файлы и каталоги на диске;

- какие сведения хранятся о файлах и каталогах;

- как можно узнать, какие участки диска свободны, а какие – нет;

- формат каталогов и другой служебной информации на диске.

Для использования дисков, записанных (размеченных) с помощью некоторой файловой системы, операционная система или специальная программа должна поддерживать эту файловую систему.

Распространенные файловые системы

Поскольку на IBM PC – совместимых компьютерах информация храниться в основном на дисках, то применяемые на них файловые системы определяют организацию данных именно на дисках (точнее, на логических дисках). Мы рассмотрим четыре файловые системы – FAT, FAT 32, HPFS, NTFS.

Файловая система FAT

ОБЗОР ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ FAT

FAT является наиболее простой из поддерживаемых Windows NT файловых систем. Основой файловой системы FAT является таблица размещения файлов, которая помещена в самом начале тома. На случай повреждения на диске хранятся две копии этой таблицы. Кроме того, таблица размещения файлов и корневой каталог должны храниться в определенном месте на диске (для правильного определения места расположения файлов загрузки).

Диск, отформатированный в файловой системе FAT, делится на кластеры, размер которых зависит от размера тома. Одновременно с созданием файла в каталоге создается запись и устанавливается номер первого кластера, содержащего данные. Такая запись в таблице размещения файлов сигнализирует о том, что это последний кластер файла, или указывает на следующий кластер.

Обновление таблицы размещения файлов имеет большое значение и требует много времени. Если таблица размещения файлов не обновляется регулярно, это может привести к потере данных. Длительность операции объясняется необходимостью перемещения читающих головок к логической нулевой дорожке диска при каждом обновлении таблицы FAT.

Имена файлов в FAT

Использование этих символов может привести к получению неожиданных результатов. Имя не должно содержать пробелов. Указанные ниже имена зарезервированы.

CON, AUX, COM1, COM2, COM3, COM4, LPT1, LPT2, LPT3, PRN, NUL

Все символы образуются в верхний регистр.

Преимущества файловой системы FAT

На компьютере под управлением Windows NT в любой из поддерживаемых файловых систем нельзя отменить удаление. Программа отмены удаления пытается напрямую обратиться к оборудованию, что невозможно при использовании Windows NT. Однако если файл находился в FAT-разделе, то, запустив компьютер в режиме MS-DOS, удаление файла можно отменить. Файловая система FAT лучше всего подходит для использования на дисках и разделах размером до 200 МБ, потому что она запускается с минимальными накладными расходами.

Недостатки файловой системы FAT

Как правило, не стоит использовать файловую систему FAT для дисков и разделов, чей размер больше 200 МБ. Это объясняется тем, что по мере увеличения размера тома производительность файловой системы FAT быстро падает. Для файлов, расположенных в разделах FAT, невозможно установить разрешения.

Разделы FAT имеют ограничение по размеру: 4 ГБ под Windows NT и 2 ГБ под MS-DOS.

Файловая система FAT32

Для работы с большими дисками была разработана новая файловая система FAT32. Microsoft впервые представляет файловую систему FAT32 в операционной системе Windows 95 OSR2. В этой ФС, как следует из названия разрядность указателя на кластер увеличивается до 32 бит, что значительно увеличивает количество поддерживаемых кластеров, и, следовательно, позволяет уменьшить их размер. Вы видите, что разрядность указателя составляет 32 бита и, даже используя кластер 512 байт, эта файловая система может поддерживать диски в 127,9 Гбайт. А при использовании кластера 32 Кбайт она может поддерживать диски до 2 Тбайт.

На первый взгляд может показаться, что теперь можно использовать кластер размеров в один блок (512 байт), уменьшив тем самым потери в хвостах файлов почти до нуля, но использование таких малых кластеров все же не выгодно из соображений производительности. Вы помните, что информация о расположении файла по кластерам содержится в FAT таблице. Чем меньше размер кластера, тем больше кластеров займет файл и тем больше записей появится в таблице и соответственно тем дольше будет происходить считывание информации о расположении файла при доступе к нему.

Еще один важный момент. Во время работы файловые таблицы переносятся в оперативную память. И это логично. Ведь считать из оперативной памяти информацию о файле можно гораздо быстрее, чем с жесткого диска. При этом, чем меньше размер кластера, тем больше записей в файловой таблице и, соответственно, больше ее объем. А это, в свою очередь, влияет на требования к размеру оперативной памяти.

Быстродействие системы FAT32 можно повысить, увеличив размер кластера. Увеличивая кластер в два раза, мы сокращаем область FAT тоже в два раза. В FAT32 это очень важная для быстродействия область занимает несколько Мбайт. Сокращение области FAT в несколько раз даст заметное увеличение быстродействия, так как объем системных данных файловой системы сильно сократится - уменьшится и время, затрачиваемое на чтение данных о расположении файлов. Обратная сторона – существенно возрастают потери дискового пространства.

Получается замкнутый круг: чем больше размер кластера, тем выше быстродействие, но возрастают и потери дискового пространства; чем меньше размер кластера, тем более экономно расходуется дисковое пространство, но катастрофически падает быстродействие. Поэтому минимальный кластер в FAT32 был выбран размером 4 Кбайта, как компромисс между эффективностью хранения данных и производительностью.

Поскольку эта файловая система предназначалась для работы с большими дисками, давайте рассмотрим ее с этой стороны.

Большие диски нужны для хранения больших объемов данных. С увеличением числа файлов будет расти и размер таблицы их размещения. Поскольку просмотр таблицы линейный, то в какой-то момент быстродействие дисковых операций значительно упадет. А это уже очень неприятный момент.

В Windows XP/2000 максимальный размер раздела, который можно отформатировать с помощью FAT32, равен 32 Гбайт, не смотря на теоретический предел в 4 Тбайт. Видимо, Microsoft нашла ту точку, дальше которой идти не имеет смысла. Несмотря на это, вы можете работать с разделами FAT32 более 32 Гбайт, если они были отформатированы с помощью другой ОС.

Рассмотрим еще некоторые особенности FAT32. В FAT32 были расширены атрибуты файлов, позволяющие теперь хранить время и дату создания, модификации и последнего доступа к файлу или каталогу.

Корневой каталог в FAT32 больше не располагается в определенном месте, вместо этого хранится указатель на начальный кластер корневого каталога. В результате снимается ранее существовавшее ограничение на число записей в корневом каталоге.

Кроме того, для учета свободных кластеров, в зарезервированной области на разделе FAT32 имеется сектор, содержащий число свободных кластеров и номер самого последнего использованного кластера. Это позволяет системе при выделении следующего кластера не перечитывать заново всю таблицу размещения файла.

Файловая система HPFS

ОБЗОР ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ HPFS

Записи в каталоге файловой системы HPFS содержат больше сведений, чем в FAT. Наряду с атрибутами файла здесь хранятся сведения о создании и внесении изменений, а также дата и время доступа. Записи в каталоге файловой системы HPFS указывают не на первый кластер файла, а на FNODE. FNODE может содержать данные файла, указатели на данные файла или другие структуры, указывающие на данные файла.

HPFS старается по возможности располагать данные файла в смежных секторах. Это приводит к повышению скорости последовательной обработки файла.

HPFS делит диск на блоки по 8 МБ каждый и всегда пытается записать файл в пределах одного блока. Для каждого блока 2 КБ зарезервировано под таблицу распределения, в которой содержится информация о записанных и свободных секторах в пределах блока. Разбиение на блоки приводит к повышению производительности, так как головка диска для определения места для сохранения файла должна возвращаться не к логическому началу диска (как правило, это нулевой цилиндр), а к таблице распределения ближайшего блока.

Кроме того, файловая система HPFS содержит два уникальных объекта данных.

Суперблок располагается в логическом секторе 16 и содержит указатель на FNODE корневого каталога. В этом кроется главная опасность использования HPFS: если сектор суперблока помечен как поврежденный, это приводит к потере всех данных раздела даже на неповрежденных участках диска. Для восстановления данных их необходимо скопировать на другой диск с неповрежденным сектором 16 и воссоздать суперблок. Это очень сложная задача.

Запасной блок

Запасной блок располагается в логическом секторе 17 и содержит таблицу экстренных исправлений, а также блок резервного каталога. В файловой системе HPFS запись таблицы экстренных исправлений используется при обнаружении дефектного сектора, чтобы логически указать вместо него имеющийся неповрежденный сектор. Эта технология обработки ошибок записи известна как экстренное исправление.

Примечание. Версия файловой системы HPFS, которая входит в состав Windows NT, не поддерживает технологию экстренного исправления.

Преимущества файловой системы HPFS

HPFS – оптимальный вариант файловой системы для использования с дисками размером 200–400 МБ.

Недостатки файловой системы HPFS

Дополнительные накладные расходы, связанные с использованием HPFS, снижают эффективность ее применения на дисках размером меньше 200 МБ. Кроме того, производительность также снижается при использовании дисков размером больше 400 МБ. При использовании HPFS под Windows NT нельзя установить параметры безопасности.

Файловая система HPFS поддерживается только операционной системой Windows NT версий 3.1, 3.5 и 3.51. Нельзя получить доступ к разделу HPFS с помощью Windows NT 4.0.

Файловая система NTFS

ОБЗОР ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ NTFS

С точки зрения пользователя файловая система NTFS организует файлы по каталогам и сортирует их так же, как и HPFS. Однако в отличие от FAT и HPFS на диске нет специальных объектов и отсутствует зависимость от особенностей установленного оборудования (например, сектор размером 512 байт). Кроме того, на диске отсутствуют специальные хранилища данных (таблицы FAT и суперблоки HPFS).

Для обеспечения надежности файловой системы NTFS особое внимание было уделено трем основным вопросам: способности к восстановлению, устранению неустранимых ошибок одного сектора и экстренному исправлению.

При использовании FAT или HPFS сбой сектора, в котором хранится один из специальных объектов файловой системы, приводит к возникновению неустранимой ошибки одного сектора. В NTFS эта проблема решается двумя способами. Во-первых, специальные объекты не используются, а все имеющиеся на диске объекты отслеживаются и защищаются. Во-вторых, существует несколько копий (число зависит от размера тома) основной таблицы файлов.

Подобно версиям HPFS для OS/2, NTFS поддерживает экстренное исправление.

Дополнительные функции

Основное предназначение конфигурации операционной системы Windows NT на любом уровне является обеспечение платформы, которую можно использовать в качестве модуля при построении других систем, и NTFS не является исключением. Эта файловая система представляет собой гибкую платформу с широкими функциональными возможностями, которую могут использовать другие файловые системы. Кроме того, в NTFS полностью реализована модель безопасности Windows NT и поддержка нескольких потоков данных. Файл данных перестал быть отдельным потоком данных. Кроме того, пользователи могут добавлять собственные атрибуты файлов.

Устранение ограничений

Во-первых, в NTFS значительно – до 2^64 байт (16 экзабайт или 18 446 744 073 709 551 616 байт) – увеличен допустимый раздел файлов и томов. В NTFS для решения проблемы фиксированного размера сектора снова применена концепция кластеров, ранее использованная в файловой системе FAT. Это было сделано для улучшения аппаратной независимости операционной системы Windows NT при ее использовании с жесткими дисками, изготовленными по другой технологии. Таким образом, была принята точка зрения, что деление диска на секторы размером 512 не всегда является оптимальным. Размер кластера определяется кратным числом единичных блоков жесткого диска. Кроме того, для задания имен файлов используется кодировка Юникод и наряду с длинными именами обеспечена поддержка формата 8.3.

Преимущества файловой системы FAT

NTFS лучше всего подходит для использования с томами размером более 400 МБ. С увеличением размера тома производительность файловой системы NTFS не падает, как у FAT.

Благодаря способности к восстановлению в NTFS отсутствует необходимость использования каких-либо программ восстановления диска.

Недостатки файловой системы NTFS

Из-за дополнительного расхода дискового пространства файловую систему NTFS не рекомендуется использовать с томами размером менее 400 МБ. Такой расход объясняется необходимостью хранения системных файлов NTFS (в разделе размером 100 МБ для этого требуется около 4 МБ).

В настоящее время NTFS не имеет встроенного шифрования файлов.

Следовательно, можно загрузить MS-DOS (или другую операционную

систему) и воспользоваться низкоуровневой программой редактирования диска для просмотра хранящихся в томе NTFS данных.

С помощью файловой системы NTFS нельзя форматировать дискеты. Windows NT форматирует дискеты с помощью FAT, так как объем служебной информации, необходимой для функционирования NTFS, не помещается на дискете.

Соглашения именования в NTFS

Имена файлов могут состоять не более чем из 255 символов, включая любое расширение. В именах сохраняется регистр введенных символов, но сами имена не зависят от регистра. NTFS не различает имена в зависимости от регистра. В именах могут быть использованы любые символы за исключением указанных ниже.

В настоящее время из командной строки можно задать имя файла длиной не более 253 символов.

Примечание. Особенности установленного оборудования могут наложить дополнительные требования на размер раздела в любой файловой системе. В частности, размер загрузочного раздела не может быть больше 7,8 ГБ, а таблица раздела ограничена

Cегодня в Windows применяются файловые системы: FAT, FAT32, HPFS и NTFS.

Преимущества FAT – низкие накладные расходы на хранение данных и тотальная совместимость с огромным количеством операционных систем и аппаратных платформ. Этой файловой системой по-прежнему пользуются для форматирования дискет, где большой объем раздела, поддерживаемый другими файловыми системами, не играет роли, а низкие накладные расходы позволяют экономно использовать малый объем дискеты (NTFS требует для хранения данных больше места, что совершенно не приемлемо для дискет).

Область применения FAT32 на самом деле гораздо уже – эту файловую систему стоит применять, если Вы собираетесь получать доступ к разделам и с помощью Windows 9x и с помощью Windows 2000/XP. Но так как актуальность Windows 9x сегодня практически сошла на нет, то и использование этой файловой системы не представляет особого интереса.

Некоторые из возможностей, обеспечиваемых на сегодняшний день только файловой системой NTFS, перечислены ниже:

1). NTFS обеспечивает широкий диапазон разрешений, в отличие от FAT, что дает возможность индивидуальной установки разрешений для конкретных файлов и каталогов. Это позволяет указать, какие пользователи и группы имеют доступ к файлу или папке и указать тип доступа.

2). Встроенные средства восстановления данных; поэтому ситуации, когда пользователь должен запускать на томе NTFS программу восстановления диска, достаточно редки. Даже в случае краха системы NTFS имеет возможность автоматически восстановить непротиворечивость файловой системы, используя журнал транзакций и информацию контрольных точек.

3). Реализованная в виде бинарного-дерева структура папок файловой системы NTFS позволяет существенно ускорить доступ к файлам в папках большого объема по сравнению со скоростью доступа к папкам такого же объема на томах FAT.

4). NTFS позволяет осуществлять сжатие отдельных папок и файлов, можно читать сжатые файлы и писать в них без необходимости вызова программы, производящей декомпрессию.

Список литературы

1. Гук М. Аппаратные средства IBM PC: Бестселлер - 2-е изд.: Питер, 2005.

Операционная система выполняет две основные задачи: манипулирование данными и их хранение. Большинство программ в основном манипулирует данными, но, в конечном счете, они где-нибудь хранятся. В системе UNIX таким местом хранения является файловая система. Более того, в UNIX все устройства, с которыми работает операционная система, также представлены в виде специальных файлов в файловой системе.

Содержание работы

Введение………………………………………………………………….. 3
1 Основные понятия файла и каталога. ………………………………. 4
2 Работа с файлами и каталогами ……………….……………………. 7
3 Навигация в файловой системе ……………………………………… 10
4 Средства навигации по файловой системе. …………………………13
Заключение………………………………………………………………. 15

Файлы: 1 файл

файлы каталоги.docx

Министерство Образования и Науки

Кыргызский Государственный Технический

Университет им И. Раззакова

1 Основные понятия файла и каталога. ……………………………….

2 Работа с файлами и каталогами ……………….…………………….

3 Навигация в файловой системе ………………………………………

4 Средства навигации по файловой системе. …………………………

Файловая система построена из обыкновенных файлов, символических связей и справочников. Эти компоненты обеспечивают способ организации, поиска и управления информацией.

Каждая файловая система выполняет элементарные операции с файлами: доступ, удаление, создание, перемещение и т.д. Скорость работы этих операций зависит от принципов организации хранения данных об отдельных файлах и от устройства структур каталогов.

Единственная проблема, которая может существенно понизить скорость работы каталогов FAT - большое количество файлов в одном каталоге (порядка тысячи или более). Система хранения данных - линейный массив - не позволяет организовать эффективный поиск файлов в таком каталоге, и для нахождения

данного файла приходится перебирать большой объем данных (в среднем половину файла каталога).

1 Основные понятия файла и каталога

Файл (англ. file) — блок информации на внешнем запоминающем устройстве компьютера, имеющий определённое логическое представление (начиная от простой последовательности битов или байтов и заканчивая объектом сложной СУБД), соответствующие ему операции чтения-записи (см. ниже) и, как правило, фиксированное имя (символьное или числовое), позволяющее получить доступ к этому файлу и отличить его от других файлов (см. ниже).

Каталог - это файл, содержащий имена находящихся в нем файлов, а также указатели на дополнительную информацию - метаданные, позволяющие операционной системе производить действия с этими файлами. Каталоги определяют положение файла в дереве файловой системы. Любой процесс, имеющий право на чтение каталога, может прочесть его содержимое, но только ядро имеет право на запись данных каталога.

Файл – это именованная последовательность байтов произвольной длины. Поскольку из этого определения вытекает, что файл может иметь нулевую длину, то фактически создание файла состоит в присвоении ему имени и регистрации его в файловой системе - это одна из функций операционной системы. Даже когда мы создаем файл, работая в какой-то прикладной программе, в общем случае для этой операции привлекаются средства операционной системы.

Кластер – это минимальная единица распределения в файловых системах FAT, FAT32, NTFS. Один кластер состоит из фиксированного числа дисковых секторов. Причем, при помощи специальных утилит размер кластера можно задавать самому. Кластер не может быть по размеру меньше, чем один дисковый сектор (в большинстве современных винчестеров - 512 байт).

Каталоги (папки) – важные элементы иерархической структуры, необходимые для обеспечения удобного доступа к файлам, если файлов на носителе слишком много. Файлы объединяются в каталоги по любому общему признаку, заданному их создателем (по типу, по принадлежности, по назначению, по времени создания и т.п.). Каталоги низких уровней вкладываются в каталоги более высоких уровней и являются для них вложенными. Верхним уровнем вложенности иерархической структуры является корневой каталог диска.

Все современные операционные системы позволяют создавать каталоги. Правила присвоения имени каталогу ничем не отличаются от правил присвоения имени файлу, хотя негласно для каталогов не принято задавать расширения имен.

В иерархических структурах данных адрес объекта задается маршрут ом (путем доступа), ведущим от вершины структуры к объекту. При записи пути доступа к файлу, проходящего через систему вложенных каталогов, все промежуточные каталоги разделяются между собой определенным символом. Во многих операционных системах в качестве такого символа используется “\”(обратная косая черта), например:

С:\Мои документы\Текущие\ Рефераты\ОС.Дос

Файловая система - это иерархически организованная структура всех каталогов и файлов в системе, начинающаяся с корневого каталога. Файловая система UNIX обеспечивает унифицированный интерфейс доступа к данным, расположенным на различных носителях, и к периферийным устройствам. Логическая файловая система может состоять из одной или нескольких физических файловых (под)систем, являющихся разделами физических носителей (дисков, CD-ROM или дискет).

Файловая система контролирует права доступа к файлам, выполняет операции создания и удаления файлов, а также выполняет запись/ чтение данных файла. Поскольку большинство прикладных функций выполняется через интерфейс файловой системы, следовательно, права доступа к файлам определяют привилегии пользователя в системе.

Файловая система обеспечивает перенаправление запросов, адресованных периферийным устройствам, соответствующим модулям подсистемы ввода-вывода.

С помощью каталогов формируется логическое дерево файловой системы.

Файловая система FAT 16, файловая система FAT (File Allocation Table) использовалась во всех версиях ОС Ms-DOS, а также в OS/2 (в версиях 1.0 и 1.1) и первых релизах Windows 95. Указанная файловая система вполне удовлетворяла требованиям своего времени в основном благодаря тому, что сама по себе очень компактна и проста. Благодаря этому она с лекгостью использовалась на гибких носителях. Для хранения файла в FAT может использоваться один или несколько кластеров. Каждому кластеру диска в таблице FAT соответствует отдельная запись, которая либо указывает на следующий кластер файла, либо содержит метку конца файла. В составе каждого каталога хранятся имена входящих в него файлов. Вместе с именем файла хранится указатель на первый кластер этого файла. Помимо этого в каталоге хранится дата создания файла, его размер и атрибуты. Атрибуты могут указывать на то, что файл является скрытым, зарезервированным для использования операционной системой, требует архивирования (резервного копирования) или предназначен только для чтения.

При такой организации хранения данных, система должна быть достаточно быстрой и надежной.

2 Работа с файлами и каталогами

Основные функции любой файловой системы нацелены на решение следующих задач:

именование файлов;
программный интерфейс работы с файлами для приложений;
отображения логической модели файловой системы на физическую организацию хранилища данных;
организация устойчивости файловой системы к сбоям питания, ошибкам аппаратных и программных средств;
содержание параметров файла, необходимых для правильного его взаимодействия с другими объектами системы (ядро, приложения и пр.).

К основным операциям с файловой структурой относятся:

навигация по файловой структуре;
запуск программ и открытие документов;
создание папок;
копирование файлов и папок;
перемещение файлов и папок;
удаление файлов и папок;
переименование файлов и папок;
в создание ярлыков.

Запуск программ и открытие документов. Эта операция выполняется двойным щелчком на значке программы или документа на правой панели Проводника. Если нужный объект на правой панели не показан, надо выполнить навигацию на левой панели и найти папку, в которой он находится.

Создание папок. Чтобы создать новую папку, сначала следует на левой панели Проводника раскрыть папку, внутри которой она будет создана. После этого надо перейти на правую панель, щелкнуть правой кнопки мыши на свободном от значков месте и выбрать в контекстном меню пункт Создать> Папку. На правой панели появится значок папки с названием Новая папка. Название выделено, и в таком состоянии его можно редактировать. После того как папка будет создана, она войдет в состав файловой структуры, отображаемой на левой панели.

Копирование и перемещение файлов и папок. Папку, из которой происходит копирование, называют источником. Папку, в которую происходит копирование, называют приемником. Копирование выполняют методом перетаскивания значка объекта с правой панели Проводника на левую.

Первая задача — найти и раскрыть папку-источник, чтобы на правой панели был виден копируемый объект. Вторая задача — найти на левой панели папку-приемник, но раскрывать ее не надо. Далее объект перетаскивают с правой панели на левую и помещают на значок папки-приемника. Эта операция требует аккуратности, поскольку попасть одним значком точно на другой не всегда просто. Для контроля точности попадания надо следить за названием папки-приемника. В тот момент, когда наведение выполнено правильно, подпись под значком меняет цвет, и кнопку мыши можно отпускать.

Если и папка-источник, и папка-приемник принадлежат одному диску, то при перетаскивании выполняется перемещение, а если разным, то копирование. В тех случаях, когда нужно обратное действие, выполняют специальное перетаскивание при нажатой правой кнопке мыши.

Удаление файлов и папок. Работа начинается с навигации. На левой панели открывают папку, содержащую удаляемый объект, а на правой панели выделяют нужный объект (или группу объектов).

Удаление можно выполнять несколькими способами. Классический способ — с помощью команды Файл> Удалить из строки меню (если ни один объект не выделен, эта команда не активируется). Более удобный способ — использовать командную кнопку на панели инструментов. Еще более удобно воспользоваться контекстным меню. Щелкните правой кнопкой мыши на удаляемом объекте и выберите в контекстном меню команду Удалить. Однако самый удобный способ удаления выделенного объекта состоит в использовании клавиши Delete клавиатуры.

Уничтожение файлов происходит при их удалении в операционной системе MS DOS или при очистке Корзины в операционных системах Windows. В этом случае файл полностью удаляется из файловой структуры операционной системы, но на уровне файловой системы диска с ним происходят лишь незначительные изменения. В таблице размещения файлов он помечается как удаленный, хотя физически остается там же, где и был. Это сделано для минимизации времени операции. При этом открывается возможность записи новых файлов в кластеры, помеченные как “свободные”.

Операция стирания файлов, выполняемая специальными служебными программами, состоит именно в том, чтобы заполнить якобы свободные кластеры, оставшиеся после уничтоженного файла, случайными данными. Поскольку даже после перезаписи данных их еще можно восстановить специальными аппаратными средствами (путем анализа остаточного магнитного гистерезиса), для надежного стирания файлов требуется провести не менее пяти актов случайной перезаписи в одни и те же сектора. Эта операция весьма продолжительна, и поскольку массовому потребителю она не нужна, то ее не включают в стандартные функции операционных систем.

Создание ярлыков объектов. Ярлыки объектов можно создавать двумя способами: методом специального перетаскивания (вручную) или с помощью специальной программы-мастера (автоматически).

Объект выбирается на правой панели Проводника и перетаскивается при нажатой правой кнопке мыши на значок нужной папки на левой панели. В момент отпускания кнопки на экране появляется меню, в котором надо выбрать команду Создать ярлык.

Каждому пользователю ПК – вольно или не вольно – приходится постоянно иметь дело с папками и файлами. Типичный пользователь, работая на компьютере, просматривает папки и файлы, изменяет организацию данных на дисках, отыскивает нужные объекты, копирует и перемещает их с места на место, а также время от времени удаляет.

Для удобства работы с большим количеством файлов последние распределяются по папкам, организованным в древовидную структуру.

При работе в среде Windows 98 часто возникает задача открытия требуемой папки, чтобы:

- Просмотреть ее содержимое с целью поиска некоторых файлов;

- Выполнить над компонентами файловой структуры, содержащейся в этой папке, определенные действия – например, скопировать, переслать или удалить их;

- Запустить в работу приложение, которое в ней содержится;

- Открыть находящийся в папке документ;

- Создать в папке новый документ.

Процесс перемещения по папкам с целью открытия требуемой часто называют навигацией. Папка считается открытой, если ее содержимое показывается в одном из окон папок. Окно папки ведет себя подобно окну приложения – может быть открыто, на экране, представляется кнопкой приложения на панели задач и фигурирует в списке запущенных приложений, который появляется на экране в результате нажатия комбинации клавиш Alt+Tab.

Windows 98 формирует единое дерево ресурсов, объединяя в нем разрозненные файловые структуры доступных для работы дисков. Основные ветви дерева ресурсов стандартизированы – они произрастают из системных папок, взаимосвязь которых жестко фиксируется. Поэтому дерево ресурсов на каждом компьютере выглядит в принципе одинаково.

В корне этого дерева всегда расположен каталог под названием – “Рабочий стол”. В этом каталоге расположено еще несколько каталогов: “Мой компьютер”, “Сетевое окружение”, “Корзина” и “Портфель”. Хотя дерево чаще всего похоже на разных компьютерах, но тем не менее существует различие, которое может объясняться разными причинами, например как: установленные компоненты ОС, программы установленные на компьютере и т.д.

В каталоге “Мой компьютер” расположены диски, “Панель управления”, “Принтеры”. У каждой папки в этом дереве есть свое специальное назначение. В основном на них возлагаются технические и служебные функции.

Если “войти” в каталог какого-нибудь диска, то можно увидеть его содержимое - вложенные в главный каталог папки и файлы. В каждую из этих папок можно “войти” с помощью двойного нажатия левой кнопки мыши или с помощью клавиатуры.

Папка или каталог содержит в себе файлы. С помощью дерева каталогов можно найти нужный документ или нужную программу. Таким образом, после загрузки Windows 98 можно войти в каталог “Мой компьютер”, который находится на рабочем столе и далее перемещаться в нужном направлении по иерархии папок и файлов. После того как нужный документ найден, нужно просто открыть средствами ОС.

Над папками и файлами можно воспроизводить некоторые действия. Например файлы можно копировать из одной папки в другую. Это можно делать разными способами. Наиболее распространен способ - “перетаскивание”. Что бы скопировать файл или папку в другое место, необходимо выделить объект левой кнопкой мыши и не отпуская кнопку перетащить объект в нужную папку. Так же можно перетаскивать группу объектов. Но перед перетаскиванием их нужно выделить с помощью левой кнопки мыши.

Некоторые пользователи часто используют другой способ. Они выделяют один или группу объектов, затем “копируют” или “вырезают” их в буфер обмена. Эта делается с помощью меню, которое вызывается щелчком правой кнопкой мыши на выделенных объектах или с помощью панели инструментов окна Windows. За тем переходят во вторую папку “получатель” и с помощью того же меню или панели инструментов вставляют объекты в текущую папку командой “вставить”.

Удобным средством для поиска необходимых объектов (папок, файлов, программ) является специализированная программа “Проводник” (Explorer). С помощью этой программы, пользователь реально можно представить какая информация находится на его жестком диске, из каких компонентов состоит “его компьютер” и т.д. Эта программа удобна тем, что ее интерфейс помогает пользователю быстро переходить из одной папки в другую, не открывая при этом много папок и не блуждая по “дебрям компьютера”.

Проводник – это программа – организатор, ее окно поделено на две части. В левой половине нам представлено схематической изображение дерева каталогов. В правой – содержание текущей папки.

Таким образом, пользователь при работе с проводником может гораздо быстрее перейти от содержимого одной папки к содержимому другой. Проводник гораздо удобнее для копирования папок или файлов нежели, если бы это делалось с помощью перетаскивания из одного окна в другое.

Удобство заключается в том, что если пользователю необходимо рассортировать имеющуюся у него информацию по каталогам, из разных источников, то проводник для этой цели подойдет гораздо лучше, нежели другие средства Windows 98.

Дело в том, что левое окно проводника нам достаточно подробно показывает дерево каталогов, и если указать мышью на нужный нам каталог, то справа немедленно отобразится содержимое этого каталога. Далее можно сразу выделить нужные файлы и перетащить их в любую другую папку, имеющуюся в дереве или создать новую. Также проводник, как и любое другое окно Windows 98 может сортировать содержимое папки по различным признакам.

Так же достаточно удобно в проводнике то, что вид дерева представлен в кратком виде. То есть при запуске проводника мы видим лишь папки расположенные в главном каталоге (коренном). Рядом с некоторыми папками расположен знак “+”, это означает, что папка содержит внутри себя еще папки.

Проводник помогает, как бы с верху взглянуть на все что содержится на жестком диске. С помощью проводника можно сделать вывод о разнообразии программ установленных на жесткий диск.

Читайте также: