Файловые системы FAT и HPFS
Файловая система FAT
FAT – file allocation table. Дисковое пространство разделяется на 2 области:
  1. Системная область. Содержит следующие элементы:
    1. Загрузочная запись;
    2. Зарезервированный сектор;
    3. Таблица размещения файлов. Основная структура, в которой хранится информация о размещении данных на диске.
    4. Корневой каталог в системной области.
  2. Область данных. Информация в области данных хранится в кластере. Кластер – несколько смежных секторов в логическом пространстве диска. В FAT16 можно адресовать 16 Кб, размер кластера от 2-х до 32-х Кб.
Наряду с FAT16 в Windows 95 можно было использовать FAT32. Размер файла был жёстко фиксирован: формат 8(имя).3(расширение). В FAT файл располагался в виде цепочек. 00-начало кластера, FF-конец кластера. В FAT поддерживается иерархическая структура файлов. Корневой каталог находится в системной области, и в нём может быть до 65535 записей. Начиная с Windows 3.X использовалась файловая система VFAT (Virtual FAT), снималось ограничение на 8 символов в имени файлов – поддержка длинных имён.
В Windows 98 и в Windows 95 SP2 стали использовать файловую систему FAT32. Корневой каталог был перемещён из системной области в область данных, размер раздела соответственно расширился. Изменился элемент каталога, размер файла имел 256 символов, в каталоге хранились атрибуты файла (системные, архивные, атрибуты каталога). В Windows NT уже можно было использовать файловую систему NTFS (New Technology File System).
Файловая система HPFS
HPFS (High Performance File System). Была разработана фирмой IBM и Microsoft, использовалась в OS/2 – первая файловая система, которая поддерживала длинные имена файлов. Имела иные принципы хранения файлов. Файл стремились размещать в соседних кластерах, или в наиболее близких областях.
Преимущества:
  1. Надёжность;
  2. Эффективное использование дискового пространства;
  3. Поддержка расширенных атрибутов файлов.
3 управляющих блока: 1. загрузочный; 2. управляющий; 3. резервный.
Размер одного диапазона = 8Мб; BitMap – в нём содержится описание того, что находится в BAND. Дисковое пространство выделяется блоками по 512 байт. В загрузочном блоке находится загрузчик, в управляющем – указатель на список битовых карт, список дефектных блоков, информация о размере диапазона.
Резервный блок обеспечивает высокую отказоустойчивость файловой системы, в нем находятся карты аварийного замещения (восстановления).
Файлы и каталоги базируются на объекте, который называется файловым узлом. Каждый файл и каталог диска имеет свой файловый узел, он находится непосредственно перед файлом – в нём содержится полная информация о файле. 1-ое число – указатель на 1-ый блок файла; 2-ое число – указатель на число блоков, предназначенных файлу. Каждому фрагменту соответствует пара 32-разрядных чисел. В файловом узле хранится информация о 8 фрагментах файла, если узлов больше, то хранится указатель на блок размещения. Диапазон (BAND), который располагается в середине диска, содержит информацию о каталогах.
Преимущество HPFS - использование сбалансированных двоичных деревьев для хранения и поиска информации о файлах. Эта файловая система обеспечивает такое расположение файлов, чтобы они были наименее фрагментированными. Существует механизм аварийного замещения: есть блок запасных секторов на диске. Если ОС обращается к диску и не может записать туда данные, то выводится сообщение об ошибке. ОС записывает информацию в резервный сектор. После записи обновляется карта аварийного замещения – записывается, какой блок отказал и какой вместо него используется. Имеются утилиты для проверки ФС, они очищают карту аварийного замещения (checkdisc). HPFS относится к монтируемым ФС, её при необходимости можно «примонтировать» (Linux поддерживает эту ФС). Существуют реализации данной ФС для серверов, они отличаются наличием механизма разграничения доступа.

← Ctrl  Предыдущая  •  Следующая  Ctrl →
Сайт управляется системой uCoz