A estrutura de arquivos dos sistemas operacionais e sua classificação
O sistema de arquivos é uma ordem da localização dos arquivos em qualquer meio de armazenamento no qual esses arquivos estão armazenados. Como todos sabem, diferentes tipos de arquivos podem estar em computadores, telefones celulares e outros dispositivos móveis. A organização desse armazenamento determina o formato da informação armazenada, a forma como ela é armazenada e nomeada. Todos esses parâmetros refletem a estrutura do arquivo dos sistemas operacionais. Cada sistema de arquivo particular define apenas o seu próprio:
- o tamanho do nome do arquivo ou da pasta;
- um conjunto de propriedades do sistema (atributos) para cada tipo de arquivo;
- o tamanho máximo possível da partição do arquivo. Para alguns sistemas, é possível executar algumas operações opcionais em arquivos, as principais opções são criptografia e controle de acesso.
Qualquer estrutura de arquivos dos sistemas operacionais realiza as seguintes tarefas:
- nomes de arquivos;
- cria uma interface única para aplicações;
- determina o caminho da correlação e mapeamento do modelo lógico em um meio físico;
- assegura a estabilidade do sistema;
- contém certas informações necessárias para garantir a interação do sistema com seus outros componentes (aplicativos, serviços, kernel).
Além disso, trabalhando com o sistema de arquivosO tipo de usuário múltiplo fornece a capacidade de restringir e até mesmo excluir o acesso de outro usuário aos dados armazenados no computador e também cria as condições para trabalhar em conjunto nos arquivos. A estrutura de arquivos dos sistemas operacionais fornece comunicação e interação da mídia e API para acessar arquivos. Funcionalmente, parece algo assim. No momento em que qualquer aplicativo acessa o arquivo, o programa não sabe exatamente onde, em qual disco, como as informações necessárias são colocadas. A única coisa que a aplicação conhece exatamente é suas próprias propriedades - o tamanho do arquivo, seu nome e atributos exclusivos. Então, precisamente porque cada estrutura de arquivo de sistemas operacionais é única em suas características, o local e método de colocar um arquivo específico em um meio (por exemplo, em um disco rígido) é estabelecido.
O disco rígido em si é uma coleçãopadrão em clusters de tamanho, seu tamanho, como regra, é de 512 bytes. Esses clusters são organizados em arquivos, e esses, por sua vez, são catalogados. Devido à estrutura específica, arquivos e diretórios são reconhecidos como livres e usados, defeituosos. Ao mesmo tempo, o sistema de arquivos não está diretamente conectado a dispositivos físicos de armazenamento, há sistemas chamados virtuais, que são apenas uma descrição da maneira de acessar arquivos e diretórios.
Como a maioria das estruturas existentes nonatureza, o sistema de arquivos possui um modelo hierárquico de organização. Isso implica que todos os arquivos em qualquer SO são combinados em diretórios. O primeiro sistema operacional, onde foi aplicado um modelo hierárquico para a construção de tal estrutura, foi usado no sistema operacional MulTIC, e depois no UNIX. Os diretórios são combinados em árvores, que podem ser diversas, como é feito no sistema operacional em DOS / Windows.
Os mais comuns em dispositivos modernos são sistemas de arquivos que, de acordo com seu propósito funcional, podem ser classificados em:
- orientado para mídia com acesso aleatório (FAT32, HPFS, ext2);
- destinado a transportadores com acesso sequencial;
- para sistemas virtuais e de rede;
- para dispositivos ópticos e memória flash.
Cada um deles tem sua própria limitação do sistema de arquivos, isso garante a singularidade e a segurança do SO, garante-se que o usuário não autorizado não possa acessar a informação.
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