- •Режимы управления вводом-выводом
- •Закрепление устройств, общие устройства ввода-вывода.
- •Основные системные таблицы ввода-вывода.
- •Синхронный и асинхронный ввод-вывод.
- •Организация внешней памяти на магнитных дисках.
- •Основные понятия.
- •Логическая структура магнитного диска.
- •Кэширование операций ввода-вывода при работе с накопителями на магнитных дисках.
- •Файловые системы.
- •Функции файловой системы и иерархия данных.
- •Файловая система fat
- •Структура загрузочной записи dos
- •Файловые системы vfat и fat32
- •Файловая система hpfs
- •Файловая система hpfs 181
- •Файловая система ntfs
- •Структура тома с файловой системой ntfs
- •Разрешения ntfs
- •Применение разрешений ntfs
Структура загрузочной записи dos
Сектор, содержащий системный загрузчик DOS, является самым первым на логическом диске С:. Напомним, что на дискете системный загрузчик размещается в самом первом секторе; его физический адрес равен 0-0-1. Загрузочная запись состоит, как мы уже знаем, из двух частей: блока параметров диска (Disk Parameter Block, DPB) и системного загрузчика (System Bootstrap, SB). Блок параметров диска служит
для идентификации физического и логического форматов логического диска, а системный загрузчик играет существенную роль в процессе загрузки DOS.
Первые два байта загрузочной записи занимает команда безусловного перехода (JMP) на программу SB. Третий байт содержит код 90Н (NOP — нет операции). Далее располагается восьмибайтовый системный идентификатор, включающий информацию о фирме-разработчике и версии операционной системы. Затем следуе блок параметров диска, а после него — системный загрузчик.
Файловые системы vfat и fat32
Одной из важнейших характеристик исходной файловой системы FAT было использование имен файлов формата 8.3. К стандартной системе FAT (имеется в виду прежде всего реализация FAT16) добавились еще две разновидности, используемые в широко распространенных ОС от Microsoft (конкретно — в Windows 95
и Windows NT): VFAT (виртуальная система FAT) и система FAT32, используемая в одной из редакций ОС Windows 95 и Windows 98. Ныне файловая система FAT32 поддерживается и такими последними системами, как Windows Millennium Edition, Windows 2000 и Windows XP. Имеются реализации FAT32 и для Windows NT, и для Linux.
VFAT сохраняет совместимость с исходным вариантом FAT; это означает, что наряду с длинными именами в ней поддерживаются имена формата 8.3, а также существует специальный механизм для преобразования имен 8.3 в длинные имена, и наоборот. Именно файловая система VFAT поддерживается исходными версиями Windows 95, Windows NT 4, Windows 2000 и Windows XP. При работе с VFAT крайне важно использовать файловые утилиты, обслуживающие VFAT вообще и длинные имена в частности.
Основными недостатками файловых систем FAT и VFAT, которые привели к разработке новой реализации файловой системы, основанной на той же идее (таблице размещения файлов), являются большие потери на кластеризацию при больших размерах логического диска и ограничения на сам размер логического диска.
Поэтому в Microsoft Windows 95 OEM Service Release 21 на смену системе VFAT пришла файловая система FAT32, которая является полностью самостоятельной 32-разрядной файловой системой и содержит многочисленные усовершенствования и дополнения по сравнению с предыдущими реализациями FAT.
Самое принципиальное отличие заключается в том, что FAT32 намного эффективнее расходует дисковое пространство. Прежде всего, кластеры в этой системе меньше, чем кластеры в предыдущих версиях, в которых могло быть не более 65 535 кластеров на логический диск (соответственно с увеличением размера
диска приходилось увеличивать и размер кластеров). Следовательно, даже для дисков размером до 8 Гбайт FAT32 может использовать 4-килобайтные кластеры.
В результате по сравнению с дисками FAT16 экономится значительное дисковое пространство (в среднем 10-15 %).
FAT32 также может перемещать корневой каталог и использовать резервную копию