system_plikow.pdf
(
194 KB
)
Pobierz
2012-03-26
System plików
2
System plików- metoda przechowywania plików (sposób organizacji),
zarządzania nimi i ich informacjami, tak by dostęp do plików i danych w
nich zgromadzonych był łatwy dla użytkownika systemu. Dotyczy to dwóch
głównych rzeczy - wielkości jednostek alokacji oraz metody, według której
komputer
KLASA I
1
Systemy plików – wprowadzenie.
Charakterystyka systemu plików
FAT, FAT32, NTFS.
Struktura folderów w systemie
Windows.
będzie
później odnajdował pliki zapisane na
dysku twardym.
Najpopularniejsze
systemy
plików
to
FAT16
(stosowany
w
MS-DOS,
Windows
95/98
i
Windows
NT
4.0)
),
FAT32
(do
wersji
Microsoft
Windows
NT
(Windows
95 OSR2
i Windows
98)
oraz
NTFS
(Windows
). Jedynym
wspólnym systemem plików dla Windows jest FAT16.
•
Systemy plików wykorzystują zazwyczaj hierarchiczna strukturę folderów
do uporządkowania danych;
•
Podstawowymi pojęciami opisującymi twarde dyski są sektor i jednostka
alokacji.
SEKTOR- najmniejsza fizyczna jednostka zapisu danych na twardych dyskach,
dyskietkach i innych nośnikach danych. Sektor jest zawsze zapisywany i
czytany w całości.
Sektor
Jednostka alokacji
3
4
Klaster –jednostka alokacji
Każdy znajdujący się na dysku twardym plik zajmuje jeden bądź więcej
klastrów, ale w jednym klastrze może znajdować się tylko jeden plik
(lub jego część).
Jednostka alokacji - najmniejsza ilość miejsca na dysku, która może być
przeznaczona do przechowywania pliku.
Wszystkie systemy plików wykorzystywane przez system Windows
organizują dyski twarde za pomocą jednostek alokacji;
Im mniejszy rozmiar jednostki alokacji, tym efektywniej przechowywane
są informacje na dysku twardym;
Jeśli podczas formatowania dysku użytkownik nie określi rozmiaru
jednostki alokacji , system Windows dobierze rozmiary domyślnie.
Wielkość sektora wynosi 512 bajtów (0,5kB).;
Ponieważ rozmiary dysków przekraczają 100 GB, to na tak dużych
dyskach utworzonych jest około 210 milionów sektorów;
Numerowanie i śledzenie tak dużej liczby sektorów jest dla systemów
plików zadaniem wprost niemożliwym;
W celu poprawienia wydajności pracy dysku sektory zostały połączone w
grupy zwane jednostkami alokacji ( klastry ).
DO ZAPISANIA
DO ZAPISANIA
5
6
FAT 16 (DOS, Windows 98 OSR2): wykorzystuje
adresowanie 16-bitowe daje możliwość zaadresowania 2 do
potęgi 16 czyli 65 535 jednostek alokacji maksymalny
rozmiar partycji to 2 GB kompatybilność ze starszymi
systemami Windows rozmiar jednostki alokacji mniejszy niż
64 KB silna fragmentacja plików pozostawienie zgubionych
klastrów.
FAT 32 (Windows 95 OSR2, Windows 98, Windows ME):
wykorzystuje adresowanie 32-bitowe daje możliwość
zaadresowania 2 do potęgi 32 czyli 4 294 967 296 jednostek
alokacji maksymalna pojemność dysku to 2 TB (w praktyce
127 GB) maksymalny rozmiar partycji to 32 GB rozmiar
jednostek alokacji większy niż 4 KB a mniejszy niż 32 KB
kompatybilność tylko z nowszymi systemami Windows
rozrastanie tablicy alokacji fragmentacja w trakcie
modyfikowania i kasowania plików trwa dłużej niż w
systemie FAT 16 tworzenie, kasowanie i modyfikacja plików
pociąga za sobą zmiany w tablicy FAT
1
2012-03-26
DO ZAPISANIA
Inne systemy plików
8
Ext3 (dystrybucje Linuksa): nowoczesny, stabilny oraz dobrze przetestowany
system plików oparty na systemie ext2 wysoka wydajność dzięki
przeciwdziałaniu fragmentacji maksymalny rozmiar partycji to 32TB
maksymalny rozmiar pliki to 2TB dobrze zdefiniowany sposób dodawania
rozszerzeń niezależny od tworzącego systemu operacyjnego obsługa
dziurawych plików automatyczne sprawdzanie systemu po awarii oraz co
określony czas niska wydajność dla bardzo małych plików journaling, czyli
mechanizm księgowania, który zwiększa bezpieczeństwo systemu oraz skraca
do minimum czas sprawdzania systemu plików po awarii indeksowane katalogi
zapis synchroniczny.
HFS+ (Macintosh OS): stworzony przez firmę Apple Computer maksymalny
rozmiar partycji to 16EB.
ISO 9660 (płyty CD, DVD): standardowy system plików płyt CD-ROM
przeznaczony tylko do odczytu stworzony w celu współpracy z różnymi
systemami operacyjnymi dostęp do pliku wymaga niewielkiej liczby przesunięć
głowicy duża swoboda we wzajemnym ułożeniu plików i katalogów na dysku
wszystkie dane zapisane są w spójnych obszarach (alokacja ciągła).
7
NTFS (Windows NT, Windows 2000, Windows XP,
Windows Vista): system plików nowej generacji
standardowo używany w systemach Windows NT i jego
następcach zaprojektowany pod kątem pracy z wieloma
użytkownikami daje możliwość zaadresowania 2 do potęgi 64
jednostek alokacji maksymalna pojemność dysku to 16 EB (w
praktyce 2 TB) prawa dostępu do plików i katalogów system
zarządzania zapisem i odczytem danych księgowanie czyli
mechanizm, który zwiększa bezpieczeństwo systemu oraz
skraca do minimum czas sprawdzania systemu plików po
awarii możliwość szyfrowania danych możliwość kompresji
danych "w locie" możliwość przydzielania przestrzeni
każdemu użytkownikowi osobno
FAT
Inne systemy plików
9
exFAT (Extended File Allocation Table, znany również jako FAT64) jest
systemem plików stworzonym przez Microsoft specjalnie na potrzeby nośników
zewnętrznych (np.: pamięci flash, dyski SSD, zewnętrzne dyski magnetyczne).
Został zawarty w następujących systemach operacyjnych: Windows Embedded
CE 6.0, Windows Vista z dodatkiem Service Pack 1, Windows 7 i Windows Server
2008. exFAT może być używany wszędzie tam, gdzie system plików NTFS nie
jest najlepszym rozwiązaniem, na przykład ze względu na dużą nadmiarowość
struktury danych i zaawansowany systemem zarządzania prawami dostępu i
własności.
Unowocześnienia względem systemu plików FAT32:
Skalowalność do dużych rozmiarów dysków
Limit wielkości pliku wynosi 264 bajtów (16 eksabajtów), dla FAT32 limit wynosił
232 bajtów (4 gigabajty)
Rozmiar klastra można zwiększyć do 32 MB
Udoskonalono wydajność przy kopiowaniu/usuwaniu plików dzięki wprowadzeniu
funkcji "free space bitmap"
Nieograniczona liczba plików w pojedynczym katalogu
10
Został zaprojektowany dla systemu DOS;
Określa on rozmieszczenie plików, katalogów i wolnej przestrzeni na
takich nośnikach jak dyskietki i dyski twarde;
Najważniejszym elementem systemu jest tablica alokacji plików (ang. File
Allocation Table), informująca o rozmieszczeniu plików na partycji - od
nazwy tej tablicy pochodzi nazwa systemu;
Największa zaleta systemu FAT jest prostota – tablica alokacji pliku
umożliwia szybkie odszukanie pliku lub wolnego miejsca na dysku;
Wada jest duża fragmentacja danych (pliki znajdują sie w klastrach
oddalonych od siebie, co wydłuża czas jego odczytu).
FAT
11
FAT 32
12
Microsoft wprowadził system plików FAT32 w Windows 95 OSR2. System ten
wykorzystuje trzydziestodwubitową tablicę FAT powiększając maksymalny
rozmiar dysku do około 4 GB. Wcześniejsze wersje systemów operacyjnych
firmy Microsoft nie są w stanie odczytać danych zapisanych na tak
sformatowanym dysku. Chociaż teoretycznie górny rozmiaru woluminu
FAT32 wynosi 8 TB, praktycznie maksymalny rozmiar woluminu FAT32 dla
Windows XP wynosi 32 GB, co umożliwia zapis całej tablicy FAT w pamięci
podręcznej i poprawę wydajność dysku twardego.
System FAT32 cechuje:
• maksymalny rozmiar partycji dysku mniejszy niż 32 GB.
•mniejszy rozmiar tworzonych jednostek alokacji.
•rozmiar jednostki alokacji większy niż 4 KB i mniejszy niż 32 KB.
•System
FAT
32
obsługuje
nazwy
plików
do
256
znaków,
jednak
przy
System FAT cechuje:
• maksymalny rozmiar partycji dysku mniejszy niż 2 GB.
•kompatybilność ze starszymi systemami operacyjnymi firmy Microsoft.
•maksymalny rozmiar jednostki alokacji mniejszy niż 64 KB.
•Chociaż wielkość dysku FAT w systemie Windows XP może przekroczyć
2 GB, to ponieważ rozmiar jednostki alokacji tego dysku będzie większy
niż 32 KB, systemy DOS i Windows 95 nie będą miały do niego dostępu.
uruchamianiu komputera korzysta z usług DOS-a.
•System FAT32 nie przechowuje informacji o zabezpieczeniach
poszczególnych plików i katalogów, co powoduje, że każdy użytkownik
komputera ma dostęp do wszystkich znajdujących się na dysku lokalnym
plików i katalogów.
2
2012-03-26
NTFS
NTFS
13
14
W systemie plików NT zastosowano adresowanie 64-bitowe, co teoretycznie
umożliwia utworzenie dysku o wielkości około 16 eksabajtów, ale
w praktyce stosuje się ograniczenie maksymalnego rozmiaru woluminu
do 2 TB.
System NTFS cechuje:
maksymalny rozmiar partycji dysku przekraczający 32 GB.
odporność na błędy. System Windows XP jest w stanie wykryć uszkodzone
sektory, przenieść dane w inny obszar dysku i oznaczyć
te sektory jako uszkodzone, co spowoduje, że nie będą dłużej używane.
zwiększone bezpieczeństwo. Dzięki nadawaniu praw do plików oraz
folderów oraz dzięki możliwości zaszyfrowania danych przechowywanych
na dyskach NTFS za pomocą mechanizmu EFS (ang. Encrypting File
System) informacje są chronione przed dostępem niepowołanych osób.
zarządzanie wolnym miejscem. Na dyskach NTFS można zakładać limity
ograniczające maksymalną ilość przechowywanych przez danego
użytkownika danych.
lepsze wykorzystanie przestrzeni dysku. Jednostki alokacji na dysku tej
samej wielkości sformatowanym w systemie NTFS są średnio cztery razy
mniejsze niż w przypadku sformatowania dysku w systemie FAT32.
Informacje dotyczące poszczególnych plików przechowywane są w tablicy
MFT (ang. Master File Table) - ukrytym pliku zapisanym na każdej
partycji NTFS. Korzysta ona z mechanizmu drzewa binarnego, co
umożliwia efektywniejsze wyszukiwanie danych.
NTFS – funkcje systemu
NTFS – funkcje systemu
15
16
Dyski dynamiczne - dysk twardy może być podzielony na woluminy, a
każdy z nich może zostać sformatowany i użyty jako dysk logiczny;
Szyfrowanie - możliwość szyfrowania plików, co pozwala ograniczyć do nich
dostęp;
Indeksowanie - przyspieszenie wyszukiwania plików;
Lista Kontroli Dostępu (ang. Access Control List - ACL) - przechowuje ona
konfiguracje zabezpieczeń dostępu do plików. Każdy plik i folder zapisany na
woluminach NTFS ma swoja listę kontroli dostępu, w której przechowywane są
informacje o prawach dostępu do nich. Pozwalają one na bardzo szczegółowe
zdefiniowanie uprawnień do poszczególnych obiektów (np. plików, katalogów,
udostępnień). Ta szczegółowość wynika z dwu rzeczy: •Z dużej ilości rodzajów
i ich szczegółowości uprawnień jakie można przypisać szczególnie na poziomie
systemu plików NTFS.
•Dlatego że uprawnienia można nadawać (Zezwalaj) ale i odbierać (Odmów).
Przydziały dyskowe - można ograniczyć przestrzeń dyskowa dla
poszczególnych użytkowników;
Odporność na bledy systemu plików i obsługa partycji o dużym rozmiarze.
Kompresja - możliwość kompresji zawartości plików; folderów, a nawet
całych partycji na poziomie systemu plików, dzięki czemu użytkownik nie
musi wykonywać dodatkowych operacji podczas dostępu do danych;
Dziennik zmian - Mechanizm ten śluzy do przechowywania informacji na
temat wszelkich operacji (tj.: usuwanie, dodawanie czy modyfikowanie)
dokonanych na woluminach NTFS. Dzięki dziennikowi system staje się
bardziej odporny na błędy powstające na skutek awarii.
Czym jest system plików NT?
18
Podstawową funkcją systemu plików jest lokalizacja plików. Wraz z
systemem DOS pojawiła się tablica alokacji plików — FAT, która
określa strukturę plików i ich rozmieszczenie na dysku. Tablicę FAT
można sobie wyobrazić jako mapę wskazującą, które jednostki
alokacji są w użyciu, a które nie i w której jednostce alokacji
zapisany jest dany plik. NTFS prezentuje całkowicie odmienne
rozwiązanie, oparte na hierarchicznej bazie danych, tzw. główną
tablicę plików (ang. Master File Table — MFT). Pliki i foldery są
reprezentowane w MFT przez rekordy zawierające komplet
informacji o każdym pliku. Ponieważ MFT jest raczej bazą danych,
a nie prostą mapą jednostki alokacji, zapisane w niej jest więcej
informacji niż w tablicy FAT (np. dane o prawach poszczególnych
użytkowników do pliku). MFT składa się z rekordów o stałej
długości 1 KB, zapisanych w postaci tablicy. W każdym rekordzie
zapisany jest zestaw atrybutów, które wzięte razem, jednoznacznie
identyfikują położenie
Wielkości klastrów w różnych systemach plików
17
i zawartość odpowiadających im plików lub
folderów.
3
2012-03-26
źródła
19
http://soisk-me.cba.pl/index.php?k=2&nr=39&st=3
http://www.pcworld.pl/artykuly/48337/Jaki.system.plikow.htm
l
4
Plik z chomika:
kobieciaz
Inne pliki z tego folderu:
nc.zip
(4259 KB)
dos.zip
(86 KB)
system_plikow.pdf
(194 KB)
Normy prawne wszystko.pdf
(84 KB)
normy_prawne_1.pdf
(295 KB)
Inne foldery tego chomika:
₪◕ MUZYKA ♪♪♪ ═══════════════
₪◕ FILMY HD ═══════════════
❎ GRY PC 1 PLIK ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
Coolpad Cool1 Dual
Dubstep
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin