Програмування та комп-ри: Файлова структура диска. Файлова структура диска Переглянути ієрархічну структуру диска з

Про файли та файлові структури

Що таке файл

Інформація на зовнішніх носіях зберігається у вигляді файлів. Робота з файлами є важливим видом роботи на комп'ютері. У файлах зберігається все: і програмне забезпечення, та інформація, необхідна для користувача. З файлами, як із діловими паперами, завжди доводиться щось робити: переписувати їх із одного носія на інший, знищувати непотрібні, створювати нові, розшукувати, перейменовувати, розкладати у тому чи іншому порядку тощо.

Файл- це інформація, що зберігається на зовнішньому носії та об'єднана спільним ім'ям.

Для прояснення сенсу цього поняття зручно скористатися наступною аналогією: сам носій інформації (диск) подібний до книги. Ми говорили про те, що книга – це зовнішня пам'ять людини, а магнітний диск – зовнішня пам'ять комп'ютера. Книга складається з розділів (оповідань, розділів), кожен із яких має назву. Також файли мають свої назви. Їх називають іменами файлів. На початку або в кінці книги зазвичай є зміст - список назв глав. На диску теж є такий список-каталог, що містить імена файлів, що зберігаються.

Каталог можна вивести на екран, щоб дізнатися, чи на цьому диску потрібний файл.

У кожному файлі зберігається окремий інформаційний об'єкт: документ, стаття, числовий масив, програма та ін. Укладена у файлі інформація стає активною, тобто може бути оброблена комп'ютером тільки після того, як вона буде завантажена в оперативну пам'ять.

Будь-якому користувачеві, що працює на комп'ютері, доводиться мати справу з файлами. Навіть для того, щоб пограти в комп'ютерну гру, потрібно дізнатися, в якому файлі зберігається її програма, знайти цей файл і ініціалізувати роботу програми.

Робота з файлами на комп'ютері виконується за допомогою файлової системи. Файлова система - Це функціональна частина ОС, що забезпечує виконання операцій над файлами.

Щоб знайти потрібний файл, користувач повинен бути відомий: а) яке ім'я у файлу; б) де зберігається файл.

ім'я файлу

Практично у всіх операційних системах ім'я файлу складається із двох частин, розділених точкою. Наприклад:

Зліва від точки знаходиться власне ім'я файлу (ту-prog). Наступна за точкою частина імені називається розширенням файлу (pas). Зазвичай в іменах файлів використовуються Латинські буквита цифри. У більшості ОС максимальна довжинарозширення – 3 символи. Крім того, ім'я файлу може не мати розширення. В операційній системі Windowsу іменах файлів допускається використання російських букв; максимальна довжина імені – 255 символів.

Розширення вказує, що інформація зберігається в даному файлі. Наприклад, розширення txt зазвичай означає текстовий файл(містить текст); розширення рсх - графічний файл(містить малюнок), zip або гаг – архівний файл (містить архів – стислу інформацію), pas – програму мовою Паскаль.

Логічні диски

На одному комп'ютері може бути кілька дисководів – пристроїв роботи з дисками. Кожному дисководу надається однолітерне ім'я (після якого ставиться двокрапка), наприклад А:, В:, С:. Часто на персональних комп'ютерах диск великої ємності, вбудований у системний блок(його називають жорстким диском), поділяють на розділи. Кожен із таких розділів називається логічним диском, і йому надається ім'я С:, D:, Е: і т. д. Імена А: і В: зазвичай відносяться до змінних дисків малого обсягу - гнучких дисків (дискетів). Їх теж можна як імена дисків, лише логічних, кожен із яких повністю займає реальний (фізичний) диск. Отже, А:, У:, З:, D: - це все імена логічних дисків.

Ім'я логічного диска, що містить файл, є першою "координатою", що визначає місце розташування файлу.

Файлова структура диска

Вся сукупність файлів на диску та взаємозв'язків між ними називається файловою структурою. Різні ОС можуть підтримувати різні організації файлових структур. Існують два різновиди файлових структур: проста, або однорівнева, і ієрархічна - багаторівнева.

Однорівнева файлова структура- Це проста послідовність файлів. Для пошуку файлу на диску достатньо вказати лише ім'я файлу. Наприклад, якщо файл tetris.exe знаходиться на диску А:, то його "повна адреса" виглядає так:

p align="justify"> Операційні системи з однорівневою файловою структурою використовуються на найпростіших навчальних комп'ютерах, оснащених тільки гнучкими дисками.

Багаторівнева файлова структура- Деревоподібний (ієрархічний) метод організації файлів на диску. Для полегшення розуміння цього питання скористаємося аналогією із традиційним "паперовим" способом зберігання інформації. У такій аналогії файл представляється як деякий під назвою документ (текст, малюнок) на паперових аркушах. Наступний за величиною елемент файлової структури називається каталогом. Продовжуючи "паперову" аналогію, каталог представлятимемо як папку, в яку можна вкласти безліч документів, тобто файлів. Каталог також отримує власне ім'я (уявіть, що воно написане на обкладинці папки).

Каталог сам може входити до складу іншого, зовнішнього стосовно нього каталогу. Це аналогічно до того, як папка вкладається в іншу папку більшого розміру. Таким чином, кожен каталог може містити в собі безліч файлів та вкладених каталогів (їх називають підкаталогами). Каталог самого верхнього рівня, Який не вкладено в будь-який інший каталог, називається кореневим каталогом.

В операційній системі Windows для визначення поняття "каталог" використовується термін "папка".

Графічне зображення ієрархічної файлової структури називається деревом.

На рис. 2.9 імена каталогів записані великими літерами, а файлів - малими. Тут у кореневому каталозі є дві папки: IVANOV та PETROV та один файл fin.com. Папка IVANOV містить дві вкладені папки PROGS і DATA. Папка DATA – порожня; у папці PROGS є три файли і т.д. На дереві кореневий каталог зазвичай зображується символом \.

Шлях до файлу

А тепер уявіть, що потрібно знайти певний документ. Для цього треба знати скриньку, в якій вона знаходиться, а також "шлях" до документа всередині скриньки: всю послідовність папок, які потрібно відкрити, щоб дістатися до паперів, що шукаються.

Другою координатою, що визначає місце розташування файлу, є шлях до файлу на диску. Шлях до файлу - це послідовність, що складається з імен каталогів, починаючи від кореневого і закінчуючи тим, у якому зберігається файл.

Ось усім знайома казкова аналогія поняття "шлях до файлу": "На дубі висить скриня, у скрині - заєць, у зайці - качка, в качці - яйце, в яйці - голка, на кінці якої смерть Кощеєва".

Послідовно записані ім'я логічного диска, шлях до файлу та ім'я файлу становлять повне ім'я файлу.

Якщо представлена ​​на рис. 2.9 файлова структура зберігається на диску С:, то повні імена деяких файлів, що входять до неї в символіці операційних систем MS-DOS і Windows виглядають так:

C:\IVANOV\PROGS\progl.pas

C:\PETROV\DATA\task.dat

Таблиця розміщення файлів

Відомості про файлову структуру Диска містяться на цьому ж диску у вигляді таблиці розміщення файлів. Використовуючи файлову систему ОС, користувач може послідовно переглядати на екрані вміст каталогів (папок), просуваючись по дереву файлової структури вниз або вгору.

На рис. 2.10 показаний приклад відображення на екрані комп'ютера деревини каталогів на логічному диску Е: (ліве вікно).

У правому вікні міститься вміст папки ARCON. ")то безліч файлів різних типів. Звідси, наприклад, зрозуміло, що повне ім'я першого списку файлу таке:

E:\GAME\GAMES\ARCON\dos4gw.exe

З таблиці можна отримати додаткову інформаціюпро файли. Наприклад, файл dos4gw.exe має розмір 254556 байтів і був створений 31 травня 1994 року в 2 години 00 хв.

Знайшовши в такому списку запис про потрібний файл, застосовуючи команди ОС, користувач може виконати з ним різні дії: ініціалізувати програму, що міститься у файлі; видалити, перейменувати, скопіювати файл. Виконувати всі ці операції ви навчитеся на практичному занятті.

Запитання та завдання

    1. Як називається операційна система, яка використовується у вашому комп'ютерному класі?
    2. Яку файлову структуру використовує операційна система ваших комп'ютерах (просту, багаторівневу)?
    3. Скільки фізичних дисководів працює на комп'ютерах? Скільки логічних дисків є на фізичних дисках і які імена вони мають в операційній системі?
    4. Яким правилам підпорядковуються імена файлів у ОС?
    5. Що таке шлях до файлу на диску, повне ім'я файлу?
    6. Навчіться (під керівництвом вчителя) переглядати на екрані каталоги дисків на комп'ютерах.
    7. Навчіться ініціалізувати роботу програм із програмних файлів (типу exe, com).
    8. Навчіться виконувати основні файлові операції у ОС (копіювання, переміщення, видалення, перейменування файлів).

Користувальницький інтерфейс

Дружній користувальницький інтерфейс

А тепер познайомтеся з новим для вас поняттям "інтерфейс користувача".

Розробники сучасного програмного забезпечення намагаються зробити роботу користувача за комп'ютером зручною, простою, наочною. Споживчі якості будь-якої програми багато в чому визначаються зручністю її взаємодії з користувачем.

Форму взаємодії програми з користувачем називають інтерфейсом користувача. Зручна для користувача форма взаємодії називається дружнім інтерфейсом користувача.

Об'єктно-орієнтований інтерфейс

Інтерфейс сучасних системних та прикладних програм носить назву об'єктно-орієнтованого інтерфейсу. Прикладом операційної системи, у якій реалізовано об'єктно-орієнтований підхід, є Windows.

Операційна системапрацює з безліччю об'єктів, до яких належать: документи, програми, дисководи, принтери та інші об'єкти, з якими ми маємо справу, працюючи в операційній системі.

Документи містять деяку інформацію: текст, звук, зображення і т. д. Програми використовуються для обробки документів. Окремі програмита документи нерозривно пов'язані між собою: текстовий редактор працює з текстовими документами, графічний редактор- З фотографіями та ілюстраціями, програма обробки звуку дозволяє записувати, виправляти та прослуховувати звукові файли.

Документи та програми - це інформаційні об'єкти. А такі об'єкти, як дисководи та принтери, є апаратними (фізичними) об'єктами. З об'єктом операційна система пов'язує:

    графічне позначення;

    властивості;

    поведінка.

В інтерфейсі операційної системи для позначення документів, програм, пристроїв використовуються значки (їх називають ще піктограмами, іконками) та імена. Ім'я та значок дають можливість легко відрізнити один об'єкт від іншого (рис. 2.11).

З кожним об'єктом пов'язаний певний набір властивостей та безліч дій, які можуть бути виконані над об'єктом.

Наприклад, властивостями документа є його місцезнаходження у файловій структурі та розмір. Дії над документом: відкрити (переглянути або прослухати), перейменувати, надрукувати, скопіювати, зберегти, видалити та ін.

Контекстне меню

Операційна система забезпечує однаковий інтерфейс користувача при роботі з різними об'єктами. В операційній системі Windows для знайомства з властивостями об'єкта та можливими над ним діями використовується контекстне меню (рис. 2.12) (для виклику контекстного меню слід виділити значок об'єкта та клацнути правою кнопкою миші).

Меню- це список, що виводиться на екран, з якого користувач може вибирати потрібний йому елемент.

Мал. 2.12. Контекстне меню документа

У меню на рис. 2.12 усі пункти, крім останнього, належать до дій, які можна виконати із документом. Вибір потрібного пункту меню здійснюється за допомогою клавіш керування курсором або маніпулятора (наприклад, миші). Якщо вибрати пункт меню "Властивості", на екран буде виведено перелік властивостей даного об'єкта.

Запитання та завдання

    1. Що таке інтерфейс користувача?
    2. Чим характеризується об'єкт (з погляду объектно-ориентированного підходу)?
    3. Яким чином можна дізнатися про властивості об'єкта або виконати дію над ним?

Архангельський державний університет

Котласька філія

очне відділення

Факультет: технічний

Спеціальність: ПГС

Курсова робота

Дисципліна: інформатика

Тема: Фаїлова Структура Диска

Виконала

студентка 1 курсу

Жубрьова Ольга

Олександрівна

Перевірив:

Вступ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

§ 1 Поняття файлової системи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

§ 2 Файлова система MS-DOS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

§ 3 Файлова система Windows 95 . . . . . . . . . . . . . . . . . .

§ 4 Файлова система Windows NT. . . . . . . . . . . . . . . . . .

Висновок. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Вступ.

У методичному посібнику розкрито сутність поняття "файлова система",

яке є одним із найважливіших понять у курсі “Програмне

забезпечення ЕОМ”, а також представлена ​​структура файлових систем таких

операційні системи, як MS-DOS, Windows 95, Windows NT.

Спробою досягти цієї мети та визначається структура сьогодення

посібники: матеріал теми розбитий на 4 основні частини (частини представлені в

у вигляді параграфа), кожна з частин також при необхідності розбита на

дрібніші деталі.

§ 1 Поняття файлової системи.

1.1. Визначення файлової системи.

Файл (англійською мовою File) - папка, швидкозшивач.

Файл - це названа область пам'яті на якомусь фізичному

носії, призначені для зберігання інформації.

Сукупність засобів операційної системи, що забезпечують доступ до

інформації, на зовнішніх носіях називається системою управління файлами або

файлової системи.

Файлова система (file system) – функціональна частина операційної

системи, яка відповідає за обмін даними із зовнішніми запам'ятовуючими

пристроями.

ОРГАНІЗАЦІЯ ДОСТУПУ ДО ФАЙЛУ

Структура каталогу

Сподіваємося, що ви добре уявляєте собі організацію зберігання книг у

бібліотеці та відповідно процедуру пошуку потрібної книги за її шифром

каталогу. Перенесіть своє уявлення про це на спосіб зберігання файлів

на диску та організацію до нього доступу.

Доступ - процедура встановлення зв'язку з пам'яттю та розміщеним у ній файлом

для запису та читання даних.

Ім'я логічного диска, що стоїть перед ім'ям файлу специфікації,

вказує логічний диск, у якому слід шукати файл. На цьому ж диску

організовано каталог, у якому зберігаються повні імена файлів, і навіть їх

характеристики: дата та час створення;

обсяг (у байтах); спеціальні атрибути. За аналогією з бібліотечною системою

організації каталогів повне ім'я файлу, зареєстроване в каталозі,

служитиме шифром, за яким операційна система знаходить

місце розташування файлу на диску.

Каталог - довідник файлів із зазначенням розташування на диску.

Розрізняють два стани каталогу - поточний (активний) та пасивний. MS

DOS пам'ятає поточний каталог кожному логічному диску.

Поточний (активний) каталог – каталог, в якому робота користувача

проводиться у поточний машинний час.

Пасивний каталог - каталог, з яким у Наразічасу немає

В операційній системі MS DOS прийнята ієрархічна структура

(Рис. 9.1) організації каталогів. На кожному диску завжди є

єдиний головний (кореневий) каталог. Він знаходиться на 0-му рівні

ієрархічної структури та позначається символом "\". Кореневий каталог

створюється при форматуванні (ініціалізації, розмітці) диска, має

обмежений розмір і може бути видалений засобами DOS. У головний

каталог можуть входити інші каталоги та файли, які створюються командами

операційної системи та можуть бути видалені відповідними командами.

Мал. 9.1. Ієрархічна структура організації каталогу

Батьківський каталог – каталог, що має підкаталоги. Підкаталог

Каталог, який входить до іншого каталогу.

Таким чином, будь-який каталог, що містить каталоги нижнього рівня, може

бути, з одного боку, по відношенню до них батьківським, а з іншого боку,

підлеглим стосовно каталогу верхнього рівня. Як правило, якщо це

не викликає плутанини, вживають термін "каталог", маючи на увазі або

підкаталог, або батьківський каталог, залежно від контексту.

Каталоги дисків організовані як системні файли. Єдине

виняток - кореневий каталог, для якого відведено фіксоване місце на

диск. Доступ до каталогів можна отримати, як до звичайного файлу.

Примітка. У структурі каталогів можуть бути каталоги, не

найменування підкаталогів такі самі, як і правила найменування файлів (див.

підрозд. 9.1). Для формальної відмінності від файлів зазвичай підкаталогів

надають тільки імена, хоча можна додати і тип за тими самими правилами, що

та для файлів.

Доступ до вмісту файлу організований з головного каталогу через

ланцюжок підпорядкованих каталогів (підкаталогів) я-го рівня. В каталозі

будь-якого рівня можуть зберігатися записи як про файли, так і каталоги

нижнього рівня. називаються порожніми.

На рис. 9.2 наведено найпростішу структуру каталогу, де в головному

каталозі 0-го

рівня зберігаються лише записи про файли, каталоги нижнього рівня

не існує

На рис. 9.3 наведено ієрархічну структуру каталогу, де в каталогах

будь-якого рівня зберігаються записи про файли та каталоги нижнього рівня. Причому

перехід до каталогу нижнього рівня може бути організований тільки

послідовно через підпорядковані каталоги.

Мал. 9.2. Найпростіша структуракаталогу, у якому відсутні каталоги

нижнього рівня

Мал. 93,.. Типова структуракаталогу, що складається з каталогів нижнього

рівня: при позначенні каталогу нижнього рівня використовуються три цифри:

перша цифра означає номер рівня; друга - порядковий номер цього

каталогу на даному рівнітретя вказує, на якому рівні

зареєстровано його ім'я. Кожен каталог має назву КАТ з індексами.

Наприклад, КАТ342 - ім'я каталогу третього рівня, який зареєстрований у

каталог другого рівня під номером 4

Не можна перейти з головного каталогу відразу до каталогу, наприклад, 5-го рівня.

Потрібно обов'язково пройти через усі попередні каталоги найвищого рівня.

Наведений вище принцип організації доступу до файлу через каталог

є основою файлової системи.

Файлова система - частина операційної системи, що керує розміщенням та

доступом до файлів та каталогів на диску.

З поняттям файлової системи тісно пов'язане поняття файлової структури диска,

під якою розуміють, як розміщуються на диску: головний каталог,

підкаталоги, файли, операційна система, а також які для них виділені

обсяги секторів, кластерів, доріжок.

Правила формування файлової структури диска При формуванні файлової

структури диска операційна система MS DOS дотримується ряду правил:

Файл або каталог можуть бути зареєстровані з одним і тим же ім'ям

різних каталогах, але в тому самому каталозі тільки один раз;

Порядок проходження імен файлів та підкаталогів у батьківському каталозі

довільний;

Файл може бути розбитий на кілька частин, для яких виділяються

ділянки дискового простору однакового обсягу на різних доріжках та

секторах.

Шлях та запрошення

З рис. 9.1 – 9.3 видно, що доступ до файлу здійснюється через каталог

завдяки зареєстрованому в ньому імені файлу. Якщо каталог має

ієрархічну структуру, то доступ до файлу операційна система організує

залежно від положення підкаталогу, в якому зареєстровано ім'я

шуканого файлу.

Доступ до файлу можна організувати так:

Якщо ім'я файлу зареєстровано в поточному каталозі, достатньо для

доступу до файлу вказати лише його ім'я;

Якщо ім'я файлу зареєстровано в пасивному каталозі, то, перебуваючи в

поточному каталозі, ви маєте вказати шлях, тобто. ланцюжок підлеглих

каталогів, якими слід організувати доступ до файлу.

Шлях - ланцюжок підпорядкованих каталогів, який необхідно пройти по

ієрархічної структури до каталогу, де зареєстрований файл. При

завдання шляху імена каталогів записуються в порядку прямування і відокремлюються

один від одного символом.

Взаємодія користувача з операційною системою здійснюється з

за допомогою командного рядка, що індикується на екрані дисплея. На початку

командного рядка завжди є запрошення, яке закінчується символом

>. У запрошенні може бути відображено ім'я поточного диска, ім'я поточного диска

каталогу, поточний час та дата, шлях, символи-розділювачі.

Запрошення операційної системи - індикація на екрані дисплея інформації,

означає готовність операційної системи до введення команд користувача.

Приклад 9.8.

Поточним дисководом є дисковод із гнучким диском А,

поточним каталогом – головний, на що вказує символ \.

З:\КАТ1\КАТ2

Поточним диском є жорсткий дискС. Поточним каталогом -

каталог другого рівня КАТ2, входить до каталогу першого рівня

КАТ1, який, у свою чергу, зареєстрований у головному

каталозі.

Можливі три варіанти організації шляху доступу до файлу залежно від

місця його реєстрації:

Файл знаходиться у поточному каталозі (шлях відсутній). При організації

доступу до файлу достатньо вказати повне ім'я;

Файл знаходиться у пасивному каталозі одного з нижніх рівнів,

підпорядкованого поточному каталогу. При організації доступу до файлу

необхідно вказати шлях, в якому перелічені всі імена каталогів

нижнього рівня, що лежать на цьому шляху (включаючи каталог, в якому

зареєстрований цей файл);

файл знаходиться в пасивному каталозі на іншій гілці по відношенню до

місцезнаходження поточного каталогу ієрархічної структури. При

організації доступу до файлу необхідно вказати шлях, починаючи з

головного каталогу, тобто. із символом \. Це пояснюється тим, що в

ієрархічній структурі рух можливий тільки по вертикалі зверху-

Горизонтальні переходи з каталогу до каталогу неприпустимі.

Нижченаведені приклади ілюструються можливі варіантишляхи.

Приклад 9.9.

Умова: файл F1.TXT зареєстрований у поточному каталозі 1-го рівня К1

жорсткого дискаТому на екрані індикується запрошення С:\К1

Пояснення: у цьому випадку шлях відсутній, і для доступу до файлу достатньо

вказати лише його повне ім'я F1.TXT

Приклад 9.10.

Умова: файл F1.TXT зареєстрований у каталозі 2-го рівня К2 жорсткого

диска С. Поточний каталог – К1. Тому на екрані відображається запрошення

Пояснення: у цьому випадку шлях почнеться від каталогу

К1 вниз через підпорядкований йому каталог К2. Тому перед

повним ім'ям файлу вказується шлях від поточного каталогу К2

Познайомившись із поняттям шляху, повернемося до введеного в підрозділ. 9.1

поняття специфікації файлу Існує скорочена специфікація файлу та

повна специфікація файлу, у освіті якої бере участь шлях. На рис.

9.4 показано варіанти правила утворення специфікації файлу.

Мал. 9.4. Формати специфікацій (зазначений необов'язковий параметр)

Приклад 9.12. Скорочена форма специфікації файлу C:\KIT.BAS

Файл із програмою на Бейсику KIT.BAS знаходиться в головному

каталог жорсткого диска.

Повна форма специфікації файлу

З:\КАТ1\КАТ2\ВООК1.ТХТ

Текстовий файл ВООК1.ТХТ зареєстровано у каталозі другого

рівня КАТ2 жорсткого диска.

Структура записів у каталозі

Тепер вам належить знайомство зі структурою записів, що зберігаються в каталозі.

з відомостями про файли та підкаталоги нижнього рівня.

Запис про файл у каталозі містить ім'я та тип файлу, обсяг файлу в

байтах, дату створення, час створення та ще ряд параметрів, необхідних

операційну систему для організації доступу.

Запис про підкаталог нижнього рівня в батьківському каталозі містить його

ім'я, ознака, дату та час створення.

Розглянемо можливі варіанти вмісту каталогу. 1-й варіант. В каталозі

зберігаються лише записи про файли (рис. 9.5). Перед записами про файли

виводиться повідомлення про назву каталогу. В даному випадку – це головний

каталог гнучкого диска А. Наприкінці вмісту каталогу виводиться повідомлення про

кількості файлів, що зберігаються на диску, та про вільний простір диска в

байт. Наприклад, у наведеному вище каталозі виводиться повідомлення:

4 file(s) 359560 bytes free

Кількість файлів на диску. Об'єм вільного

простору диска, байт2-й варіант.

У каталозі зберігаються лише записи про каталоги нижнього рівня (рис. 9.6).

Мал. 9.7. У головному каталозі зберігаються файли та підкаталоги

Наприкінці каталогу, як і в попередньому випадку, ви побачите аналогічну

Розглянутий вище запис про обсяг вільного простору на диску.

3-й варіант. У каталозі зберігаються записи як про файли, так і про каталоги

нижнього рівня (рис. 9.7). З цієї структури видно, що у даному каталозі

є 3 файли та 2 каталоги нижнього рівня BASIC і LEXICON. На диску

вільного простору 2,6575 Мбайт.

Розглянуті вище три варіанти представлення каталогів відображають вміст

головного каталогу. Структура каталогів, починаючи з 1-го рівня та нижче,

ідентична і відрізняється від головного лише тим, що перед записами про файли

і каталогах нижнього рівня розміщуються два записи з трьома крапками (рис. 9.8).

Точки, які ви бачите спочатку, означають, що на екран викликано вміст

підкаталогу (каталогу 1-го рівня) KNIGA, який містить два текстові

файли SVET та TON.

|Directory of C: KNIGA | | |

| |11-12-90 |09:40 |

| |10-10-91 |08:30 |

|svet txt 55700 |04-04-90 |10:05 |

|ton txt 60300 |03-05-91 |11:20 |

|2 files 912348 bytes free | | |

|Мал. 9.8. Структура записів у підкаталозі

1.2. Файлова система FAT.

Операційними системами Windows використовується, розроблена ще для

DOS файлова система FAT, в якій для кожного розділу та тома DOS є

завантажувальний сектор, а кожен розділ DOS містить дві копії таблиці

розміщення файлів (file allocation table - FAT).

FAT є матрицею, яка встановлює співвідношення

між файлами та папками розділу та їх фізичним розташуванням на жорсткому

Перед кожним розділом жорсткого диска послідовно розташовані дві

копії FAT. Подібно до завантажувальних секторів, FAT розташовується за межами

область диска, видимої для файлової системи.

При записі на диск файли не обов'язково займають простір,

еквівалентне їхньому розміру. Зазвичай файли розбиваються на кластери

певного розміру, які можуть бути розкидані у всьому розділі.

В результаті таблиця FAT є не списком файлів та їх

розташування, а список кластерів розділу та їх вмісту, а в кінці

Елементи таблиці FAT являють собою 12-, 16- та 32-бітові

шістнадцятирічні числа, розмір яких визначається програмою FDISK, а

Значення безпосередньо створюється програмою FORMAT.

Усі гнучкі диски, а також жорсткі диски розміром до 16 Мбайт

використовують у FAT 12-бітові елементи. Жорсткі та знімні диски, що мають

розмір від 16 Мбайт і більше зазвичай використовують 16-бітові елементи.

Файлова система FAT використовувалася у всіх версіях MS-DOS та у перших

двох випусках OS/2 (версії 1.0 та 1.1). Кожен логічний том мав

власний FAT, який виконував дві функції: містив інформацію

розподілу для кожного файлу в томі у формі списку зв'язків модулів

розподілу (кластерів) та вказував, які модулі розподілу вільні.

Коли таблиця FAT була винайдена, це було чудове рішення для

управління дисковим простором, головним чином тому що гнучкі диски,

на яких вона використовувалася, рідко були розміром більш ніж кілька Mb.

FAT була досить мала, щоб перебувати в пам'яті постійно,

дозволяла забезпечувати дуже швидкий довільний доступ до будь-якої частини

будь-якого файлу.

Коли FAT була застосована на жорстких дисках, вона стала надто великою.

для резидентного знаходження у пам'яті та погіршувала продуктивність системи.

Крім того, оскільки інформація щодо вільного дискового

простору розподілялася "поперек" великої кількості секторів FAT,

вона була непрактична при розподілі файлового простору, і

Фрагментація файлів виявилася перешкодою високої ефективності.

Крім того, використання відносно великих кластерів на жорстких

дисках призвело до великої кількості ділянок, що не використовуються, так як в

середньому для кожного файлу половина кластера була витрачена марно.

Протягом кількох років Microsoft та IBM робили спробу продовжити

життя файлової системи FAT завдяки зняттю обмежень на розміри тома,

поліпшення стратегій розподілу, кешування імен шляху, та переміщення

таблиць та буферів у розширену пам'ять. Але вони можуть розцінюватися лише

як тимчасові заходи, тому що файлова система просто не підходила до

великим пристроям довільного доступу.

§ 2 Файлова система операційної системи MS-DOS.

Одне з понять файлової системи MS DOS – логічний диск.

Логічні диски:

DOS, кожен логічний диск - це окремий магнітний диск. Кожен логічний

диск має унікальне ім'я. Як ім'я логічного диска

використовуються букви англійського алфавіту від A до Z (включно).

Кількість логічних дисків, отже, трохи більше 26.

Літери A і B - відведені строго під наявні в IBM PC флоппі-диски (

Починаючи з літери C, називаються логічні диски (розділи) HDD (

вінчестер).

На малюнках дано зображення логічного диска.

Якщо IBM PC має лише один FDD, літера B пропускається

Тільки логічні диски A та C можуть бути системними. Файлова

структура логічного диска:

Щоб звернутися до інформації на диску (що знаходиться у файлі), потрібно

знати фізичну адресу першого сектора, (N поверхні + N доріжки + N сектора),

загальна кількість кластерів, яку займає даний файл, адреса наступного

кластера, якщо розмір файлу більший, ніж розмір одного кластера і т.д. Усе

це дуже туманно, важко та не потрібно.

MS DOS позбавляє користувача такої роботи і веде її сама. Для

забезпечення доступу до файлів - файлова система MS DOS організує та

підтримує певну файлову структуру на логічному диску.

Елементи файлової структури:

Стартовий сектор (сектор початкового завантаження, Boot-сектор),

Область даних (що залишилося вільним дисковий простір)

Ці елементи створюються спеціальними програмами(у середовищі MS DOS) у процесі

ініціалізації диска.

Стартовий сектор (сектор початкового завантаження, Boot-сектор):

Тут записано інформацію, необхідну MS DOS для роботи з диском:

Ідентифікатор OS (якщо системний диск),

Розмір сектора диска

Кількість секторів у кластері,

Кількість резервних секторів на початку диска,

Кількість копій FAT на диску (стандарт – дві),

Кількість елементів у каталозі,

Кількість секторів на диску

Тип формату диска

Кількість секторів у FAT,

Кількість секторів на доріжку,

Кількість поверхонь,

Блок початкового завантаження OS,

За стартовим сектором знаходиться FAT.

FAT(таблиця розміщення файлів):

Область даних диска (див. вище) представлена ​​в MS DOS як послід-

ність пронумерованих кластерів.

FAT – це масив елементів, що адресують кластери області даних диска.

Кожному кластеру області даних відповідає один елемент FAT.

Елементи FAT служать як ланцюжок посилань на кластери файлу в області

FAT - вкрай важливий елемент файлової структури. Порушення у FAT можуть

призвести до повної чи часткової втрати інформації на всьому логічному диску.

Саме тому на диску зберігається дві копії FAT. Існують спец.програми,

які контролюють стан FAT та виправляють порушення.

Кореневий каталог:

Це певна область диска, що створюється в процесі ініціалізації

(форматування) диска, де міститься інформація про файли та каталоги,

що зберігаються на диску.

Кореневий каталог завжди існує на відформатованому диску. на

одному диску завжди буває лише один кореневий каталог. Розмір кореневого

каталог для даного диска - величина фіксована, тому максимальна

кількість "прив'язаних" до нього файлів та інших (дочірніх) каталогів

(Підкаталогів) - суворо визначене.

Отже, підсумовуючи все вище сказане, можна дійти невтішного висновку MS-DOS - 16-

розрядна операційна система, що працює у реальному режимі процесора.

§ 4 Файлова система ОС Windows 95.

4.1. Передісторія створення FAT 32

У сфері персональних комп'ютерів у 1987 р. виникла криза.

Можливості файлової системи FAT, розробленої фірмою Microsoft за десять

років до цього для інтерпретатора Standalone Disk Basic і пізніше

пристосовані для операційної системи DOS, були вичерпані. FAT

призначалася для жорстких дисківємністю не понад 32 Мбайт, а нові НЖМД

більшої ємності виявлялися абсолютно марними користувачів PC.

Деякі незалежні постачальники пропонували власні способи вирішення

цієї проблеми, проте лише з появою DOS 4.0 ця криза була подолана -

на деякий час.

Значні зміни структури файлової системи у DOS 4.0

дозволили операційній системі працювати із дисками ємністю до 128 Мбайт; з

внесенням у подальшому незначних доповнень ця межа була піднята до

2 Гбайт. На той час здавалося, що такий обсяг пам'яті перевищує будь-які

можливі потреби. Однак якщо історія персональних комп'ютерів чомусь

і навчила, то саме тому, що ємність, "перевищує будь-які мислимі

потреби", дуже швидко стає" майже недостатньою для серйозних

робіт". Справді, в даний час у продажу є жорсткі диски

ємністю, як правило, 2,5 Гбайт і вище, а колись дуже високий і

потовк, що позбавив нас від обмежень, в 2 Гбайт перетворився на ще одне

перешкода, яку належить подолати.

4.2. Опис FAT 32

Для систем Windows 95 компанія Microsoft розробила нове розширення

системи FAT - FAT32, без будь-яких гучних заяв передбачене в

пакеті OEM Service Pack 2

Система FAT32 встановлюється тільки в нових PC, і не розраховуйте

отримати її під час переходу до нової версії Windows 95, хоча, за твердженням

Microsoft, це розширення стане складовою основного пакета для

модернізації Windows

4.2.1. Області диска

Ця файлова система передбачає низку спеціальних областей на

диск, виділений для організації простору диска в процесі його

форматування - головний запис завантаження, таблицю розбиття диска, запис

завантаження, таблицю розміщення файлів (від якої система FAT і отримала своє

назва) та кореневий каталог.

на фізичному рівніпростір диска розбивається на 512 байт

області, які називаються секторами. У системі FAT місце для файлів виділяється

блоками, які з цілого числа секторів і називаються кластерами.

Число секторів у кластері має бути кратно ступеня двійки. У Microsoft

називають ці кластери одиницями виділення пам'яті (allocation unit), а в

У звіті SCANDISK вказується їх розмір, наприклад "16 384 байт у кожній

одиниці виділення пам'яті".

4.2.2. Ланцюжок FAT

FAT є базою даних, що зв'язує кластери дискового.

простір з файлами. У цій базі для кожного кластера передбачається

лише один елемент. Перші два елементи містять інформацію про саму

системі FAT. Третій та наступні елементи ставляться у відповідність

кластерам дискового простору, починаючи з першого кластера, відведеного

для файлів. Елементи FAT можуть містити декілька спеціальних значень,

вказують, що

Кластер вільний, тобто. не використаний жодним файлом;

Кластер містить один або кілька секторів з фізичними дефектами та

не повинен використовуватись;

Цей кластер - останній кластер файлу.

Для будь-якого використовуваного файлом, але не останнього кластера елемент

FAT містить номер кластера, зайнятого файлом.

Кожен каталог - незалежно кореневий або підкаталог - також

є базою даних. У каталозі DOS для кожного файлу

передбачено один головний запис (У середовищі Windows 95 для довгих імен

файлів введено додаткові записи). На відміну від FAT, де кожен елемент

складається з єдиного поля, записи для файлу в каталозі складаються з

кількох полів. Деякі поля - ім'я, розширення, розмір, дата та час -

можуть бути виведені на екран за командою DIR. Але в системі FAT передбачено

поле, яке не відображається з командою DIR, - поле з номером першого

кластера відведеного під файл.

Коли програма відправляє запит до операційної системи,

вимогою надати їй вміст якогось файлу ОС

запис каталогу для нього, щоб знайти перший кластер цього файлу. Потім вона

звертається до елемента FAT для даного кластера, щоб знайти наступний

кластер у ланцюжку. Повторюючи цей процес, поки не виявить останній

кластер файлу, ОС точно визначає, які кластери належать даному

файлу і в якому разі. Таким шляхом система може надати

програмі будь-яку частину запитуваного нею файла. Такий спосіб організації

файл носить назву ланцюжка FAT.

У системі FAT файлів завжди виділяється ціла кількість кластерів. на 1,2-

Гбайт жорсткому диску з 32-Кбайт кластерами в каталозі може бути зазначено,

що розмір текстового файлу, що містить слова "hello, world", становить

всього 12 байт, але насправді цей файл займає 32 Кбайт дискового

простору. Невикориста частина кластера називається втраченим місцем

(Slack). У невеликих файлах майже весь кластер може бути втраченим

місцем, а середньому втрати становлять половину розміру кластера.

На 850 Мбайт жорсткому диску з 16 Кбайт кластерами при середньому розмірі

файлів близько 50 Кбайт близько 16% відведеного під файли дискового

простору буде втрачено на невикористовувані, але виділені файли

Один із способів вивільнення простору на диску – за допомогою

програм стиснення диска, наприклад DriveSpace, яка виділяє "втрачені

місця" для використання іншими файлами.

4.2.3. Інші зміни у FAT32

Щоб забезпечити можливість роботи зі збільшеним числом кластерів,

запису каталогу для кожного файлу має виділятися 4 байт для початкового

кластера файлу (замість 2 байт у системі FAT16). Традиційно кожен запис у

каталог складається з 32 байт (рис. 1). У середині цього запису 10 байт не

використовуються (байти з 12-го по 21-й), які Microsoft зарезервувала для

своїх потреб у майбутньому. Два з них тепер відводять як

додаткові байти, необхідні для вказівки початкового кластера в системі

Операційна система завжди передбачала наявність на диску двох

екземплярів FAT, але використовувався лише один із них. З переходом до FAT32

операційна система може працювати з будь-якою з цих копій. Ще одне

зміна полягає в тому, що кореневий каталог, який раніше мав фіксований

розмір та строго певне місце на диску, тепер можна вільно

нарощувати при необхідності подібно до підкаталогу. Тепер не існує

обмежень на кількість записів у кореневому каталозі. Це особливо важливо,

оскільки під кожне довге ім'я файлу використовується кілька записів

каталогу.

Поєднання кореневого каталогу, що переміщається, і можливості

використання обох копій FAT – непогані передумови для безперешкодного

динамічної зміни розмірів розділів диска, наприклад зменшення розділу

з метою вивільнення місця для іншої операційної системи. Цей новий

підхід менш небезпечний, ніж незалежні постачальники, що застосовувалися в програмах

для зміни розділів диска під час роботи з FAT16.

З усього вище сказаного можна дійти невтішного висновку:

MS-DOS була чисто 16-розрядною операційною системою і працювала в

реальний режим процесора. У версіях Windows 3.1 частина коду була 16-

розрядної, а частина – 32-розрядної. Windows 3.0 підтримувала реальний режим

роботи процесора при розробці версії 3.1 було вирішено відмовитися від його

підтримки.

Windows 95 є 32-розрядною операційною системою, яка

розрядний код для сумісності із режимом MS-DOS. Windows 95 32-розрядний

розрядний код

§ 5 Файлова система операційної системи Windows NT.

5.1. Короткий описОС Windows NT.

На даний момент світова комп'ютерна індустрія розвивається дуже

продуктивність систем зростає, а отже

зростають можливості обробки великих обсягів даних.

Операційні системи класу MS-DOS вже не справляються з таким

потоком даних і не можуть повністю використати ресурси сучасних

комп'ютерів. Тому останнім часом відбувається перехід на більш потужні та

найбільш досконалі операційні системи класу UNIX, прикладом яких і

є Windows NT, випущена корпорацією Microsoft

Коли користувач вперше бачить операційну систему Microsoft

Windows NT, йому в очі впадає виразна зовнішня схожість з

уподобаний інтерфейс системи Windows 3.+ .Однак це видима подібність

є лише незначною частиною Windows NT.

Windows NT є ​​32-розрядною операційною системою з

пріоритетною багатозадачністю. Як фундаментальні компоненти

до складу операційної системи входять засоби забезпечення безпеки та

розвинений мережевий сервіс.

Windows NT також забезпечує сумісність із багатьма іншими

операційними та файловими системами, а також з мережами.

Як показано на наступному малюнку, Windows NT являє собою

модульну (більш досконалу, ніж монолітна) операційну систему, яка

складається з окремих взаємозалежних щодо простих модулів.

Основними модулями Windows NT є ​​(перераховані в порядку

прямування від нижнього рівня архітектури до верхнього) : рівень

апаратних абстракцій HAL (Hardware Abstraction Layer), ядро ​​(Kernel),

виконуюча система (Executive), захищені підсистеми (protected

subsystems) та підсистеми середовища (environment subsystems).

Модульна структура Windows NT

5.2. Файлова система Windows NT.

Коли Windows NT вперше побачила світ, у ній була передбачена

підтримка трьох файлових систем. Це таблиця розміщення файлів (FAT),

забезпечувала сумісність із MS-DOS, файлова система підвищена

продуктивності (HPFS), що забезпечувала сумісність з LAN Manager, та

нова файлова система, що звалася Файловою системою нових технологій

NTFS мала ряд переваг у порівнянні з використовуваними на

момент для більшості файлових серверів файловими системами.

Для забезпечення цілісності даних у NTFS є журнал транзакцій.

Подібний підхід не виключає ймовірності втрати інформації, однак,

значно збільшує ймовірність того, що доступ до файлової системи

буде можливий навіть у тому випадку, якщо буде порушено цілісність системи

сервера. Це стає можливим при використанні журналу транзакцій для

відстеження незавершених спроб запису на диск під час наступного завантаження

Windows NT. Журнал транзакцій також використовується для перевірки диска на

наявність помилок замість перевірки кожного файлу, у разі використання

таблиці розміщення файлів

Однією з основних переваг NTFS є безпека. NTFS

надає можливість вносити записи контролю доступу (Access Control

Entries, ACE) до списку контролю доступу (Access Control List, ACL). ACE

містить ідентифікаційне ім'я групи або користувача та маркер доступу,

який може бути використаний для обмеження доступу до певного

каталогу чи файлу. Цей доступ може припускати можливість читання,

записи, видалення, виконання та навіть володіння файлами.

З іншого боку, ACL є контейнером, що містить одну

або більше записів ACE. Це дозволяє обмежити доступ окремих

користувачів або груп користувачів до певних каталогів або файлів у

Крім того, NTFS підтримує роботу з довгими іменами, що мають

довжину до 255 символів і містять великі та малі літери в будь-якій

послідовності. Однією з основних характеристик NTFS є

автоматичне створення еквівалентних імен, сумісних із MS-DOS.

Також NTFS має функцію стиснення, що вперше з'явилася в NT версії

3.51. Вона забезпечує можливість стиснення будь-якого файлу, каталогу чи диска

NTFS. На відміну від програм стиснення MS-DOS, що створюють віртуальний диск,

має вигляд прихованого файлуі піддає стиску всі дані на цьому диску,

Windows NT використовує додатковий рівень файлової підсистеми для стиснення

та розущільнення необхідних файлів без створення віртуального диска. Це

виявляється корисним при стисканні або певній частині диска (наприклад,

користувача каталогу), або файлів, що мають певний тип

(Наприклад, графічних файлів). Єдиним недоліком стиснення NTFS

є невисокий, у порівнянні зі схемами стиснення MS-DOS, рівень

компресії. Зате NTFS відрізняється вищою надійністю та

продуктивністю.

Отже, з усього вищесказаного можна дійти невтішного висновку:

Щоб бути спільною з різними операційними системами, Windows

NT містить файлову систему FAT 32. Крім цього, Windows NT містить свою

власну файлову систему NTFS, яка не сумісна з FAT 16.

файлова система має ряд переваг у порівнянні з FAT, а також

відрізняється більш високою надійністю та продуктивністю.

Висновок.

MS-DOS – 16-розрядна операційна система, працює в реальному

режим процесора. У версіях Windows 3.1 частина коду – 16-розрядна, а частина

32-розрядна. Windows 3.0 підтримувала реальний режим роботи процесора,

при розробці версії 3.1 було вирішено відмовитись від його підтримки.

Windows 95 є 32-розрядною операційною системою, яка

працює лише у захищеному режимі процесора. Ядро, що включає керування

пам'яттю та диспетчеризацію процесів, містить лише 32-розрядний код. Це

зменшує витрати та прискорює роботу. Тільки деякі модулі мають 16-

розрядний код для сумісності із режимом MS-DOS. У Windows 95 32-розрядний

код використовується скрізь, де тільки можливо, що дозволяє забезпечити

підвищену надійність та відмовостійкість системи. Крім цього, для

сумісності із застарілими додатками та драйверами використовується і 16-

розрядний код

Система Windows NT не є подальшим розвитком раніше

існуючих продуктів. Її архітектура створювалася з нуля з урахуванням

які пред'являються до сучасної операційної системи вимог. Прагнучи

забезпечити сумісність (compatible) нової операційної системи,

розробники Windows NT зберегли звичний інтерфейс Windows і реалізували

підтримку існуючих файлових систем (таких, як FAT) та різних

додатків (написаних для MS - Dos, Windows 3.x). Розробники також

включили до складу Windows NT засоби роботи з різними мережевими

засобами.

Надійність та відмовостійкість (reliability and robustness)

забезпечують архітектурними особливостями, що захищають прикладні

програми від пошкодження одна одною та операційною системою. Windows NT

використовує відмовостійку структуровану обробку особливих ситуацій на

всіх архітектурних рівнях, що включає відновлювану файлову

систему NTFS та забезпечує захист за допомогою вбудованої системи

безпеки та вдосконалених методів управління пам'яттю.

6.1 Теоретичні відомості

Для організації та зберігання даних у комп'ютері на машинних носіях використовуються файли. Структурування множини файлів на машинних носіях здійснюється за допомогою каталогів. У Windows до засобів управління файлами та папками відносяться програми Провідникта вікно Мій комп'ютер.

Провідник Windows - це програма, яка відображає ієрархічну структуру файлів, папок та дисків на ПК, тобто. є засобом доступу до файлів, папок та дисків. У лівій частині вікна Провідник Windows використовує ієрархічне представлення папок, файлів та інших ресурсів, підключених до комп'ютера або мережі. У правій частині вікна Провідник відображається вміст виділеної (вибраної) папки у лівій частині Провідника.

Для виконання цієї лабораторної роботинеобхідно ознайомитись з матеріалами, викладеними у лекційному курсі або інших джерелах інформації:

6.2 Мета роботи

Знайомство з програмою Провідник Windowsта придбання навичок роботи зі створення структури папок та файлів на флоппі-диску.

6.3 Постановка задачі

Для набуття навичок роботи виконайте такі дії:

  1. У вікні Провідник flash E: створіть структуру каталогів, представлену на Мал. 6.1 (скриншоти виконані в командному рядкута у Провіднику).
  2. Знайдіть файли, розміщені на жорсткому диску З:з розширеннями .doc, .txt, .bmp, та скопіюйте їх на flash E:у каталоги INTERNET, FIDONETі EUNETвідповідно.
  3. У вікні Провідник перейменуйте один із файлів каталогу INTERNETв Net.doc.
  4. У вікні Провідник перемістіть файл Net.docв папку MAN.
  5. У вікні Провідник скопіюйте файл Net.docв папку FASTі FDDI.
  6. У вікні Провідник видаліть каталоги MANі PDN.


Рис.6.1.

6.4 Покрокове виконання роботи

6.4.1 Увімкніть ПК

Натисніть кнопку Powerна системному блоці ПК.

6.4.2 Ознайомтеся з програмою Провідник Windows

6.4.2.1 Після повного завантаження Windows, відкрийте Головне меню і виберіть команду Програми, потім у підменю, що відкрилося, виберіть команду Стандартні, а в підменю другого рівня клацніть на піктограмі Провідник. Відкриється вікно, в лівій частині якого розташована ієрархічна структура папок та дисків із п'яти основних розділів: Робочий стіл, Мої документи, Мій комп'ютер, Мережеве оточення та Кошик.

У рядку заголовка відображається ім'я тієї папки (диска), яка виділена (вибрана), а у правій частині вікна відображається її вміст (папки та файли). Для проникнення вглиб структури папок або дисків необхідно клацати на значках плюс у квадратиках, розташованих ліворуч від піктограм папок або дисків. Ознакою кінця гілки в ієрархічній структурі є відсутність "плюсу" у квадратику зліва від піктограми папки. Папка, яка не має "плюс" у квадратику ліворуч від піктограми, є або порожньою, або містить тільки файли. Папки Робочий стіл і Кошик не мають гілок.

6.4.2.2 У вікні Провідник перегляньте ієрархічну структуру диска З:.

Ієрархічна структура диска:

  • для проникнення вглиб структуру диска З:клацайте на значках "плюс" у квадратиках, розташованих ліворуч від піктограм папок;
  • для згортання ієрархічної структури диска З:клацайте на значках "мінус" у квадратиках, розташованих ліворуч від піктограм папок;
  • Для перегляду вмісту папки в ієрархічній структурі її необхідно виділити, у правій половині вікна буде представлено її вміст.

6.4.2.3 Ознайомтеся із технологією виділення групи файлів.

Технологія виділення групи файлів:

  • для виділення всіх файлів у папці або на диску необхідно у рядку меню виконати команду Правка/Виділити всеабо натиснути клавіші Ctrl-A;
  • для виділення групи суміжних файлів необхідно виділити піктограму першого файлу, натиснути та утримувати клавішу Shift, а потім натиснути на піктограму останнього файлу;
  • Для виділення групи несуміжних файлів потрібно натиснути клавішу Ctrlта утримуючи її клацати за піктограмами файлів;
  • для виділення групи, що містить суміжні та несуміжні файли, необхідно застосувати різні методи виділення груп файлів;

6.4.3 У вікні Провідник на диску E: створіть структуру каталогів, наведену на Мал. 6.1

6.4.3.1 Встановіть чисту флешку ( USB flash drive) та у вікні Провідник відкрийте флешку (наприклад, E:).

6.4.3.2 У кореневому каталозі диска E: створіть папку NETWORKS, для цього відкрийте меню Файл, виберіть команду Створити та у підменю клацніть на піктограмі "Папку". З'явиться нова папка, введіть назву NETWORKSта натисніть клавішу Enter.

Аналогічно у вікні Провідник створіть усі інші папки відповідно до представленої структури.

6.4.3.3 На диску C:знайдіть файли з розширенням .docта розміром не більше 50 КБ. Виберіть кілька файлів (не менше трьох) та скопіюйте їх на flash E:в папку INTERNET.

Для пошуку та копіювання файлів виконайте такі дії:

  1. Відкрийте діалогове вікно Результати пошуку та знайдіть вказані файли. Введіть маску для пошуку файлів *.docу текстовому полі "Частина імені файлу або ім'я файлу повністю" на панелі помічника та встановіть перемикач у положення Маленький (менше 100 КБ) у розділі "Який розмір файлу?" та клацніть на кнопці Знайти;
  2. Виділіть потрібну кількість файлів і помістіть їх у буфер обміну, командою Правка/Копіювати;
  3. Перейдіть до вікна Провідника, відкрийте потрібну папку на диску E: і виконайте команду вставити.

6.4.3.4 На диску C:знайдіть файли з розширенням .txtта розміром менше 80 КБ. Виберіть кілька файлів (не менше п'яти) та скопіюйте їх у папку FIDONETна flash E:.

6.4.3.5 На диску C:знайдіть файли з розширенням .bmpта розміром менше 100 КБ. Виберіть кілька файлів (не менше двох) та скопіюйте їх у папку EUNETна flash E: одним (будь-яким) зі способів копіювання.

6.4.3.6 На диску E: відкрийте каталог INTERNETі виберіть будь-який файл, а потім перейменуйте його в Net.docза допомогою команди контекстного меню.

6.4.3.7 У вікні Провідник перемістіть файл Net.docв папку MANметодом перетягування мишею.

6.4.3.8 У вікні Провідник скопіюйте файл Net.docу каталоги FASTі FDDIза допомогою панелі інструментів та контекстного меню.

6.4.3.9 У вікні Провідник видаліть папки MANі PDN.

6.4.4 Завершення роботи

Повідомте викладача про виконану роботу. Після дозволу на завершення роботи можете у вікні Провідник видалити створену структуру та закрити всі програми, а потім розпочати складання тестів з виконаної роботи.


Робота з файлами є важливим видом роботи на комп'ютері. У файлах зберігається все: і програмне забезпечення, і необхідна для користувача інформація. З файлами, як із діловими паперами, завжди доводиться щось робити: переписувати їх із одного носія на інший, знищувати непотрібні, створювати нові, розшукувати, перейменовувати, розкладати у тому чи іншому порядку тощо.

Для прояснення сенсу поняття файлу зручно скористатися наступною аналогією: сам носій інформації (наприклад, диск) подібний до книги. Ми говорили про те, що книга – це зовнішня пам'ять людини, а магнітний диск – зовнішня пам'ять комп'ютера. Книга складається з розділів (оповідань, розділів), кожна з яких має назву. Також файли мають свої назви. Їх називають іменами файлів. На початку або в кінці книги зазвичай є зміст - список назв глав. На диску теж є такий список-каталог, що містить імена файлів, що зберігаються.

Каталог можна вивести на екран, щоб дізнатися, чи на цьому диску потрібний файл.

У кожному файлі зберігається окремий інформаційний об'єкт: документ, стаття, числовий масив, програма та ін. Укладена у файлі інформація стає активною, т. е. може бути оброблена комп'ютером, тільки після того, як вона буде завантажена в оперативну пам'ять.

Щоб знайти потрібний файл, користувач повинен бути відомий: а) яке ім'я у файлу; б) де зберігається файл.

ім'я файлу

Ось приклад імені файлу* (* Наступні приклади орієнтовані правила, прийняті операційних системах фірми Microsoft: MS-DOS і Windows. Також проілюстровані додатки ОС Linux.):

Зліва від точки знаходиться власне ім'я файлу (myprog). Наступна за точкою частина імені (pas) називається розширенням файлу. Зазвичай в іменах файлів використовуються латинські літери та цифри. Крім того, ім'я файлу може не мати розширення. В операційній системі Microsoft Windowsу іменах файлів допускається використання російських букв; максимальна довжина імені – 255 символів.

Розширення вказує, що інформація зберігається в даному файлі. Наприклад, розширення txt зазвичай означає текстовий файл (містить текст), розширення рсх - графічний файл (містить малюнок), zip або гаг - архівний файл (містить архів - стислу інформацію), pas - програму мовою Паскаль.



Логічні диски

На одному комп'ютері може бути кілька дисководів – пристроїв роботи з дисками. Часто на персональному комп'ютері вбудований у системний блок жорсткий диск великої ємності поділяють розділи. Кожен із таких розділів називається логічним диском і йому присвоюється однолітерне ім'я (після якого ставиться двокрапка) С:, D:, Е: і т. д. Імена А: і В: зазвичай відносяться до змінних дисків малого обсягу - гнучких дисків (дискетів) . Їх теж можна як імена логічних дисків, кожен із яких повністю займає реальний (фізичний) диск* (* На сучасних моделях ПК гнучкі магнітні диски вийшли з употребления.). Отже, А:, У:, З:, D: - це все імена логічних дисків.

Оптичному дисководу ставиться у відповідність наступне за алфавітом ім'я після імені останнього розділу жорсткого диска. Наприклад, якщо на жорсткому диску є розділи С: і D:, ім'я Е: буде присвоєно оптичному диску. А при підключенні флеш-пам'яті у списку логічних дисків з'явиться диск F:.

Ім'я логічного диска, що містить файл, є першою "координатою", що визначає місце розташування файлу.

Файлова структура диска

Сучасні операційні системи підтримують багаторівневу організацію файлів на дискових пристроях зовнішньої пам'яті. ієрархічну файлову структуру. Для полегшення розуміння цього питання скористаємося аналогією із традиційним «паперовим» способом зберігання інформації. У такій аналогії файл представляється як деякий під назвою документ (текст, малюнок) на паперових аркушах. Наступний елемент файлової структури називається каталогом. Продовжуючи «паперову» аналогію, каталог представлятимемо як папку, в яку можна вкласти безліч документів, тобто файлів. Каталог також отримує власне ім'я (уявіть, що воно написане на обкладинці папки).



Каталог сам може входити до складу іншого, зовнішнього стосовно нього каталогу. Це аналогічно до того, як папка вкладається в іншу папку більшого розміру. Таким чином, кожен каталог може містити в собі безліч файлів та вкладених каталогів (їх називають підкаталогами). Каталог найвищого рівня, який не вкладено в будь-який інший каталог, називається кореневим каталогом.

В операційній системі Windows для позначення поняття "каталог" використовується термін "папка".

Графічне зображення ієрархічної файлової структури називається деревом.

На дереві кореневий каталог зазвичай зображується символом \. На малюнку 2.10 імена каталогів записані великими літерами, а файлів - малими. Тут у кореневому каталозі є дві папки: IVANOV та PETROV та один файл fin.com. Папка IVANOV містить дві вкладені папки PROGS і DATA. Папка DATA порожня; у папці PROGS є три файли і т.д.

Шлях до файлу

А тепер уявіть, що потрібно знайти певний документ. Для цього в «паперовому» варіанті треба знати скриньку, в якій вона знаходиться, а також «шлях» до документа всередині скриньки: всю послідовність папок, які потрібно відкрити, щоб дістатися до паперів, що шукаються.

Щоб знайти файл у комп'ютері, потрібно знати логічний диск, на якому знаходиться файл, та шлях до файлу на диску, що визначає положення файлу на цьому диску. Шлях до файлу - це послідовність, що складається з імен каталогів, починаючи від кореневого і закінчуючи тим, у якому зберігається файл. Ось усім знайома казкова аналогія поняття «шлях до файлу»: «На дубі висить скриня, у скрині – заєць, у зайці – качка, у качці – яйце, у яйці – голка, на кінці якої смерть Кощеєва».

І, нарешті, необхідно знати ім'я файлу. Послідовно записані ім'я логічного диска, шлях до файлу та ім'я файлу становлять повне ім'я файлу.

Якщо представлена ​​на рис. 2.10 файлова структура зберігається на диску С:, то повні імена деяких файлів, що входять до неї, в символіці операційної системи Microsoft Windows виглядають так:

C:\IVANOV\PROGS\progl .pas

C:\PETROV\DATA\task.dat

Перегляд файлової структури

Операційна система надає користувачеві можливість переглядати на екрані вміст каталогів (папок).

Відомості про структуру файлу диска містяться на цьому ж диску у вигляді таблиці розміщення файлів. Використовуючи файлову систему ОС, користувач може послідовно переглядати на екрані вміст каталогів (папок), просуваючись по дереву файлової структури вниз або вгору.

На малюнку 2.11 показаний приклад відображення на екрані комп'ютера дерева каталогів у Windows.

У правому вікні міститься вміст папки ARCON. Це багато файлів різних типів. Звідси, наприклад, зрозуміло, що повне ім'я першого списку файлу таке:

E:\GAME\GAMES\ARCON\dos4gw.exe

З таблиці можна отримати додаткову інформацію про файли. Наприклад, файл dos4gw.exe має розмір 254556 байтів і був створений 31 травня 1994 року в 2 години 00 хвилин.

Знайшовши в такому списку запис про потрібний файл, застосовуючи команди ОС, користувач може виконати з файлом різні дії: виконати програму, яка міститься у файлі; видалити, перейменувати, скопіювати файл. Виконувати всі ці операції ви навчитеся на практичному занятті.

Коротко про головне

Файл - це назва зовнішньої пам'яті комп'ютера.

Усе необхідні діїнад файлами забезпечує операційну систему.

Ім'я файлу складається з власне імені та розширення. Розширення вказує на тип інформації у файлі (тип файлу).

Ієрархічна файлова структура - багаторівнева організаціяфайлів на дисках

Каталог - це перелік файлів і підкаталогів (вкладених каталогів). Каталог найвищого рівня називається кореневим. Він не вкладений у жодні каталоги.

Повне ім'я файлу складається з імені логічного диска, шляху до файлу на диску та імені файлу.

Запитання та завдання

1. Як називається операційна система, яка використовується у вашому комп'ютерному класі?

2. Скільки фізичних дисків працює на ваших комп'ютерах? Скільки логічних дисків є на фізичних дисках і які імена вони мають в операційній системі?

3. Яким правилам підпорядковуються імена файлів у вашій ОС?

4. Що таке шлях до файлу на диску, повне ім'я файлу?

5. Навчіться (під керівництвом вчителя) переглядати на екрані каталоги дисків на комп'ютерах.

6. Навчіться ініціалізувати роботу програм із програмних файлів (типу ехе, сот).

7. Навчіться виконувати основні файлові операції у ОС (копіювання, переміщення, видалення, перейменування файлів).

ЕК ЦОР: Частина 1, глава 2, § 11. ЦОР №1,9.

Користувальницький інтерфейс

Основні теми параграфа:

дружній інтерфейс користувача;

об'єктно-орієнтований інтерфейс; об'єкти;

контекстне меню.

Про файли та файлові структури

Файл

Файл(англ. file- скорозшивач) - концепція в обчислювальної техніки: сутність, що дозволяє отримати доступ до будь-якого ресурсу обчислювальної системи та має ряд ознак:

  • фіксоване ім'я (послідовність символів, число або щось інше, що однозначно характеризує файл);
  • певне логічне подання та відповідні йому операції читання/запису.

Може бути будь - від послідовності біт (хоча читаємо саме байтами, а точніше словами-групами з байт, по чотири, по вісім, по шістнадцять) до бази даних з довільною організацією або будь-яким проміжним варіантом; багатовимірною базою даних, суворо впорядкованою.

Першому випадку відповідають операції читання/запису потоку та/або масиву (тобто послідовні або з доступом за індексом), другому - команди СУБД. Проміжні варіанти - читання та розбір різних форматів файлів.

В інформатиці використовують таке визначення: файл - названа послідовність байтів.

Робота з файлами реалізується засобами операційних систем.

Імена як у файлів мають і обробляються схожим чином:

  • області даних (необов'язково на диску);
  • пристрої (як фізичні, порти, наприклад; так і віртуальні);
  • потоки даних (зокрема, вхід чи вихід процесу) («pipe» слід перекладати словом «конвеєр»);
  • мережеві ресурси, сокети;
  • об'єкти операційної системи

Файли першого типу історично виникли першими і поширені найширше, тому часто «файлом» називають область даних, відповідну імені.

Файл як область даних

Інформація на зовнішніх носіях зберігається у вигляді файлів. Робота з файлами є важливим видом роботи на комп'ютері. У файлах зберігається все: і програмне забезпечення, і інформація, необхідна користувача. З файлами, як із діловими паперами, завжди доводиться щось робити: переписувати їх із одного носія на інший, знищувати непотрібні, створювати нові, розшукувати, перейменовувати, розкладати у тому чи іншому порядку тощо.



Файл- це інформація, що зберігається на зовнішньому носії та об'єднана спільним ім'ям.

Для прояснення сенсу цього поняття зручно скористатися наступною аналогією: сам носій інформації (диск) подібний до книги. Ми говорили про те, що книга – це зовнішня пам'ять людини, а магнітний диск – зовнішня пам'ять комп'ютера. Книга складається з розділів (оповідань, розділів), кожен із яких має назву. Також файли мають свої назви. Їх називають іменами файлів. На початку або в кінці книги зазвичай є зміст - список назв глав. На диску теж є такий список-каталог, що містить імена файлів, що зберігаються.

Каталог можна вивести на екран, щоб дізнатися, чи на цьому диску потрібний файл.

У кожному файлі зберігається окремий інформаційний об'єкт: документ, стаття, числовий масив, програма та ін. Укладена у файлі інформація стає активною, т. е. може бути оброблена комп'ютером, тільки після того, як вона буде завантажена в оперативну пам'ять.

Будь-якому користувачеві, що працює на комп'ютері, доводиться мати справу з файлами. Навіть для того, щоб пограти в комп'ютерну гру, потрібно дізнатися, в якому файлі зберігається її програма, знайти цей файл і ініціалізувати роботу програми.

Робота з файлами на комп'ютері виконується за допомогою файлової системи. Файлова система- Це функціональна частина ОС, що забезпечує виконання операцій над файлами.

Щоб знайти потрібний файл, користувач повинен бути відомий: а) яке ім'я у файлу; б) де зберігається файл.

ім'я файлу

Практично у всіх операційних системах ім'я файлу складається із двох частин, розділених точкою. Наприклад:

Зліва від точки знаходиться власне ім'я файлу (ту-prog). Наступна за точкою частина імені називається розширенням файлу (pas). Зазвичай в іменах файлів використовуються латинські літери та цифри. У більшості ОС максимальна довжина розширення – 3 символи. Крім того, ім'я файлу може не мати розширення. У операційній системі Windows у іменах файлів допускається використання російських букв; максимальна довжина імені – 255 символів.

Розширення вказує, що інформація зберігається в даному файлі. Наприклад, розширення txt зазвичай означає текстовий файл (містить текст); розширення рсх – графічний файл (містить малюнок), zip або гаг – архівний файл (містить архів – стислу інформацію), pas – програму мовою Паскаль.

Логічні диски

На одному комп'ютері може бути кілька дисководів – пристроїв роботи з дисками. Кожному дисководу надається однолітерне ім'я (після якого ставиться двокрапка), наприклад А:, В:, С:. Часто на персональних комп'ютерах диск великої ємності, вбудований у системний блок (його називають жорстким диском), поділяють розділи. Кожен із таких розділів називається логічним диском, і йому надається ім'я С:, D:, Е: і т. д. Імена А: і В: зазвичай відносяться до змінних дисків малого обсягу - гнучких дисків (дискетів). Їх теж можна як імена дисків, лише логічних, кожен із яких повністю займає реальний (фізичний) диск. Отже, А:, У:, З:, D: - це все імена логічних дисків. Ім'я логічного диска, що містить файл, є першою "координатою", що визначає місце розташування файлу.

Розрізняють два стани логічного диска – поточний та пасивний. Поточний диск – це диск, на якому користувач працює в даний час. Пасивний диск - диск, з яким в даний час зв'язок відсутній.

Файлова структура диска

Вся сукупність файлів на диску та взаємозв'язків між ними називається файловою структурою. Різні ОС можуть підтримувати різні організації файлових структур. Існують два різновиди файлових структур: проста, або однорівнева, і ієрархічна - багаторівнева.

Однорівнева файлова структура- Це проста послідовність файлів. Для пошуку файлу на диску достатньо вказати лише ім'я файлу. Наприклад, якщо файл tetris.exe знаходиться на диску А:, то його "повна адреса" виглядає так:

p align="justify"> Операційні системи з однорівневою файловою структурою використовуються на найпростіших навчальних комп'ютерах, оснащених тільки гнучкими дисками.

Багаторівнева файлова структура- Деревоподібний (ієрархічний) метод організації файлів на диску. Для полегшення розуміння цього питання скористаємося аналогією із традиційним "паперовим" способом зберігання інформації. У такій аналогії файл представляється як деякий під назвою документ (текст, малюнок) на паперових аркушах. Наступний за величиною елемент файлової структури називається каталогом. Продовжуючи "паперову" аналогію, каталог представлятимемо як папку, в яку можна вкласти безліч документів, тобто файлів. Каталог також отримує власне ім'я (уявіть, що воно написане на обкладинці папки).

Каталог сам може входити до складу іншого, зовнішнього стосовно нього каталогу. Це аналогічно до того, як папка вкладається в іншу папку більшого розміру. Таким чином, кожен каталог може містити в собі безліч файлів та вкладених каталогів (їх називають підкаталогами). Каталог найвищого рівня, який не вкладено в будь-який інший каталог, називається кореневим каталогом.

В операційній системі Windows для визначення поняття "каталог" використовується термін "папка".

Графічне зображення ієрархічної файлової структури називається деревом.

На рис. 1 імена каталогів записані великими літерами, а файлів - малими. Тут у кореневому каталозі є дві папки: IVANOV та PETROV та один файл fin.com. Каталог IVANOV містить два вкладені каталоги PROGS і DATA. Каталог DATA – порожній; у каталозі PROGS є три файли і т. д. На дереві кореневий каталог зазвичай зображується символом \.

Мал. 1. Приклад ієрархічної файлової структури

Розрізняють два стани каталогу (аналогічно логічним дискам) – поточний та пасивний. Операційна система пам'ятає поточний каталог на кожному логічному daпоточного диска., в даному випадку ОС зберігає ім'я диска та ім'я каталогу.




Top