ВУЗ:
Составители:
Файловый способ хранения данных – это способ хранения данных, при котором каждый набор данных представляются
как именованное, возможно, защищенное, собрание записей, называемой файлом.
Файл – идентифицированная совокупность экземпляров полностью описанного в конкретной программе типа данных,
находящихся вне программы во внешней памяти и доступных программе посредством специальных операций.
Файловая система – система управления данными с файловым способом хранения.
В результате применения файлового способа хранения данных пользователь получает виртуальное представление
внешней памяти и работает с ней не в терминах команд управления конкретными физическими устройствами внешней памя-
ти, а в терминах, обусловленных особенностями структуры и состава его конкретных наборов данных. Пользователь видит
виртуальную внешнюю память как среду, способную хранить его обособленные и поименованные информационные объек-
ты, имеющие определенную внутреннюю структуру. Среда должна обеспечить возможность хранения произвольного коли-
чества файлов без ограничения объема, причем пользователь должен иметь возможность доступа как к отдельным файлам,
так и к их составным частям, с учетом логической структуры.
Файловые системы могут быть простыми и сложными. Их природа зависит от разнообразия применений и среды, в ко-
торой будет использоваться операционная система. В общем случае к файловой системе предъявляют следующие основные
требования:
•
каждый пользователь должен иметь возможность создавать, удалять и изменять файлы;
•
каждый пользователь может иметь контролируемый доступ к файлам других пользователей;
•
каждый пользователь может контролировать, какие типы доступа разрешены к его файлам;
•
каждый пользователь должен иметь возможность переструктурировать свои файлы к форме, соответствующей его
задачи;
•
каждый пользователь должен иметь возможность пересылать данные между файлами;
•
каждый пользователь должен иметь возможность копировать и восстанавливать свои файлы в случае их поврежде-
ния;
•
каждый пользователь должен иметь возможность доступа к своим файлам по их символическим именам.
Для того чтобы удовлетворить перечисленные выше требования, программная часть файловых систем должна содер-
жать следующие компоненты:
1)
средства взаимодействия с процессами пользователей, обеспечивающие прием и интерпретацию запросов от пользова-
теля на обработку файлов и сообщающие ему о результатах выполненной обработки;
2)
средства реализации методов доступа к файлу и к его составным элементам;
3)
средства распределения внешней памяти для хранения файлов, а также ее освобождения по мере уничтожения фай-
лов;
4)
средства учета расположения файлов и их составных элементов.
Все перечисленные средства составляют логический уровень управления данными в файловой системе. Физическим
уровнем в ней является система ввода-вывода. В таком обобщенном виде файловая система выступает как интерфейс между
программными процессами и файлами (рис. 5.7).
Файловая система
Логический
уровень
Физический
уровень
Программные
процессы
Файлы
Рис. 5.7. Взаимодействие программных процессов и файлов
Различные подходы к построению файловых систем отличаются уровнем автоматизации действий по управлению дан-
ными. Несмотря на имеющиеся различия в построении, все файловые системы имеют совпадающие способы организации хра-
нения файлов во внешней памяти.
5.4.2. Организация файлов
Физическая организация файлов зависит от физических характеристик внешнего устройства. Существуют внешние уст-
ройства, которые можно рассматривать как последовательные файлы, где обмен записями доступен только в линейном по-
рядке. К ним относятся накопители на магнитных лентах, стримеры, принтеры, модемы и т.п. По сравнению с ними накопи-
тели на магнитных дисках допускают огромную гибкость организации файлов. На поверхности дисковой пластины распо-
ложена серия концентрических окружностей, называемых дорожками или цилиндрами диска. Каждая дорожка подразделя-
ется на секторы. Сектор – это минимальный объем информации, обычно передаваемый в дисковой системе.
Физические записи могут располагаться в любом месте диска. Из соображений эффективности при поиске и передаче дан-
ных предпринимаются всевозможные попытки расположить связанные физические записи в смежных секторах или на соседних
пластинах той же дорожки диска.
Структура диска позволяет системе управления файлами организовать файлы тремя различными способами: последова-
тельным, непрерывным, сегментированным. Каждая организация файлов обладает своими ограничениями и характеристи-
ками производительности.
Последовательная организация файла предполагает создание на диске последовательного файла.
Последовательный файл – файл, к компонентам которого обеспечивается лишь последовательный доступ в соответст-
вии с упорядоченностью этих компонентов.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- …
- следующая ›
- последняя »
