3.2. Файловые системы ос семейства Windows

Файловая система определяет принципы хранения данных на физическом носителе. Например, файловая система определяет, как должны сохраняться данные файла, какая информация (например, имя, дата создания и т.п.) о файле должна храниться и каким образом. Формат хранения данных определяет основные характеристики файловой системы.  При рассмотрении характеристик файловых систем важным понятием является понятие кластера. Кластер - это минимальный блок данных, размещаемый на носителе. Файловая система использует кластеры для более эффективного управления дисковым пространством. Размер кластера всегда кратен размеру сектора диска. Потенциальный недостаток кластеров большого размера - это менее эффективное использование дискового пространства, поскольку данные одного файла и каталога всегда выделяется целое число кластеров. Например, если размер кластера составляет 32 Кб, то файл размером 100 байт все равно займет на диске 32 Кб.  В настоящее время существует большое количество файловых систем, отличающихся друг от друга целевым использованием (например, ориентацией только на конкретный вид носителей) и различными характеристиками. ВWindows XP, также как и в Windows Server 2003, поддерживаютсяследующие файловые системы: 

• FAT (FileAllocationTable) - файловая система, разработанная для MS-DOS и являющаяся основной дляWindows 3.x и 9x. Windows XP и Windows Server 2003 поддерживают три разновидности FAT: FAT12, FAT16 и FAT32. Первые две обеспечивают совместимость со старыми ОС Microsoft. Кроме того, FAT12 используется как формат хранения данных на гибких дисках. FAT 32 - модифицированная версия FAT, используемая в Windows 95 OSR2, Windows 98 и Windows Millennium. 

• NTFS (Windows NT filesystem) - файловая система, разработанная специально для Windows NT и унаследованная Windows 2000, Windows XP, Windows 2003.  CDFS (CompactDiskFileSystem) - файловая система компакт-дисков.  UDF (UniversalDiskFormat) - универсальный формат дисков, используемый современными магнитооптическими накопителями и, прежде всего, технологией DVD.

У каждой системы есть свои полезные свойства, но возможности защиты и аудита систем различны. На выбор файловой системы оказывают влияние следующие факторы: цель, для которой предполагается использовать компьютер, аппаратная платформа, количество жестких дисков и их объем, требования к безопасности, используемые в системе приложения.

3.3 Работа с файлами и папками

Способ хранения файлов на дисках компьютера называется файловой системой. Иерархическая структура, в виде которой ОС отображает файлы и папки диска, называетсяфайловой структурой. ОСWindowsпредоставляет следующие средства управления файловой структурой.

Окна папок. Это контейнер, содержимое которого графически отображает содержимое папки. Просмотр папок вWindows (открытие папки) осуществляется двойным щелчком мышки по ее значку.

Структура окна папки: 1)строка заголовка– в ней написано название папки. За эту строку выполняется перетаскивание папки на Рабочем столе. В левой части строки заголовка находится значоксистемного меню(открывается двойным щелчком мышки), команды данного меню позволяют управлять размером и размещением окна на Рабочем столе с помощью клавиш управления курсором (клавиатура). В правой части строки заголовка расположены три кнопки управления размером окна – Свернуть, Свернуть, Закрыть. Подстрокой заголовкарасположена 2)Строка операционного меню. Меню данной строки (ФАЙЛ, ПРАВКА, ВИД и др.) содержат команды, позволяющие проводить операции с содержимым окна или с окном в целом. Команды в меню собраны по смысловому содержанию. Открывается "ниспадающее" меню щелчком мышки. Под строкой операционного меню располагается 3)панель инструментов– содержит командные кнопки с пиктограммами (картинками), соответствующими выполняемой команде. Напанель инструментовпользователь помещает кнопки команд, наиболее часто используемых в работе. В работе данная панель удобнее, чем строка меню, но ограничена по количеству команд. Подпанелью инструментов находится 4)адресная строка, в которой указывается доступ к текущей папке. Она также позволяет выполнить переход к другим разделам файловой структуры (дискам, папкам и файлам, расположенном на компьютере) – кнопка с правого края строки. Подадресной строкой находится 5) рабочая область папки, в которой отображаются значки объектов, хранящихся в папке. Подрабочей областью находится 6) горизонтальная панель прокрутки, справа вертикальная. Панели прокрутки имеют по две концевые кнопки и движок. Прокрутка осуществляется 3-мя способами: щелчком по одной из концевых кнопок, перетаскиванием движка, щелчком на полосе прокрутки выше или ниже движка. В нижней части окна папки, под полосой прокрутки расположена 7)строка состояний(или статусная строка), которая отражает дополнительную информацию о папке.

Операции с файловой структурой.

Основными операциями считаются:

• навигация (перемещение) по файловой структуре;

• запуск программ и открытие документов;

• создание папок и ярлыков;

• копирование файлов и папок;

• перемещение файлов и папок;

• удаление файлов и папок;

• переименование файлов и папок.

Все операции с файлами и папками можно выполнять несколькими различными способами (на любителя).

Одним из способов является работа в окнах папок, основной из которых является папка МОЙ компьютер.

1. Открыть окно исходной папки.

2. Найти нужный объект (файл(ы) или папку(и)). Копирование, перемещение и удаление данных объектов также выполняется разными способами.

3. Переместить объект левой кнопки мыши - перетаскивание.

Если объектов несколько, прежде следует их выделить (маркировать). Маркировка осуществляется 1) мышкой: при нажатой левой кнопке растянуть на объекты рамку или при нажатой клавише CTRL выполнить щелчки по нужным объектам (клавиша Shift и щелчок мышки выделяют рядом расположенные объекты), 2) с помощью клавиатуры – клавиша Shift (ее следует держать нажатой) и клавиши управления курсором.

4. Перемесить объект правой кнопкой мышки – специальное перетаскивание.

5. Скопировать (вырезать, удалить) объекты с помощью команд пиктографического меню.

6. Скопировать (вырезать, удалить) объекты с помощью команд меню Правка строки операционного меню.

7. Скопировать (вырезать, удалить) объекты с помощью клавиатуры (клавиши смотри в меню ПРАВКА).

Пункты 5 – 7 выполняются с помощью буфера обмена - невидимой для пользователя область памяти, которую создает и обслуживает на компьютере система Windows. В любой момент времени в буфере можно хранить только один объект.

Принцип работы с буфером обмена.

• Открываем папку-источник. Выделяем щелчком нужный объект.

• Копируем или забираем объект в буфер. В первом случае объект остается в папке-источнике и может быть размножен. Во втором случае он удаляется из папки-источника, но может некоторое время храниться в буфере. Последняя операция называется также вырезанием объекта.

• Открываем папку-приемник и помещаем в нее объект из буфера обмена. Три указанные операции (Копировать, Вырезать и Вставить) можно выполнять рав­ными способами. Классический прием состоит в использовании пункта Правка в строке меню, но более удобно пользоваться командными кнопками панели инструментов:

— Копировать; — Вырезать; — Вставить.

Самый же эффективный способ работы с буфером обмена состоит в использовании комбинаций клавиш клавиатуры:

CTRL + С — копировать в буфер; CTRL + X — вырезать в буфер; CTRL + V — вставить из буфера.

Другим способом работы с файловой структурой является Проводник.

Работа с файловой системой в окнах папок не вполне удобна, программа Проводник более мощное средство для этой цели.

Проводник — служебная программа, относящаяся к категории диспетчеров файлов. Она предназначена для навигации по файловой структуре компьютера и ее обслуживания. Проводник очень глубоко интегрирован в операционную систему Windows. По сути, мы работаем с ним даже тогда, когда его не видим. Если по щелчку правой кнопкой мыши на каком-либо объекте мы получаем контекстное меню, это результат невидимой работы Проводника. Если при перетаскивании объектов из одного окна в другое происходит их копирование или перемещение, это тоже результат заочной деятельности Проводника. Однако с ним можно работать и «очно». Программа запускается командой Пуск >Программы >Проводник.

Окно программы Проводник представлено на рис. 3.3. Как видно из рисунка, по элементам управления это окно очень похоже на окна папок. Основное отличие в том, что окно Проводника имеет не одну рабочую область, а две: левую панель, назы­ваемую панелью папок, и правую панель, называемую панелью содержимого.

Навигация по файловой структуре. Цель навигации состоит в обеспечении доступа к нужной папке и ее содержимому. Мы специально не говорим о том, что цель навигации — это поиск нужных файлов и папок, поскольку для этой операции есть специальное программное средство (Пуск> Найти >Файлы и папки).

Навигацию по файловой структуре выполняют на левой панели Проводника, на которой показана структура папок. Папки могут быть развернуты или свернуты, а также раскрыты или закрыты. Если папка имеет вложенные папки, то на левой панели рядом с папкой отображается узел, отмеченный знаком «+». Щелчок на узле разворачивает папку, при этом значок узла меняется на «-». Таким же образом папки и сворачиваются.

Для того чтобы раскрыть папку, надо щелкнуть на ее значке. Содержимое раскры­той папки отображается на правой панели. Одна из папок на левой панели раскрыта всегда. Закрыть папку щелчком на ее значке невозможно — она закроется автома­тически при раскрытии любой другой папки.

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 налевой напели 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, да 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 пункт Удалить. Однако самый удобный способ удаления выделенного объекта состоит в использовании клавиши DELETE клавиатуры.

Создание ярлыков объектов. Ярлыки объектов можно создавать двумя способами:

• методом специального перетаскивания (вручную) или с помощью специальной программы-мастера (автоматически). С приемом специального перетаскивания мы знакомы. Объект выбирается на правой панели Проводника и перетаскивается нажатой правой кнопке мыши на значок нужной папки на левой панели. В момент отпускания кнопки на экране появляется меню, в котором надо выбрать пункт Создать ярлык;

• второй способ (с использованием мастера) менее нагляден, но во многих случаях ге удобен, особенно для начинающих. Мастерами в системе Windows называют шальные программы, работающие в режиме диалога с пользователем. Диалог строится по принципу «запрос — ответ». Если на все запросы от программы даны корректные ответы, программа автоматически выполнит черновую работу.

1. Для того чтобы запустить Мастер создания ярлыка, надо щелкнуть правой кноп­кой мыши в окне той папки, в которой создается ярлык объекта.

2. В открывшемся контекстном меню следует выбрать пункт Создать > Ярлык — произойдет запуск мастера.

3. В диалоговом окне мастера имеется командная строка, в поле которой следует ввести путь доступа к объекту, для которого создается ярлык, например C:\Windows\Calc.exe — путь доступа к стандартной программе Калькулятор. Разумеется, пользователь не может помнить пути доступа ко всем нужным объектам, поэтому ввод адреса автоматизирован. Для этого служит командная кнопка Обзор.

4. При щелчке на кнопке Обзор открывается диалоговое окно Обзор. Это стан­дартное средство для установления пути доступа к объекту.

В поле Папка выбирают нужный диск, на котором расположен искомый файл, — в нашем случае это диск С:.

В рабочей области выбирают папку, в которой расположен файл, — в нашем случае это папка \Windows. Раскрывают эту папку. Если папка раскрыта по ошибке и в ней нет искомого объекта, можно вернуться на шаг назад щелчком на кнопке На один уровень вверх.

Разыскав нужный объект, его выделяют и щелкают на кнопке Открыть. Путь доступа к объекту автоматически заносится в командную строку мастера созда­ния ярлыка.

5. Переход к очередному диалоговому окну мастера выполняют щелчком на командной кнопке Далее.

6. В очередном окне мастера вводят название ярлыка, например: Калькулятор. Если это последнее окно мастера, то кнопка Далее сменяется кнопкой Готово. Щел­чок на этой кнопке приводит к выполнению заданной операции.

Данные приемы являются общесистемными. Они относятся не только к Проводнику, но и ко всем окнам папок и большинству окон приложений.

Представление объектов. В системе Windows можно управлять тем, как представляются объекты в окнах папок или на правой панели программы Проводник. Существует четыре типа представления объектов: • Крупные значки • Мелкие значки • Список • Таблица.

Выбор метода представления выполняют либо с помощью команд строки меню (пункт Вид), либо с помощью командной кнопки Вид на панели инструментов. Командная кнопка Вид действует как переключатель, автоматически изменяющий способ представления объектов в окне. Если же надо самостоятельно выбрать способ представления, то рядом с этой кнопкой есть раскрывающая кнопка, щелчок на которой раскрывает список возможных режимов.

Упорядочениеобъектов. Под упорядочением понимают прежде всего сортировку. В системе WindowsXP существует четыре метода сортировки: по имени, по типу, размеру и по дате создания. Метод упорядочения выбирают с помощью команды строки меню Вид» Упорядочить значки.

При упорядочении по имени объекты в окне располагаются в алфавитном порядке в соответствии с именами связанных с ними файлов. При упорядочении по типу объекты располагаются тоже в алфавитном порядке, но в соответствии с расшире­ниями имен связанных с ними файлов. Упорядочение по размеру применяют перед проведением служебных операций. Например, перед очисткой жесткого диска с целью высвобождения рабочего пространства удобно знать, какие объекты наибо­лее ресурсоемки.